WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 ||

где - время включения контроллера ККМ и начало заряда конденсатора С2; - интервал времени между включением контроллера ККМ и выключением устройства пуска; - интервал времени между включением контроллера DC/DC и окончанием времени плавного пуска DC/DC; - время окончания заряда выходного конденсатора ККМ СККМ до номинального значения напряжения; - время включения контроллера DС/DС. Области определяют моменты времени с учетом максимального разброса емкостей конденсаторов. Выделенная область внутри каждой области, определяет моменты времени с учётом допустимого отклонения емкости конденсатора от его номинального значения.

Время пуска преобразователя определяется согласно (9).

Рис. 5. Процессы пуска ИПН с гальваническим разделением цепи питания контроллера DC/DC преобразователя

Макетные испытания ИПН показали, что в температурном диапазоне от

- 40 до +85 0С основное влияние на пуск преобразователя оказывает изменение ёмкостей выходных конденсаторов ККМ и УФСН от их номинальных значений. В наихудшем случае разброс может составить для группы К50:

-45…+65%; для группы K52: -70…+45%; для группы K53: -35…+35%. К выбору конденсаторов необходимо подходить с особой внимательностью, руководствуясь неравенствами (8), (10) и рис. 5. При правильном выборе не должно быть пересечений областей. По результатам исследования был разработан алгоритм расчёта элементов схем пуска УФСН при помощи моделирования в Micro-Cap (см. рис. 6)

Рис. 6. Алгоритм расчёта

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В процессе выполнения диссертационной работы были получены следующие основные результаты:

  1. Произведена классификация существующих УФСН на основании имеющихся схемных решений ИПН.
  2. Выделены частные показатели оценки эффективности УФСН при помощи оценки режимов работы ИПН и способов их управления. В целом при оценке эффективности необходимо учитывать следующие критерии: - критерий, учитывающий изменение напряжения УФСН в режиме короткого замыкания основного выхода ИПН; - критерий, учитывающий изменение напряжения УФСН в режиме холостого хода ИПН; - критерий, учитывающий изменение напряжения УФСН при управлении ИПН по напряжению; - критерий, учитывающий изменение напряжения УФСН при управлении ИПН по току; - критерий, учитывающий изменение напряжения УФСН в зависимости от изменения входного сетевого напряжения.
  3. Произведен анализ процессов в УФСН при помощи Micro-Cap с расчётом частных показателей эффективности, дающих представление о степени влияния режимов работы ИПН и методов управления на величину служебного напряжения. Введено понятие комплексного показателя эффективности УФСН, что дает полное представление о влиянии частных факторов на величину служебного напряжения.
  4. Разработаны рекомендации по улучшению коэффициента, выполнению условия (7) и ограничению импульсных токов IFM, IFSM. Для УФСН с использованием сердечника выходного трансформатора в одно- и двухтактных ИПН с ШИМ-управлением будут справедливы следующие рекомендации: увеличение числа витков и постановка стабилизатора напряжения; увеличение длительности управляющих импульсов путем подбора сопротивления холостого хода RXX на главном выходе; подбор значений RC-цепочки в цепи токовой защиты; постановка последовательного токоограничительного резистора в выходной цепи УФСН; реализация источника СН с двухтактным выпрямлением переменного напряжения (только для двухтактных схем); постановка двух параллельно включенных диодов в составе диодной сборки; уменьшение разности между напряжением на выходном конденсаторе и номинальным значением СН на выходе УФСН.

Для УФСН за счёт использования выходного трансформатора в одно- и двухтактных ИПН с резонансным методом управления справедливы следующие рекомендации: увеличение числа витков и постановка стабилизатора напряжения; постановка последовательного токоограничительного резистора в выходной цепи УФСН; постановка двух параллельно включенных диодов в составе диодной сборки; использование «медленного» входа управляющего контроллера; реализация источника СН с двухтактным выпрямлением переменного напряжения (только для двухтактных схем); уменьшение разности между напряжением на выходном конденсаторе и номинальным значением СН на выходе УФСН.

