Прямоходовый однотактный импульсный источник питания. Онлайн расчет. Форма

Как рассчитать прямоходовый импульсный преобразователь напряжения (10+)

Прямоходовый однотактный импульсный преобразователь напряжения. Расчет. Примеры схем - онлайн расчет

Оглавление :: ПоискТехника безопасности :: Помощь

Онлайн расчет прямоходового однотактного преобразователя

Для определения времени включения и выключения биполярного и полевого транзисторов воспользуйтесь методами, описанными в статьях о полевом транзисторе и биполярном транзисторе в режиме силового ключа.


Частота работы контроллера
Частота работы контроллера D1, кГц
Сопротивление резистора R3, кОм
Максимальный коэффициент заполнения
Входные / выходные параметры преобразователя
Максимальное входное напряжение, В
Минимальное входное напряжение, В
Выходное напряжение, В
Максимальная сила тока нагрузки, А
Желаемая макс. амплитуда пульсации тока через L1
(`0` для режима прерывного тока), А
Допустимая амплитуда пульсации выходного напряжения, мВ
Силовые диод и транзистор, цепь управления
Напряжение насыщения диода VD2, В
Время рассасывания диода VD2, нс
Напряжение насыщения диода VD13, В
Время рассасывания диода VD13, нс
Напряжение насыщения коллектор - эмиттер VT2
(для полевого тр-ра введите в поле `0`), В
Сопротивление канала VT2 в открытом состоянии
(для б/п тр-ров введите в поде `0`), мОм
Время отпирания VT2, нс
Время запирания VT2, нс
Напряжение насыщения база - эмиттер VT2, В
Минимальный коэффициент передачи тока VT2
Для схем с токовым трансформатором
Напряжение насыщения VD4, В
Напряжение насыщения VD3, В
Выходные конденсаторы C8, C9
Граничная частота конденсатора C8, кГц
Граничная частота конденсатора C9, кГц
Для расчета дросселя L1
Ширина зуба сердечника L1, мм
Толщина сердечника L1, мм
Высота окна сердечника L1, мм
Ширина окна сердечника L1, мм
Максимальная допустимая индукция в дросселе L1
для железа < 1 Тл, для ферритов и частоты до 100 кГц < 0.3 Тл,
для частоты до 1 МГц < 0.1 Тл, для больших частот < 0.05 Тл, Тл
Прочие параметры
Напряжение срабатывания защиты по току микросхемы D1, В
Опорное напряжение, В
Напряжение насыщения диода VD7, В
Размах напряжения для сравнения, В
Трансформатор
Максимально приемлемая индукция, Тл
Сечение магнитопровода, кв. мм
Площадь окна магнитопровода, кв. мм
Результаты расчета
Емкость конденсатора C4, мкФ
0.001
Максимальный коэффициент заполнения
0.5
Дроссель L1
Максимальная средняя сила тока через дроссель L1, А
2.4
Максимальная амплитуда пульсации тока через дроссель L1, А
2.4
Индуктивность дросселя L1, мГн
0.034722222222222
Количество витков L1
9
Зазор в сердечнике L1, мм
0.271512
Число проводов в жгуте обмотки L1
10
Диаметр одного провода в жгуте обмотки L1, мм
0.25
Выходные конденсаторы
Емкость конденсатора C8, мкФ
333.33333333333
Емкость конденсатора C9, мкФ
45.640796786888
Силовой ключ
Максимальное напряжение коллектор - эмиттер VT2, В
78
Пиковый ток коллектора (стока) VT2, А
7.68
Мощность, рассеиваемая VT2, Вт
2.5664
Сопротивление резистора R6, Ом
18.75
Защита по току - вариант без трансформатора
Сопротивление резистора R7, Ом
0.13020833333333
Мощность резистора R7, Вт
7.68
Трансформатор тока
Количество витков обмотки L3
768
Напряжение стабилизации стабилитрона VD5, В
1
Обратное напряжение диода VD3, В
1.6
Обратное напряжение диода VD4, В
1.6
Силовые диоды
Обратное напряжение диода VD2, В
40
Максимальная средняя сила тока через диод VD2, А
1
Мощность диода VD2, Вт
0.6
Обратное напряжение диода VD13, В
64
Максимальная средняя сила тока через диод VD13, А
1
Мощность диода VD13, Вт
0.6
Цепь обратной связи по напряжению
Сопротивление резистора R9, кОм
46
Сопротивление резистора R11, кОм
25.5
Емкость конденсатора C2, мкФ
0.0024358003698693
Сопротивление резистора R2, кОм
1.8149324999053
Емкость конденсатора C3, мкФ
0.31602254428341
Сопротивление резистора R10, кОм
7.6625071978587
Емкость конденсатора C7, мкФ
0.0020781144431983
Трансформатор
Количество витков первичной обмотки L4
17
Число проводов в жгуте первичной обмотки
7
Диаметр провода первичной обмотки, мм
0.25
Количество витков вторичной обмотки L5
23
Число проводов в жгуте вторичной обмотки
5
Диаметр провода вторичной обмотки, мм
0.25
Количество витков обмотки L6
17
 
