Бир тактли ўзгартиргичлар

Амалий машқ
1-мисол. Қуйидаги берилганлар бўйича ўз-ўзидан қўзғатишли (автогенераторли) икки тактли кучланиш ўзгартиргичини хисоблаш: кириш кучланиши U_КИР=12 В , чиқиш кучланиши U_ЧИҚ=20 В , юклама токи I_Ю=1 А ва тўғриланган кучланиш пульсацияси U_0V=0,2 В.
Диодли кўприк турини, калит транзисторлар турлари ва уларнинг иш режимларини, базавий ва силжитиш резисторларининг номиналларини, фильтр сиғими ва турини аниқлаш талаб қилинади.

1. 
   Берилган юклама токи ва тўғриланган кучланиш бўйича тўғрилагич учун диод қуйидаги шартдан келиб чиқиб танланади:
   

I_ТЎҒ.ЎР  0,5 · I_Ю .

Бундан ташқари, диодлардаги рухсат этиладиган максимал тескари кучланиш U_ТЕС тўғрилаш схемасида диодларга қўйиладиган тескари кучланишдан катта бўлиши керак:

U_ТЕС  (/2) · U_Ю ·1,2.

2. 
   Транзисторларни коммутациялайдиган ток тахминан қуйидаги ифода орқали аниқланади:
   

I_К.ТЎЙ = (U₀ · I₀ + 2 · U_VD) / U₀ · _Тр=22/(0,92·12)=2 А.

Бу ерда U_VDтўғрилаш диодидаги кучланишнинг пасайиши (U_VD = 0,6…1 В);

_Тртрансформаторнинг фойдали иш коэффициенти (_Тр= 0,85…0,95)

3. 
   Транзистор коллекторидаги кучланишнинг амплитудаси қуйидагича аниқланади:
   

U_{КЭ.макс} = 2,4 · U_Т=2,4·12=29,3 В.

4. 
   Олинган I_К.ТЎЙ и U_{КЭ.макс} қийматлар бўйича транзистор тури танланади ва унинг I_{К. макс} , U_{КЭ.макс}, U_КЭ.нас, U_БЭ.ТЎЙ, I_КБ0, h_21Э параметрлари ёзиб олинади. Танланган транзистор турини ҳисобга олиб коллектор токи қуйидаги ифода орқали аниқлаштирилади:
   

I_К.ТЎЙ = (U₀ · I₀ + 2 · U_VD) / (U₀ – U_БЭ.ТЎЙ) · _Тр=22/(0,92·(12-0,9))=2,16А.

5. 
   Транзисторнинг силжитиш занжири ҳисобланади. Транзисторнинг база токи қуйидаги ифода орқали аниқланади:
   

I_Б.ТЎЙ = 2 · I_К.ТЎЙ / h_21Э.мин=2·2,16/50=0,086 А.

6. 
   Базавий резисторнинг қуйидаги ифода орқали аниқланади:
   

R_Б = (U_Б – U_БЭ.ТЎЙ) / I_Б.ТЎЙ=(3-0,9)/0,086=24,4 Ом.

Бу ерда U_Б–база кучланиши (U_Б = 3…5 В).

R_Б резистор стандартга мувофиқ танланади.
Транзисторнинг база токи аниқлаштирилади:

I_Б.ТЎЙ = (U_Б – U_БЭ.ТЎЙ) / R_Б ==(3-0,9)/27=0,078 Ом.

7. 
   Базавий резисторларда ажраладиган қувват қуйидаги ифода орқали аниқланади:
   

Р_RБ = I²_Б.ТЎЙ · R_Б=0,078² ·27=0,164 Вт.

8. 
   Силжитиш резисторининг қаршилиги қуйидаги ифода орқали аниқланади:
   

R_СИЛ = U₀ · R_Б / U_RБ=0,078 ·27=2,1 В.

Бу ерда U_R базавий резисторда кучланишнинг пасайиши (U_RБ = I_Б.ТЎЙ · R_Б).

R_СИЛ резистор стандартга мувофиқ танланади.

8. 
   R_СИЛ резистор орқали оқиб ўтадиган ток қуйидаги ифода орқали аниқланади:
   

I_СИЛ = U_Т / (R_Б + R_СИЛ)=12/(27+150)=0,068 А.

8. 
   Силжитиш резисторида ажраладиган қувват қуйидаги ифода орқали аниқланади:
   

Р_Rсил = I²_СИЛ · R_СИЛ=0,7 Вт.

8. 
   Силлиқловчи фильтрнинг талаб қилинадиган сиғими қуйидаги ифода орқали аниқланади:
   

С_Ф = 1,22 · (U₀ · I₀ + 2 U_VD) 0,2 · 10^-6/ U₀=67 мкФ.

Бу ерда ўзгартиргич импульси фронтининг узунлиги ( = (1…..10) ·10^-6).

С_Ф конденсатор стандартга мувофиқ танланади.

Ҳисоблаш компьютерда дастурий таъминот ёрдамида ҳам амалга ошириш мумкин (12.12расм).

12.12расм . Кучланиш ўзгартиргичини ҳисоблаш

Ўз-ўзидан қўзғатишли (автогенераторли) икки тактли кучланиш ўзгартиргичини ҳисоблашда компьютер дастурий таъминотидан фойдаланган ҳолда дастлабки маълумотларни яъни кириш кучланиши, чиқиш кучланиши, юклама токи ва тўғриланган кучланиш пульсациясини киритиб, диодли кўприк турини, калит транзисторлар турлари ва уларнинг иш режимларини, базавий ва силжитиш резисторларининг номиналларини, фильтр сиғими ва турини аниқлаб олишимиз мумкин.