O’zgarmas tok elektr motorini mexanik xarakteristikasini qurish

Kattaliklar
To’g’irlash sxemalari
Bir fazali ko’prik	Uch fazali
	Nolli chiqish bilan	Ko’prik
Fazlar soni m	1	3	3
Ventilarning guruhlari soni q	2	1	2
Kuchlanishning effektiv qiymati U2­	1,11Ud	0,86Ud	0,43Ud
Ventildagi maksimal qaytish kuchlanishi Uобр.m	1,57Ud	1,21Ud	1,045Ud
Asosiy garmonika chastotasi fо.г.	2 fc	3 fc	6 fc
Pulsatsiya koeffesienti kп	0,67	0,25	0,057
Ventilning to’g’rilangan tok o’rtacha qiymati Ia	Id / 2	Id / 3	Id / 3
Ventilning to’g’rilangan tok maksimal qiymati Ia.m	1,57Id	1,21Id	1,045Id
Transformatorning birlamchi chulg’amidagi tok I1	(1,11/k)Id	(0,472/k) Id	(0,82/k) Id
Transformatorning ikkilamchi chulg’amidagi tok I2	1,11Id	0,576Id	0,82Id
Transformatorning o’lchamlariga bog’liq quvvati Sтр	1,23Рd	1,35Рd	1,045Рd

Kapasitiv filtrning chiqishidagi dalgalanma kondensatorning zaryadsizlanish konstantasi τ = Cf ∙ Rn bilan belgilanadi, shuning uchun bunday filtrlarni past rektifikator kuchida yuqori qarshilik yuk rezistorli ishlatish maqsadga muvofiqdir.

Har xil filtrlarga ega yarim to'lqinli rektifikator.

Induktiv filtrning samaradorligi uning vaqt sobitiga bog'liq depends Lph / R_n,. Hozirgi impulsning davomiyligi increasing ortishi bilan ortadi. Induktiv filtrni tekislash omili

LФ qiymati qanchalik baland bo'lsa yoki Rn qiymati past bo'lsa, filtr shunchalik samarali bo'ladi. Induktiv filtrlar odatda yukga qarshilik ko'rsatkichlari past bo'lgan o'rta va yuqori quvvatli uch fazali rektifikatorlarda qo'llaniladi. Agar 20

Rektifikatsiya davri parametrlari

Parametr	Rektifikatsiya davri
	Bir fazali ko'prik	Uch fazali
		nol chiqishi bilan	Ko’prik
а = Ud / U2	1 / 1,11	1 / 0,86	1 / 0,43
b = I2 / Id	1,11	0,576	0,82

Uslubiy ko'rsatmalar

1.2.1. Tekshirish moslamasini tanlash Pd <1 kVt quvvat uchun bir fazali tokni rektifikatsiya qilish davrlaridan foydalanish kerak. To'liq to'lqinli bir fazali sxemalar orasida ko'prik sxemasi yuqori texnik va iqtisodiy ko'rsatkichlarga ega. Bu transformator va vanalardan yaxshiroq foydalanishni ta'minlaydi va hatto bir fazali tarmoq yuki uchun ruxsat etilgan yuqori quvvatlarda ham qo'llaniladi. Agar rektifikator iste'molchini 1 kVt dan ortiq quvvat bilan ta'minlashi kerak bo'lsa, u holda uch fazali oqim rektifikatorlaridan foydalanish maqbul bo'ladi.

O'rtacha quvvatlarda (1 - 10 kVt), shuningdek rektifikatsiya qilingan voltajning o'zgaruvchan komponentining katta amplitudasiga yo'l qo'yiladigan holatlarda nol chiqishi bilan uch fazali rektifikator sxemasi qo'llaniladi. Yuqori quvvatlarda (Pd> 10 kVt), shuningdek, ruxsat etilgan dalgalanma 5% dan kam bo'lsa, ko'prikni to'g'rilash sxemasidan (Larionov sxemasi) foydalanish maqsadga muvofiqdir. Rektifier sxemasini tanlashda, eng maqbul texnik echimni tanlash uchun ko'pincha bir nechta elektron variantlarni hisoblash zarurligini hisobga olish kerak.

