整流變壓器的設(shè)計(jì)

時(shí)間：2020-01-05作者：武漢三科電源商城瀏覽：1090

直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)
隨著電力電子技術(shù)的迅速發(fā)展，直流電源應(yīng)用非常廣泛，其好壞直接影響著電氣設(shè)備或控制系統(tǒng)的工作性能，目前，市場(chǎng)上各種直流電源的基本環(huán)節(jié)大致相同，都包括交流電源、交流變壓器(有時(shí)可以不用)、整流電路、濾波穩(wěn)壓電路等。本文以三相交流電源供電的直流電源設(shè)計(jì)為例，介紹直流電源設(shè)計(jì)中一些問(wèn)題的處理辦法。并就在實(shí)際應(yīng)用中，多個(gè)直流穩(wěn)壓電源串聯(lián)使用問(wèn)題做了闡述。
2.直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)
2.1 整流變壓器的設(shè)計(jì)
三相整流變壓器的設(shè)計(jì)包括：一、二次繞組的聯(lián)結(jié)方式，二次側(cè)電壓的計(jì)算，一、二次側(cè)電流的計(jì)算，容量的計(jì)算與確定，結(jié)構(gòu)形式的選擇等環(huán)節(jié)。其中一、二次繞組的聯(lián)結(jié)方式及二次側(cè)電壓的確定是我們**分析的內(nèi)容。本文以某一步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的3個(gè)直流電源設(shè)計(jì)為例進(jìn)行詳細(xì)介紹，原理圖如圖1。

圖1　步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器直流電源設(shè)計(jì)的原理圖
1、二次側(cè)電壓的確定
二次電壓不僅與負(fù)載電壓(即要設(shè)計(jì)的直流穩(wěn)壓電源電壓)和整流電路有關(guān)，而且與穩(wěn)壓器件有關(guān)。對(duì)于要求高的選橋式整流電路，用電容濾波穩(wěn)壓和穩(wěn)壓器穩(wěn)壓，對(duì)于要求低的則可以不穩(wěn)壓或用電容穩(wěn)壓。如在圖1中，+7V低壓驅(qū)動(dòng)，主要是用來(lái)鎖相，其電流小、電壓低，電壓波動(dòng)對(duì)驅(qū)動(dòng)電源的工作狀態(tài)影響不大，不用穩(wěn)壓；+110V用以高壓驅(qū)動(dòng)，斷續(xù)式供電且頻率很高，大的電流和電流變化率會(huì)產(chǎn)生很高過(guò)電壓，因此要用電解電容穩(wěn)壓，電阻限流；+12V用于計(jì)算機(jī)和集成電路的電源，電流小、電壓低，但要求電壓穩(wěn)定、紋波系數(shù)小，因此用電容和三端穩(wěn)壓器兩級(jí)穩(wěn)壓。對(duì)于不同的穩(wěn)壓手段，二次電壓有著不同的確定方法，理論上這3個(gè)電壓的計(jì)算式相同，即U2=Ud／2．34　或UL＝Ud／1．35，計(jì)算的3個(gè)二次電壓分別為：5.2V、81.5V和8.9V，但這樣計(jì)算的結(jié)果在實(shí)際中不和適，因此，有些量**用工程估算式來(lái)確定，如三相不可逆整流系統(tǒng)一般用公式UL=(0.9～1.0)·Ud估算，如果直流側(cè)用電解電容濾波時(shí)、輸出平均值會(huì)升高，一般用公式UL=Ud/2?估算；如果直流側(cè)用電容和三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓，為了擴(kuò)大穩(wěn)壓范圍，Ud一般應(yīng)升高3～6V，再用公式UL＝(0.9～1.0)·Ud估算。這樣確定的3個(gè)二次電壓分別為：UL7=0.9×7=6.3V，UL110=110/2?=78V,UL12=16×0.9=14.4V。
2、一、二次例電流計(jì)算及容量確定
二次電流要根據(jù)負(fù)載電流的大小和整流電路來(lái)定，在圖1中采用三相橋式整流電路，用式I2＝(2/3)?Id求出3個(gè)二次電流有效值分別為：3.26A、6.**、1.63A，就得到3個(gè)二次電壓和電流。根據(jù)變壓器一、二次功率近似相等原則，可求得一次電流I1＝1.4**，變壓器的容量為S=953VA，按1.5kVA選變壓器型號(hào)。
3、一、二次例繞組聯(lián)結(jié)方式的確定
三相交壓器繞組可以根據(jù)需要接成星形或Δ形。三相整流電路一般用于大功率(即負(fù)載功率在4kW以上)整流，變壓器通常接成Y／Δ、　Δ／Y 2種。Δ／Y接法可使電源線電流有2個(gè)階梯，較接近正弦波，諧波影響小，可控整流電路用得比較多；Y／Δ接法可以提供單相交流電源，減小二次繞組電流，一般用于大功率二極管整流電路；對(duì)于小功率三相變壓器有時(shí)也接成Y／Y型，雖然這種接法會(huì)給電網(wǎng)引入諧波．但畢竟其功率小，影響也較小。總之，選的時(shí)候既要考慮對(duì)電網(wǎng)的影響，又要盡量減小繞組電流，降低繞組絕緣等級(jí)。在圖1中，7V和12V電流比較小，電壓低，選星形接法；110V電流大，電壓不是太高，選Δ形接法，可大大降低繞組中電流，減小繞組線徑，延長(zhǎng)使用壽命；一次繞組的線電壓雖然高(380V)，但變壓器容量只有2kW，一次電流為1.4**，所以選星形接法，可降低繞組的電壓和繞組的絕緣等。
2.2 整流電路設(shè)計(jì)
三相整流電路通常有三相半波整流電路和三相橋式整流電路，由于三相橋式整流電路輸出平均電壓高，電壓脈動(dòng)小，品質(zhì)因數(shù)高，因此多使用橋式整流電路。橋臂上二極管型號(hào)的選擇主要是由它的額定電壓和額定電流決定，額定電流和電壓則由負(fù)載平均電流和電壓決定，其計(jì)算式為：ID＝（1／3）?·Id，ID(AV)= ID ／1.57，UDn＝(1～2) 2?·U2，由ID(AV)和UDn查二極管手冊(cè)就可確定整流管的型號(hào)。
2.3 濾波穩(wěn)壓電路設(shè)計(jì)網(wǎng)址：



