Мощный импульсный стабилизированный блок питания
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
влажность
при температуре 25 С80 %
атмосферное давление 84…106,7 кПа (630…800 мм рт. ст.)
2. Анализ схемы электрической принципиальной
Основа устройства - преобразователь, собранный по полумостовой схеме. В источнике питания выполнена полная гальваническая развязка между входной высоковольтной и выходной цепями. Узел управления собран на основе ШИ-контроллера TL494. Транзисторный оптрон U2 обеспечивает гальваническую развязку в цепи отрицательной обратной связи по напряжению.
Микросхема DA5 стабилизирует напряжение 8 В для питания делителя, состоящего из фототранзистора оптронаU2.2 и резистора R17. Напряжение от средней точки делителя поступает на не инвертирующий вход первого усилителя сигнала ошибки ШИ-контроллера DA6. Напряжение для питания узла управления и драйверов (микросхема DA7)полевых транзисторов обеспечивает вспомогательный источник на сетевом трансформаторе Т2 и аналоговых стабилизаторах напряжения DA2 и DA3. Узел защиты по току собран на компараторе DA4 и триггере DD1.1. Функцию датчика тока выполняет резистор R5,включенный в диагональ полумоста. На неинвертирующий вход компаратораDA4 подается напряжение треугольной формы с конденсатора (С26) частотозадающей цепи тактового генератора ШИ-контроллера.
На выходе компаратора формируются тактовые импульсы, поступающие на вход С триггера DD1.1.Если падение напряжения на резисторе R5 достигнет 1,1В, включаются излучающие диоды и открывается фототранзистор оптрона U1. На вход S триггера DD1.1 поступит низкий уровень.
На прямом выходе триггера DD1 1 и, следовательно, на неинвертирующем входе второго усилителя сигнала ошибки ШИ-контроллера DA6 установится высокий уровень. В этом случае оба транзистора VT1 и VT2 будут закрыты. Для управления мощными коммутирующими полевыми транзисторам и применена специализированная микросхема - двуканальный драйвер DA7. Параметры драйвера позволяют непосредственно управлять полевыми транзисторами с изолированным затвором, коммутирующими ток до 50 А при напряжении не более 1200 В.
3. Выбор и описание конструкции изделия
Конструктивные особенности крепления платы заключаются в необходимости наличия на плате крепежных отверстий по каждому краю. Диаметр отверстий - 10 мм Вокруг отверстий необходимо расположить запрещенную зону для проводников. Разъемы должны быть расположены вблизи краев печатной платы. Это позволит без особых трудностей выполнить подключение проводов.
Климатические условия могут не соответствовать установленным нормам. Поэтому материал платы не должен впитывать влагу и не быть подверженным короблению. Немаловажным фактором является и область рабочих температур. Исходя из вышесказанного, выбираем материал диэлектрика печатной платы. Для этого устройства выбираем стеклотекстолит.
Класс точности для печатной платы данного устройства выберем 3. Данный выбор обусловлен тем, что в устройстве есть элементы как со штырьковыми выводами, так и с планарными. Данный класс так же устанавливает высокую или среднюю насыщенность поверхности печатной платы навесными изделиями электронной техники, а также для плат имеющих в своём составе микросхемы.
Для улучшения паяемости и проводимости, а также для защиты от коррозии контактные площадки, печатные проводники и металлизированные отверстия покрываем металлическим покрытием - сплавом Розе (олово-свинец).
Сплав Розе состоит из 25% олово, 25% свинца и 50% висмута. Температура плавления данного сплава 94С, что обеспечивает защиту деталей от перегрева при пайке элементов..
Для создания защитного покрытия выбираем покрывной лак УР-231 - эпоксидно-уретановый лак, образующий на поверхности платы механически прочную, гладкую, блестящую, пленку с целью повышения влагостойкости и увеличения механической и электрической прочности.
В качестве материала для корпуса изделия выбираем фенопласт (синтетический полимер) с органическим наполнителем из пресс-порошка марки Э1-340-02 на основе фенолформальдегидных смол. Электрические параметры фенопласта:
диэлектрическая проницаемость ?5-6
- тангенс угла диэлектрических потерь при f= Гц, tg ?0,01
- удельное электрическое сопротивление ?, Ом*м
электрическая прочность,МВ/м1,5 - 10
4. Разработка компоновки блока и выбор способа монтажа
Компоновка представляет собой процесс размещения модулей, электро-радиоэлементов и деталей РЭА на печатной плате с определением основных геометрических форм и размеров. При решении задач компоновки основным критерием оптимальности компоновки является минимизация числа межмодульных связей, а также ряд других требований:
между отдельными узлами, приборами и блоками должны отсутствовать заметные паразитные электрические и магнитные взаимосвязи, влияющие на технические характеристики изделия;
взаимное расположение элементов конструкции должно обеспечивать технологичность сборки и монтажа, легкий доступ к деталям монтажа для контроля, ремонта и обслуживания;
расположение и конструкция органов управления должны обеспечивать максимальные удобства;
изделие должно удовлетворять требованиям технической эстетики;
габариты и масса должны быть минимальными.
Удовлетворить одновременно всем перечисленным требованиям в большинстве случаев не удается. Поэтому процесс компоновки сводится к нахождению оптимального решения.
Высокая сложность разрабатываемой в настоящее время РЭА, построенной с применением различного типа микр?/p>