1.2.2. Vanalar (diodlar) turini tanlash

Vana turini tanlash rektifikatorning quyidagi parametrlarini oldindan baholash asosida amalga oshiriladi:

8.1-jadvaldan tanlangan to'liq yuk Ia da valf orqali oqimning o'rtacha qiymati; valdagi teskari kuchlanishning maksimal qiymati Urev.m (8.1-jadvaldan aniqlanadi), Ud parametri esa ifoda bilan baholanadi

bu erda DU - bu oqim oqimi tufayli kuchlanish yo'qolishi Id> 0, 0,05Ud (rektifikatsiya qilingan quvvat bilan Pd> 100 kVt) dan 0,15Ud gacha (Pd <1 kVt quvvat bilan).

Amaldagi foydalanish koeffitsienti

valfni tanlashda u (0,5 - 0,8) oralig'ida bo'lishi kerak. Ia old oqimini kamaytirish uchun bir xil turdagi klapanlarning parallel ulanishi qo'llaniladi (8.3-rasm, a). Ketma-ket ulanish Urev.m maksimal teskari kuchlanish Urev.dop individual klapanlarning ruxsat etilgan teskari kuchlanishidan oshib ketadigan holatlarda qo'llaniladi (8.3-rasm, b). Ayrim klapanlar qarshiligining oldinga va teskari Rrev texnologik xatolar mavjudligi sababli nominal qiymatlardan farq qiladi. Parallel ulangan valflarning oqimlarini yoki ketma-ket ulangan valflardagi teskari kuchlanishlarni tenglashtirish uchun Radd va Rsh tenglashtiruvchi qarshiliklardan foydalaniladi (8.3-rasmga qarang).

Rostlash rezistorlaridan foydalanish

а – R_доб = (2 - 5) r_a ; б – R_ш = (0,1 - 0,2) R_обр

Ochiq zanjirli Ud x.x qiymatini aniqlab, Ia.m parametrini aniqlagandan so'ng (8.1-jadvalga qarang), tanlangan valf tipidagi yuk ko'tarish kuchiteskari kuchlanish va to'g'ridan-to'g'ri oqim nuqtai nazari tekshiriladi

AMALIY MASHG’ULOT №9

9. TRANZISTORLI KUCHAYTIRGICHNI HISOBLASH
Kuchaytirgichlar avtomatizatlashtirish tizimlarida va radiotexnika sohasining elektr zanjirlarida ishlatiladigan eng keng tarqalgan elektron qurilmalardan biri hisoblanadi. Kuchaytirgichlar asosan kuchlanish kuchaytirgichlari va quvvat kuchaytirgichlariga bo’linadi. Boshlang’ich tranzistorli kuchaytirgichlar, xuddi quvvat kuchaytirgichlari singari, bir yoki bir nechta kuchaytirish bosqichlaridan iborat bo’ladi. Bundan tashqari, barcha kuchaytirgich bosqichlari umumiy xususiyatlarga ega, ularning orasidagi farq faqat miqdoriy bo'lishi mumkin, ya’ni: turli xil toklar, kuchlanishlar, rezistorlar, kondensatorlarning turli qiymatlari va boshqalarga nisbatan olinishi mumkin. Boshlang’ich kuchaytirgichning bosqichlari uchun rezistorli zanjirlar (reostat-sig'imli birikma bilan) eng keng tarqalgan hisoblanadi. Kuchaytiruvchi zanjirlar kirish signalini yetkazib berish va chiqish signalini qabul qilish uslubiga qarab quyidagicha nomlanadi:

1) umumiy (OB) bazali (1-rasm, a);

2) umumiy kollektor (OK) li (emitterli takrorlanuvchi) (1-rasm, b);

3) umumiy emitterli (OE) (1-rasm, s).

