Електричний розрахунок пiдсилювачапостiйногоструму

Наведемо розрахунок пiдсилювача, який забезпечує = 30В на навантаженнi кОм.

У заданому дiапазонi частот мВт для побудови пiдсилювача можна використати малопотужний транзистор КТ208К з параметрами, , мА i В. Для одержання напруги виходу В достатньо взяти напругу живлення В, що не перевищуе . Струм навантаження можна визначити: мА. Струм через опiр при поданні на базу транзистора VТ2 максимального запирального сигналу повинен перевищувати струм навантаження на величину . Якщо прийняти мА, тодi

кОм.

напруга живлення В;

напруга навантаження В;

струм навантаження А;

мінімальний колекторний струм другого каскаду А.

При подачі на базу транзистора максимального вiдпиральногосигналу струм через опір буде становити:

мА

Струм транзистора VТ2 у цьому режимі буде становити:

мА.

Вибираємо залишкову напругу на транзисторі VТ2 В розрахуємо :

кОм

Наведемо розрахунок першого каскаду.

На вихідній характеристиці (Додаток А, рис.2) знаходимо: струм спокою колектора,напругу спокою між колектором і емітером:

На вхідній характеристиці (Додаток А, рис.3) знаходимо: струм спокою бази,напругу спокою між базою і емітером:

Вхідний опір на транзисторiVT2 визначимо за формулою:

Розрахунок подільника виконаємо, задавшись значенням

кОм

Розраховуємо за формулою:

кОм

Напругу на опорі визначаємо за формулою:

Для подальшого розрахунку каскаду знайдемо спад напруги на резисторі :

Знайдемо струм через резистор :

За першим законом Кіргофа знайдемо струм на навантаженні першого каскаду:

Знайдемо спад напруги на навантаженні :

Виберемо транзистор для першого каскаду:транзистор першого каскаду вибираємо за струмом навантаження першого каскаду , танапругою на навантаженні першого каскаду .

Струм спокою коллектора вибираємо з умови:

мА

мА

Поставленiвимогизадовольняє транзистор КТ207Б. Йогопараметри:

I_доп = 10 мА>>1,5I_Н = 0,74 мА

U_КЕ.доп = 15 В.

Наведем роз рахунок номіналів опорів першого каскаду. Струм через опiр при поданні на базу транзистора VТ1 максимального запирального сигналу повинен перевищувати струм навантаження на величину . Якщо прийняти мА, тодi

кОм.

У режимі спокою

мА

При подачі на базу транзистора максимального вiдпирального сигналу струм через опір буде становити:

мА

Струм транзистора VТ1 у цьому режимі буде становити:

мА.

Вибираємо залишкову напругу на транзисторі VТ1 В і розраховуємо :

кОм

Розрахунок подільника виконаємо, задавшись значенням

кОм

На вхідній характеристиці (Додаток А, рис .5) знаходимо: струм спокою бази,напругу спокою між базою і емітером:

На вихідній характеристиці (Додаток А, рис .4) знаходимо: струм спокою колектора,напругу спокою між колектором і емітером:

Напругу на опорі визначаємо за формулою:

Розраховуємо за формулою:

кОм,

де кОм

Коефіцієнт пiсилення підсилювача K_Uрозраховуємо за формулою:

Тут:

Тоді коефіцієнт підсилення буде становити:

3. ПРОЕКТУВАННЯ БЛОКУ ЖИВЛЕННЯ
ПОСТІЙНОГО СТРУМУ

Для нормальної роботи підсилювача необхідно забезпечити стійку постійну напругу живлення. Для реалізації умови простого випрямляча змінної напруги недостатньо простого випрямлення, між останнім i підсилювальним пристроєм ставлять cтaбiлiзaтop напруги, який згладжує пульсації напруги живлення i тим самим забезпечує коректну роботу підсилювального пристрою.

Компенсаційний стабілізатор напруги — це керований дільник вхідної напруги, який складається з опору навантаження i регулювального елемента, що працює в лінійному (підсилювальному) режимі. Вихідна напруга стабілізатора прирівнюється з еталонною (опорною) i виникаючий при цьому сигнал неузгодженості підсилюється підсилювачем i впливає на регулювальний елемент стабілізатора таким чином, щоб вихідна напруга прагнула досягти еталонного рівня.

Для прикладу розглянемо принципову схему інтегрального стабілізатора напруги на мікросхемі типу К142ЕН2, наведену Додатку В, рис.1.

Розрахунок випрямляча

Випрямляч джерелаживлення будується за cxeмою, яка наведена в Додатку В, рис.2. Трансформатор Тзнижує напругу мережі до 30 В, діодиV1-V4, включені за мостовою cxeмою, випрямляють цю напругу, а конденсатор фільтра С_Ф згладжує його пульсації.

Навантаженням випрямляча є стабілізатор напруги живлення підсилювача, звідки маємо вихідні параметри для розрахунку випрямляча: , .

Знаючи струм навантаження, визначає момаксимальний струм, який протікає через кожний діод моста:

Для випрямляча можна використовувати дiоди серiї Д7, Д226, Д229 iз будь-якими лiтерними позначеннями, оскільки їх середнiй випрямлений струм iзворотна напруга значно бiльшi розрахункових. Вибираємо дiоди Д226Б.

Зворотна напруга дiодiв повинна бути в 1,5 раза бiльша напруги джерелаживлення:

Ємнiсть фiльтрувального конденсатора визначають за формулою:

де – коефіцієнт пульсацiй випрямленої напруги, приймаємо .

Номiнальну напругу конденсатора береморiвною25 В.

Проведемо електричний розрахунок трансформаторного блока живлення.

Габаритна потужність трансформатора:

де -коефiцiєнткорисноїдiї трансформатора, приймаємо

Площа поперечного перерiзу сердечника становить:

Як бачимо, у даному випадку є сенс використовувати магнiтопровiд а мiнiмальною площею перерiзу сердечника, тому приймаємо магнiтопровiд УШ17х17 (площу поперечного перерiзу приймаємо рiвною2,89см²).

Розраховуємо кiлькicтьвиткiв на 1 вольт:

де - приймаєтьсярівним 40.

Загальна кількість витків первинної обмотки розраховується за формулою:

вторинної обмотки:

Струм первинної обмотки розраховується за формулою:

Струм вторинної обмотки розраховується за формулою:

Виберемо для обох обмоток провiд ПЭВ-2. Дiаметр проводу первинної обмотки:

де для обраного типу проводу.

Дiаметр проводу вторинної обмотки розрахується за формулою:

Таким чином, для первинноїiвторинної обмоток трансформато­ра можна використовувати провiд дiаметром0,15…0,35мм.

Поиск по сайту: