Оглавление

Введение. 2

Расчет однотактного обратноходового преобразователя. 6

1.Определение максимального и минимального значений выпрямленного сетевого напряжения: 6

2. Выбор выпрямительных диодов (VD1-VD4): 6

3. Расчет емкости конденсатора С5: 7

4. Расчет максимального коэффициента заполнения. 7

5. Расчет трансформатора. 8

6. Выбираем транзистор VT1. 11

7. Выбор выпрямительного диода VD9. 12

8. Выбор элементов узла управления. 13

9. Расчет демпфирующей цепи. 17

10. Расчёт КПД.. 19

Список литературы.. 20

Приложение. 21

Введение

Однотактные обратноходовые преобразователи (ООП) напряжения являются сейчас наиболее распространенными. Это обусловлено тем, что в области малой (0,1 ...10 Вт) и средней (10...200 Вт) мощности они обеспечивают наиболее оптимальное соотношение стоимость—качество. В связи со снижением цен на мощные полевые транзисторы с изолированным затвором (MOSFET) и улучшением их параметров, а также уменьшением времени переключения и значительным снижением динамических потерь у биполярных транзисторов с изолированным затвором (IGBT) сейчас можно прогнозировать применение подобных преобразователей и в области больших мощностей (500 Вт и выше). Стоимость узла управления ООП гораздо ниже, чем у других преобразователей. Функциональная схима ООП приведена на рис. 1.

Рис. 1. Функциональная схема преобразователя

По способу регулирования однотактные обратноходовые преобразователи можно разделить на два больших класса: релейные или с так называемой дельта — сигмамодуляцией и с широтно – импульсной модуляцией.

Релейный способ регулирования характеризуется изменением отношения длительности импульсов к периоду в совокупности с изменением частоты их следования. Эти источники собраны либо на основе автогенераторов на биполярных транзисторах, либо на микросхеме КР1033ЕУ1 (КР1033ЕУ5) и мощном полевом транзисторе. При любом из способов построения релейного однотактного обратноходового преобразователя узел управления определяет момент окончания этапа передачи энергии в нагрузку и включает коммутирующий транзистор. Длительность его включенного состояния зависит от выходного напряжения. Если оно меньше заданного, длительность импульса увеличивается, и наоборот.

Еще одна особенность релейного управления — повышение частоты преобразования с уменьшением тока нагрузки. Когда достигнута минимальная длительность импульса (частота максимальна), выходное напряжение может возрасти относительно номинального уровня. Чтобы избежать этого явления, узел управления должен обеспечить пропуск импульсов при уменьшении тока нагрузки ниже определенного значения.

У преобразователей с широтно-импульсной модуляцией частота следования импульсов накопления постоянна. Выходное напряжение стабилизируют изменением отношения длительности импульсов к периоду их следования, как и в случае релейного управления.

Однотактные обратноходовые преобразователи с широтно-импульсной модуляцией подразделяют на две группы — с непрерывным и прерывистым магнитным потоком трансформатора.

Временная диаграмма работы преобразователя с непрерывным потоком трансформатора приведена на рис. 2, а. Из нее видно, что ток коммутатора возрастает от значения ISmin обусловленного наличием потока в магнитопроводе трансформатора, до Umax. ............