Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Выбор согласующего трансформатора. Для подавителя помех из справочника приняли Uкб-пп-макс=3.5 В




Для подавителя помех из справочника приняли Uкб-пп-макс =3.5 В. Подавитель помех работает таким образом, что ключи открываются и закрываются попеременно, транзисторы работают в режиме насыщения. Зададимся напряжением U оп, выбрав его согласно условию:

 

0,7< Uоп < Uкб-пп-макс= 3.5 В. (46)

 

Примем Uоп =3 В.

Зададимся , т. к. оптимальный ток базы, при котором транзистор будет работать в режиме насыщения и минимально.

Рассчитаем мощность, которую должен передать трансформатор принимая КПД трансформатора :

 

(47)

 

Из справочника [4] выбираем трансформатор ТМ10-22. Паспортные данные на трансформатор приведены в таблице 7.

 

Таблица 7.

Характеристики трансформатора ТМ10-22

Обозначение, принимаемое в расчетах Значение параметра Описание
Р ном [Вт] 0.01 Номинальная мощность
n c 0.76 Коэффициент трансформации
r 1c [Ом] 88x2 Сопротивление первичной обмотки току при
r 2c [Ом] 60x2 Сопротивление вторичной обмотки току при

 

Найдем сопротивление Rоп:

 

Ом(48)

На этом расчет цепи усиления закончен.

 

 


 

Организация питания выходного каскада и микросхем усиления

После построения цепи усиления необходимо обеспечить питание выходного каскада и микросхем усиления.

 

Организация питания выходного каскада

Рисунок 6 – Схема питания выходного каскада.

 

На выходной каскад подается сглаженное напряжение. Для выходного каскада из формул (8) – (9) известно:

Uп-маx =19.47 В,

Iп-маx =1.18 А,

 

Будем использовать диодный блок, в котором диоды соединены по мостовой схеме. Необходимо знать средний и максимальный токи через диод и обратное напряжение на нем. Средний ток через диод:

(49)

Максимальный ток через диод:

 

(50)

 

Обратное напряжение на диоде:

 

(51)

 

Диодный блок выбираем из условий:

 

(52)

 

Из справочника [6] выбрали диодный блок КД 202А. Паспортные данные на диодный блок представлены в таблице 9.

 

Таблица 9.

Характеристики диодного блока КД 202А

Обозначение, принимаемое в расчетах Значение параметра Описание
Iд.бл-ср [A]   Среднее значение тока через диод
Uд.бл-обр [В]   Обратное падение напряжения на диоде
Uд-пр [В] 0,9 Прямое падение напряжения на диоде

 

 

Рассчитаем сопротивление нагрузки:

 

(53)

 

Т.к. при выбранном коэффициенте пульсации Кп=5% можно аппроксимировать пульсирующее напряжение, получаемое после фильтра, треугольниками, то справедлива формула:

 

(54)

 

Примем Сф1=100 мкФ.

Организация питания операционных усилителей

Выбор стабилизатора

Микросхемы операционных усилителей требуют питания сглаженным стабилизированным напряжением (рис.8). Для организации данного питания необходимо подобрать двуполярную микросхему стабилизатор с напряжением выхода ±15В и рассчитать фильтрующий конденсатор.

По значению Uп = ±15В выберем из справочника [10] стабилизатор КР142ЕН15А. Конденсаторы 6÷11 – внешние элементы, необходимые для работы микросхемы.

 

 

Рисунок 8 – Схема питания операционных усилителей.

В таблице 10 приведены характеристики выбранного стабилизатора:

 

Таблица 10.

Характеристики стабилизатора КР142ЕН15А

 

Обозначение, принимаемое в расчетах Значение параметра Описание
[В] ±30 Максимальное входное напряжение
[В] ±10 Минимальное входное напряжение
[В] ±(14,5.. 15,5) Выходное напряжение при
[мА]   Максимальный выходной ток
[мА]   Минимальный выходной ток
[дБ]   Коэффициент сглаживания пульсаций
[ мА]   Ток потребления

 

В паспорте на микросхему разработчики указывают, что рекомендовано придерживаться следующих условий:

Конденсаторы 6 и 7 могут являться и сглаживающим фильтром, если между ними и микросхемой нет коммутирующих устройств, и длина проводников не превышает 70 мм. В нашем случае можно использовать конденсаторы 6 и 7 в качестве фильтра.

Расчет фильтра

Для нахождения С67 необходимо оценить пульсации возможные на входе стабилизатора.

Зададимся некоторым значением Uт=0.5 В, которое не должно превышать Uтрог =0.6 В двигателя. Таким образом, определим максимально допустимые пульсации на входе первого усилителя по формуле:

(55)

 

При этом коэффициент ослабления изменений напряжения питания операционного усилителя примем равным 70 дБ, а коэффициент сглаживнаия пульсаций стабилизатора 30 дБ. Тогда амплитуда пульсации выбирается из условия:

 

(56)

 

(57)

 

Примем и определим минимальное и максимальное значения напряжений на входе стабилизатора по формулам:

 

(58)

 

(59)

 

Так как расчетное значение Uвх-ст-маx получилось меньше паспортного значения Uвх-ст-маx=30, то стабилизатор КР142ЕН15А может быть использован в схеме.

 

Для расчета С67 необходимо иметь данные о коэффициенте пульсации и нагрузке.

Коэффициент пульсации определим по формуле:

 

(60)

Если представить пульсирующее напряжение треугольниками, то справедлива формула для нахождения действующего значения напряжения пульсации:

(61)

 

Среднее значение напряжения на входе стабилизатора:

(62)

Тогда коэффициент пульсации по формуле (59):

Так как К п получился меньше 7%, то фильтр можно считать малонагруженным.

Определим средний ток в нагрузке по формуле:

 

, (63)

где Iпот-ст= 5 мА – ток потребления стабилизатора,

Iпот-мс =3.5 мА - ток потребления микросхемы операционного усилителя.

 

 

мА.

 

Определим сопротивление нагрузки:

 

(64)

 

Теперь можем определить Сф по формуле (63):

 

(65)

Примем Сф=22 мкФ.

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-11-12; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 489 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Есть только один способ избежать критики: ничего не делайте, ничего не говорите и будьте никем. © Аристотель
==> читать все изречения...

2217 - | 2173 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.008 с.