Силовая электроника – стремительно развивающееся направление техники, целью которого является снижение масс и габаритов устройств питания электронной аппаратуры и электродвигателей. Сегодня уже невозможно представить компьютер, видеокамеру, DVD-проигрыватель, телевизор без компактного и надежного импульсного источника. К сожалению, в последние годы наметился острый дефицит литературы на эту тему. Второе издание книги в значительной степени переработано и дополнено. Доступным языком рассказывается об основах проектирования импульсных устройств электропитания, о перспективной элементной базе, особенностях ее применения и оптимальном выборе, приведены практические конструкции. Подробно рассказано о «трудных вопросах» и «подводных камнях» схемотехники. Затронуты также нетрадиционные направления, как, например, создания высокочастотных балластов для ламп дневного света и электронных корректоров коэффициента мощности. Книга будет полезна специалистам-разработчикам силовой техники, студентам вузов, специалистам-ремонтникам и радиолюбителям.
(Компакт-диск прилагается только к печатному изданию.)
Силовая электроника — стремительно развивающееся направление техники, целью которого является снижение масс и габаритов устройств питания электронной аппаратуры и электродвигателей. Сегодня уже невозможно представить компьютер, видеокамеру, DVD-проигрыватель, телевизор без компактного и надежного импульсного источника.
Второе издание книги в значительной степени переработано и дополнено. Доступным языком рассказывается об основах проектирования импульсных устройств электропитания, о перспективной элементной базе, особенностях ее применения и оптимальном выборе, приведены практические конструкции. Подробно рассказано о «трудных вопросах» и «подводных камнях» схемотехники. Затронуты также нетрадиционные направления, как, например, создания высокочастотных балластов для ламп дневного света и электронных корректоров коэффициента мощности.
Книга будет полезна специатистам-разработчикам силовой техники, студентам вузов, специалистам-ремонтникам и радиолюбителям.Глава 1. Приглашение к разговору
Глава 2. Феррит или альсифер — что лучше?
2.1. Основные характеристики магнитного поля
2.2. Как вычислить поле в магнетиках
2.3. Ферромагнетики
2.4. Магнитные материалы, их свойства и методы выбора
2.5. Изделия из ферромагнитных материалов
Глава 3. О холостом ходе, габаритной мощности зазорах и не только
3.1. Что такое магнитный поток?
3.2. Как рассчитать индуктивность?
3.3. Поговорим о потерях в магнитопроводе
3.4. Дроссели идеальные и реальные
3.5. Как работает трансформатор
3.6. Трансформаторы идеальные и реальные
3.7. О фазировке обмоток трансформаторов
3.8. О габаритной мощности и КПД
3.9. Зачем зазор в магнитопроводе?
К читателям
Глава 1. Приглашение к разговору
Глава 2. Феррит или альсифер — что лучше?
2.1. Основные характеристики магнитного поля
2.2. Как вычислить поле в магнетиках
2.3. Ферромагнетики
2.4. Магнитные материалы, их свойства и методы выбора
2.5. Изделия из ферромагнитных материалов
Глава 3. О холостом ходе, габаритной мощности, зазорах и не только
3.1. Что такое магнитный поток?
3.2. Как рассчитать индуктивность?
3.3. Поговорим о потерях в магнитопроводе
3.4. Дроссели идеальные и реальные
3.5. Как работает трансформатор
3. 6. Трансформаторы идеальные и реальные
3.7. О фазировке обмоток трансформаторов
3.8. О габаритной мощности и КПД
3.9. Зачем зазор в магнитопроводе?
Глава 4. Одножильный — хорошо, многожильный — лучше!
4.1. Скин-эффект и борьба с ним
4.2. Немного об «эффекте близости»
Глава 5. Старый добрый биполярный
5.1. Ключевой режим биполярного транзистора
5.2. Параллельное включение транзисторов
5.3. Так ли хорош составной транзистор?
5.4. Предельные режимы биполярного транзистора
Глава 6. Основы тепловых расчетов
6.1. Как оценить тепловой режим элемента
Глава 8. Почти биполярный, почти полевой
8.1. Как устроены IG ВТ
8.2. Транзистор IGBT в режиме переключения
8.3. Основные параметры транзисторов 1GBT
8.4. Тепловой режим транзисторов IGBT
8. 5. Немного о параллельной работе IGBT
8.6. Калейдоскоп транзисторов IGBT-структуры
Глава 9. Работаем с чоппером
9.1. Устройство чопперной схемы
9.2. Защита от аварийных режимов
9.3. От классического диода — к диоду синхронному
9.4. Проектируем дроссель для чопперного стабилизатора
9.5. От теории — к практике
Глава 10. С повышением
10.1. Устройство бустерной схемы
10.2. Расчет параметров элементов бустерного преобразователя
Глава 11. Ниже нуля
11.1. Устройство инвертирующей схемы
11.2. От теории — к практике
Глава 12. Корректируем мощность
12.1. Что такое коэффициент мощности
12.2. Как работает корректор коэффициента мощности
12.3. От теории — к практике
Глава 13. Флайбэк
13.1. Так ли важна гальваническая развязка?
