Источники вторичного электропитания, Битюков В.К., Бабенко В.П., 2020

Источники вторичного электропитания, Битюков В.К., Бабенко В.П., 2020.

   Рассмотрены базовые вопросы физики и схемотехники современных источников вторичного электропитания, включающих выпрямительные устройства, стабилизаторы напряжения, инверторы тока и напряжения и преобразователи постоянного тока. Значительное внимание уделено современной элементной базе, а также формированию у читателя метрологической культуры и навыков экспериментального, аналитического и метрологического исследования характеристик как отдельных устройств электропитания, так и источника вторичного электропитания в целом.
Для студентов, обучающихся по направлениям бакалавриата 11.03.01 «Радиотехника», 11.03.02 «Инфокоммуникационные технологии и системы связи», 11.03.03 «Конструирование и технология электронных средств», магистратуры 11.04.01 «Радиотехника» и специалитета 11.05.01 «Радиоэлектронные системы и комплексы», для углубленного изучения дисциплин «Источники вторичного электропитания» и «Физические основы преобразовательной техники». Также учебник будет полезен студентам других технических и инженерно-физических специальностей при изучении дисциплин «Электропреобразовательные устройства РЭС», «Промышленная электроника», «Аналоговая схемотехника» и аналогичных.




Классификация выпрямительных устройств.
Классификация ВУ выполняется по ряду признаков.
1. Классификация выпрямительных устройств по типу питающей (первичной) сети: однофазные и трехфазные.

2. Классификация ВУ по числу полупериодов напряжения питающей сети, используемых для выпрямления за период сетевого напряжения. По этому признаку различают следующие схемы выпрямителей: однополупериодные и двухполупериодные (последние разделяются на схемы с нулевым выводом (средней точкой) и мостовые схемы).

3. Классификация ВУ по тактности. Тактность схемы определяется числом импульсов тока, протекающих по вторичной обмотке сетевого трансформатора за период питающего напряжения. Если по одной и той же вторичной обмотке трансформатора ток протекает за период только в одном направлении, то такая схема называется однотактной, а если в обоих направлениях, то двухтактной. Все реальные схемы ВУ могут быть однотактными или двухтактными.

Надо отметить важную особенность понятия тактности. Однотактными выпрямителями называются такие ВУ, у которых каждая вторичная обмотка трансформатора за период питающего напряжения работает только один раз, и, следовательно, ток в каждой фазе имеет постоянную составляющую. Двухтактными называются ВУ, у которых каждая вторичная обмотка трансформатора за период питающего напряжения работает два раза. При этом в течение периода питающего напряжения токи через вторичную обмотку трансформатора протекают в противоположных направлениях и, следовательно, ток в каждой фазе не имеет постоянной составляющей.