1 a.rasm

1 b.rasm

1 s.rasm

Eng keng tarqalgan umumiy emetterli (OE) sxema hisoblanadi. Boshlang’ich kuchaytirgichlarda umumiy bazali (OB) bo'lgan elektron kuchaytirgich sxemalari juda kam uchraydi. Emitterli takrorlagich uchta sxemaning eng katta kirish va eng past chiqish qarshiligiga ega, shuning uchun u birinchi kuchaytirish bosqichi sifatida yuqori impedansli (высокоомные) o’zgartgichlar bilan ishlashda, shuningdek, pastomli yuklama qarshiligi bilan mos kelishida ishlatiladi. 1-Jadvalda har xil tranzistorli ulab-uzish davrlarini taqqoslashini ta'minlaydi.

1-jadval
2. Umumiy emetterli (OE) kuchaytirish kaskadi sxemasining elementlarining maqsadi va ishlash prinsipi.

OE tranzistorida kuchaytirgich bosqichi sxemasini amalga oshirishning ko'plab variantlari mavjud. Bu, asosan, kaskadning tinch rejimini belgilashning o'ziga xos xususiyatlariga bog'liq. Kuchaytiruvchi bosqichlarning xususiyatlari va 2-rasmdagi diskret tarkibiy qismlarda bosqichni amalga oshirishda eng ko’p qo'llaniladigan sxemadan foydalanish qulay hisoblanadi.

Sxemaning asosiy elementlari elektr ta'minoti , boshqariladigan element – tranzistor va qarshilik hisoblanadi. Ushbu elementlar kuchaytirgich bosqichining asosiy sxemasini tashkil etadi, unda tayanch zanjir bo'ylab boshqariladigan kollektor tokining oqimi tufayli zanjirning chiqishida kuchaytirilgan o'zgaruvchan kuchlanish hosil bo'ladi. Qolgan kaskad elementlari yordamchi rol o'ynaydi. Kondensatorlar , bo'luvchi elementlar hisoblanadi. Kondensator kaskadning kirish zanjirini to'g'ridan-to'g'ri tok uchun kirish signali manbai davri bilan o'chiradi, bu esa, birinchi navbatda, → → kirish manbai orqali to'g'ridan-to'g'ri o’zgarmas tok oqimini o’tkazmaslik imkoniyatini beradi, ikkinchidan, ushbu manbaning ichki qarshiligidan mustaqil ta'minlash asosiy kuchlanish tinch holatda bo’ladi. kondensator funksiyasi o'zgaruvchan kuchlanish tashkil etuvchisi orqali o’tkazadi va doimiy tashkil etuvchilarining saqlanib qolishiga qadar kamayadi.

2-rasm

Rezistorlar va kaskadning tinch rejimini o'rnatish uchun ishlatiladi. Bipolyar tranzistor tokiga yo'naltirilganligi sababli, boshqariladigan elementning tinchlantiruvchi toki bu holda tok tinchlanuvchi tayanch tokining mos qiymatini belgilash orqali yaratilgan . Rezistor oqim oqimining sxemasini yaratish uchun mo'ljallangan . Bilan birga qarshilik bazadagi asl kuchlanishni ta'minlaydi elektr ta'minotining "+" terminaliga nisbatan. Qarshilik harorat o'zgarganda kaskadning tinch holatini barqarorlashtirish uchun mo'ljallangan salbiy teskari aloqa elementidir. Tinchlik holati parametrlarining haroratga bog'liqligi kollektorning tinch oqimiga bog'liqligi bilan belgilanadi haroratdan.Ushbu bog'liqlikning asosiy sabablari dastlabki kollektor oqimidagi harorat o'zgarishi kuchlanish va koeffitsient .