13.2. Немного о теории однотактных преобразователей
13.3. Выбор режима работы флайбэк-конвертора
13.4. Защита силового транзистора от потенциального пробоя
13. 5. Флайбэк за несколько минут
13.6. От теории — к практике
Глава 14. Несколько трудных вопросов
14.1. Немного о конденсаторах для силовой техники
14.2. Измеряем токи большой величины
14.3. Плавающее управление силовыми ключами
Глава 15. Электронный Тянитолкай
15.1. Когда применяются двухтактные схемы
Глава 16. Балласт, с которым не утонуть
16.1. Немного о работе люминесцентных ламп
16.2. Как работает электронный балласт
16.3. Балласт — за несколько минут
16.4. От теории — к практике
Глава 17. Так ли прост сварочный аппарат?
17.1. Сварочный аппарат — все ли так просто, как кажется?
17.2. Продолжение темы
Глава 18. Экскурсия к профессионалам
18.1. Как работают «профи»
В книге доступным языком рассказывается об основах проектирования импульсных устройств электропитания, о перспективной элементной базе, особенностях ее применения и оптимальном выборе, приведены практические конструкции. Подробно рассказано о «трудных вопросах» и «подводных камнях» схемотехники. Затронуты также нетрадиционные направления, как, например, создания высокочастотных балластов для ламп дневного света и электронных корректоров коэффициента мощности.
На прилагаемом к книге компакт-диске помещена техническая документация на силовые элементы (транзисторы и диоды), микросхемы управления различными импульсными преобразователями, магнитопроводы моточных изделий, бесплатное программное обеспечение для автоматизированной разработки. Кроме этого, имеются печатные платы в формате Sprint Layout 3.0 ко всем практическим конструкциям.
Название: Силовая электроника: от простого к сложному
Издательство: СОЛОН-Пресс
Серия: Библиотека инженера
Год издания: 2006
Страниц: 416
ISBN: 5-98003-223-1
Формат: DjVu
Размер: 10,24 + 527,7 (CD) Мб
Качество: хорошее
Скачать книгу Силовая электроника: от простого к сложному
06
апр
2015
ISBN:
978-5-91359-148-7
Формат:
DjVu, Отсканированные страницы
Борис Семенов
Год выпуска:
2015
Жанр:
Техническая литература
Издательство:
Солон-Пресс
Серия:
Компоненты и технологии
Язык:
Русский
Количество страниц:
416
Описание: Силовая электроника – стремительно развивающееся направление техники, целью которого является снижение масс и габаритов устройств питания электронной аппаратуры и электродвигателей. Сегодня уже невозможно представить компьютер, видеокамеру, DVD-проигрыватель, телевизор без компактного и надежного импульсного источника. К сожалению, в последние годы наметился острый дефицит литературы на эту тему.
Второе издание книги в значительной степени переработано и дополнено. Доступным языком рассказывается об основах проектирования импульсных устройств электропитания, о перспективной элементной базе, особенностях ее применения и оптимальном выборе, приведены практические конструкции. Подробно рассказано о «трудных вопросах» и «подводных камнях» схемотехники. Затронуты также нетрадиционные направления, как, например, создания высокочастотных балластов для ламп дневного света и электронных корректоров коэффициента мощности.
На прилагаемом к книге компакт-диске помещена техническая документация на силовые элементы (транзисторы и диоды), микросхемы управления различными импульсными преобразователями, магнитопроводы моточных изделий, бесплатное программное обеспечение для автоматизированной разработки. Кроме этого, имеются печатные платы в формате Sprint Layout 3.0 ко всем практическим конструкциям.
Книга будет полезна специалистам-разработчикам силовой техники, студентам вузов, специалистам-ремонтникам и радиолюбителям.
