Импульсные усилители мощности - Цифровой блок управления резьбонарезным шпинделем

Импульсные усилители мощности предназначены для увеличения тока и напряжения, подаваемого с командных триггеров ТПХ и ТОХ. Это нужно, потому что величина напряжения и тока, которая требуется для работы двигателя, много больше, чем может дать командный триггер. Схема импульсного усилителя мощности представлена на рисунке 8.

схема иум

Рисунок 8. Схема ИУМ

Схема построена с применением двух составных транзисторов VT1-VT2 и VT3-VT4. Резисторы R5-R6 задают ток базы VT1-VT2 и VT3-VT4, а диоды VD4-VD5 снижают влияние индуктивности нагрузки (якорная цепь электродвигателя), которая создает противоЭДС до падения напряжения на самом диоде и предотвращают сгорание транзисторов. При этом двигатель работает в режиме динамического торможения с самовозбуждением.

Т. к. обмотки двигателя имеют идентичные параметры, то достаточно рассчитать необходимые параметры для одного усилительного каскада.

Выбор силового транзистора:

Транзистор должен работать в импульсном режиме, т. к. управляется ИС "0" и "1". Для данной схемы рассчитываются следующие параметры:

Наибольшее напряжение коллектор-эмиттер:

UК. мах1.25-UЭд=1.25-110=137.5 B

Максимальный ток коллектора:

IK. MAX1.25-IЭД. НОМ=1.25-2=2.5 A

Необходимое значение коэффициента в определяется из условия:

IБНАС=KH-IК. НАС/в I1ВЫХ,

Где kH=(2-4) - коэффициент форсировки насыщения;

I1ВЫХ MAX - максимальный выходной ток ЛЭ.

Примем kH=4, а IБ. НАС=I1ВЫХ=30 мА (для КМОП), IК. НАС.=IЭД=2 А Тогда:

В= KH-IК. НАС/ IБ. НАС = 4-2/30-10-3=266

Исходя из этих условий, по справочнику выбираем составной транзистор КТ802А + КТ502А

UКMAX1.25-UЭД=1.25-110=137.5 B < 150 B

IKMAX1.25-IЭД. НОМ=1.25-1.2=2.5 A < 5 A

PК. МАКС?1.25PК. НАС=1.25IК. НАСUК. НАС

UК. НАС1?5 В, то

PК. МАКС1?1.25IК. НАС1UК. НАС1=1.2525=12,5 Вт < 50 Вт

UК. НАС2?0,6 В, IК. НАС2=200 мА, то

PК. МАКС2?1.25IК. НАС2UК. НАС2=1.2510-30,6=0,15Вт < 0,35 Вт

ВОБЩ= в1В2=1580=1200> 266

По всем значениям данный транзистор полностью удовлетворяет нашей схеме.

Произведем расчеты:

IБНАС=kH-IКНАС/вОБЩ=4-2/1200=7 мАI1ВЫХ=30 мА

Мощность, рассеиваемая на резисторе:

P=

VT3 и VT4 для ИУМІ возьмем такие же как и для ИУМ1

Диоды VD4 - VD5 выбираем по току и напряжению из условий:

UОБР МАХ 1.2-UЭД=1.2*110=132 В

IПР ИМП1.2-IЭД. НОМ=1.2*2=2.4 А

Для этой цели выберем диоды КД202Ж. Их параметры:

UОбр., В

IПр. max, A

IОбр. max, мкА

FdMax, кГц

300

5

1000

5

Похожие статьи




Импульсные усилители мощности - Цифровой блок управления резьбонарезным шпинделем

Предыдущая | Следующая