CCF20110506017

w postaci strat w transformatorze. Nie jest więc możliwa praca układu według omówionej powyżej zasady. W celu uzyskania prawidłowej pracy przetwornicy strumień magnetyczny w rdzeniu transformatora powinien zbliżać się do stanu nasycenia, jednak go nie osiągając. Można to uzyskać stosując odpowiednią szczelinę powietrzną w rdzeniu. Okres drgań przetwornicy można wyznaczyć znając czas t_z określony z wzoru (7-106) i czas t„ określony z wzoru (7—118). Wynosi on

r=t.+t=-

-^1 , lc max ^>1

Ul

-+

U"

(7—129)

a po przekształceniu:

7W _L ± ₊ J__=/ L

Cm"* 1 jj; U” ^Jc">”^Łi u; Ul'

Częstotliwość oscylacji wynosi więc:

(7—130)

fĄ=-

u\ Ul'

T I_CmmL,{Ul+Ul)

Moc dostarczana przez źródło zasilające wynosi:

(7—131)

P, = U„_veI_c

(7—132)

Przy przebiegu zmian prądu i_c, takich jak pokazano na rys. 7.24, prąd średni tranzystora wynosi:

i_rdt = l_r

2 T

(7—133)

(7—134)

Podstawiając —,~d, otrzymujemy:

Ic =

U

max

d

2

(7—135)

Moc dostarczana przez źródło zasilające ma więc wartość:

(7—136)

(7—137)

P. = -

i

Sprawność przetwornicy można określić z wzoru:

P₀_U_wyI₀ P> U_weI_c

gdzie P_a, U_wy, I₀ są odpowiednio mocą, napięciem i prądem odbiornika. Średni prąd tranzystora można więc wyznaczyć z wzoru:

nU_we

(7—138)

Zgodnie z (7—135) i (7—138) prąd maksymalny tranzystora ma wartość:

,    (7-139)

riU_wed

Przetwornica przedstawiona na rys. 7.23 nie zawsze wzbudza się w momencie włączenia napięcia zasilającego. W celu wzbudzenia drgań należy zastosować pomocniczy obwód rozruchowy. Układ z takim obwodem przedstawiono na rys. 7.25. Obwód ten to dodatkowy rezystor R_d, dający wstępną dodatnią polaryzację bazy tranzystora w stosunku do jego emitera. Start przetwornicy przy pełnym obciążeniu jest trudniejszy niż przy obciążeniu zmniejszonym. Kondensator Cj w układzie na rys. 7.25 ma za zadanie zwierać rezystancję R_B w momencie komutacji, gdy tranzystor zaczyna przewodzić.

Rys. 7.25. Przetwornica jedno-tranzystorowa z układem rozruchowym

W celu utrzymania możliwie małych tętnień napięcia wyjściowego można zalecić, by wartość pojemności wyjściowej C, spełniła nierówność:

C₂^-

10 UP.

Uć

(7—140)

co daje stałą czasową obwodu wyjściowego równą co najmniej 10-krotnej wartości czasu zamknięcia przełącznika tranzystorowego.

7.3.1.2. Projektowanie przetwornicy jednotranzystorowej

Do projektowania przetwornicy jednotranzystorowej niezbędne są następujące dane wyjściowe:

—    napięcie zasilające U_we,

—    napięcie odbiornika U₀ = U_wy,

—    prąd odbiornika

Parametrem, jaki należy na wstępie założyć, uwzględniając możliwości dostępnych elementów, jest częstotliwość pracy. Korzystne jest przyjmować dużą częstotliwość pracy, ponieważ transformator przetwornicy będzie wówczas mały i lekki. Duża częstotliwość pozwoli także na zastosowanie kondensatora

263