04
июн
2015
ISBN: 978-5-9775-3479-6
Формат: DjVu, OCR без ошибок
Автор: Юрий Ревич
Год выпуска: 2015
Жанр: Техническая литература
Издательство: БХВ-Петербург
Серия: Электроника
Язык: Русский
Количество страниц: 576
Описание: На практических примерах рассказано о том, как проектировать, отлаживать и изготавливать электронные устройства в домашних условиях. От физических основ электроники, описания устройства и принципов работы различных радиоэлектронных компонентов, советов по оборудованию домашней лаборатории автор переходит к конкретным аналоговым и цифровым схемам, включая устройства на основе микрокон…
18
мая
2015
ISBN: 978-5-9916-2541-8
Авторы: Олег Миловзоров, Иван Панков
Год выпуска: 2015
Жанр: Учебники, справочники, энциклопедии
Издательство: Юрайт
Серия: Бакалавр. Базовый курс
Язык: Русский
Количество страниц: 407
Описание: В учебнике рассмотрен широкий круг вопросов, касающихся основ полупроводниковой электроники, аналоговой и цифровой схемотехники. Описана работа полупроводниковых приборов — диодов, биполярных и полевых транзисторов и схем на их основе; схемотехника аналоговых устройств на основе операционных усилителей, силовая электроника. Освещены вопросы…
14
сен
2014
ISBN: 978-5-94836-367-7
Формат: DjVu, OCR без ошибок
Автор: Анатолий Белоус, Сергей Ефименко, Аркадий Турцевич
Год выпуска: 2013
Жанр: Радиоэлектроника
Издательство: Техносфера
Серия: Мир Электроники
Язык: Русский
Количество страниц: 216
Описание: В книге представлена информация о принципах работы и основных технических характеристиках базовых элементов силовой электроники. На практических примерах рассмотрены основные аспекты проектирования и изготовления элементов силовой электроники, особенности их применения в различных типах энергосберегающих приборов и электронных устройств для осветите…
13
сен
2016
ISBN: 5-93455-089-6
Формат: DjVu, Отсканированные страницы
Автор: Борис Семенов
Год выпуска: 2001
Жанр: Техническая литература
Издательство: СОЛОН-Р
Язык: Русский
Количество страниц: 336
Описание: Силовая электроника – стремительно развивающееся направление техники, целью которого является снижение масс и габаритов устройств питания аппаратуры. Сегодня уже невозможно представить компьютер, видеомагнитофон, телевизор без легкого и надежного импульсного источника электропитания. Стихают и разговоры о ненадежности импульсной техники. Данная книга призвана в какой-то мере восполнить дефицит инфор…
15
ноя
2014
ISBN: 978-5-8459-1888-8
Формат: PDF, OCR без ошибок
Автор: Конрад Карлберг
Переводчик: В. Гинзбург
Год выпуска: 2014
Жанр: Компьютерная литература
Издательство: Вильямс
Серия: Бизнес-решения
Язык: Русский
Количество страниц: 576
Описание: Конрад Карлберг, настоящий эксперт по Excel, демонстрирует, как применять Excel 2010 для решения ключевых финансовых задач, с которыми приходится сталкиваться каждому менеджеру и предпринимателю: анализ финансовой отчетности, финансовое планирование и управление финансами компании, принятие инвестиционных решений, управление продажами и маркетинг. Используя…
30
янв
2016
ISBN: 978-5-00057-352-5
Автор: Ирина Чадеева
Год выпуска: 2015
Жанр: Кулинария
Издательство: Манн, Иванов и Фербер
Язык: Русский
Количество страниц: 208
Описание: Новая книга известного блогера Ирины Чадеевой пригодится и начинающим, и опытным кулинарам. Изысканные рецепты тортов, кексов, печенья, мороженого, зефира, пастилы тщательно выверены и дополнены подробными инструкциями с пошаговыми фотографиями. Каждый десерт из этой книги достоин того, чтобы оказаться на праздничном столе или стать необычным подарком самым близким. Идеи по оформлению по…
10
дек
2016
ISBN: 999-5-9775-3312-69
Формат: PDF, eBook (изначально компьютерное)
Автор: Протасов А.А
Год выпуска: 2016
Жанр: Научная фантастика
Издательство: Pegas Design
Язык: Русский
Количество страниц: 284
Описание: Далекие планеты и чужедальные технологии сплелись в адский омут страстей; нанизав на свое острие: похотливого и меркатильно естества — множество безвинных душ, полностью окутав сознание, пеленой необратимого процесса поглощения. Поглощения в большой хаос, который возродил нечто могучее и необьяснимое, которое может положить конец всему живому — не только в нашей Галактике, но и в мире всех. ..
06
сен
2016
ISBN: 978-5-904799-19-9, 88-8190-140-4
Формат: PDF, Отсканированные страницы
Автор: Винченцо Сандали, Фульвио Эккарди
Переводчик: Илья Савинов
Год выпуска: 2013
Жанр: Кулинария
Издательство: Волант
Серия: Мировая энциклопедия
Язык: Русский
Количество страниц: 240
Описание: Эта книга стала настольной для многих людей, занятых в производстве и торговле кофе, работающих в кофейнях и ресторанах, просто для любителей кофе не только в европейских странах, но и в Бразилии, Японии и Израиле, где она была издана. Большим достоинством книги является то, что написанная профессионалом и первоначально пр…
02
июн
2016
ISBN: 978-5-699-75544-8
Формат: PDF, Отсканированные страницы
Автор: Ян Кинг, Лу Шулер
Переводчик: Д. Смирнов
Год выпуска: 2015
Жанр: Бодибилдинг. Легкая и тяжелая атлетика
Издательство: Эксмо
Серия: Библиотека Men»s Health
Язык: Русский
Количество страниц: 360
Описание: Создание великолепной фигуры – это одновременно и искусство, и наука. Благодаря науке мы знаем, зачем человеку нужны 650 мышц и более чем четверть миллиона мышечных волокон. Искусство же в том, чтобы заставить мышцы и волокна работать нам на благо, создавая сильное, выносливое и здоровое тело, достойное статуй древних богов и…
15
мар
2015
ISBN: 978-5-93679-116-1
Формат: PDF, OCR без ошибок
Автор: Кейт Макбрайд (ред.)
