Расчет различных электрических цепей

1. РАСЧЁТ ИСТОЧНИКА ОПОРНОГО

НАПРЯЖЕНИЯ

Исходные данные для расчета приведены в табл. 1.1

Таблица 1.1

Расчётные данные

Исходя из начальных данных, выбираем стабилитрон с параметрами приведёнными в табл. 1.2.

Таблица 1.2

Параметры стабилитрона

Определим сопротивление резистора ,

, (1.1)

Ом

Из ряда номинальных сопротивлений выбираем значение номинала резистора равное 200 Ом.Определим максимальную мощность рассеивания на резисторе:

, (1.2)

Вт

На основании полученных значений выбираем резистор C2-27-0.25-200Ом1%.

Определим номинальный ток стабилитрона:

, (1.3)

А

Определим падение напряжения на резисторе при номинальном токе стабилитрона:

, (1.4)

В

Определим значение входного напряжения при номинальном токе:

, (1.5)

Рассчитаем изменение напряжения стабилизации при изменении тока от до :

, (1.6)

В

Расчитаем изменение напряжения стабилизации при изменении тока от до :

, (1.7)

В

Расчитаем допустимое изменение напряжения питания ,которое может привести к изменению тока от до :

, (1.8)

В

Расчитаем допустимое изменение напряжения питания ,которое может привести к изменению тока от до :

, (1.9)

В

Вычислим КПД источника опорного напряжения в номинальном режиме:

% , (1.10)

Вычислим изменение напряжения стабилизации за счет изменения температуры внешней среды :

, (1.11)

В

2. РАСЧЁТ ПАРАМЕТРИЧEСКОГО СТАБИЛИЗАТОРА

НАПРЯЖЕНИЯ

Исходные данные для расчета приведены в табл. 2.1.

Таблица 2.1

Расчётные данные

Исходя из начальных данных, выбираем стабилитрон с параметрами приведёнными в табл. 2.2.

Таблица 2.2

Параметры стабилитрона

Определим сопротивление резистора ,

, (2.1)

где: ; ;

;

Определим значение :

Ом

Из ряда номинальных сопротивлений выбираем значение номинала равное 8200 Ом.

Мощность рассеивания на резисторе равна:

Вт

Исходя из полученных данных выбираем резистор С2-23-0.125-8.2кОм5%.

А

Ом

Ом

Из ряда сопротивлений выбираем значение номинала равное 680 Ом.

Мощность рассеивания на резисторе равна:

Вт

Исходя из полученных данных выбираем резистор С2-22-0.125-680Ом0.5%.

Вычислим необходимое значение напряжения на входе стабилизатора при номинальном токе стабилитрона:

, (2.2)

В

Определим КПД стабилизатора:

, (2.3)

Расчитаем изменение напряжения стабилизации при изменении тока от до :

, (2.4)

В

Расчитаем изменение напряжения стабилизации при изменении тока от до :

, (2.5)

В

Расчитаем допустимое изменение напряжения питания ,которое может привести к изменению тока от до :

, (2.6)

В

Расчитаем допустимое изменение напряжения питания ,которое может привести к изменению тока от до :

’ (2.7)

В

3. РАСЧЁТ СГЛАЖИВАЮЩИХ ФИЛЬТРОВ

ТИПА LC

Исходные данные для расчета приведены в табл. 3.1.

Таблица 3.1

Расчётные данные

Определим ёмкость конденсатора на входе фильтра, которая обеспечит пульсацию не превышающую 10% , при условии, что фильтр подключен к мостовому выпрямителю:

, (3.1)

где: - в микрофарадах, мкФ;

- в миллиамперах, мА;

- в вольтах, В.

мкФ

Из ряда номинальных ёмкостей выбираем значение равное 510 мкФ. Напряжение на конденсаторе должно быть в 1.5 раза больше .

На этом основании выберем конденсатор К50-3-60В-510мкФ10%.

Уточним коэффициент пульсации на входе фильтра:

, (3.2)

Определим коэффициент сглаживания, который должен обеспечивать фильтр:

, (3.3)

Коэффициент сглаживания каждого звена двухзвеньевого фильтра определяем по формуле:

, (3.4)

Определяется равенство:

, (3.5)

Зададим значения емкостей конденсаторов и равными 22 мкФ. По значению ёмкостей и максимального рабочего напряжения выбираем конденсаторы К50-3-60В-22мкФ10%.

Из (3.5) определим значение :

,

Гн

т.к. то .

Расчитаем конструктивные параметры дросселей. Выходными данными для расчета являются индуктивности дросселей и значения выпрямленного тока.

Ширина среднего стержня определяется по формуле:

, (3.6)

где: - в см;

- в Гн;

- в А.

см

Выберем из справочника стандартные пластины типа ШI со следующими параметрами:

ширина среднего

стержня - 2.8 см;

высота окна