Источники питания




Простой и быстрый способ расчета источников питания


О.J. Cogburn.
Техасский сельскохозяйственно-механический университет
(Коллидж-Стейшн, шт. Техас)

Предлагаемый здесь прямой способ расчета позволяет быстро и легко определять параметры простого источника питания постоянного тока и затем проверять готовую схему посредством только одного осциллографа. Поскольку расчетные формулы основаны на использовании величин, измеряемых по осциллограмме выходного напряжения схемы во время ее испытания, нет необходимости выполнять промежуточные вычисления. Проверка еще больше ускоряется, поскольку уровень пульсаций в процентах определяется непосредственно по максимальному уровню выходного напряжения постоянного тока и по величине двойного амплитудного значения пульсаций выходного напряжения источника питания.

ip-rs1.gif

Рис.1

На рис. 1 показана схема простого источника питания и приведена временная диаграмма ее выходного напряжения, которое в данном случае равно также напряжению на конденсаторе. Уровень пульсаций в процентах и коэффициент пульсаций fт можно определить по осциллограмме выходного напряжения следующим образом:

ip-rs2.gif

Кроме того, поскольку изменение выходного напряжения в интервале времени между моментами tA и tB зависит от постоянной времени, определяемой сопротивлением нагрузочного резистора Rz и емкостью конденсатора С, значение выходного напряжения в момент времени tB можно записать так:

ip-rs3.gif

Если разделить это равенство на Eо(пик.), то получим

ip-rs4.gif

или

ip-rs5.gif

что можно переписать далее в виде

ip-rs6.gif

Если обратить это равенство и найти натуральный логарифм от обеих частей последнего, то получим

ip-rs7.gif

Емкость конденсатора С может быть теперь вычислена по формуле

ip-rs8.gif

Можно также вычислить емкость конденсатора С по известным (или желаемым) значениям таких величин, как выходное напряжение Ео, ток нагрузки Iz и уровень пульсаций fт. По интервалу времени между точками A и С можно определить частоту пульсаций F:

ip-rs9.gif

Поскольку передний фронт напряжения пульсаций совпадает с обозначенной пунктирной линией синусоидой, угол O будет равен

ip-rs10.gif

Интервал времени между точками D и В равен

ip-rs11.gif




Содержание  Назад  Вперед