АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 10
1 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
2 АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ
3 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ИМПУЛЬСНЫХ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ
3.1 Источник питания стабилизированный БЗ-701.1 14
3.2 Источник питания стабилизированный B3-781.4 15
3.3 Источник питания постоянного тока программируемый серии PPS-
2019A 16
4 ВЫБОР КОНСТРУКЦИИ, ИЗУЧЕНИЕ СТАНДАРТНЫХ СХЕМНЫХ
РЕШЕНИЙ ИМПУЛЬСНЫХ ИСТОЧНИКОВ ПИТАНИЯ
4.1 Обоснование выбора конструкции источника питания 17
4.2 Общая структура импульсных источников питания 17
4.3 Входной фильтр 18
4.4 Низкочастотный выпрямитель 20
4.5 Полумостовой преобразователь 21
4.6 ШИМ - контроллер 22
4.7 Вспомогательный пребразователь 24
4.8 Каскад управления 27
4.9 Цепи защиты и контроля 28
4.10 Выходной выпрямитель 29
4.11 Стабилизаторы напряжения 31
5 КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ
5.1 Анализ схемы электрической принципиальной 32
5.2 Создание посадочных мест для элементов в Altium Designer 36
5.3 Расположение элементов на плате 40
5.4 Расположение печатных проводников 41
6 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 45
Для проведения лабораторных работ, исследований и испытаний приборов необходим источник питания. Требования к СИИП. В зависимости от проводимых работ предъявляемые к ним требования могут сильно различаться.
Для проверки правильной работы блоков сравнения и усиления (БСУ) к источникам питания предъявляется определенный ряд требований. Особенное внимание уделяется таким из них как коэффициенты пульсации и стабилизации. Так же обязательны всевозможные защиты как самого источника, так и нагрузки. Основными достоинствами импульсных источников питания являются улучшенные массогабаритные характеристики и повышенное кпд. Для повышения надежности такие преобразователи снабжаются различными устройствами защиты: тепловой защитой от повышения температуры силовых ключей
преобразователя, токовой защитой от превышения тока в силовых ключах, защитой от повышения или понижения напряжения питающей силовой сети, зашитой от короткого замыкания в нагрузке. Все эти защиты усложняют преобразователь, но делают его более надёжным. В настоящее время самой дорогой частью таких источников являются именно силовые ключи.
Целью данного проекта является разработка импульсного СИИП вторичного электропитания, предназначенного для питания лабораторных образцов и других низковольтных устройств. В настоящем устройстве должны быть предусмотрены регулировка тока и напряжения, защита от превышения напряжения, защита по току. Разрабатываемый источник питания должен полностью удовлетворять техническому заданию.
В данной выпускной квалификационной работе выполнена разработка стабилизированного импульсного источника питания. Выбраны радиоэлементы и созданы для них посадочные места в программе Altium Designer, разработана печатная плата, на основании требований технического задания, подготовлена конструкторская документация а именно:
- принципиальная электрическая схема;
- чертеж передней панели управления;
- сборочный чертеж печатного узла;
- чертеж печатной платы;
- спецификация;
Создана 3D модель печатного узла в программе Autodesk Inventor.
Техническое задание на разработку стабилизированного импульсного источника питания для обеспечения подачи заданного напряжения и поддержания его величины в процессе операций внутреннего выходного контроля, наладки и измерений сигналов в блоках сравнения и усиления выполнен в полном объеме.