전원 공급 장치를 계산하는 간단하고 빠른 방법입니다. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

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여기서 제안하는 직접 계산 방법을 사용하면 간단한 DC 전원 공급 장치의 매개 변수를 빠르고 쉽게 결정한 다음 하나의 오실로스코프로 완성된 회로를 확인할 수 있습니다. 계산식은 테스트 중에 회로의 출력 전압 파형에서 측정한 값을 사용하기 때문에 중간 계산을 수행할 필요가 없습니다.

리플 백분율은 최대 DC 출력 전압 레벨과 전원 공급 장치 출력 전압의 리플 피크-피크 값에서 직접 결정되기 때문에 테스트가 훨씬 더 빠릅니다.

그림 1(확대하려면 클릭)

무화과에. 1은 간단한 전원 공급 장치의 회로를 보여주고 출력 전압의 타이밍 다이어그램을 보여줍니다. 이 경우에는 커패시터 양단의 전압도 같습니다. 퍼센트 단위의 리플 레벨과 리플 계수 ft는 다음과 같이 출력 전압 파형에서 결정할 수 있습니다.

또한, 순간 tA와 tB 사이의 시간 간격에서 출력 전압의 변화는 부하 저항 Rz의 저항과 커패시터 C의 커패시턴스에 의해 결정되는 시정수에 의존하기 때문에 시간에서의 출력 전압 값 tB는 다음과 같이 쓸 수 있습니다.

이 평등을 E®(피크)로 나누면 다음을 얻습니다.

또는

다음과 같이 다시 쓸 수 있습니다.

이 평등을 뒤집고 후자의 두 부분의 자연 로그를 찾으면 다음을 얻습니다.

커패시터 C의 커패시턴스는 이제 공식으로 계산할 수 있습니다.

출력 전압 Eo, 부하 전류 Iz 및 리플 레벨 ft와 같은 양의 알려진(또는 원하는) 값의 커패시턴스 C를 계산할 수도 있습니다. 점 A와 C 사이의 시간 간격에서 맥동 주파수 F를 결정할 수 있습니다.

리플 전압의 선단은 점선으로 표시된 정현파와 일치하므로 각도 O는 다음과 같습니다.

점 D와 B 사이의 시간 간격은

방정식 2와 3을 사용하면 포함 된 양의 주어진 값에 따라 커패시터 C의 커패시턴스를 계산할 수 있습니다

반파 정류기에서 커패시터 C의 정전 용량은 다음 공식으로 표현됩니다.

위의 공식을 사용하면 전압 분배기와 동일한 유형의 용량성 리액턴스, 직렬 활성 저항 및 계산 공식만 사용하여 U자형 필터의 커패시터와 같은 추가 커패시터의 커패시턴스를 결정할 수 있습니다.

병렬 출력 전압 안정화 기능이 있는 일반적인 전원 공급 회로가 그림 2에 나와 있습니다. XNUMX; 제너 다이오드를 사용하여 출력 전압을 안정화합니다.

그림. 2

그래프는 커패시터(Ec) 양단의 전압 파형을 보여줍니다. 직렬 저항 Rs와 제너 다이오드에 의해 결정되는 보호 전압은 커패시터 양단의 전압이 회로의 출력 전압 레벨 아래로 떨어지는 것을 방지합니다. 보호 전압의 값은 대략 Vz / 0,8과 같을 수 있습니다. 여기서 Vz는 제너 다이오드의 안정화 전압입니다. 커패시터 양단의 최대 전압 값은 다음과 같이 쓸 수 있습니다.

출력 리플 전압은

여기서 rz는 AC용 제너 다이오드의 내부 저항입니다. 직렬 저항 Rs의 저항은 공식에서 계산할 수 있습니다.

여기서 Iz(최소)는 전원의 동작점이 제너 다이오드 특성의 변곡점 위에 있는 제너 다이오드를 통과하는 전류의 최소값입니다. 이 전류 값은 0,2 Iz(공칭)와 같게 취할 수 있습니다. 여기서 Iz(공칭)는 제너 다이오드의 작동 전류의 공칭 값입니다. 제너 다이오드 전류의 최소값 0,2Iz(공칭)와 최대값 0,8Iz(공칭)에서 제너 다이오드 Pz가 소비하는 전력에 대한 요구 사항을 결정할 수 있습니다. 그것은 필요하다

공식 1~8을 통해 경제적인 전원에 대한 계산을 빠르게 수행할 수 있으며, 기존 오실로스코프를 사용하여 계산을 빠르고 쉽게 확인할 수 있습니다. 모든 정류기 다이오드와 전원 변압기의 선택은 일반적인 방식으로 수행됩니다. 이 방법은 더 복잡한 전원 계산에 적용할 수 있습니다.

저자: O.J. 코그번; 간행물: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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