Совет! Сохраните адрес этой страницы в избранном. Возможно, Вам понадобится повторить расчет.

Если требуется изготовить схему на довольно большую мощность, диаметр провода в обмотке получается больше 0.25 мм, тогда обмотка мотается жгутом из нескольких проводов диаметром 0.25 мм. Это относится и к дросселю и к трансформатору.

Вашему вниманию подборки материалов:

Конструирование источников питания и преобразователей напряжения Разработка источников питания и преобразователей напряжения. Типовые схемы. Примеры готовых устройств. Онлайн расчет. Возможность задать вопрос авторам

Практика проектирования электронных схем Искусство разработки устройств. Элементная база. Типовые схемы. Примеры готовых устройств. Подробные описания. Онлайн расчет. Возможность задать вопрос авторам

Дополнительно ознакомьтесь с порядком расчета радиатора силовых транзисторов.

Подавление пульсаций и высокочастотных импульсных помех

Все соображения в части подавления пульсаций и импульсных помех совершенно аналогичны понижающему преобразователю.

Схема мощного преобразователя

В заключение приведу схему, в которой исключено влияние паразитной индуктивности связи между первичной и размагничивающей обмотками.

Здесь исключена сама размагничивающая обмотка, а с ней и паразитная индуктивность. Силовые ключи VT2 и VT9 открываются / закрываются одновременно. Отвод энергии производится через диоды VD8 и VD9, когда силовые ключи закрыты. Получилась как бы половника мостовой схемы. Так как размагничивание происходит с той же обмотки, что и намагничивание, коэффициент заполнения не может превышать 50%.

В этой схеме конструктивно исключена возникновение напряжения, превышающего питающее на силовых ключах при любом токе нагрузки, так что ее мощность ограничена только параметрами силовых ключей и толщиной провода обмоток. Нам доводилось встречать преобразователь, выполненный по такой схеме, рассчитанный на 3 кВт.

Другой вариант схемы для борьбы с паразитной индуктивностью и защиты силового ключа от пробоя.

(читать дальше...) :: (в начало статьи)

Оглавление :: ПоискТехника безопасности :: Помощь

 

К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь, на новости, чтобы быть в курсе.

Если что-то непонятно, обязательно спросите!
Задать вопрос. Обсуждение статьи. [2] сообщений.

Уважаемый Автор, спасибо за очень интересные, подробные и написанные простым понятным языком статьи по импульсным преобразователям. Многое в голове разложилось по полочкам, тем не менее остались некоторые вопросы. (1) Все схемы в Ваших конструкциях основаны на ШИМ преобразователе с постоянной частотой следования импульсов. Чем такой подход выгоднее релейного регулирова Читать ответ...

Еще статьи

Преобразователь однофазного в трехфазное. Конвертер одной фазы в три. ...
Схема преобразователя однофазного напряжения в трехфазное....

Резонансный инвертор, преобразователь напряжения повышающий. Схема, ко...
Инвертор 12/24 в 300. Резонансная схема....

Магнитный усилитель - проектирование, формулы, расчет онлайн (online)....
Расчет магнитного усилителя. Формулы для проектирования....

Изготовление дросселя, катушки индуктивности своими руками, самому, са...
Расчет и изготовление катушки индуктивности, дросселя. Типовые электронные схемы...

Лабораторный импульсный автотрансформатор, латр. Схема, конструкция, у...
Схема импульсного ЛАТРа для самостоятельной сборки....

Режим непрерывного / прерывного (прерывистого) тока через катушку инду...
Сравнение режимов непрерывного и прерывного тока. Онлайн расчет для повышающей, ...

Трансформатор тока. Токовые клещи. Расчет онлайн, on-line. Изготовить ...
Расчет on-line трансформатора тока. Изготовление. Применение....

Защита от перегрева транзисторов - силовых ключей в импульсном источни...
Температурная, тепловая защита силовых элементов (диодов, транзисторов). Термоза...