Выбор силовых транзисторов

5.4 Выбор силовых транзисторов

Выбор силовых транзисторов осуществляется по среднему току нагрузки и напряжению:

,

где: k_ф, k_пер, k_охл – коэффициенты (см. формулу 5.2)

,

где: k_пер – коэффициент, учитывающий перенапряжения на транзисторах (принимаем k_пер=1.5);

k_c, k_3н – коэффициенты (см. формулу 5.3).

Выбираем из [16] силовые IGBT-транзисторы типа IRGPH30MD2 фирмы INTERNATIONAL RECTIFIER со следующими номинальными данными (табл. 5. 3):

Таблица 5.3.

Проверим транзисторы по расчетному току при максимальной температуре (150 °С):

, (5.6)

где: Т_j – температура кристалла;

Т_с – температура окружающей среды;

R_пр – сопротивление перехода коллектор-эмиттер в открытом состоянии.

.

Определим потери, которые могут рассеяться в транзисторе:

, (5.7)

из них потери на переключение составляют:

ΔP_ком=W_пер*f_к=2.18*10^-3*5*10³=10.9Вт,

где: W_пер – потери энергии при переключении;

f_к – несущая частота.

Потери от рабочего тока нагрузки:

ΔР= ΔР- ΔР_ком=53.8-10.9=42.9Вт.

Допустимый средний ток нагрузки:

. (5.8)

Условие выбора транзисторов выполняются, т.к. I_доп>I_расч.

5.5 Выбор конденсаторов входного фильтра

Выбор входного фильтра служит для подавления помех, создаваемых при работе преобразователя. Его передаточная функция имеет вид:

,

 . (5.9)

где: Т₁, Т₂ – постоянные времени;

L – индуктивность сглаживающего дросселя;

R – активное сопротивление преобразователя и сглаживающего дросселя;

С – емкость конденсаторов фильтра.

Активное сопротивление преобразователя определим по его техническим данным.

Активная мощность на выходе преобразователя:

Потери активной мощности в преобразователе:

 Вт.

Найдем активное сопротивление преобразователя:

 Ом.

Найдем суммарное активное сопротивление преобразователя и фильтра:

R=R_п+R_др=3.1+0.8=3.9 Ом.

Емкость фильтра определим из условия, что электромагнитные процессы в фильтре не будут носить колебательный характер. Для этого необходимо, чтобы корни характеристического уравнения

Т₁*р+Т₂*р+1=0

были действительными

,

Т₂>2*Т₁. (5.10)

Подставим (5.9) в (5.10) и запишем условие выбора емкости:

. (5.11)

Подставим в (5.11) значения параметров и выберем емкость конденсаторов фильтра:

.

Выбираем два конденсатора К50-17350В, 1500 мкФ, соединенных последовательно.

Похожие работы

Оборудование предприятий общественного питания

Скачать

162367

1

1

... работник, и автоматизированные, где контроль за безопасной работой и режимом тепловой обработки обеспечивает сам тепловой аппарат при помощи приборов автоматики. На предприятиях общественного питания тепловое оборудование может использоваться как несекционное или секционное, модулированное. Несекционное оборудование, это оборудование, которое различно по габаритам, конструктивному исполнению и ...