перейти к полному списку дипломных проектов
Ссылка на скачивания файла в формате .doc находится в конце странички
3.4 Стабилизация выходных напряжений ИБП.
Схема стабилизации выходных напряжений в ИБП представляет собой замкнутую петлю автоматической регуляции. Эта петля включает в себя:
- схему управления;
- согласующий предусилительный каскад;
- управляющий трансформатор;
- силовой каскад;
- силовой импульсный трансформатор;
- выпрямляющий блок;
- дроссель межканальной связи;
- блок фильтров;
- делитель напряжения обратной связи;
- делитель опорного напряжения.
В составе схемы управления имеются следующие функциональные узлы:
- усилитель сигнала рассогласования с кругом коррекции;
- ШИМ – компаратор;
- генератор пилообразного напряжения;
- источник опорного стабилизированного напряжения.
В процессе работы усилитель сигнала рассогласования сравнивает входной сигнал делителя напряжения с опорным напряжением делителя. Усиленный сигнал рассогласования поступает на широтно-импульсный модулятор, который руководит оконечным каскадом усилителя мощности, в который, в свою очередь, подает модулируемый управляющий сигнал на силовой каскад преобразователя через управляющий трансформатор Т2. Питание силового трансформатора осуществляется по безтрансформаторной схеме. Переменное напряжение сети выпрямляется сетевым выпрямителем и подается на силовой каскад, где сглаживается конденсаторами емкостной стойки. Часть выходного напряжения стабилизатора сравнивается с постоянным опорным напряжением и потом осуществляется усиление полученной разницы (сигнала рассогласования) с введением соответствующей компенсации. Широтно–импульсный модулятор превращает аналоговый сигнал управления в широтно–модулируемый сигнал с переменным коэффициентом заполнения импульса.
Схема модулятора осуществляет сравнение сигнала, который поступает из выхода усилителя сигнала рассогласования с пилообразным напряжением, которое получают из специального генератора.
Динамика процесса стабилизации следующая.
Пусть под действием какого-то дестабилизирующего фактора выходное напряжение в канале +5В уменьшилось. Тогда уменьшится уровень сигнала обратной связи на неинвертирующий вход усилителя ошибки. Соответственно, выходное напряжение усилителя уменьшится. Поэтому увеличится ширина выходных импульсов микросхемы на выводах 8 и 11. То есть увеличится время открытого состояния за период силовых ключевых транзисторов инвертирования. Соответственно, больше чем раньше, часть периода в сердечнике трансформатора будет существовать нарастающий магнитный поток, а значит, дольше, чем раньше, на вторичных обмотках этого трансформатору будут действовать приведенные этим потоком ЕДС. Поэтому увеличивается постоянная составляющая, которая выделяется сглаживающим фильтром из импульсной последовательности после выпрямления, то есть исходное напряжение канала +5В увеличится, возвращаясь к номинальному значению.
При увеличении выходного напряжения +5В процессы будут обратными.
Стабилизация выходных напряжений других каналов осуществляется путем групповой стабилизации. Для этого в схему блока включается специальный элемент межканальной связи, в качестве которого обычно используют высокообмоточный дроссель.
При этом изменение любого выходного напряжения приводит, благодаря электромагнитной связи между обмотками дросселя групповой стабилизации, к соответствующему изменению выходного напряжения +5В с последующим включением механизма ШИМ. Дроссель групповой стабилизации представляет собой пять обмоток (по одной обмотке в каждом выходном канале БП), намотанных на один ферритовый сердечник и которые включены синфазно. В этом случае дроссель в схеме выполняет две функции:
функцию приглаживания пульсаций выпрямленного напряжения – при этом каждая обмотка для своего канала представляет сглаживающий дроссель фильтра и работает как обычный дроссель;
функцию межканальной связи при групповой стабилизации – при этом благодаря электромагнитной связи через сердечник дроссель работает как трансформатор, который передает величину изменения токов, которые протекают через обмотки каналов +12В, -12В, -5В, +3.3В в обмотку +5В.
Такое построение гарантирует обеспечение устойчивой работы ИБП, что является необходимым условием его нормального функционирования.
скачать бесплатно Блок питания для компьютера, мощностью 350Вт, форм-фактор АТХ
Содержание дипломной работы
Блок питания для компьютера
2. Анализ ТЗ.
3.1 Входные цепи.
3.2 Силовой каскад.
3.3 Выходные цепи.
3.4 Стабилизация выходных напряжений ИБП.
3.5 Схема выработки сигнала PG (Power Good).
5. Обоснование выбора элементной базы и материалов конструкции.
5.1.1 Выбор микросхем.
5.1.1.2 Выбор микросхемы - компаратор напряжений.
5.1.1.3 Выбор микросхем стабилизаторов напряжений.
5.1.1.4 Выбор микросхему усилителя ошибки.
5.1.2 Выбор резисторов.
5.1.3 Выбор конденсаторов.
5. 1.4 Выбор транзисторов.
5.1.5 Выбор диодов.
5.2 Выбор материалов конструкции.
9 Расчет теплового режима ИБП.
10 Охрана труда и окружающей среды.
10.2 Условия труда на рабочем месте.
10.5.1 Расчет естественного освещения.
10.5.2 Расчет искусственного освещения.
10.5.3 Оценка интенсивности инфракрасного излучения (ИИВ).
11.3 Определение коэффициентов весомости параметров.
11.6 Сырье и материалы.
11.8 Основная заработная плата.
11.9 Дополнительная заработная плата.
11.15 Определение цены изделия.
Список литературы.
5.1.3 Выбор конденсаторов.
5. 1.4 Выбор транзисторов.
g=NSK1
