Calcul simplificat al transformatoarelor de putere

Pentru a furniza primele modele radio amatori cu o tensiune constantă, este necesară o unitate de alimentare cu energie de joasă tensiune care funcționează dintr-o rețea de curent alternativ. Dar blocul finit nu este întotdeauna posibil să găsești în magazin, așa că de multe ori trebuie să te gândești la construcția de sine. Pentru a face acest lucru mai ușor, și au fost elaborate metode de calcul simplu, care să permită să găsească piesele potrivite pentru alimentarea cu energie electrică, în funcție de cerințele impuse lor. Schema potențială a unității de alimentare, care furnizează tensiunea de ieșire DC dorită, este prezentată mai jos. Acesta utilizează un transformator de putere include o înfășurare primară (I) într-o priză de iluminare și de tensiune coborâre (acesta este îndepărtat din II înfășurarea) la o valoare predeterminată, un redresor bialternanță diode VD1 -VD4 și condensatorul C1 netezirea tensiunii de ondulație rectificat. Tensiunea rezultantă aproape constantă (va fi încă pulsată când este conectată sarcina) de la prizele de ieșire XS1 și XS2. Calculul alimentării cu energie electrică este pornit de la redresor. sarcina de calcul - pentru a alege dioda redresor și un condensator de filtru și se determină tensiunea alternativă necesară pentru rectificarea luată secundar (II) al rețelei transformatorului.







Datele inițiale pentru calculul redresorului sunt tensiunea necesară pe sarcină (Un) și curentul maxim consumat de acesta (Iν). Procedura de calcul este după cum urmează: În primul rând, se determină o tensiune alternantă U II. care trebuie să fie pe bobina secundară a transformatorului:

unde Uн - tensiune constantă pe sarcină, volți; B este coeficientul dependent de curentul de sarcină, care este determinat din tabelul 1.

Pe sarcina curentă determinați curentul maxim care curge prin fiecare punte de diodă a redresorului:

unde Id este curentul prin diodă, amperi; In este curentul maxim de sarcină, A; C este un coeficient care depinde de curentul de sarcină și este determinat din tabelul 1.

Apoi, se calculează tensiunea inversă, care va fi aplicată fiecărei diode a redresorului:

unde Uo6p este tensiunea inversă, V; Un tensiune pe sarcină, V.

Acum trebuie să selectăm diodele pentru care valorile curentului rectificat și tensiunea inversă admisă sunt egale sau depășesc valorile calculate calculate calculate de dvs. În concluzie, puteți determina capacitatea condensatorului de filtru:







Сф = 3200 Iн / УнКп

unde Cf este capacitatea condensatorului de filtru, uF; In este curentul maxim de sarcină. A: Un - tensiunea de sarcină, V: R - raportul ondulație de tensiune rectificat (valoarea amplitudinii componentă variabilă de 100 Hz la ieșirea redresorului la valoarea medie a tensiunii redresate).

Coeficientul de pulsații este ales independent, în funcție de sarcina așteptată, permițând alimentarea DC a unei "purități" complet definite. De exemplu, pentru alimentarea radiourilor cu tranzistori de dimensiuni mici și a înregistratoarelor de magnetofon, corelarea tensiunii rectificate poate ajunge la 10 -3. 10 -2. amplificatoare de frecvență radio și intermediare - 10 -4. 10 - 3 cascade preliminare de amplificatoare de amplificatoare de frecvență sonoră și microfon - 10 -5. 10 -4. În viitor, atunci când construiți astfel de redresoare cu stabilizarea ulterioară a tensiunii rectificate de către un stabilizator de tranzistor, capacitatea de proiectare a condensatorului de filtru poate fi redusă cu un factor de 5. 10.

Următorul pas este calculul transformatorului de putere.

Datele pe care le aveți deja - tensiunea necesară pe bobina secundară (UII) și curentul maxim de sarcină (I II). Și aici există o anumită secvență de calcule. Mai întâi determinați valoarea maximă a curentului care trece prin bobina secundară:

unde I II - curentul prin înfășurare # 9553; transformator, A; In este curentul maxim de sarcină, A.

Mai mult, se determină puterea consumată de redresorul din înfășurarea secundară a transformatorului:

unde PII este puterea maximă consumată de la înfășurarea secundară, W; UII - tensiune pe bobina secundară. B; III - curent maxim prin bobina secundară, A.

Se calculează apoi puterea transformatorului:

unde Ptr este puterea transformatorului, W; PII - puterea maximă consumată de la înfășurarea secundară a transformatorului, W. Dacă se fabrică un transformator cu mai multe înfășurări secundare, se calculează mai întâi puterea maximă consumată din fiecare înfășurare secundară, apoi puterea totală și apoi puterea transformatorului însuși.

Acum este posibil să se calculeze curentul care curge prin înfășurarea primară:

unde II. - curentul prin înfășurarea I, A; Ptr - transformator de putere calculată, W: UI - tensiune pe înfășurarea (tensiunea de alimentare) transformator primar

După aceasta se calculează suprafața necesară a secțiunii transversale a miezului circuitului magnetic:

unde S este secțiunea transversală a miezului circuitului magnetic, cm2; Ртр - puterea transformatorului, Wt.

Determinați numărul de rotații ale înfășurării primare (de rețea):

unde WI este numărul de viraje; UI - tensiunea pe înfășurarea primară B; S - secțiunea transversală a miezului circuitului magnetic, cm2.

Numără numărul de rotații ale înfășurării secundare:

Unde WII este numărul de rotații ale înfășurării secundare; UII - tensiune pe bobina secundară. B; Secțiunea S a circuitului magnetic, cm 2.

În concluzie, se determină diametrul sârmei de înfășurare:

în care (d - diametrul firului, mm ;. I - curentul prin înfășurarea mA, uneori, mai convenabil de a alege diametrul firelor conform tabelului 2.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: