مشکلات در طراحی راه حل های منبع تغذیه تنظیم شده DC
طراحی منبع تغذیه تثبیت شده DC
طراحی ترانسفورماتور یکسو کننده سه فاز شامل: روش اتصال سیم پیچ اولیه و ثانویه، محاسبه ولتاژ سمت ثانویه، محاسبه جریان جانبی اولیه و ثانویه، محاسبه و تعیین ظرفیت و انتخاب می باشد. از فرم ساختاری در میان آنها، حالت اتصال سیم پیچ های اولیه و ثانویه و تعیین ولتاژ جانبی ثانویه محتویات تحلیل کلید ما است. این مقاله طراحی سه منبع تغذیه DC یک درایور موتور پله ای را به عنوان مثال برای معرفی جزئیات آورده است.
تعیین ولتاژ سمت ثانویه
ولتاژ ثانویه نه تنها به ولتاژ بار (یعنی ولتاژ منبع تغذیه تنظیم شده DC که باید طراحی شود) و مدار یکسو کننده مربوط می شود، بلکه به دستگاه تثبیت کننده ولتاژ نیز مربوط می شود. برای مدار یکسو کننده پل با نیازهای بالا، از فیلتر خازن برای تثبیت ولتاژ و تثبیت ولتاژ با تثبیت کننده ولتاژ استفاده کنید. برای کسانی که نیازهای کمی دارند، نمی توانید ولتاژ را تثبیت کنید یا از خازن برای تثبیت ولتاژ استفاده کنید. به علاوه درایو ولتاژ پایین 7 ولت عمدتاً برای قفل کردن فاز استفاده می شود ، جریان آن کم است ، ولتاژ کم است ، نوسانات ولتاژ تأثیر کمی بر وضعیت کار منبع تغذیه درایو دارد ، نیازی به تنظیم ولتاژ نیست. بعلاوه 11{21}}V برای درایو ولتاژ بالا، منبع تغذیه متناوب و فرکانس بالا استفاده می شود، جریان و نرخ تغییر جریان زیاد باعث اضافه ولتاژ بالا می شود، بنابراین باید از خازن های الکترولیتی برای تثبیت ولتاژ استفاده شود و از مقاومت ها استفاده شود. برای محدود کردن جریان؛ پلاس 12 ولت برای منبع تغذیه رایانه ها و مدارهای مجتمع استفاده می شود. جریان کم و ولتاژ کم است، اما ولتاژ باید پایدار باشد. ضریب موج کوچک است، بنابراین از یک خازن و یک تنظیم کننده سه ترمینال برای تثبیت ولتاژ در دو مرحله استفاده می شود. برای روش های مختلف تثبیت ولتاژ، ولتاژ ثانویه روش های تعیین متفاوتی دارد. در تئوری، فرمول های محاسبه سه ولتاژ یکسان است، یعنی U2=Ud/2.34 یا UL{{10}}Ud/1.35، و سه ولتاژ ثانویه محاسبه شده ولتاژها عبارتند از: 5.2 ولت، 81.5 ولت و 8.9 ولت، اما نتایج چنین محاسباتی در عمل مناسب نیستند. بنابراین، برخی از کمیت ها باید با فرمول های برآورد مهندسی تعیین شوند. برای مثال، سیستم یکسوسازی غیرقابل برگشت سه فاز معمولاً از فرمول UL{{20}}(0.9 ~1.0) · تخمین Ud، در صورتی که سمت DC باشد، استفاده میکند. توسط یک خازن الکترولیتی فیلتر می شود، مقدار متوسط خروجی افزایش می یابد، که به طور کلی با فرمول UL=Ud/2½; اگر سمت DC توسط یک خازن و یک تنظیم کننده ولتاژ سه ترمینال تثبیت شود، به منظور گسترش دامنه پایداری ولتاژ، Ud به طور کلی باید 3 تا 6 ولت افزایش یابد و سپس با فرمول UL=(0.9) تخمین زده شود. ~ 1.0) · Ud. سه ولتاژ ثانویه که بدین ترتیب تعیین می شوند عبارتند از: UL7=0.9×7=6.3V، UL110=110/2½=78V، UL12=16×0. {44}}.4V.
2. محاسبه جاری و تعیین ظرفیت موارد اولیه و ثانویه
جریان ثانویه باید با توجه به اندازه جریان بار و مدار یکسو کننده تعیین شود. در شکل 1 از مدار یکسو کننده پل سه فاز استفاده شده است و مقادیر موثر سه جریان ثانویه با استفاده از فرمول I2=(2/3)½Id: 3.26 A, 6.5A, 1.63A بدست می آید. ، شما 3 ولتاژ و جریان ثانویه دریافت می کنید. با توجه به این اصل که توان اولیه و ثانویه ترانسفورماتور تقریباً برابر است، جریان اولیه I1=1.45A را می توان به دست آورد، ظرفیت ترانسفورماتور S=953VA و مدل ترانسفورماتور است. با توجه به 1.5kVA انتخاب شده است.
3. تعیین حالت اتصال سیم پیچ های اولیه و ثانویه
سیم پیچ های ترانسفورماتور سه فاز را می توان در صورت نیاز به شکل ستاره یا مثلث متصل کرد. مدارهای یکسوسازی سه فاز معمولاً برای یکسوسازی با توان بالا (یعنی توان بار بالای 4 کیلو وات) استفاده می شود و ترانسفورماتورها معمولاً به دو نوع Y/Δ و Δ/Y متصل می شوند. اتصال Δ/Y می تواند باعث شود که جریان خط برق دارای دو مرحله باشد که به موج سینوسی نزدیک تر است و تأثیر هارمونیک کم است و از مدار یکسوسازی قابل کنترل بیشتر استفاده می شود. اتصال Y/Δ می تواند برق AC تک فاز را تامین کند، کاهش جریان سیم پیچ ثانویه به طور کلی در مدارهای یکسو کننده دیود با قدرت بالا استفاده می شود. برای ترانسفورماتورهای سه فاز با قدرت کوچک، گاهی اوقات به نوع Y/Y متصل می شود، اگرچه این روش اتصال هارمونیک ها را به شبکه برق وارد می کند. اما بالاخره قدرتش کم و تاثیرش کم است. به طور خلاصه، هنگام انتخاب، ما نه تنها باید تاثیر آن بر شبکه برق را در نظر بگیریم، بلکه باید جریان سیم پیچ را به حداقل برسانیم و سطح عایق سیم پیچ را کاهش دهیم. در شکل 1، جریانهای 7 ولت و 12 ولت نسبتاً کوچک هستند، ولتاژ پایین است و روش اتصال ستاره انتخاب شده است. جریان 110 ولت زیاد است و ولتاژ خیلی زیاد نیست و روش اتصال Δ شکل انتخاب شده است که می تواند جریان سیم پیچ را تا حد زیادی کاهش دهد ، قطر سیم سیم پیچ را کاهش دهد و طول سیم پیچ را افزایش دهد. عمر خدمات؛ اگرچه ولتاژ خط سیم پیچ اولیه بالا است (380 ولت)، ظرفیت ترانسفورماتور تنها 2 کیلو وات و جریان اولیه 1.45 آمپر است، بنابراین روش اتصال ستاره می تواند ولتاژ سیم پیچ و عایق سیم پیچ را کاهش دهد.