Ushbu parametrlarning haroratning beqarorligi oqimning to'g'ridan-to'g'ri bog'liqligiga olib keladi haroratdan.Oqimni barqarorlashtirish bo'yicha chora-tadbirlar bo'lmasa, uning harorati o'zgarishi bosqichning tinch rejimida o'zgarishni keltirib chiqaradi, bu quyida ko'rsatilgandek, tranzistor xarakteristikalarining chiziqli bo'lmagan mintaqasidagi bosqichning ishlash rejimiga va chiqish signal to'lqin shaklining buzilishi. Chiqish signalining amplitudasi oshgani sayin buzilish ehtimoli oshadi. Salbiy geribildirimning namoyon bo'lishi va uning oqimga barqarorlashtiruvchi ta'siri to'g'ridan-to'g'ri rasmdagi diagrammada ko'rsatish oson. Faraz qilaylik, harorat ta'sirida oqim ortdi. Bu oqimning ko'payishida aks etadi kuchlanishning oshishi va shunga mos ravishda voltajning pasayishi Asosiy oqim kamayib, oqimning pasayishiga olib keladi oqimning paydo bo'lishiga to'sqinlik qiladigan narsa Boshqacha qilib aytganda, rezistor tomonidan yaratilgan salbiy teskari aloqa stabillashadigan ta'siri dam olish rejimidagi parametrlarning harorat o'zgarishi antazazadagi teskari aloqa davri orqali sahnaning kirish qismiga uzatilishi va shu bilan oqim o'zgarishini oldini olishida namoyon bo'ladi va natijada, stresslar .

Kondansatör manevr qarshilik o'zgaruvchan tokda, shu bilan o'zgaruvchan komponentlarda kaskaddagi salbiy teskari aloqa ko'rinishini yo'q qiladi. Kondensator etishmasligi zanjir yutuqlarining pasayishiga olib keladi. "Umumiy emitent" sxemasining nomi tranzistorning AC chiqishi sahnaning kirish va chiqish davrlari uchun umumiy ekanligini anglatadi. OE kaskadining ishlash printsipi quyidagicha. O'chirish davridagi oqim va kuchlanishning doimiy tarkibiy qismlari mavjud bo'lganda, kaskadning kirishiga o'zgaruvchan kuchlanishni etkazib berish tranzistor tayanch oqimining o'zgaruvchan tarkibiy qismining paydo bo'lishiga olib keladi va natijada chiqish pallasida o'zgaruvchan tok komponenti paydo bo'ladi kaskadning (tranzistorning kollektor oqimida). Rezistorda kuchlanish pasayishi tufayli kollektorda kuchlanishning o'zgaruvchan komponenti yaratiladi, bu kondansatör orqali kaskadning chiqishiga - yuk pallasiga uzatiladi.

3-rasm

Tinch holatda talab qilinadigan parametrlarini ta'minlash uchun mo'ljallangan (to'g'ridan-to'g'ri oqim bilan hisoblash) kaskadli zanjir elementlarini hisoblashga asoslangan asosiy qoidalarni ko'rib chiqamiz. To'g'ridan to'g'ri oqim uchun kaskadni tahlil qilish grafik konstruktsiyalar va hisoblangan nisbatlardan foydalanishga asoslangan grafik-analitik usul bilan amalga oshiriladi. Grafik konstruktsiyalar tranzistorning chiqish (kollektor) xarakteristikalari yordamida amalga oshiriladi (3-rasm, a). Usulning qulayligi kaskadning tinch rejim parametrlari orasidagi bog'liqlikni topishda aniqlikda va uning o'zgaruvchan tarkibiy qismlarining amplituda qiymatlari (chiqish kuchlanishi) va tok kaskadni hisoblashda dastlabki bo'lgan. Shaklning chiqish xususiyatlari. 3 va kaskadning to'g'ridan-to'g'ri oqim yuk chizig'i chizilgan nuqtalarning, koordinatalarning geometrik joylarini ifodalovchi va kaskadning tinchlanish nuqtasi (rejimi) ning mumkin bo'lgan qiymatlariga mos keladigan. Shu nuqtai nazardan, kaskadning doimiy yuklanish chizig'ini kaskadning chiqish rejimining bo'sh rejimini (nuqtasini ) va dam olish rejimini (nuqtasini ) tavsiflovchi ikki nuqtada chizish qulay (3-rasm, a). "A" nuqta uchun

Va “P” tochka uchun , .

