Другие предметы \ Схемотехника

Расчет генератора синусоидальных колебаний. Автогенератор синусоидальных колебаний на основе моста Вина. Осциллограмма генератора настроенного на 100 Гц, страница 5

,                                              (5.4)

При низкоомной нагрузке С3 > 100 мкФ, поэтому применяют симметричное включение нагрузки без конденсатора

5.3.9 Рассчитаем параметры составного транзистора

h21 = h21 oэ(1) h21 оэ(2) = 40 × 40 = 1600

h22 = h22 оэ(1) + h22 оэ(1) h21 оэ(2) = 0,004+0,004×40 = 0,164 См

h11 = h11оэ(1) + h11 оэ(2) (1 + h21 оэ(1)) = 300 + 300(1+40) = 12.6 кОм

5.3.10 Рассчитанные параметры составного транзистора соответствуют требуемым, т.е. на выходе схемы усилителя мощности мы получаем напряжение синусоидальной формы амплитудой 1 – 0,1 В, током не менее 0,5 А и частотой 1-100 Гц.

5.4 Т.к. для ГЛИН также требуется на выходе иметь напряжение с амплитудой 1-0,1 В, током 0,5 А и частотой 1-100 Гц, то в качестве выходного каскада для ГЛИН примем схему составного транзистора, с элементами и параметрами как у усилителя мощности генератора синусоидального напряжения.

6 РАСЧЕТ ВТОРИЧНОГО ИСТОЧНИКА

 ПИТАНИЯ

6.1 Выберем структурную схему источника питания

Рисунок 6.1

6.2 Устройства, преобразующие однофазное напряжение 220 В с частотой 50 Гц, в постоянное напряжение с заданными параметрами, называют источниками питания. Источник питания состоит из трансформатора, блока вентилей, фильтра и стабилизатора. В качестве схемы блока вентилей примем мостовую схему однофазного выпрямителя (руководствуясь напряжением питания блоков), которая включает в себя четыре вентиля. При этом отметим, что при данной схеме соединения не требуется трансформатора с выеденной нулевой точкой, но создаются потери напряжения на открытом приборе порядка 1,4 – 3 В.

Коэффициент пульсации такой схемы , т.е. данная формула позволяет определить, что коэффициент пульсации равен 67%.

В качестве сглаживающего фильтра примем схему емкостного фильтра.

6.3 Расчет схемы начнем с  выбора схемы стабилизатора компенсационного типа, обеспечивающий основные параметры питающего напряжения. Определим требуемый коэффициент стабилизации схемы

,                                           (6.1)

В схему требуется подать несколько напряжений (±15 В, ±5 В), при этом основной стабилизатор будет рассчитывается на наибольшее напряжение 15 В, а остальные напряжения формируются с использованием параметрических стабилизаторов.

6.3.1 Из справочника /6/, стр. 43 выбираем стабилизатор напряжения с выходным напряжением ±15 В и выходным током до 100 мА, выполненной на основе интегральной микросхемы КР142ЕН15А, нестабильность выходного напряжения составляет 0,4%.

6.3.2 Опишем основные характеристики микросхемы

Микросхемы КР142ЕН15А представляет собой двухполярный (двуплечий) последовательный компенсационный стабилизатор напряжения с выходным напряжением ±15 В и выходным током каждого плеча до 100 мА. Прибор выполнен по планарно-эпитаксиальной технологии с изоляцией р-n переходом.  

Микросхема рассчитана на работу с внутренним делителем напряжения в измерительном элементе, но допускает установку дополнительного внешнего делителя, позволяющего в случае необходимости устанавливать выходное напряжение в пределах 2х(8...23 В). Микросхема оснащена системой тепловой защиты, срабатывающей при температуре кристалла 160 ºC, и системой защиты от перегрузки выходным током с внешним токоизмерительным резистором.

Прибор оформлен в пластмассовом корпусе-2102.14-2 масса прибора — не более 1 г.

6.3.2 Электрические характеристики прибора при Т = 25°С .

Выходное напряжение. В, при входном напряжении 2х20 В и выходном токе каждого плеча 1мА – 2х(14,5,..15,5);

Минимальное падение напряжения на микросхеме (между выводами 7 и 4 плюсового плеча и 8 и 11 – минусового), при  котором еще сохраняется стабилизация, В. при выходном токе 1 мА – 3 В;

Нестабильность выходного напряжения по входному, % / В, не более, при входном напряжении каждого из плеч, состоящем из постоянной составляющей 20 В и переменной 10В, выходном токе 1 мА и температуре окружающей среды от -40 до +70 °С – 0,01%;

Нестабильность выходного напряжения по выходному току, % / А, не более, при входном напряжении, равном U + 3 В, и изменении выходного тока от 1 до 100 мА – 0,4%;

Температурный коэффициент выходного напряжения, % / °С, на более, при входном напряжении 2х20 В. выходном напряжении 2х15 В и выходном токе 1MA – 0,01%;

Скачать файл