ОГЛАВЛЕНИЕ.
ГЛАВА 1. КЛАССИФИКАЦИЯ И СТРУКТУРНЫЕ СХЕМЫ ИСТОЧНИКОВ ВТОРИЧНОГО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ.
§1.1. Классификация источников вторичного электропитания.
§1.2. Структурная схема современного источника вторичного электропитания.
§1.3. Условные обозначения отечественных полупроводниковых приборов.
§1.4. Трансформаторы и дроссели.
Контрольные вопросы.
ГЛАВА 2. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПАРАМЕТРЫ ИСТОЧНИКОВ ВТОРИЧНОГО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ.
§2.1. Нагрузочная характеристика и динамическое сопротивление.
§2.2. Передаточная характеристика и коэффициент стабилизации выходного напряжения по входному напряжению.
§2.3. Коэффициенты стабилизации стабилизаторов тока источников вторичного электропитания.
§2.4. Регулировочная характеристика.
§2.5. Энергетические и эксплуатационные параметры.
§2.6. Применение метода наименьших квадратов для обработки экспериментальных данных.
§2.7. Методы уменьшения массогабаритпых параметров источников вторичного электропитания.
§2.8. Метрологическая культура представления результатов экспериментальных и расчетных исследований.
§2.9. Расчет систематических погрешностей измерений.
2.9.1. Расчет систематической погрешности аналоговых измерительных приборов.
2.9.2. Расчет систематической погрешности цифровых измерительных приборов.
2.9.3. Оформление результатов измерений.
Контрольные вопросы.
ГЛАВА 3. УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА В ЭНЕРГИЮ ПОСТОЯННОГО ТОКА (AC/DC-ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ).
§3.1. Классификация выпрямительных устройств.
§3.2. Неуправляемые выпрямительные устройства.
3.2.1. Структурная схема выпрямительного устройства.
3.2.2. Типовые схемы построения неуправляемых выпрямительных устройств.
3.2.2.1. Работа неуправляемого выпрямительного устройства на резистивную нагрузку.
3.2.2.2. Работа неуправляемого выпрямительного устройства на резистивно-емкостную нагрузку.
3.2.3. Методы определения угла отсечки.
3.2.4. Работа неуправляемого выпрямителя на резистивно-индуктивную нагрузку.
§3.3. Умножители напряжения.
§3.4. Сглаживающие фильтры.
§3.5. Управляемые выпрямители.
3.5.1. Работа управляемого выпрямителя на резистивную нагрузку.
3.5.2. Работа управляемого выпрямителя на резистивно-индуктивную нагрузку.
3.5.3. Коммутация тока в управляемых выпрямительных устройствах.
3.5.4. Исследование формы токов тринисторов в процессе коммутации их токов.
§3.6. Управляемые выпрямители с вольтодобавкой.
Контрольные вопросы.
ГЛАВА 4. ПАРАМЕТРИЧЕСКИЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ И ТОКА (DC/DC-ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ).
§4.1. Классификация стабилизаторов напряжения и тока.
§4.2. Физика и схемотехника параметрических стабилизаторов напряжения и тока.
4.2.1. Вольт-амперная характеристика стабилитронов.
4.2.2. Параметрические стабилизаторы напряжения постоянного тока, построенные по схеме делителя напряжения.
4.2.3. Параметрические стабилизаторы тока.
4.2.4. Параметрические стабилизаторы напряжения постоянного тока, построенные по мостовой схеме.
§4.3. Стабилитронные интегральные микросхемы.
Контрольные вопросы.
ГЛАВА 5. КОМПЕНСАЦИОННЫЕ СТАБИЛИЗАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА С НЕПРЕРЫВНЫМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ (DC/DC-ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ).
§5.1. Элементная база стабилизаторов напряжения и тока.
5.1.1. Биполярные транзисторы.
5.1.2. Полевые транзисторы.
5.1.3. Комбинированные биполярно-полевые транзисторы IGBT.
§5.2. Схемотехника компенсационных стабилизаторов напряжения постоянного тока с непрерывным регулированием.
§5.3. Аналитический вывод соотношений для определения основных параметров стабилизаторов.
§5.4. Схемотехника компенсационных стабилизаторов тока с непрерывным регулированием.
§5.5. Интегральные стабилизаторы с непрерывным регулированием.
§5.6. Пример использования схемотехнических особенностей при разработке линейных стабилизаторов напряжения постоянного тока.
Контрольные вопросы.
ГЛАВА 6. УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ЭНЕРГИИ ПОСТОЯННОГО ТОКА В ЭНЕРГИЮ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА (DC/АС-ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ).
§6.1. Силовая часть инверторов.
§6.2. Автономные инверторы с самовозбуждением.
6.2.1. Принцип действия.
6.2.2. Вывод формулы для определения частоты коммутации.
6.2.3. Запускающие цепочки.
§6.3. Автономные инверторы тока и напряжения.
Контрольные вопросы.
ГЛАВА 7. ИМПУЛЬСНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ПОСТОЯННОГО ТОКА (DC/DC-ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ).
§7.1. Преобразователи постоянного тока с гальванической развязкой входа и выхода.
7.1.1. Прямоходовые DC/DC-преобразователи.
7.1.2. Обратноходовые DC/DC-преобразователи.
§7.2. Преобразователи постоянного тока с гальванической связью входа и выхода.
7.2.1. КСП с ИР, силовая часть которого построена по схеме понижающего типа.
7.2.2. КСН с ИР, силовая часть которого построена по схеме повышающего типа.
7.2.3. КСН с ИР, силовая часть которого построена по схеме полярно-инвертирующего типа.
7.2.4. DC/DC-преобразователи повышающе-понижающего типа.
7.2.4.1. DC/DC-преобразователи по топологии SEPIC.
7.2.4.2. DC/DC-преобразователи по топологии с накачкой заряда.
§7.3. Принципиальная электрическая схема компенсационного стабилизатора напряжения постоянного тока с импульсным регулированием.
Контрольные вопросы.
ГЛАВА 8. ИНТЕГРАЛЬНЫЕ МИКРОСХЕМЫ В СЕТЕВЫХ ИСТОЧНИКАХ ВТОРИЧНОГО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ.
§8.1. Обобщенная схема сетевого бестрансформаторного источника вторичного питания.
§8.2. Распределенная система электропитания.
§8.3. Сетевой адаптер для зарядки телефонов.
§8.4. Сетевой адаптер на микросхеме LNK362P.
§8.5. Бссгрансформаторныс AC/DC ROHM.
Контрольные вопросы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА.

Купить .





Теги: учебник по электронике :: электроника :: электротехника :: Битюков :: Бабенко :: электропитание