Qaerda o'chirish rejimida tranzistorning ishlash shartlaridan tanlangan tranzistorning chiqish xususiyatlarining chiziqli bo'lmagan boshlang'ich bo'limlari hududiga mos keladigan kollektor kuchlanishi. Nuqtaning koordinatalarini aniqlab, biz asosiy tokning qiymatini topamiz tinch holatda mos keladi va kirish xarakteristikasidagi nuqta koordinatalarini aniqlang (3-rasm, b). Bosqichning chiqish voltajining o'zgaruvchan tarkibiy qismlarini va tranzistorning kollektor oqimini aniqlashda bosqichning o'zgaruvchan tok liniyasi ishlatiladi. Shuni yodda tutish kerakki, tranzistorning emitr pallasida o'zgaruvchan tokning qarshiligi nolga teng, chunki resistor kondansatör tomonidan boshqarilmaydi va yuk kollektor pallasida ulanadi, chunki kondansatörning qarshiligi o'zgaruvchan tok uchun kichik. Agar biz elektr ta'minotining qarshiligini ham hisobga olsak o'zgaruvchan tok uchun ham nolga yaqin, bu o'zgaruvchan tok uchun kuchaytiruvchi bosqichni hisoblashda ushbu ko'rsatkichlarni aniqlash masalasi echilganligi aniqlandi. Hisoblash usuli tranzistorni va butun bosqichni o'zgaruvchan tokda unga teng keladigan zanjir bilan almashtirishga asoslangan. OE kaskadining ekvivalent davri shakl. 4, bu erda tranzistor fizik parametrlarda uning ekvivalenti davri bilan ifodalanadi. Bosqichning o'zgaruvchan tokning qarshiligi aniqlanadi qarshilik rezistorlari va parallel ravishda bog'langan ║ . Bosqichning doimiy yukga chidamliligi o'zgaruvchan tokdan ko'proq ║

4-rasm.

Kirish signali mavjud bo'lganda tranzistorning kuchlanishi va oqimi doimiy va o'zgaruvchan tok qismlarining yig'indisi bo'lganligi sababli, o'zgaruvchan tokning yuk chizig'i dam olish joyidan o'tadi “P” (3-rasm, a). AC yuk chizig'ining qiyaligi doimiy yukdan kattaroq bo'ladi. O'zgaruvchan tokning yuklanish liniyasi oqim kuchayishiga kuchlanish bilan bog'liq holda qurilgan:

3. Ishni tayinlash

Tranzistorli kuchlanish kuchaytirgichining bosqichini hisoblang, uning sxematik diagrammasi shakl. 1, v. Hisoblash ma'lumotlari

U_тax.chiq. = 2,5 V, R_n = 480 Оm, f_n = 150 Gs, E_manba = 24 V, M_n = 1,4

Dastlabki ma'lumotlar: 1) kaskad chiqishidagi kuchlanish U_тax.chiq. (yuk kuchlanishi);

2)yuk qarshilik R_n

3) pastki uzilish chastotasi f_n

4) past chastotali mintaqadagi kaskadning chastotali buzilish koeffitsientining ruxsat etilgan qiymati M_n

5) quvvat manbai kuchlanishi E_manba

Eslatma. Kaskad statsionar sharoitda ishlaydi deb faraz qiling ( ; ). Haroratning tranzistor rejimiga ta'sirini hisoblashda biz e'tiborsiz qoldiramiz.