 







 

 

 
 
 
 



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• 詞條

  詞條說(shuō)明

• 中國(guó)工業(yè)用開(kāi)關(guān)電源市場(chǎng)的發(fā)展分析

  中國(guó)工業(yè)用開(kāi)關(guān)電源市場(chǎng)的發(fā)展分析 根據(jù)北京捷孚聯(lián)合咨詢有限 公司（JFUnited）較新調(diào)查報(bào)告《2007中國(guó)工業(yè)用開(kāi)關(guān)電源市場(chǎng)調(diào)查報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示，2006年中國(guó)工業(yè)用開(kāi)關(guān)電源市場(chǎng)規(guī)模在6.7億元；從產(chǎn)品安裝方式分類來(lái)看，2006年工業(yè)領(lǐng)域平板式開(kāi)關(guān)電源和導(dǎo)軌式開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)品分別占市場(chǎng)總規(guī)模的66%和34%；從應(yīng)用領(lǐng)域分類來(lái)看，機(jī)械、電力和鐵路三大領(lǐng)域占工業(yè)領(lǐng)域開(kāi)關(guān)電源市場(chǎng)的90%，其中機(jī)械和電力

• 開(kāi)關(guān)電源外部補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)

  2.3 外部補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì) 由于零點(diǎn)能產(chǎn)生**前相移， 可抵消較點(diǎn)產(chǎn)生的滯后相移。因此如果在電路中加入補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，設(shè)置一個(gè)零點(diǎn)將能夠抵消外部電路產(chǎn)生的較點(diǎn)，從而抑制放大器的自激振蕩。由于誤差放大器沒(méi)有設(shè)置補(bǔ)償端口，因此補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)需要設(shè)置在外部。如圖5 所示，在反饋電阻Rf兩端并聯(lián)一個(gè)電容Cf，由此可產(chǎn)生一個(gè)零點(diǎn)。通過(guò)恰當(dāng)設(shè)置此零點(diǎn)的頻率就可抵消新較點(diǎn)產(chǎn)生的附加相移，使總的相移不**過(guò)-180°。因?yàn)樗?/p>

• 可控硅在穩(wěn)壓器中的應(yīng)用

  可控硅在穩(wěn)壓器中的**性如何提高？ 市場(chǎng)上不同的穩(wěn)壓器，其性能多少都存在一些區(qū)別，由于各個(gè)電器的電路構(gòu)造都會(huì)有所差別，但是主要還是在補(bǔ)償電壓的調(diào)節(jié)方式上，這直接關(guān)系到穩(wěn)壓器工作是否**，精度等穩(wěn)壓范圍問(wèn)題。 本公司所生產(chǎn)的穩(wěn)壓器都是采取可控硅，這不在負(fù)載電流的主通路上，只是接在調(diào)壓的回路上，通過(guò)的電流不會(huì)很大，所以對(duì)電器的數(shù)量可從容的選擇，在工作的時(shí)候也不會(huì)發(fā)熱，能夠長(zhǎng)期**的工作，穩(wěn)壓的容量也

• 開(kāi)關(guān)電源的負(fù)載響應(yīng)時(shí)間不夠影響運(yùn)放的輸出

  ?開(kāi)關(guān)電源對(duì)運(yùn)算放大器的影響(1) 一般模擬量信號(hào)進(jìn)入ADC芯片之前，要利用運(yùn)算放大器進(jìn)行信號(hào)調(diào)理，以提供必要的電平變換、濾波、ADC芯片驅(qū)動(dòng)等等。運(yùn)算放大器與ADC相接口時(shí)，容易受到電源的影響，從而也影響ADC芯片采集的穩(wěn)定。圖2是運(yùn)算放大器與ADC的典型接口圖。 大多ADC芯片內(nèi)部的模擬輸入端都具有一個(gè)采樣電容Cin，電阻R1對(duì)運(yùn)放輸出限流，數(shù)倍于采樣電容的陶瓷電容C1使得開(kāi)關(guān)SW合