ТГУ, инженерная подготовка (проект)

Формулировка задания

Спроектировать импульсный сетевой блок питания со структурой указанной в методических указаниях.

Варианты заданий

Необходимые данные для расчета преобразователя располагаются в Приложении 1.

Правила выполнения и оформления задания.

1 Проект должен представлять собой законченное описание спроектированного блока питания его отдельных элементов: фильтров, выпрямителя, импульсного преобразователя постоянного напряжения (ИППН), содержать схему электрическую принципиальную всего устройства и перечень элементов к нему.

2 Пояснительная записка (ПЗ) должна быть выполнена на стандартных сброшюрованных листах формата А4 со сквозной нумерацией страниц.

3 Техническое задание (ТЗ) выданное преподавателем должно быть подшито в ПЗ (Приложение 2), и располагаться сразу за титульным листом. Задание и титульный лист с неподписанным ТЗ на проверку не принимаются.

4 Выбор каждого элемента схемы должен сопровождаться обоснованием в соответствии с ТЗ.

5 Расчетные формулы должны сопровождаться расшифровкой обозначений. Численные значения должны подставляться в формулы и округляться до второго знака после запятой и иметь общепринятую размерность.

6 При использовании сведений из литературного источника в тексте записки необходимо давать ссылку в квадратных скобках.

7 Текстовые пояснения в записке должны быть краткими и точными. Выбранные элементы: транзисторы, диоды, конденсаторы, должны иметь документацию копию которой необходимо привести в приложении.

8 Полная схема усилителя должна быть выполнена в соответствии с ЕСКД с приложением перечня элементов, согласно ГОСТ 2.701-84 ЕСКД "Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению."

9 Пример титульного листа готового отчета приведен в Приложении 3.

10 Полная схема усилителя должна быть выполнена в соответствии с ЕСКД с приложением перечня элементов, согласно ГОСТ 2.701-84 ЕСКД "Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению."

Требования к форме отчета. Содержание пояснительной записки.

1. Анализ задания. В этом разделе необходимо представить структурную схему преобразователя, пояснить основные ее блоки и взаимодействия между ними. Раздел также должен содержать принципиальную схему с пояснением ее элементов и пояснением принципа работы устройства.

2. Расчет выпрямителя с емкостным фильтром. Раздел должен содержать расчет параметров выпрямителя и емкостного фильтра с последующим выбором элементов. Выбранные элементы выпрямителя обязательно должны в приложении поясняться копиями документации производителя, достаточной для выбора этих элементов. Расчет должен быть проиллюстрирован диаграммами изменения сетевого напряжения в масштабе при колебании в пределах δ_вх, а также диаграммами изменения входного напряжения ИППН при колебаниях в пределах δ_{вх.иппн}..

3. Расчет импульсного преобразователя напряжения с тепловым расчетом радиатора и расчетом демпфирующей цепочки. Раздел должен содержать поэлементный расчет каждого элемента ИППН и выходного фильтра. Как и в предыдущем пункте, выбранные элементы обязательно должны в приложении поясняться копиями документации производителя, достаточной для выбора этих элементов. В расчете должна быть диаграмма тока дросселя при выбранных его параметрах для случая q=q_min , UИППН=UИППН.min.

4. Моделирование работы устройства (диаграммы работы, сравнение с аналитической методикой, уточнение элементов). Производится моделирование работы устройства в любом пакете моделирования электронных схем (MicroCap, Matlab/Simulink, Microsim) результаты должны содержать диаграммы:

• минимальное и максимальное сетевое напряжение (масштаб по времени должен быть таким, чтобы умещалось 3 – 4 периода сетевого напряжения)

• напряжение на емкостном фильтре при минимальном и максимальном сетевом напряжении Uвх (масштаб времени, как и в предыдущем пункте) , совместить эти диаграммы с диаграммами из предыдущего пункта на одном графике

• напряжение на выходе ИППН (на выходном емкостном фильтре) при минимальном и максимальном сетевом напряжении (масштаб времени должен быть таким, чтобы на графике было несколько периодов с частотой ИППН), масштаб по напряжению подобрать так, чтобы отчетливо была видна пульсация напряжения

• Ток дросселя при минимальном и максимальном сетевом напряжении (масштаб времени как в предыдущем пункте).

Все диаграммы должны моделироваться с полученными в ходе расчета параметрами (U_вх.min, U_вх.max, f, q_min, q_max, L, C).

Заключение

Раздел должен содержать обоснование полученных результатов, на основании диаграмм, полученных в результате моделирования, и доказательства полученного устройства с характеристиками в соответствии с техническим заданием.

Отдельную графическую часть. Ее содержание прописано в задании на проект.

Приложение 1

Варианты

Частота сети f=50 Гц, действующее входное напряжение Uвх=220 В,

Приложение 2

Бланк технического задания

ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТ

ПО “ИНЖЕНЕРНОЙ ПОДГОТОВКЕ”

ВАРИАНТ №      

Студенту___Группа     

1. Тема проекта: Импульсный блок питания.

2. Исходные данные: мощность нагрузки Рн=  кВт, частота сети f=50 Гц, действующее входное напряжение Uвх=220 В, колебания входного напряжения δ_вх=  %, выходное среднее напряжение Uвых=  В, пульсации напряжения на входе ИППН δ_{вх.иппн} <  %, частота работы  ИППН f_ИППН=   кГц, пульсации напряжения на выходе иппн δ_вых<   %.

3. Содержание расчетно-пояснительной записки: 1. Анализ задания (структурная схема, принцип работы). 2. Расчет выпрямителя с емкостным фильтром (методика, выбор элементов). 3. Расчет импульсного преобразователя напряжения (методика, выбор элементов). 4. Моделирование работы устройства (диаграммы работы, сравнение с аналитической методикой, уточнение элементов). 5. Заключение.

4. Перечень обязательного графического материала необходимого для отражения в пояснительной записке :

1. Структкрная и уточненная принципиальная схемы устройства

2. Диаграммы моделирования работы устройства

5. Срок сдачи законченного проекта___20  г.