Ее параметровДля управления однотактными преобразователями разработано и выпускается большое количество различных интегральных микросхем (ИМС). В проектируемом регуляторе используем ИМС управления однотактными инверторами типа UC3845Р фирмы Motorola. На рис. 5.3 приведена ее структурная схема, а на рис.5.4 представлены осциллограммы сигналов в отдельных ее узлах.
Рис. 5.3 Рис. 5.4
В состав микросхемы входят: задающий генератор с внешними частотозадающими элементами R T и С Т; усилитель сигнала ошибки (УСО); широтно-импульсный модулятор (ШИМ); источник опорного напряжения +5 В (ИОН); выходной усилитель мощности (драйвер) и элементы защиты силового транзистора по току и снижению входного и опорного напряжений. Задающий генератор (ЗГ) генерирует импульсы, которые управляют работой ШИМ. Конденсатор С т заряжается от ИОН до напряжения приблизительно 2,8 В, а затем разряжается до напряжения 1,2 В током внутреннего источника. Во время разряда конденсатора С т генератор формирует блокирующий импульс ud, который определяет время паузы. Дискретно регулировать время паузы можно также изменением емкости С т. При увеличении С т время паузы td увеличивается до половины периода колебаний генератора, при этом коэффициент заполнения будет равен 0,5. После окончания импульса ud схема ШИМ через драйвер формирует выходной сигнал U вых, который включает внешний IGBT транзистор VT. В результате выходное напряжение ИМС, снимаемое с вывода 6, будет модулированным по длительности. Для частоты 15 кГц фирмой рекомендуются значения емкости С т=5нФ; сопротивления R T=22,5 кОм. Для обеспечения устойчивости преобразователя между выходом и инвертирующим входом УСО включена корректирующая цепь R f и C f. По рекомендации производителя микросхемы принимаем R f=150кОм, а C f=100нФ (КД-1 100нФ). Сопротивления резисторов делителя, являющегося датчиком выходного напряжения, полагаем равными R 1=18кОм и R 2=4,7кОм. Принципиальная электрическая схема проектируемого регулятора постоянного тока приведена на рис. 5.5.
Рис. 5.5
В качестве схемы управления IGBT транзистором используется драйвер фирмы International Rectifier IR2127 со следующими параметрами: – максимальное напряжение питания, 25В; – напряжение на выходе, 12-20В; – пульсация выходного тока(Iо+, Iо-), 200/400mA; – время включения, 200нс; – время выключения, 120нс. В драйвере приняты меры по обеспечению необходимого управляющего уровня и создан эквивалент гальванической развязки. Для бутстрепного каскада, используется конденсатор С2 типа К53-14 0,1мкФ 16В и быстродействующий диод VD 2 КД2988А. Ток в цепи нагрузки контролируется датчиком тока фирмы LEM типа LAH 50-P со следующими параметрами: – ток первичной обмотки, 50А; – максимальный ток первичной обмотки, 110А; – номинальный выходной ток, 25mA; – напряжение питания, В; – коэффициент преобразования, КN 1:2000. По рекомендации производителя величина нагрузочного резистора R м= 214 Ом.
|