Proiectarea blocului de alimentare

Proiectarea blocului de alimentare

Blocul de alimentare trebuie sa asigure tensiunile continue necesare functionarii amplificatorului. Blocul de alimentare se compune din transformatorul de retea, redresoare, stabilizatoare.

Proiectarea transformatorului de retea

Pentru proiectarea transformatorului de retea, trebuie cunoscute tensiunile si puterile necesare in secundar.

Tensiunile continue necesare alimentarii sunt:

U= +40V/3A -pentru alimentarea etajelor finale;

U= +40V/3A -pentru alimentarea etajelor finale;

U= +15V/250mA -pentru blocul de procesare video;

U=-15V/250mA-pentru alimentarea blocului de protectie boxe

U= +12V/750mA -pentru alimentarea ventilatoarelor;

U= +15V/500mA-pentru alimentarea VU-Metrului

Avand in vedere ca dupa redresare este necesara o cadere de cativa volti pentru o buna stabilizare si ca prin filtrare tensiunea maxima pe condensator tinde sa creasca spre U=1,4U, tensiunea de alimentare a etajelor finale trebuie sa fie de minim +/-38V iar tensiunea de alimentare a celorlalte blocuri componente, deoarece este necesara stabilizarea cu stabilizatoare integrate, trebuie sa fie de minim +18V.

Pentru tensiunile de ±40V , este necesara o tensiune in secundar de:

Aleg U=30V

Pentru tensiunea de +18V:

Aleg U=15V

Puterea totala absorbita in secundar este:

P=206,25VA

Admitand un randament η=0,8 puterea absorbita in primar va fi:

Sectiunea necesara a miezului magnetic este:

Aleg tola E1 5+I1 5, care are latimea zonei centrale de 2a=50mm.

Grosimea pachetului de tole este:

Numarul de spire/volt este:

Numarul de spire in primar:

Numarul de spire in secundar:

Obs: coeficientul 1,05 se ia pentru a acoperii pierderile de flux magnetic

Pentru U se ia diferenta:

Diametrele conductoarelor se calculeaza cu relatia:

(pentru o densitate de curent de 2A/mm)

Pentru infasurarea primara:

Aleg d=0,8mm ceea ce va determina o incarcare ceva mai mare de 2A/mm² (cu circa 20%) valoare admisa.

Cum cei doi curenti trec simultan prin aceiasi infasurare secundara, se ia: I=6A (pentru calculul diametrului sarmei).

Aleg d=2mm

Pentru infasurarea pentru (U),

Aleg d=1mm

Alegerea diodelor redresoare

Diodele redresoare se aleg, dintre cele destinate frecventelor joase (construite special pentru redresoare), tinand seama de tensiunea inversa maxima si curentul maxim prin dioda.

Pentru D, schema de redresare este de tip monoalternanta.

Aleg dioda 1N4003 cu urmatoarele caracteristici

I=1A U=300V

Desi valoarea curentului maxim este mult mai mare decat cea necesara, am ales acest tip de dioda fiind cea mai mica din punct de vedere al valorii Io dintre cele ce se fabrica.

In ceeace priveste tensiunea inversa, dioda imediat inferioara 1N4001, avand U=100V am apreciat ca valoarea este prea apropiata de valoarea necesara.

Diodele D, D, D si D pot fi inlocuite cu o punte redresoare ce prezinta avantajul ca este mai mica si necesita si un cablaj mai simplu.

Aleg puntea de tip 3PM2, care are:

I=3A V=200V

Pentru deparazitare, bratele puntii vor fi suntate cu condesatoare ceramice de tip: CLX12.11, avand caracteristicile

C=2200pF/500V

Calculul condensatoarelor de filtraj

Condensatoarele de filtraj se calculeaza, pornind de la un coeficient de pulsatie admis. Avand in vedere ca toate tensiunile sunt stabilizate, se admite un coeficient de pulsatie de pana la 5%. Coeficientul de pulsatie este dat de relatia:

de unde:

Astfel:

Aleg C=2200μF/35V

Aleg C=330μF/35V