Date initiale: Vd = 180V
Id = 18A
Pe intervalul tOFF : V = E-Vd
E ∙tON + (E - Vd) ∙ VOFF = 0
E ∙ Ton +
ET - VdT -
<
= E ∙ 
Deci D = 0 Vd = E
D = 1 Vd → E
Convertorul da la iesire tensiuni mai mari decat ale sursei existand o limitare spre D = 1, adica Vd ≤ ( 2.3)∙E
Se alege Vd =
2∙E →E = 
= 90V = 
V
Obtinerea tensiunii
Vd1 = E =90V→D1
= 1- 
= 1- 
= 0
Vd2 = 2∙ E = 180 V→ D2 =
1 - 
= 1- 
= 0,5
Vd = 
D = 0 ;
Vd = E
D = 0,5; Vd = 2E;
V′d = 1,05 ∙E = 1,05 ∙ 90V = 94,5V
V′d - tensiunea de la iesirea redresorului
Us = 
= 
= 105V
Us - tensiunea la bornele secundarului transformatorului
K = 
= 
K - raportul de transformare al transformatorului
Pd = V′d ∙ Id = 94,5 ∙ 18 = 1701W
Pd - puterea la iesire a redresorului
ST = 1,11∙ 
1900
ST - puterea transformatorului
Alegerea diodelor se face in current si in tensiune ,dupa cum urmeaza:
· In curent
IFAV
= 
IFAV - este curentul mediu printr-o dioda
KN = coeficient ce tine cont de repartizarea inegala a curentului prin diodele in paralel
n = 1 KN = 1
n > 1 KN = 0,8; se adopta KN = 1
IFAV = 9A
IFAVM
≥ 
ci = 0,3,.,0,9
ci - coeficient de supradimensionare care tine cont de : precizia de calcul in estimarea lui IFAV , valorile mici cand sunt multiple incertitudini, valorile mari cand estimarile sunt foarte precise
· In tensiune
VRRM ≥ 1,1 CV VRM = 1,1∙2∙222,7 = 490V
cV = 1,5.2,5 CV = 2
VRM
= 
∙ Us = ∙105 = 105 ∙ 1,41 = 148,05 V
VRM - tensiune inversa repetitive de lucru maxima;
VRRM - tensiune inverse repetitive admisa de dioda fara a se deteriora;
cv - coeficient ce tine cont de supratensiune in stare de comutatie ( de la conductie la blocarea conductiei);
Se alege 100 JB-L - punte monofazata
IFSM = 148 A la 50Hz
I2∙t = 110 A2s
VRRM = 600 V
θA = 25 
Rthjc = 3,5
Rthcr - rezistenta termica capsula radiator
Rthcr = 0,2
Verificare
RthRA ≤ 
- Rthgc -RthCR
RthCR
RthRA - rezistenta termica radiator aer;
RthRA ≤
Alegere: TNF, l = 50mm - RthRA = 0,8
< 150
Dimensionarea sigurantelor fuzibile se face in curent si in tensiune dupa cum urmeaza:
· In curent
INF ≥ COV∙ IFRMS = 1,1 ∙ 7,09 = 7,799
COV - este un coefficient care tine cont de suprasarcinile previzibile avand ca scop arderea sigurantei la functionarea de durata cu o suprasarcina de 10%30% mai mare.