Переводчики: А. Дорман, Е. Кручина, А. Мороз, Ю. Морозова
Год выпуска: 2010
Жанр: Кулинария
Издательство: BBPG
Язык: Русский
Количество страниц: 1216
Описание: Второе издание «Справочника шеф-повара» от Американского кулинарного института на русском языке (перевод переработанного и дополненного восьмого издания) – свидетельство его успеха и популярности в нашей стране. Книга ориентирована на людей, которые профессионально занимаются этим бизнесом и хотят больше знать о различных продуктах, технологиях приготовлен…
30
окт
2014
ISBN: 978-5-9775-0697-7, 0-07-144552-8
Формат: PDF, FB2, eBook (изначально компьютерное)
Авторы: Марк Миллер, Рекс Миллер, Гленн Бейкер
Год выпуска: 2011
Жанр: Строительство и ремонт
Издательство: БХВ-Петербург
Серия: Мужчина в доме
Язык: Русский
Количество страниц: 384
Описание: Книга представляет собой подробное и наглядное руководство по выполнению большинства сантехнических работ в доме, начиная с выбора материалов и составления сметы и заканчивая установкой раковин, моек, унитазов, а также бытовых приборов (стиральных и посудомоечных машин, водонагревателей и пр.). Описаны работы по заме…
10
окт
2014
ISBN: 5-8029-0652-9
Формат: PDF, DjVu, Отсканированные страницы
Автор: Наталья Циулина (сост.)
Год выпуска: 2004
Жанр: Кулинария
Издательство: Аркаим, Урал ЛТД
Серия: Сам себе повар
Язык: Русский
Количество страниц: 120
Описание: Рецепты десертов, которые мы предлагаем вашему вниманию, — эксклюзивного характера. Их авторы — искусные мастера, участники II и III Чемпионатов России по кулинарии и сервису. Ежегодно на этот грандиозный форум съезжаются лучшие повара и кондитеры со всех уголков России. Конечно, книга «Десерты лучших кондитеров» в первую очередь ориентирована на профессионалов. Как…
07
мая
2015
Формат: PDF, Отсканированные страницы
Авторы: Николай Рыбицкий, Василий Орехов
Год выпуска: 1978
Жанр: Сад и огород
Издательство: Лениздат
Язык: Русский
Количество страниц: 84
Описание: Книга знакомит читателя с различными приемами плодовых деревьев, заготовкой и хранением черенков. Авторы подробно освещают технику прививки, рассказывают об инструментах и материалах, необходимых при прививке. Строение плодового дерева Значение и цель прививки Подвои для плодовых деревьев Заготовка и хранение черенков Инструменты и материалы, необходимые при прививке Способы прививки Окулировка (прививка почка…
14
июн
2010
Силовая электроника — стремительно развивающееся направление техники, целью которого является снижение масс и габаритов устройств питания электронной аппаратуры и электродвигателей. Сегодня уже невозможно представить компьютер, видеокамеру, DVD-проигрыватель, телевизор без компактного и надежного импульсного источника. К сожалению, в последние годы наметился острый дефицит литературы на эту тему. Второе издание книги в значительной степени переработано и дополнено. Доступным языком рассказывается об основах проектирования импульсных устройств электропитания, о перспективной элементной базе, особенностях ее применения и оптимальном выборе, приведены пракгические конструкции. Подробно рассказано о «трудных вопросах» и «подводных камнях» схемотехники. Затронуты также нетрадиционные направления, как, например, создания высокочастотных балластов для ламп дневного света и электронных корректоров коэффициента мощности. Книга будет полезна специалистам-разработчикам силовой техники, студентам вузов, специалистам-ремонтникам и радиолюбителям.
НА ПРИЛАГАЕМОМ К КНИГЕ КОМПАКТ-ДИСКЕ помещена техническая документация на силовые элементы (транзисторы и диоды), микросхемы управления различными импульсными преобразователями, магнитопроводы моточных изделий, бесплатное программное обеспечение для автоматизированной разработки. Кроме этого, имеются печатные платы в формате Sprint Layout 3.0 ко всем практическим конструкциям. Авторская страница в Интернете находится по адресу http://www.radioland.mrezha.ni.
К читателям
Эта книга — не учебник, не справочник и не научно-исследовательская монография. Она написана инженером-практиком на основании личного опыта и призвана помочь неискушенному читателю по возможности быстро и не утомительно разобраться в принципах работы импульсных устройств электропитания, «включиться» в область проектирования устройств силовой электроники.
Несколько слов об истории появления «Силовой электроники» специально для тех, кто не держал в руках ее первое издание. Идея написать эту книгу возникла после продолжительного общения в Интернете с коллегой-радиолюбителем, задумавшим сделать импульсный сварочный аппарат. Однажды коллега с досадой сообщил, что при очередном испытании «сварочника» сгорел комплект дорогих транзисторов, и тут же прислал схему с просьбой обсудить использованные технические решения. Так завязалась долгая плодотворная техническая переписка, в продолжение которой приходилось порой отвечать на элементарные, но все-таки важные вопросы. Позже к переписке подключились еще несколько радиолюбителей. Вопросы людей, живущих не то что в разных городах, а в разных странах, совпадали с поразительной точностью!
