Автоматическая система контроля

Автоматизация технологических процессов

Расчет блока питания

Рис.3.18. Схема блока питания

Для формирования напряжения ±15 В будем использовать трехвыводные интегральные стабилизаторы напряжения: положительной полярности - микросхема DA21 типа LM7815 и отрицательного напряжения - микросхема DA22 типа LM7915. Микросхемы рассчитаны на максимальный ток нагрузки 1,5 А и максимальную рассеиваемую мощность 8 Вт. Расчет приведен для одного канала +15В, т.к. источник - 15В абсолютно ему идентичен. Напряжение на входе стабилизатора (напряжение на фильтре):

Uф= (Uвых+1В) × (1+Кп), (3.20)

где Uвых - выходное напряжение стабилизатора; 1В - падение напряжения на стабилизаторе; Кп - коэффициент пульсаций.

Задаемся коэффициентом пульсаций Кп=5%. Uф= (15+1) × (1+0.05) =16,8 В.

Емкость конденсаторов фильтра С9 (С10):

С9=, (3.21)

где Iн - максимальный ток нагрузки; fс - частота питающей сети.

C9==404 мкФ, выбираем К50-12-25В-390мкФ-20…+80%.

Конденсаторы С16…С34 блокировочные, керамические К10У-5-25В - 0,1мкФ.

Амплитудное значение напряжения на обмотках трансформатора:

Um=Uф+Uд. пр =16,8+0,7=17,5 В.

Необходимое действующее напряжение на вторичных обмотках трансформатора: Uд==12,37 В.

Эффективное значение тока вторичной обмотки:

Iэфф=1,81×Iн=1,81×0,097=0,1756 А.

В качестве VD14…VD17 выбираем диодный мост КЦ402Е:

Iпр. max=1 А;

Uобр. max=100 В.

Аналогичным образом для формирования напряжения ±12 В будем использовать трехвыводные интегральные стабилизаторы напряжения: положительной полярности - микросхема DA23 типа LM7812 и отрицательного напряжения - микросхема DA24 типа LM7912. Микросхемы рассчитаны на максимальный ток нагрузки 1,5 А и максимальную рассеиваемую мощность 8 Вт. Расчет приведен для одного канала +12В, т.к. источник - 12В абсолютно ему идентичен.

Напряжение на входе стабилизатора (напряжение на фильтре) согласно формуле (3.20): Uф= (12+1) × (1+0.05) =13.65 В.

Емкость конденсаторов фильтра С11 (С12) по формуле (3.21): C11==1128 мкФ, выбираем К50-12-25В-1100мкФ-20…+80%.

Амплитудное значение напряжения на обмотках трансформатора:

Um=Uф+Uд. пр =13,65+0,7=14,35 В.

Необходимое действующее напряжение на вторичных обмотках трансформатора: Uд==10,15 В.

Эффективное значение тока вторичной обмотки:

Iэфф=1,81×Iн=1,81×0,022=0,04 А.

В качестве VD18…VD21 выбираем диодный мост КЦ402Е.

Напряжение +9 В необходимо для сравнения на компараторах с сигналом, снимаемым с фильтра, поэтому в качестве интегрального стабилизатора можно использовать КР142ЕН8А - микросхема рассчитана на максимальный ток нагрузки 1,5 А при выходном напряжении 9±0,27 В.

Напряжение на входе стабилизатора (напряжение на фильтре) согласно формуле (3.20): Uф= (9+3) × (1+0.2) =14,4 В,

где 3В - минимально-допустимое падение на микросхеме, Кп=20%.

Конденсатор фильтра С13 выбираем К50-12-25В-100 мкФ - 20…+80%.

Амплитудное значение напряжения на обмотках трансформатора:

Um=Uф+2×Uд. пр =14,4+2×0,7=15,8 В.

Необходимое действующее напряжение на вторичных обмотках трансформатора: Uд==11,17 В.

В качестве VD22…VD25 выбираем диодный мост КЦ402Е.

В источнике питания +5В используется микросхема интегрального стабилизатора КР142ЕН5А. Микросхема обеспечивает максимальный ток нагрузки Iн. max=2 А при выходном напряжении 5±0,1 В. Перейти на страницу: 1 2 3

Другие статьи по теме

Зоновая РРЛ прямой видимости Рязань-Ряжск канал профиль интервал Радиорелейные линии занимают прочное место в сети связи РФ. Они широко используются для передачи сигналов многоканальной телефонии, телевидения, звукового вещания, ...

Малошумящий интегральный усилитель полевой малошумящий Проектирование полупроводниковых интегральных схем (ИС) является сложным и многоэтапным процессом. Комплекс работ по проектированию включает синтез и анализ схемы, оце ...

Изобретение телевидения Греческий философ Анаксагор однажды услышал у одного рапсода - странствующего греческого поэта - такую поэтическую фразу: «Его телевидение простирается за границы Эйкумены». Его - то ес ...