11 Stabilizowane Zasilacze Impulsowe (2)

[ Pobierz całość w formacie PDF ]
.��37411 STABILIZOWANE ZASILACZE IMLPULSOWE11.1.WAAZCIWOZCI STABILIZOWANYCH ZASILACZY IMPUL-SOWYCHKonwencjonalne zasilacze, składające się z prostowników istabilizatorów napięcia o działaniu ciągłym, charakteryzują się prostąbudową i dużą niezawodnością pracy, zapewniając przy tym dobrąstabilizację napięcia wyjściowego oraz szybką reakcję na zmianynapięcia wejściowego, obciążenia bądz innych czynnikówdestabilizujących napięcie wyjściowe.Zaletą stabilizatorów o działaniuciągłym jest również to, że nie wytwarzają napięć zakłócających.Zasilacze ze stabilizatorami o działaniu ciągłym posiadają jednakszereg istotnych wad, spośród których najważniejsze to duże wymiary iduża masa oraz mała sprawność energetyczna, która na ogół nieprzekracza 50 %.Wiąże się to ze stosowaniem ciężkich transformatorówsieciowych w zasilaczu niestabilizowanym oraz dużymi stratami mocyw stabilizatorze, co wymaga stosowania dużych radiatorów, a przywiększych mocach - chłodzenia wymuszonym obiegiem powietrza.Ponadto stabilizatory o działaniu ciągłym cechuje mała zdolnośćutrzymania napięcia wyjściowego, czyli zdolność gromadzenia energii(przy chwilowych zanikach napięcia sieci zasilającej).Z uwagi nawymienione wady, stosowanie stabilizatorów o działaniu ciągłymograniczone jest głównie do zasilania układów małej i średniej mocy.Przy większych mocach, rzędu kilkudziesięciu i kilkuset watów, stosujesię zasilacze impulsowe, składające się z zasilacza niestabilizowanegooraz impulsowego stabilizatora napięcia stałego [4, 10, 34].Ogólna koncepcja realizacji stabilizatora impulsowego polega nacyklicznym dołączaniu zródła energii poprzez półprzewodnikowyelement przełączający i odpowiedni układ całkujący LC do obciążenia, anastępnie jego odłączaniu.Zrednia wartość napięcia wyjściowego jestutrzymywana w przybliżeniu na stałym poziomie przez układautomatycznej regulacji, zmieniający względne czasy trwania okresówwłączania i wyłączania.W obwodzie przedstawionym na rys.11.1a klucz K przełączacyklicznie wejście filtru LC do napięcia zasilającego UI w czasie �T ido masy w czasie (1 - � )T , przy czym � jest współczynnikiemwypełnienia prostokątnego przebiegu sterującego przełączaniem klucza.375a) b)��Rys.11.1.Bezstratny impulsowy regulator napięcia stałego: a) schemat, b) przebiegnapięcia na wyjściu kluczaElement kluczujący generuje falę prostokątną o zmiennymwypełnieniu, która poprzez uśredniający filtr LC dostarcza stałe napięciewyjściowe do obciążeniaUI dla 0 d" t 0) od stanu obciążenia podkrytycznego( I = 0 w przedziale t10 -t11).Przy obciążeniu nadkrytycznymL minenergia zgromadzona w takcie magazynowania, przy wł ączonymtranzystorze, nie jest w całości przekazywana do obciążenia w drugimtakcie rozładowywania.Przy obciążeniu podkrytycznym energiazgromadzona w pierwszej fazie jest w cało ści przekazywana doobciążenia w drugiej fazie i to w czasie krótszym od czasu trwania tejfazy.01- �0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12Rys.11.12.Przebiegi napięć i prądów w konwerterze odwracającym biegunowośćnapięcia wyjściowego przy obciążeniu nadkrytycznym, krytycznymi podkrytycznymWartość prądu obciążenia i rezystancji obciążenia dla stanukrytycznego możemy wyznaczyć z równania (11.35) podstawiaj ącI = 0L min392UI TIOkr = � (1 -� ) (11.36)2LUO 2LRLkr = = (11.37)2IOkrT (1 -� )Przy obciążeniu podkrytycznym ( IO [ Pobierz całość w formacie PDF ]

Archiwum