Первое издание книги «Силовая электроника для любителей и профессионалов» [1] вышло в издательстве «Солон-Пресс» в 2001 году. Время, прошедшее с момента появления книги на прилавках магазинов, показало, что «Силовая электроника» нашла своего читателя, причем не только среди радиолюбителей, интересующихся вопросами импульсного электропитания. Живой интерес к книге был проявлен профессиональными разработчиками изделий электронной силовой преобразовательной техники и студентами технических вузов. А после того как автор открыл свой сайг [2] в Интернете, на его электронный адрес буквально обрушился шквал самых разных читательских писем, не иссякающий до настоящего момента. Кто-то благодарил «за науку», кто-то спрашивал совета, иные сожалели о том, что та или иная инте-
ресная тема не нашла отражения на страницах. Вот несколько коротких выдержек из читательской почты:
. ..Уже около года ваша книга — любимая и настольная.
Дмитрий Петров, г. Орел
…Книга, в которую «ныряю», обычно утыкана закладками. «Силовая электроника» — такая книга. Буду рад видеть ее 2-е издание.
Стрыгин М. А., г. Краснодар
…Запоем прочитал книгу про импульсные источники.
Грудовик И.
…Хочу искренне поблагодарить автора: книга стала «информационным бестселлером» по компенсации пробелов в специальных знаниях.
Александр, г. Киев
…Спасибо за книгу и ту информацию, которую вы в нее поместили. Жалко, что объем маловат и все так кратко.
Armi
Приобрел вашу полезную книгу, но не нашел в ней ничего по резонансным источникам питания.
Алексей Журавлев
Хотя я в радиолюбительстве и конструировании импульсных блоков питания не новичок, тем не менее удалось почерпнуть кое-что новое. Спасибо за ценное пособие для радиолюбителей.
Станислав Косенко, г. Воронеж
Встречалась в письмах и критика, порой весьма жесткая. Все это, а также катастрофическая нехватка времени, лишающая автора возможности отвечать обстоятельно на все читательские письма, подтолкнула к мысли, что необходимо продолжить разговор на страницах второго изданйя книги, значительно обновленного и дополненного. Тем более что импульсная техника, техника современного электропитания входит в сферу и радиолюбительских, и профессиональных авторских интересов, а значит, уже накопилось много нового материала, которым хочется поделиться.
Тот, кто хоть раз сталкивался в жизни с силовой техникой — в качестве разработчика или ремонтника, знает, что эта область электроники рождает массу кажущихся неразрешимыми вопросов. Силовая импульсная техника не прощает ошибок, не дает времени на «разбор полетов» — один неверный шаг, и она сгорает, как новогодняя хлопушка. Здесь вновь хочется привести цитату из книги П. Хоровица и У. Хилла [3J: «Импульсные источники сложны и хитроумны с точки зрения на-
дежности. Необходимы специальные индуктивности и трансформаторы. Наш совет — откажитесь от их проектирования, покупайте то, что вам нужно!» Действительно, пару десятков лет назад этот совет был весьма актуален. Теперь же, с появлением принципиально новых электронных компонентов, задача проектирования импульсных источников упростилась настолько, что даже радиолюбители смогут получить хорошие результаты в своей домашней лаборатории. Однако и при современном уровне развития силовой элементной базы проектирование импульсного источника остается «задачей со многими неизвестными».
Достаточно трудно протекает знакомство с импульсной техникой у молодых профессиональных разработчиков. Современный стиль работы в конструкторских бюро дает минимум времени молодому специалисту на «раскачку», на освоение предмета работы, почти сразу заставляет «впрягаться» в серьезный производственный процесс, сразу же рисовать работающие и надежные схемы. В условиях же конкуренции, когда опытом просто так не делятся или, в крайнем случае, делятся за определенную оплату, основным источником повышения профессионального уровня становятся книги.
Проведя достаточно подробное библиографическое исследование, автор с горечью отмечает: большинство отечественных книг по силовой электронике, изданных более десятка лет назад, либо рассчитаны на опытного читателя, либо потеряли актуальность. Сведения, содержащиеся в них, как правило, трудны для понимания начинающими разработчиками и радиолюбителями. Иностранные издания в этом отношении выглядят лучше, но далеко не все смогут их разыскать, далеко не все владеют иностранными языками.
Однако нельзя сказать, что современная отечественная техническая литература обходит стороной область силовой электроники. Лучшее современное отечественное издание [4], вышедшее в 2000 году, к сожалению, страдает теми же «болячками», которыми страдают книги 10—20-летней давности: основное внимание уделяется проектированию на основе мощных биполярных транзисторов. Но в целом по стилю изложения книга заслуживает внимания современного читателя.
