Dátum: Meno a priezvisko:
Vypracovanie:

OBSAH: Rozbor úohy 2
Transformátor 2
Usmerňovač 3
Popis 4
Typy súčiastok 5

2.
Zadanie úlohy: : Teoretický návrh stabilizovaného zdroja z nasledovnými parametrami.

Rozbor úlohy:
Našou úlohou je navrhnúť stabilizovaný zdroj jednosmerného napätia. pri tom

Celé zariadenie napájame z o siete 230/400V, 50Hz. Keďže potebujeme iba 15V, musíme celkové vstupné napätie zariadenia znížiť z hodnoty 230V na nižšiu hodnotu na 15V. Toto napätie znižime transformatorom. Transformátor: Transformátor je elektrické zariadenie , ktoré slúži na premenu napätia alebo intenzity striedavého el. Prúdu , prípadne na prevod zaťažovacieho odporu na podklade vzájomnej indukcie. Transformátor sa skladá z dvoch samostatných cievok , ktoré sú spolu viazané magnetickým polom a jadra , ktorého materiál je zvolený podľa účelu transformátora a prenášaného kmitočtu.Pre nízke prenášané kmitočty je jadro zložené z tenkých plechov ( a to buď železných alebo zo špeciálnych zliatin ) . Tieto plechy sú od seba izolované. Pre bežné transformátory so železným jadrom platí , že napätia sú v rovnakom pomere ako počty závitov a prúdy v pomere obrátenom. V cievkach aj v jadre vznikajú straty , ktoré sú vyjadrené účinnosťou transformátora , ktorá je daná pomerom výkonu k jeho príkonu. ( pri trans. Pre nízke kmitočty to môže byť až 90 percent ). Podľa tvaru jadra rozdelujeme transformátory na: jadrové , plášťové a toroidné. Podľa prúdovej zostavy sú transformátory: jednofázové , trojfázové a viacfázové. Transformétor s jednou cievkou sa nazýva autotransformátor. Pretože straty vznikajúce v železe a medi sa menia na teplo , je nutné transformátory chladiť. Pre malé výkony je chladenie vzduchové , pre veľké výkony je chladenie kvapalinové. Špeciálnymi druhmi transformátorov sú rozptylové ( využíva sa ako napájací zdroj výbojky ) , zvarovací , rozmrazovací , regulačný a merací.

Prevod transformátora - je definovaný ako pomer indukovaných napätí v oboch vinutiach transformátora.

V prípade ideálneho transformátora (h=100%) potom platí:

V skutočnosti ideálny prvok – transformátor neexistuje, takže skutočná účinnosť sa pohybuje od 80 % do 99,5 % . Účinnosť h v prípade transformátorov je definovaná ako pomer výstupného výkonu TR – P2 k vstupnému príkonu TR - P1.

DP- predstavujú straty, ktoré sa premieňajú na teplo.

3
Transformátor nám dáva iba striedavé napätie tak ho musíme usmerniť Greatzovim usmrnovačom. Gretzovo zapojenie, ktoré pozostáva zo 4 usmerňovacích diód (D1-D4), ktoré sú zapojené do mostíka. Za Gratzovim usmerňovačom je zvlnene napätie je striedavé ,ale zvlnene. Preto za usmerňovačom sú zapojené kondenzátory (C1-C2), ktorých úlohou je vyhladiť zvlnené napätie. Za transformátorom je napätie zvlnene v podobe sinusovky.

Priebeh napätia za usmerňovačom

Ako stabilizátor výstupného napätia sme použili integrovaný obvod 7815. 78XX majú 3 Na vývody 1 a 3 sa privádza vstupné napätie a výstupné napätie sa odoberá z vývodov 3 a 2. Na to, aby obvody typu 78XX mohli spoľahlivo fungovať, musí byť dodržaná nevyhnutná podmienka, t.j. vstupné napätie pred stabilizátorom musí byť vyššie ako výstupné XX napätie.
Na výstupe sú opäť zapojené filtračné kondenzátory (C3-C4) na dokonalé vyhladenie výstupného napätia.
V obvode je pre ochranu vstupu integrovaného obvodu 7815 zapojená Zenerová dióda (ZD) v závernom smere. V prípade prekročenia Zenerovho napätia sa “otvorí” a zníži napätie na vstupe IO 7815..