Два расчета по импульсным источникам, которые могут помочь при выполнении зачетного задания (курсас - комаров)

Посмотреть архив целиком

М Э И


Кафедра ЭИ






К у р с о в о й п р о е к т







Тема: Регулируемый преобразователь напряжения солнечной батареи.









Выполнил студент группы А-15-01 Лымарь Д.О.












2005г.

Содержание

Техническое задание.......................................................................................2

Предисловие....................................................................................................2

Введение..........................................................................................................5


Глава 1. Повышающий регулятор напряжения..........................................10

1.1. Принцип работы повышающего регулятора напряжения..................10

1.2. Детальный анализ работы повышающего регулятора........................12

1.3. Стабилизация выходного напряжения..................................................15

1.4. Расчет дросселя.......................................................................................16

1.4.1. Расчет индуктивности дросселя………………………………….....16

1.4.2 Выбор сердечника.................................................................................17

1.4.3 Расчет потерь в дросселе......................................................................19

1.5. Конденсатор фильтра.............................................................................20

1.6. Начальный переходной процесс............................................................21

1.7. Выбор драйвера.......................................................................................21

1.8. Выбор ключа...........................................................................................23

1.9. Выбор выходного диода.........................................................................25

1.10. Подсчет КПД повышающего регулятора...........................................27

1.11. Тепловой расчет....................................................................................27

1.12. Компараторы.........................................................................................27


Глава 2. Понижающий регулятор напряжения...........................................29

2.1. Принцип работы понижающего регулятора напряжения.................. 29

2.2. Детальный анализ работы понижающего регулятора........................ 30

2.3. Стабилизация выходного напряжения................................................. 32

2.4. Расчет дросселя.......................................................................................34

2.5. Выбор ключа...........................................................................................35

2.6. Выбор диода............................................................................................37

2.7. Подсчет КПД понижающего регулятора..............................................39

2.8. Тепловой расчет......................................................................................39

Глава 3. Преобразователь напряжения солнечной батареи.......................39

3.1. Схема управления...................................................................................39

3.2. КПД устройства......................................................................................41


Заключение.....................................................................................................42

Электрическая схема.....................................................................................43

Спецификация элементов.............................................................................44

Перечень используемой литературы...........................................................45


Приложение 1 – Расчет конденсатора фильтра

Приложение 2 – Расчет начального переходного процесса

Приложение 3 – Тепловой расчет повышающего регулятора напряжения

Приложение 4 – Расчет компараторов

Приложение 5 – Тепловой расчет понижающего регулятора напряжения


ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ


Разработать преобразователь напряжения для солнечной батареи со следующими параметрами:

1. Входное напряжение от солнечной батареи Vin = (200 – 650) В

2. Выходное напряжение Vout = (450±20) В

3. Мощность нагрузки P = 3кВт

4. КПД не менее 95%



ПРЕДИСЛОВИЕ


Общепризнано, что основным фактором развития цивилизации является наличие источников энергии. В основном мы используем традиционные энергоресурсы, такие как - нефть, уголь, природный газ. Но запасы этих традиционных источников далеко не бесконечны. Поэтому их относят к невозобновляемым источникам энергии.

Известно, что каждый год в мире потребляется столько нефти, сколько ее образуется в природных условиях за 2 млн. лет. Гигантские темпы потребления невозобновляемых энергоресурсов по относительно низкой цене, которые не отражают реальные совокупные затраты общества, по существу означают жизнь в займы, кредиты у будущих поколений, которым не будет доступна энергия по такой низкой цене.

В последнее время наблюдается быстрый рост мировых цен на добываемую нефть. К тому же нефть является ценным химическим сырьём, и использование её в виде топлива - расточительно. Ещё Д.И. Менделеев сказал: «Нефть не топливо, топить можно и ассигнациями». Всё это делает альтернативные источники энергии ещё более актуальными.

Другая составляющая стоимости энергии, которая распределяется на все общество и не включается в тарифы за энергию, связана с загрязнением окружающей среды энергетическими установками.

Выбросы тепловых электростанций состоят, в основном, из углекислого газа, который ответственен за парниковый эффект и изменение климата и, например, приводит к засухе в районах производства зерна и картофеля.

Другие выбросы включают окислы серы и азота, которые в атмосфере превращаются в серную и азотную кислоты и возвращаются на землю со снегом или в виде кислотных дождей. Повышенная кислотность воды приводит к снижению плодородия почвы, уменьшению рыбных запасов и засыханию лесов, повреждению строительных конструкций и зданий.

Токсичные тяжелые металлы, такие как кадмий, ртуть, свинец, могут растворяться кислотами и попадать в питьевую воду и сельскохозяйственные продукты. Существует большая неопределенность в определении реальной стоимости электроэнергии, получаемой от атомных электростанций. Можно утверждать, что реальные цены в атомной энергетике будут определены после того, как будут решены вопросы безопасности АЭС и ядерных технологий по получению топлива и захоронения отходов и разработаны принципы обращения с оборудованием, зданиями и сооружениями АЭС, выводимыми из эксплуатации через тридцать лет работы, и эти цены будут выше существующих.

Российские и зарубежные оценки прямых социальных затрат, связанных с вредным воздействием электростанций, включая болезни и снижение продолжительности жизни людей, оплату медицинского обслуживания, потери на производстве, снижение урожая, восстановление лесов и ремонт зданий в результате загрязнения воздуха, воды и почвы дают величину добавляющую около 75% мировых цен на топливо и энергию. По существу это затраты всего общества - экологический налог, который платят граждане за несовершенство энергетических установок, и этот налог должен быть включен в стоимость энергии для формирования государственного фонда энергосбережения и создание новых экологически чистых технологий в энергетике.

Если учесть эти скрытые сейчас затраты в тарифах на энергию, то большинство новых технологий возобновляемой энергетики становятся конкурентоспособными с существующими технологиями.

Каковы же эти нетрадиционные и возобновляемые источники энергии (НВИЭ)? К ним обычно относят солнечную, ветровую и геотермальную энергию, энергию морских приливов и волн, биомассы (растения, различные виды органических отходов), низкопотенциальную энергию окружающей среды, а также малые ГЭС, которые отличаются от традиционных (более крупных ГЭС) только масштабом.

Указанные источники энергии имеют как положительные, так и отрицательные свойства. К положительным относятся: повсеместная распространенность большинства их видов, экологическая чистота. Эксплуатационные затраты по использованию нетрадиционных источников не содержат топливной составляющей, так как энергия этих источников, как бы “бесплатная”. Отрицательные качества: малая плотность потока (удельная мощность) и изменчивость во времени большинства НВИЭ. Первое обстоятельство заставляет создавать большие площади энергоустановок, «перехватывающие» поток используемой энергии (приемные поверхности солнечных установок, площадь ветроколеса, протяженные плотины приливных электростанций и т.п.). Это приводит к большой материалоемкости подобных устройств, а, следовательно, к увеличению удельных капиталовложений по сравнению с традиционными энергоустановками. Правда, повышенные капиталовложения впоследствии окупаются за счет низких эксплуатационных затрат, но на начальной стадии они чувствительно «бьют по карману» тех, кто хочет использовать НВИЭ.


Случайные файлы

Файл
100627.rtf
CBRR4240.DOC
42740.rtf
~1.DOC
73898-1.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.