Очень много актуальных публикаций, как чисто теоретических, так и рекомендующих готовые для повторения конструкции, «рассыпано» в профессиональных и радиолюбительских журналах. Конечно, журнальные публикации не слишком удобны в быстром современном мире — они имеют свойство «проходить», забываться, и потом стоит затратить немало усилий, чтобы найти нужную статью. Столкнувшись с подобными проблемами, автору ничего не оставалось, как написать собственную книгу, в которой собрать передовой мировой опыт разра-
ботки силовой электронной техники, в какой-то мере снять проблему дефицита актуальной литературы. В книге, кроме того, удалось поместить много полезных специальных сведений, которые едва ли можно найти в учебниках.
Лучшим изданием прошлых лет, посвященным проектированию импульсных источников, автор и по сей день считает книгу [5]. Она была издана в 1985 году и за прошедшие годы во многом не потеряла своей актуальности. Из книг, в которых доступным языком изложена теория полевых приборов, на взгляд автора, лучшим остается издание [6], переведенное на русский язык в 1985 году. Возможность работы в сети Интернет открывает для радиолюбителей и профессионалов широкие возможности информационного поиска. Большинство ведущих мировых фирм имеет серверы, где можно бесплатно «скачать» информацию в электронном виде. Работают также сетевые конференции, в рамках которых возможно запросто пообщаться с коллегами.
Работая над этой книгой, автор стремился построить материал так, чтобы было интересно и радиолюбителям, имеющим небольшой практический опыт, и профессиональным разработчикам. Теория здесь перемежается с практическими конструкциями, доступными для повторения в домашних условиях. Автор приложил все усилия к тому, чтобы теоретическая часть не казалась слишком сложной, но полностью отказываться от математических формул, графиков, аналитических рассуждений — значит оставить законы силовой электронной техники под завесой тайны. Конечно,, ни одна книга не сможет дать всеобъемлющие знания по качественному инженерному проектированию, но автор надеется, что ему удастся хотя бы немного приоткрыть для читателя эту завесу тайны над лабиринтами силовой электроники.
Б. Ю. Семенов Март 2005 г.
Оглавление
К читателям………………………….3
Глава 1. Приглашение к разговору . ……………7
Глава 2. Феррит или альсифер — что лучше?……..15
2.1.Основные характеристики магнитного поля……..15
2.2.Как вычислить поле в магнетиках…………..20
2.3.Ферромагнетики……………………22
2.4.Магнитные материалы, их свойства и методы выбора. . . 27
2.5.Изделия из ферромагнитных материалов……….38
Глава 3. О холостом ходе, габаритной мощности,
зазорах и не только……………………44
3.1.Что такое магнитный поток? . . ……………45
3.2.Как рассчитать индуктивность?……………47
3.3.Поговорим о потерях в магнитопроводе……….52
3.4.Дроссели идеальные и реальные……………56
3.5.Как работает трансформатор……………..59
3.6.Трансформаторы идеальные и реальные……….62
3.7.О фазировке обмоток трансформаторов……….65
3.8.0 габаритной мощности и КПД……………66
3.9. Зачем зазор в магнитопроводе?. ……………70
Глава 4. Одножильный — хорошо, многожильный — лучше!. . 76
4.1.Скин-эффект и борьба с ним……………..76
4.2.Немного об «эффекте близости»……………80
Глава 5. Старый добрый биполярный . ………..82
5.1.Ключевой режим биполярного транзистора……..82
5.2.Параллельное включение транзисторов………..90
5.3.Так ли хорош составной транзистор?………… 93
5.4.Предельные режимы биполярного транзистора……95
Глава 6. Основы тепловых расчетов …………..98
6.1.Как оценить тепловой режим элемента . ……….98
6.2.Тепловые режимы полупроводниковых приборов …. 100
6.3.Законы теплообмена…………………105
6.4.Как спроектировать радиатор…………….111
6.5.Тепловой режим индуктивных элементов………113
Глава 7. Когда напряжение лучше, чем ток………117
7.1.Преимущества и недостатки транзисторов MOSFET . .117
7.2.Паразитные параметры и их влияние . . . …….121
7.3.Полевой транзистор в режиме переключения…….124
7.4.Тепловой режим полевого транзистора……… .131
7.5.Параллельное включение MOSFET…………140
7.6.Калейдоскоп транзисторов MOSFET………..143
Глава 8. Почти биполярный, почти полевой………….153
8.1.Как устроены IGBT…………………153
8.2.Транзистор IGBT в режиме переключения………..156
8.3.Основные параметры транзисторов IGBT. ……..162
8.4.Тепловой режим транзисторов IGBT…………167
8.5.Немного о параллельной работе IGBT………..170
8.6.Калейдоскоп транзисторов IGBT-структуры…….173
Глава 9. Работаем с чоппером……………..178
9.1.Устройство чопперной схемы…………….178
9.2.Защита от аварийных режимов……………190
9.3.От классического диода —к диоду синхронному…..201
9.4.Проектируем дроссель
