где ξ = 0,95–коэффициент использования напряжения источника питания,
Обычно принимают:
R12 = R13 = 0,05RН (1.2)
R12 = R13 = 0,05∙8=0.4Ом
6
Окончательно принимаем стандартные значения напряжений US1 = US2
из ряда: 9; 12; 15; 20; 24; 30; 36 В. Принимаем US1 = US2=20 В.
Выбираем резисторы R12 R13 по ряду Е24.
РАСЧЁТ КОЛЛЕКТОРНОЙ ЦЕПИ ТРАНЗИСТОРОВ (VT7, VT8) ОКОНЕЧНОГО КАСКАДА
Амплитудное и действующее значения напряжения на нагрузке:
UH m = US1 / (1,1…1,2) UH m = 20/ 1,1=18.1 В (2.1)
UH = UH m / √2 UH = 18.1 / √2=12.8 (2.2)
Максимальное напряжение между коллектором и эмиттером
UKЭ max ≈ Е UKЭ max ≈ 34 В (2.3)
Максимальный ток коллектора
IK8 max = UH m / RH IK8 max = 18.1 / 8=2.3 А (2.4)
Постоянная составляющая тока коллектора
(2.5)
Мощность, потребляемая от источника питания
(2.6)
Максимальная мощность, рассеиваемая на коллекторе одного транзистора
(2.7)
Для оконечного каскада выбираются транзисторы, с паспортными параметрами [8,9, 15], превышающими расчетные::
РK max ПАСП > РK8 max; IK max ПАСП > IK8 max ; UKЭ max ПАСП > UKЭ max
Выполнив данные условия принимаем транзистор КТ 817Б паспортные параметры которого равны: РK max ПАСП = 25Вт; IK max ПАСП =3А; UKЭ max ПАСП = 45 B;UБЭ =5В. Дополнительные необходимые параметры транзистора h21E = 25, ток базы отсечки Iб0=0.6 mA.
IБ= IК / h21E
124mA
0.6mA
Ток коллекторов транзисторов VT7 и VT8 в режиме покоя:
; (2.8)
Токи базы оконечных транзисторов
, (2.9)
где, h21 E – паспортное значение динамического коэффициента усиления выбранных транзисторов по току.
РАСЧЁТ ЦЕПЕЙ ТРАНЗИСТОРОВ VT5 И VT6
Наибольший ток коллектора (рис.2)
IК5 max = IК6 max = IБ7 max =124мА. (3.1)
Наибольшая рассеиваемая на коллекторе мощность:
,= 20 ∙0.037=0.75Bт (3.2)
где: IБ7 СР = IK5 СР = IБ7 max /π = 0.124/3.14=0.037 A (3.3)
Наибольшее напряжение:
=20+18.1=38.1B (3.4)
Выбираем (комплементарные пары транзисторов),следующих типов:
КТ 807А (n-p-n), КТ216А (p-n-p)
с параметрами:
=10Вт =0.75Вт
= 100В =60В
= 0.5А = 10mA
h21E = 20 h21E=20
=4 В =30 В
Максимальный ток базы транзисторов VT5 и VT6
IБ5 max = IК5 max / h21E IБ5 max = 0.5 / 20 =0.025 A (3.5)
Ток базы покоя
IК5 Q по паспортным данным транзистора = 1mkA.
IБ5 Q = IК5 Q / h21E IБ5 Q = 1 / 20=0.05mkA. (3.6)
Сопротивления резисторов R10, R11:
Считая IK5 СР ≈ IЭ5 СР , получим
, 151Ом (3.7)
где: UR12 = IK7 СР * R12 . UR12 = 1.46*0.4=0.59 B (3.8)
Выбираем по ряду Е24, =150 Ом.
