Программа для расчёта стабилизатора



Для ускоренного расчёта и оценки элементов схемы, в программе EXCEL была нарисована таблица с формулами. Для удобства, некоторые расчёты поддерживаются кодом на VBA. Работа программы проверялась только в среде ОС Windows XP: [wpdm_file id=75 title=»true» desc=»true» template=»link-template-calltoaction3.php»]

При запуске файла может появиться окно с предупреждением о наличии в программе макросов. Следует выбрать команду «Не отключать макросы». В противном случае программа запустится, и даже будет производить пересчёт по прописанным в ячейках таблиц формулам, но некоторые функции окажутся отключенными (проверка корректности ввода, возможность оптимизации и т.д.).

После запуска программы появится окно с запросом: «Восстановить все входные данные по умолчанию?», в котором требуется нажать кнопку «Да» или «Нет». При выборе «Да» все входные данные для расчёта будут выставлены по умолчанию, в качестве примера. Обновленными окажутся и все формулы для расчёта. При выборе «Нет» во входных данных будут использованы значения, сохранённые в предыдущем сеансе работы.

В основном, требуется выбирать кнопку «Нет», но если не требуется сохранение предыдущих результатов расчёта, то можно выбрать «Да». Иногда, при вводе слишком многих некорректных входных данных, каких-то сбоев в работе или случайном удалении содержимого ячейки с формулой, проще бывает выйти из программы и запустить её снова, ответив на вопрос «Да». Это проще, чем искать и исправлять ошибки и снова прописывать утерянные формулы.

Программа представляет собой обычный лист книги Excel с тремя отдельными таблицами (Входные данные, Выходные данные, Результаты расчёта) и схемой стабилизатора.

В первых двух таблицах прописаны название вводимого или вычисленного параметра, его краткое условное обозначение (оно же используется в формулах для наглядности), значение параметра и единица измерения. В третьей таблице названия опущены за ненадобностью, так как назначение элемента можно увидеть тут же на схеме. Значения вычисляемых параметров помечены жёлтым цветом и их нельзя менять самостоятельно, так как в этих ячейках прописаны формулы.

В таблицу «Входные данные» заносятся исходные данные. Назначение некоторых параметров объяснено в примечаниях. Все ячейки с входными данными должны быть заполнены, так как они все принимают участие в вычислении. Исключение составляет ячейка с параметром «Пульсации тока нагрузки (Iнп)» — она может быть пуста. В этом случае индуктивность дросселя вычисляется исходя из минимального значения тока нагрузки. Если же в этой ячейке задать значение тока пульсаций нагрузки, то индуктивность дросселя вычисляется исходя из указанного значения пульсаций.

У разных производителей микросхем некоторые параметры могут отличаться – например, величина опорного напряжения или потребляемый ток. Что бы получить более достоверные результаты вычислений, нужно указать более точные данные. Для этого можно воспользоваться вторым листом файла («Микросхемы»), где приведен основной список отличающихся параметров. Зная фирму-производителя микросхемы можно найти более точные данные.

В таблице «Выходные данные» находятся представляющие интерес промежуточные результаты вычислений. Формулы, по которым производятся вычисления можно увидеть, выделив ячейку с вычисленным значением. Ячейка с параметром «Коэффициент заполнения максимальный (dmax)» может быть выделена одним из двух цветов – зелёным и красным. Зелёным цветом ячейка выделяется при допустимом значении параметра, а красным – при превышении максимально допустимого значения. В примечании к ячейке можно прочесть, какие входные данные нужно изменить для исправления.

В документе AN920-D, где более подробно описывается эта микросхема, сказано, что максимальное значение коэффициента заполнения микросхемы MC34063 не может превышать 0.857, в противном случае пределы регулирования могут не совпадать с заданными. Именно это значение принято за критерий правильности полученного при расчёте параметра. Правда практика показала, что реальное значение коэффициента заполнения может быть больше 0.9. По видимому, такое расхождение объясняется «нестандартным» включением.

Результатом вычислений являются значения пассивных элементов схемы, сведенных в третью таблицу «Результаты расчёта». Полученные значения можно использовать при сборке схемы стабилизатора.

Иногда бывает полезно подогнать полученные значения под себя, например, когда полученное значение сопротивления резистора, ёмкости конденсатора или индуктивности дросселя не совпадает со стандартным. Так же, интересно бывает посмотреть, как влияет на общие характеристики схемы изменение номиналов некоторых элементов. В программе реализована такая возможность.

Справа от таблицы «Результаты расчёта» напротив каждого параметра расположен квадратик. При щелчке левой кнопки мышки на выбранном квадратике, в нём появляется «птичка», отмечающая параметр, требующий подбора. При этом с поля со значением снимается жёлтая подсветка, что означает возможность самостоятельного выбора значения данного параметра. А в таблице «Входные данные» красным цветом выделяются изменяющиеся при этом параметры. То есть, производится обратный пересчёт – формула прописывается в ячейке таблицы входных данных, а параметром для расчёта является значение таблицы «Результаты расчёта».

Например, поставив «птичку» напротив индуктивности дросселя в таблице «Результаты расчёта», можно увидеть, что красным цветом выделен параметр «Ток нагрузки минимальный» таблицы «Входные данные».

При изменении индуктивности изменяются и некоторые параметры таблицы «Выходные данные», например, «Максимальный ток дросселя и ключа (I_Lmax)». Таким образом можно подобрать дроссель с минимальной индуктивностью из стандартного ряда и размерами, не превысив при этом максимальный ток ключевого транзистора микросхемы, но «пожертвовав» значением минимального тока нагрузки. При этом можно увидеть, что значение ёмкости выходного конденсатора Co так же увеличилось, что бы скомпенсировать увеличение пульсаций тока нагрузки.

Подобрав индуктивность и убедившись, что остальные зависимые параметры не выходят за опасные пределы, снимаем «птичку» напротив параметра индуктивности, закрепляя тем самым полученный результат до изменения других параметров, влияющих на индуктивность дросселя. При этом в таблице «Результаты расчёта» восстанавливаются формулы, а в таблице «Входные данные», наоборот, убираются.

Точно так же можно подобрать и другие параметры таблицы «Результаты расчёта». Однако следует иметь в виду, что параметры практически всех формул пересекаются, поэтому при желании изменить сразу все параметры этой таблицы может появиться окно ошибки с сообщением о перекрёстных ссылках.

Загрузить статью в формате pdf.

[wpdm_file id=78 title=»true» desc=»true» template=»link-template-calltoaction3.php»]

 


Дата добавления: 2021-07-19; просмотров: 70; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!