Для УФСН за счёт использования выходного трансформатора в одно- и двухтактных ИПН с квазирезонансным методом управления справедливы следующие рекомендации: увеличение числа витков и постановка стабилизатора напряжения; постановка последовательного токоограничительного резистора в выходной цепи УФСН; постановка двух параллельно включенных диодов в составе диодной сборки; подбор значений RC-цепочки в цепи токовой защиты; реализация источника СН с двухтактным выпрямлением переменного напряжения (только для двухтактных схем); уменьшение разности между напряжением на выходном конденсаторе и номинальным значением СН на выходе УФСН;

Для УФСН за счёт использования повышающего индуктора ККМ справедливы следующие рекомендации: использования граничного метода управления ККМ; постановка последовательного токоограничительного резистора в выходной цепи УФСН; постановка двух параллельно включенных диодов в составе диодной сборки; уменьшение разности между напряжением на выходном конденсаторе и номинальным значением СН на выходе УФСН; увеличение числа витков и постановка стабилизатора напряжения.

  1. Разработаны алгоритмы расчёта УФСН и сопутствующие PSpice-модели. Использование данных алгоритмов расчёта и моделей позволяет сделать предпроектную оценку всех частных показателей эффективности, по результатам расчёта принять решение о необходимости дополнительного ограничения импульсного тока, выборе рациональной схемы стабилизации. В целом в результате расчёта по разработанным алгоритмам удаётся близко подойти к оптимальной области реализации УФСН для выбранной топологии ИПН.
  2. Проанализированы процессы включения и пуска ИПН, разработан алгоритм расчёта элементов схем пуска. Использование разработанного алгоритма позволяет выбрать рациональные величины, учитывая диапазон рабочих температур, диапазон изменения емкостей конденсаторов цепи питания контроллеров и их ток утечки. В целом результат расчёта приводит к минимизации времени готовности (пуска) ИПН.

ПУБЛИКАЦИИ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в центральных изданиях, включенных в перечень

периодических изданий ВАК РФ

  1. Середжинов Р.Т. Анализ процессов в источниках служебного питания за счёт выходных каскадов однотактных импульсных преобразователей / Р.Т. Середжинов // Известия высших учебных заведений. Электромеханика. Новочеркасск. 2008. № 5. С. 37-42.
  2. Середжинов Р.Т. Анализ процессов пуска AC/DC преобразователей / Л.К. Самойлов, Р.Т. Середжинов // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Серия: Технические науки. Новочеркасск. 2008. № 4.

С. 40-45.

  1. Середжинов Р.Т. Анализ процессов источников служебного питания за счет повышающего индуктора корректора коэффициента мощности / Р.Т. Середжинов // Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета. 2008. № 4. С. 94-97.

Патент

  1. Середжинов Р.Т. Устройство управляемого активного пуска импульсного преобразователя напряжения: Патент на изобретение № 2324282. МПК7 H02M 7/5375 / Л.К. Самойлов, Р.Т. Середжинов.