COV = 1,1.1,3
IFRMS = 
1,1 - coefficient utilizat in cazul alimentarilor convertoarelor cu diode de la retea, coeficientul avand in vedere ca furnizarea energiei electrice admite o variatie de ± 10% UN
· In tensiune
UMF ≥ 
URE.8
a)UARC ≤ VRRM = 600V
b)ILIMFUZ ≤ IFSM
IR
= I2N ∙ 
I2N
= 
IK
= 18 A∙ 
ILIMFUZ = f( IK, 8A=INF) = 0,14 KA
K1(I2∙ t) FUZ ≤ (I2∙t)dioda
I2tF = 40A2sec
I2tD = 110A
k1 = 0,68
IK - valoarea curentuli de scurtcircuit care poate sa apara in convertor;
I2N - este valoarea curentului nominal;
27,2 ≤ 110
K1 = f(US) = 0,68
Fig. 6.1 Schema pentru evidentierea filtrului
p∙w∙LF ≥ 5∙ RS , p =2 ( numar de pulsuri)
w = 314s-1
p∙w∙CF
≥ 
RS
= 
LF
≥ 
CF
≥ 
Se impune:
w∙p ≥ w0 : ( 6.10) w0
w0
= 
K1
= 
K1
= 
Wp = p∙w
K1
= 
Q =
K= 24,51
Ve
= 
= 0,0407∙Vi
Fig. 6.1 Schema de functionare a convertorului
tOFF → V2 =E - Vd
E ∙ tON + ( E - Vd) tOFF = 0
E ∙ tON + E ∙ T- Vd ∙T - E∙tON + Vd ∙Ton = 0
Vdm = 180V
Vdm = 90V
Vdm = E = 90V
Vd = 90 - 180v
Vdmax = 90 V
D1
= 1- 
DId = 2∙ Id0 = 2∙ 1,5 A = 3A
DVd = 0,01
Vdmax = 0,01∙ 180 = 1,8 V
t= 
Calculul bobinei L si a condensatorului C de filtrare
L =
C =
∆1 = 0
Vd1 = 180V
∆Vd1
= 
∆Vd2
= 
IT
= 
ID
= 
Se alege IRGKI 050U06
VCE =600V
IC =65A
VCE (ON) ≤ 2,3V
IC
= 65A 
IC
= 40A 
IC
= 35A 
VCON = 1,4
Ej = 4,8 mj
RG = 110Ω
Rthjc
= 0,7
C/W
RthCR
= 0,1C/W
θjmax
= 150C
Se impune θjmax ≥ θj (T)
θjmax ≥ θj (D)
Pentru verificare se va face schema echivalenta ca in fig. 6.2 si se vor afla temperaturile θj(D) si θj(T).
θc = (Pj+ PON+ PFAV)(RthCR+ RthRA)+ θA
θc - temperatura capsulei
θj(T) = θc + (Pj+PON) ∙ Rthjc(T) ≤ θjmax
θj(T) - temperatura jonctiune tranzistor
θj(D) = θc + PFAV ∙ Rthjc(D) ≤ θjmax
θj(D) - temperatura jonctiune dioda
PT = PC
+ PON = PC + VCE(ON) ∙ IC =
4,8 
1KH ∙ 18A + 2,3 ∙ 18 = 86,4 + 41,4 = 127,8
PON = VCEIC = 1,6 ∙ 18 = 28,8 W
VCEON = f(IC) = 1,6 V
PT= 28,8 + 4,5 = 33,3 W
PC = fc∙ Ec =
4,5∙ 
∙ 1000 ∙ 4,5 W
RthRA ≤ 
- Rthjc ∙ Rthce = 
- 0,7- 0,1 = 2,95
Radiator THF - l = 50 mm RthRA =0,8
θj = θμ + PT( Rthjc + Rthcr + RthRA)= 25 +33,3( 0,7 + 0,1 + 0,8)
=78,28 < 150= θjadm)
R 
120
0,1 100
0,2 120
0,3 140
0,4 160
0,5 200
0,6 250
R=10
0,1100
0,2110
0,3130
0,4150
0,5180
0,6220
0,7300
Curentul prin bobina
curentul
Tensiunea de iesire
D=0,3
Curentul prin bobina
curentul
Tensiunea de iesire
R=10 , D=0,1
Curentul prin bobina
tensiunea de iesire
curentul
D=0,2
Tensiunea de iesire
Curentul
Comportarea naturala a unui redresor cu diode in punte monofazate cu filtru de tensiune capacitiv si sarcina rezistiva R
R=10
Fig. scope 1
Fig. scope 2
R=100
Figura scope 1
Figura scope 1
Figura scope 1
Figura scope 2
Figura 3 scope 1
Figura 4 scope 2
Step1
8 = 128 V
10 = 160 V, 12 = 192 V
CONCLUZII
______________________________________________________
Preregulatoarele asigura un curent cvasisinusoidal;foloseste un convertor buck, boost sau buck-boost. Deasemenea asigura si o corectie buna a factorului de putere.
Preregulatorul cu convertor boost opereaza in mod continuu, adica nu choppeaza curentul de intrare si inductanta L actioneaza ca un filtru al curentului.
El permite un control foarte bun pentru tensiunea de intrare.
Montajul boost are un curent de varf mai mic decat in celelalte structuri, de aceea este indicat sa fie folosit pentru puteri mari.
Curentul de intrare i este sinusoidal si in faza cu tensiunea u.
