Напряжение питающей сети поступает на первичную обмотку разделительного трансформатора Тр1. С вторичных обмоток этого трансформатора напряжение через регулирующий элемент подаётся на первичную обмотку высоковольтного трансформатора Тр2.От одной из вторичных обмоток производится питание цепей управления измерения. Повышенное напряжение трансформатора Тр2 поступает на высоковольтный выпрямитель VD15-VD22 (Д1008), собранный по схеме учетверения напряжения. Для сглаживания пульсации на выходе выпрямителя применен RC-фильтр, состоящий из конденсатора C12 и резистора R12.
Регулирующий элемент, с помощью которого поддерживается выходное напряжение, состоит из коммутирующих диодов VD1-VD4 (КД226А) и составного транзистора VT1-VT3. Смещение транзистора VT1, входящего в составной транзистор подаётся через резистор R3 от низковольтного источника.
Каскад обратной связи представляет собой дифференциальный усилитель на транзисторах VT4 и VT5 с использованием обоих их выходов. С транзистора VТ4 сигнал поступает на вход регулирующего составного транзистора, а с транзистора VТ5 – на вход устройства автоматического контроля (рис.6).
В качестве опорного источника напряжения используется двухкаскадный параметрический стабилизатор. В первом каскаде применен стабилитрон VD7, который служит и источником питания усилителя, а во втором каскаде – два стабилитрона VD8-VD9, включенных последовательно. Режим работы стабилитронов определяется балластными резисторами R1 и R4. Опорное напряжение подводится к базе усилительного транзистора VT4. Питание опорного источника осуществляется от низковольтного выпрямителя VD5 с ёмкостным фильтром C1. В выходном делителе применены точные высоковольтные резисторы типа СП, т.к. от стабильности характеристик резисторов делителя зависят температурная нестабильность выходного напряжения.
Для защиты стабилизатора от перезагрузок по току и коротких замыканий используется плавкий предохранитель Пр.
Приложение.
Заключение:
· В данном курсовом проекте был спроектирован стабилизированный источник питания, удовлетворяющий требованиям технического задания.
-Напряжение питающей сети Uc = 220/127 ±10%
- Частота сети f = 400 Гц (не было дано)
- Выходное напряжения Uвых. = 24 кВ
- Ток в нагрузке I н = 3 м A; I min н = 0,6 A
- Температура окружающей среды +10 ÷ 30 ˚С
- Коэффициент стабилизации Кст ≥ 200
- Коэффициент пульсации q2=10-5
Требование: Регулируемое выходное напряжение + 5%
Защита от перезагрузки 10%
Главный недостаток:
· Невозможность плавной регулировки выходного напряжения и обеспечения достаточно точной его установки.
Главные достоинства:
· В цепях переменного тока величина напряжения, приложенного к регулятору совершенно не зависит от величины выходного напряжения. (Действительно напряжение на регулирующем напряжении, включенного в цепь переменного тока с учетом падения напряжения на обмотки трансформатора не превышает амплитудного значения напряжения сети).
· Транзисторные стабилизированные преобразователи имеют возможность преобразования постоянного напряжения в переменное напряжение повышенной частоты, что позволяет значительно сократить размеры и вес повышающего трансформатора и сглаживающего фильтра.