Proiect electroalimentare - două surse stabilizate de tensiune continuă

1.Tema proiectului de Electroalimentare:

Să se proiecteze două surse stabilizate de tensiune continuă:

- cu componente discrete, având următorii parametri:

• alimentare monofazată, cu frecvenţa de 50 Hz, cu tensiune sinusoidală cu valoare nominală de 220V, având variaţii admise de -25%…+10% din valoarea nominală;

• puterea maximă de ieşire P0 (W);

• tensiunea maximă de ieşire U0 (V), tensiunea de ieşire poate fi reglată între (0,5…1)U0;

• sursa poate lucra în regim de generator de curent constant, la o valoare a curentului de ieşire limitată în plaja (0,1…1)I0;

• sursa este protejată la supratensiuni care pot apare dinspre intrare sau ieşire, sau intern. Se prevăd protecţii la supracurenţi prin intrare sau ieşire;

• gama temperaturilor de lucru este 0…70C.

Date de pornire:

I0 =luna naşterii/5

U0 =10+ziua naşterii/2

- cu circuite integrate

• circuit integrat utilizat: TDA2030

• variatiile procentuale ale tensiunii retelei: ±10%

• temperatura mediului: 15...30°C

Date de pornire:

Vs min = 1,5V

Vs max = 2+luna nasterii+(ziua nasterii/10)

Is max = 0,5A

2. Sursa cu tranzistoare

Date de pornire:

I0 = luna nasterii/5 = 11/5 = 2,2[A]

U0 = 10 + ziua nasterii/2 = 10+3/2 = 11,5[V]

Cap.1. Schema bloc

Sursa stabilizată este formată din următoarele blocuri funcţionale:

- transformator de reţea;

- redresor;

- filtru de netezire;

- element regulator serie (ERS):

• menţine tensiunea de ieşire la nivelul specificat, sub controlul amplificatorului de eroare;

• furnizează curentul de ieşire;

• reduce sau blochează curentul la ieşire la acţionarea circuitelor de protecţie;

• micşorează rezistenţa serie a stabilizatorului.

- sursă de tensiune de referinţă (REF): furnizează o tensiune de referinţă caracterizată printr-o mare stabilitate în timp, faţă de variaţia tensiunii de intrare sau a temperaturii;

- amplificator de eroare tensiune (AEU): compară tensiunea de referinţă cu o parte sau cu întreaga tensiune de ieşire, pentru a acţiona asupra elementului regulator;

- convertorul tensiune-tensiune (U/U): furnizează o tensiune proporţională cu tensiunea de ieşire;

- amplificator de eroare curent (AEI): compară tensiunea de referinţă cu o tensiune proporţională cu curentul de ieşire, pentru a acţiona asupra elementului regulator;

- convertorul curent-tensiune (I/U): furnizează o tensiune proporţională cu curentul de ieşire;

- elemente de protecţie (la supratensiuni şi supracurenţi);

Cap. 2. Etajul de redresare şi filtrul de netezire

Se va folosi un etaj de redresare dublă alternanţă în punte cu filtru capacitiv. Filtrul de netezire capacitiv este suficient deoarece dupa acesta urmează un stabilizator de tensiune.

Filtrarea capacitivă constă în conectarea unui condensator C1 în paralel, pe ieşirea redresorului, cu respectarea polarităţii în cazul condensatoarelor polarizate.

O particularitate importantă a filtrării capacitive constă în faptul că, în absenţa consumatorului (cu ieşirea în gol), tensiunea de ieşire este egală cu valoarea de vârf a pulsurilor, depăşind astfel de ori valoarea eficace a tensiunii alternative care se redresează. De exemplu, dacă transformatorul furnizează în secundar o tensiune de 10V

(valoare eficace), valoarea de vârf a pulsurilor este de , neglijându-se căderile pe diode. Prin filtrare capacitivă, tensiunea în gol la ieşirea redresorului va fi de cca. 14V.