для чопперного стабилизатора…………..206
9.5.От теории — к практике……………….215
Глава 10. С повышением…………………235
10.1.Устройство бустерной схемы……………235
10.2.Расчет параметров элементов
бустерного преобразователя……………242
10.3.От теории — к практике………………246
Глава 11. Ниже нуля…………………..256
11.1.Устройство инвертирующей схемы…………256
11.2.От теории — к практике………………260
Глава 12. Корректируем мощность……… ……265
12.1.Что такое коэффициент мощности…………265
12.2.Как работает корректор коэффициента мощности . . .270
12.3.От теории — к практике………………275
Глава 13. Флайбэк…………………….284
13.1. Так ли важна гальваническая развязка?………284
13.2.Немного о теории однотактных преобразователей . . .286
13.3.Выбор режима работы флайбэк-конвертора…….293
13.4.Защита силового транзистора
от потенциального пробоя…………….296
13.5.Флайбэк за несколько минут…………….299
13.6.От теории — к практике ………………308
Глава 14. Несколько трудных вопросов…………323
14.1.Немного о конденсаторах для силовой техники…..323
14.2.Измеряем токи большой величины…………330
14.3.Плавающее управление силовыми ключами…….332
Глава 15. Электронный Тянитолкай…………..342
15.1.Когда применяются двухтактные схемы……… 343
15.2.Двухфазная схема типа push-pull. …………343
15.3.Полумостовая (half-bridge)
и мостовая (full bridge) схемы……………351
15.4.От теории — к практике ………………356
Глава 16. Балласт, с которым не утонуть …….. 368
16.1.Немного о работе люминесцентных ламп……..368
16.2.Как работает электронный балласт………… 371
16.3.Балласт — за несколько минут……………376
16.4.От теории — к практике………………378
Глава 17. Так ли прост сварочный аппарат?……..388
17.1.Сварочный аппарат — все ли так просто, как кажется?. . 388
17.2.Продолжение темы…………………394
Глава 18. Экскурсия к профессионалам………..401
18.1. Как работают «профи»……………….401
Об авторе………………………….409
Список рекомендуемой литературы……………411
…
Российская электромеханика. 2014; 6: 22-27
http://dx. doi.org/10.17213/0136-3360-2014-6-22-27
Синхронные машины для перемещения СУЗ ядерных реакторов и методы их проверки
А.Ю. Смирнов, П.А. Доронин, А.Ю. Зимин, Е.А. Смирнов
А . Д и . Смирнов , кафедра «Теоретическая и общая электротехника», Нижегородский государственный технический университет им. а. Р.Э. Алексеев, Российская Федерация, 607060, Нижегородская область, г. Выкса, ул. Корнилова, 125. E-mail: [email protected]
Р . А. Доронин , Нижегородский государственный технический университет им. а. Р.Э. Алексеев, Российская Федерация, 607060, Нижегородская область, г. Выкса, ул. Корнилова, 125.
А . Д и . Зимин , Нижегородский государственный технический университет им. а. Р.Э. Алексеев, Российская Федерация, 607060, Нижегородская область, г. Выкса, ул. Корнилова, 125. E-mail: zimin91andrey@mail. ru
Е . А . Смирнов , Нижегородский государственный технический университет им. а. Р.Э. Алексеев, Российская Федерация, 607060, Нижегородская область, г. Выкса, ул. Корнилова, 125.
Abstract
В статье рассмотрены бесщеточные синхронные двигатели для приводов регулирования положения стержней ядерных реакторов, а также методы и схемы проверки готовности, определения остаточного ресурса их механической части (привода) и состояния изоляции. Описаны методики и схемы определения скорости износа по колебанию момента трения на валу двигателя и их изоляции – по изменению коэффициента поглощения. Трение в приводе определяется путем его уравновешивания моментом двигателя в зависимости от непроходной токовой арматуры и предопределением функции момента относительно функции тока. Из экспериментальных кривых видно, что результаты фрикционных испытаний, полученные на механизмах привода тяг ледоколов мотором и динамометром, в целом соответствуют друг другу.
Ключевые слова: СУЗ, бесщеточный синхронный двигатель, изоляция, обмоточные провода, тепловое старение
Полный текст: [на сайте elibrary.ru]
Ссылки
1. Смирнов А.Ю. Индукторные машины. Проектирование и вычислительный анализ (специальный курс) . Проектирование и вычислительный анализ (спецкурс). Москва, изд. Форум, 2015, 192 р.
2. М.Г. Чиликин (Редактировать). Дискретный электропривод с шаговыми двигателями . М.: Энергия, 1971. 624 с.
3. Иванов-Смоленский А.В. Электрические машины [Электрические машины]. М.: Энергия, 1980. 928 с.
4. Коварский Е.М., Янко Ю.И. Испытание электрических машин . Москва, Энергоатомиздат, 1990. 320 с.
5. Семенов Б.Ю. Силовая электроника: от простого к сложному . Москва: СОЛОН-Пресс, 2005. 416 с.
6. Мелешин В.И. Транзисторная преобразовательная техника . Москва : Техносфера, 2005,
632 с.
7. Вышков Ю.В. Д., Иванов В.И. Магнитные опоры в автоматике . Москва : Энергия, 1978. 160 с.
