Расчет оконечного каскада.

Читайте также:

Техническое задание.

Вид нагрузки ДИД-2

Чувствительность 5 мВ

Входное сопротивление 3 кОм

Входной сигнал =

Напряжение питания 24±10% В

Диапазон рабочих температур -20…+60 °С

Основные характеристики двигателя ДИД-2.

Напряжение на обмотке управления 30 В

Потребляемая мощность обмотки управления 5 Вт

Ток в обмотке управления 0,23 А

Частота цепи 400 Гц

Примечания:

1. Фазовый сдвиг, вносимый усилителем, не должен превышать 15 градусов.

2. Нестабильность коэффициента усиления, вызванная технологическим разбросом параметров транзисторов, не должна превышать 20%.

3. При мощности нагрузки более 5 Вт выходное сопротивление усилителя должно составлять не более 20% от сопротивления нагрузки.

Согласование обмотки управления двухфазного асинхронного двигателя с усилителем.

Обмотка управления (ОУ) асинхронного двигателя представляет собой активно-индуктивную нагрузку для оконечного каскада усилителя. С целью уменьшения мощности потребляемой ОУ, а также для улучшения условий пуска, индуктивная составляющая сопротивления обычно компенсируется включением конденсатора параллельно ОУ.

Активная составляющая сопротивления ОУ при заторможенном роторе равна:

, где

U_у - напряжение управления двигателя,

P_у - активная составляющая мощности, потребляемая ОУ при пуске, тогда

Ом).

Индуктивная составляющая сопротивления ОУ равна:

, где

U_у - напряжение управления двигателя,

I_у- полный ток, протекающий по ОУ в во время пуска,

f - рабочая частота, тогда

Ом,

Величина компенсирующего конденсатора, по условию параллельного резонанса, равна:

мкФ.

Принимаем танталовый оксидно-полупроводниковый конденсатор К53-70 2,2 мкФ±10%.

Расчет оконечного каскада.

Оконечный каскад, нагруженный на обмотку управления двигателя, обычно выполняют двухтактным. В основу расчета оконечного каскада положено требование обеспечения заданной мощности в нагрузке, поэтому одним из основных параметров оконечного каскада является коэффициент усиления по мощности, потребляемой обмоткой управления.

Тип оконечного каскада выбирается по мощности, потребляемой обмоткой управления P_у. У маломощных приборных систем, имеющих, как правило, небольшой и постоянный момент сопротивления, в целях упрощения схемы управления допускается некоторое снижение жесткости механических характеристик.

Для управления маломощным двигателем типа ДИД-2 используем схему, приведенную на рисунке 1. Для согласования оконечного каскада и нагрузки по напряжению используется трансформатор. Необходимость его наличия определяется максимальной амплитудой выходного напряжения, развиваемой оконечным каскадом.

, где