Публикации в других изданиях

  1. Середжинов Р.Т. Анализ процессов в источниках служебного питания за счет выходных каскадов двухтактных прямоходовых импульсных преобразователей / Л.К. Самойлов, Р.Т. Середжинов // Компоненты и технологии: Силовая электроника. 2008. №2. С. 80-84.
  2. Середжинов Р.Т. Основные факторы, определяющие эффективность служебного питания с использованием выходного напряжения в импульсных преобразователях напряжения / Л.К. Самойлов, Р.Т. Середжинов // Информационные технологии в современном мире: материалы Междунар. науч. конф.: в 5 ч. Таганрог: ТРТУ, 2006. Ч.3. С. 71-75.
  3. Середжинов Р.Т. Целевые функции, определяющие эффективность служебного питания / Р.Т. Середжинов // Известия ТРТУ. Спец. выпуск. Конференция профессорско-преподавательского состава. Таганрог: ТРТУ, 2007. С. 83.
  4. Середжинов Р.Т. Количественная оценка факторов эффективности служебного питания в импульсных преобразователях напряжения / Р.Т. Середжинов // Проблемы развития естественных, технических и социальных систем: материалы Междунар. науч. конф.: в 5 ч. – Таганрог: ТТИ ЮФУ, 2007. Ч.5. С. 59-61.
  5. Середжинов Р.Т. Анализ процессов однотактной схемы служебного питания двухтактных импульсных преобразователей / Р.Т. Середжинов // Молодежь и современные информационные технологии: материалы Всерос. науч. конф. молодых учёных и аспирантов. Томск: ТГТУ, 2008. С. 209-211.
  6. Середжинов Р.Т. Использование гасящего конденсатора в устройствах служебного питания импульсных преобразователей напряжения / Р.Т. Середжинов // Информационные технологии, системный анализ и управление: материалы Четвёртой Всерос. науч. конф. молодых ученых и аспирантов. Таганрог: ТРТУ, 2006. С. 54-57.
  7. Середжинов Р.Т. Однотактные импульсные преобразователи с источниками служебного питания за счёт выходных каскадов / Р.Т. Середжинов //

Известия ТТИ ЮФУ. Спец. выпуск. Конференция профессорско-преподавательского состава. Таганрог, 2008. С. 94.

  1. Середжинов Р.Т. Оценка влияния величины сопротивления холостого хода на качество процессов перерегулирования и значение служебного напряжения при холостом ходе импульсного преобразователя / Р.Т. Середжинов // Стратегия качества в промышленности и образовании: материалы IV Междунар. конф. Болгария, Варна, 2008. Специальный выпуск Международного научного журнала Acta Universitatis Pontica Euxinus.

С. 310-313.

  1. Середжинов Р.Т. Источники служебного питания за счет повышающего индуктора корректора коэффициента мощности / Р.Т. Середжинов // Информация, сигналы, системы: вопросы методологии, анализа и синтеза (ИСС-2008): материалы Междунар. науч. конф.: в 5 ч. Таганрог, 2008. Ч.5.

С. 67-69.

  1. Середжинов Р.Т. Сравнительный анализ процессов пуска AC/DC преобразователя с использованием терморезистора и устройства уменьшения пускового тока / Р.Т. Середжинов // Молодежь XXI века – будущее российской науки: материалы 6-й Всерос. науч.-практ. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых. Ростов - н/Д: ЮФУ, 2008. С. 120-121.

Личный вклад автора в работах, написанных в соавторстве, состоит в следующем: [2] - реализована модель, позволяющая рассчитать параметры элементов, ответственных за процесс пуска импульсного преобразователя, произведён анализ процессов пуска, предложен алгоритм расчета параметров элементов; [4] - произведено моделирование устройства управляемого активного пуска; [5,6] - произведен анализ процессов источников служебного питания за счёт использования выходного трансформатора c помощью Micro-Cap, предложен алгоритм их расчета.

СЕРЕДЖИНОВ Ренат Тагирович

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ УСТРОЙСТВ ФОРМИРОВАНИЯ СЛУЖЕБНОГО НАПРЯЖЕНИЯ В ИМПУЛЬСНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯХ

А в т о р е ф е р а т

Корректор О.А. Панина

Подписано в печать 18.03.09 Формат 60х84 1/16

Бум. офсет. Усл. печ.л. 0,93 (1,0) Уч.-изд.л. 1,0

Тираж 100 экз. Заказ 102 Бесплатно

Саратовский государственный технический университет

410054, Саратов, Политехническая ул., 77

Отпечатано в РИЦ СГТУ. 410054, Саратов, Политехническая ул., 77

Pages:     | 1 | 2 ||






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»