Подберезная Ирина Борисовна , кандидат технических наук, доцент. Тел. (863-52)55-1-13. E-mail: [email protected]
Павленко Александр Васильевич , д.т.н., профессор. Тел. (863-52)55-1-13. E-mail: [email protected]
Васюков Иван Владимирович , М.н.с. Тел. (863-52)55-1-13. E-mail: [email protected]
Методика расчета параметров импульсного трансформатора по характеристикам магнитного поля. Показано, что использование пространственных интегральных уравнений, реализующих расчет объемного (3D) нестационарного магнитного поля на основе магнитного гистерезиса, позволяет предложить комплексный метод расчета, учитывающий электрические поля в обмотках, собственные емкость, потери в магнитопроводе при различной форме импульса тока в обмотке возбуждения. Результаты расчетов по предлагаемому способу расчета проверены значениями индуктивности рассеяния методом зеркальных отображений и хорошо согласуются с экспериментальными данными. Предлагаемый метод определения основных параметров импульсного трансформатора ориентирован на создание его «компонентной модели», которую можно использовать для моделирования процессов в импульсном источнике питания с помощью известных пакетов программ.
1. Семенов Б.Ю. Силовая электроника: от простого к сложному. (Серия «Библиотека инженера») [Силовая электроника: от простого к сложному. (Библиотека серии «Инженер»). Москва: СОЛОН-Пресс, 2005. 416 с.
2. Мелешин В.И. Транзисторная преобразовательная техника . Москва: Техносфера, 2005. 623 с.
3. Павленко А.В., Васюков И.В., Пузин В.С., Гринченков В.П., Большенко А.В. Проектирование выходного каскада импульсного источника. Электротехника = Электротехника , 2015, №1. 8, pp. 21 – 27.
4. Ераносян С. А. Теория и расчет трансформаторов источников вторичного электроснабжения . Ленинград, Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1991, 176 с.
5. Васюков И.В. Оптимальное проектирование импульсных трансформаторов с малой индуктивностью рассеяния для высоковольтных источников питания: отчет о НИР [Оптимальное проектирование импульсных трансформаторов с малой индуктивностью рассеяния для высоковольтных источников питания: отчет по НИР]. Владикавказ, ФГАНУ ЦИТИС, 2015. 14 с.
6. Пеккер И.И. Расчет магнитных систем методом интегрирования по источникам поля. Изв. вузов. Электромеханика = Русская электромеханика , 1964, вып. 6, pp. 1047 – 1051. [В СССР]
7. Пеккер И.И. К расчету магнитных систем методом интегрирования по источникам поля. Изв. вузов. Электромеханика = Российская электромеханика , 1968, вып. 9, pp. 940 – 943. [В СССР]
8. Пеккер И.И. Расчет магнитных систем путем интеграции по источникам поля. Изв. вузов. Электромеханика = Российская электромеханика , 1969, вып. 6, pp. 618 – 623. [В СССР]
9. Подберезная И.Б., Ершов Ю.К., Грошев А.Е., Павленко А.В. Метод пространственных интегральных уравнений на примере задачи расчета магнитного поля в призме прямоугольного сечения. Изв. вузов. Электромеханика = Российская электромеханика , 2014, № 1. 2, pp. 3 – 15.
10. Подберезная И.Б., Ершов Ю.К., Павленко А.В. Расчет распределения магнитного поля в призме прямоугольного сечения методом пространственных интегральных уравнений при различных формах входного сигнала. . Изв. вузов. Сев.-Кавк. область, край. техн. науки , 2014, вып. 5 (180), pp. 15 – 21.
11. Подберезная И.Б., Ершов Ю.К., Павленко А.В. Оценка погрешности метода пространственных интегральных уравнений при его численной реализации. Изв. вузов. Электромеханика = Российская электромеханика , 2015, № 1. 5. С. 17 – 24.
12. Тозони О.В. Метод вторичных источников в электротехнике . М.: Энергия, 1975. 295 с.
13. Тозони О.В., Маергоиз И. Д. Расчет трехмерных электромагнитных полей . Киев: Техника, 1974. 352 с.
14. Джайлс Д.К., Атертон Д.Л. Теория ферромагнитного гистерезиса // Magnetism Magn. Матер. 1986. Том. 61. Стр. 48 – 60.
15. Подберезная И.Б. Алгоритмы моделирования магнитного гистерезиса. Изв. вузов. Электромеханика = Российская электромеханика , 2015, № 1. 6, pp. 5 – 13.
16. Манаков А.Д. Динамическая индуктивность . СПб., Изв. ПГУПС, 2010, №1. 2,
стр. 227-239.
17. ГОСТ 16110-70 Трансформаторы силовые. Термины и определения [ГОСТ 16110-70 Трансформаторы силовые. Термины и определения].
18. Вдовин С.С. Проектирование импульсных трансформаторов . Ленинград, Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1991, 208 с.
19. Калантаров П.Л., Цейтлин Л.А. Расчет индуктивности . Ленинград, Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1986, 488 с.
20. Бердников Д.В. Измерение индуктивности рассеяния в трансформаторах импульсных преобразователей с помощью LRC метра.