РАСЧЁТ ПАРАМЕТРОВ ЦЕПЕЙ СМЕЩЕНИЯ
Напряжение смещения:
= 19.1 В (4.1)
Иначе:
,
т.е.: R6 /R7 = (UСМ/UR6) – 1 R6 /R7 = (19.1/18.5) – 1 (4.2)
Откуда R6=97 Oм
Исходя из сказанного ниже по закону Ома UR7 = 0.6 В.
Задаваясь током = (0,2…0,5) мА и принимая R7 = 3 кОм, получим R6 , в качестве которого выбираем подстроечный резистор с сопротивлением, большим расчетного, принимаем подстроечный резистор СП5 – 35А.
Выбираем резистор R7 по ряду Е24
РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ДЛЯ ВЫБОРА ТРАНЗИСТОРА VT3
Наибольший ток коллектора транзистора VT3:
(5.1)
Наибольшая мощность, рассеиваемая на коллекторе
(5.2)
0.79 Вт
Напряжение
UКЭ max = (US1 + UСМ/2) UКЭ max = (20 + 19.1/2)=29.55 В (5.3)
Выбираем транзистор типа, КТ911В, со следующими паспортными параметры:
, , ,
, 20.
РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ДЛЯ ВЫБОРА ТРАНЗИСТОРА VT4.
Наибольший ток коллектора транзистора VT4
IК6 max =124mA; h21E =20.
IБ6 max = IК6 max / h21E =124/20=6.2mA.
(6.1)
Наибольшая мощность, рассеиваемая на коллекторе:
(6.2)
Выбираем транзистор, например, КТ3102Д с паспортными параметрами:
, 200.
РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ЦЕПИ ОБРАТНОЙ СВЯЗИ
=3*0.025=0.075A
Расчет резисторов R8, R9
(7.1)
Oм
=210 Ом
- Выбираем резисторы по ряду Е24.
(7.2)
Выбираем конденсаторы по ряду Е24, типа К10-47 А с номинальным напряжением 100В.
РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ СТУПЕНИ УСИЛЕНИЯ
Подходящими для дифференциальной ступени (VT1, VT2) являются транзисторы с большим коэффициентом усиления (например, КТ3102Д). Параметры транзисторов:
При этом ток базы
IБ1 = IK1 max/h21E IБ1 = 100/200=0.5mA (8.1)
UБ1 = UБ2 = - R1* IБ1 (8.2)
R1=4 Ом
Выбираем резистор R1 по ряду Е24
IБ3 = IK3 max/h21E = 0.075/20=3.8 mA (8.3)
РАСЧЕТ ОСТАВШИХСЯ СОПРОТИВЛЕНИЙ СХЕМЫ
Сопротивления резисторов R2, и R3:
R2 = UБЭ 3 / (IК1 - IБ3) R2 = 3 / (4 -3.8 ) = 15 Oм (8.4)
Выбираем резистор R2 по ряду Е24
R3 = (UБ1 - UБЭ 1 - US2) / (IК1 + IК2) . (8.5)
R3 = (2 - 0.7 +20) / (0.1 + 0.1) = 100 Ом.
Выбираем резистор R3 по ряду Е24
где k-коэффициент усиления предпоследней ступени.
=10 Ом (8.6)
Вибираем резистор R5 =50Ом по ряду Е24
Вибираем резистор R4 по ряду Е24
Определение емкости конденсаторов
, отсюда
Используя формулу ,
где и находим
(9.1)
, где отсюда
(9.2)
=2.8 мкФ
Выбираем конденсаторы по ряду Е24, типа К50-16 с номинальным напряжением 50В.
ПЕЧАТНАЯ ПЛАТА УСИЛИТЕЛЯ МОЩНОСТИ ТИПА ПП2
1.Использовать для платы стеклотекстолит СФ-1-35.
2.Плату изготовить химическим способом.
3.Шаг координатной сетки 2,54 мм.
4.Плата должна соответствовать .ГОСТ 23752-79.
5.Плату покрыть лаком НМЦ.
ПЕРЕЧЕНЬ ЭЛЕМЕНТОВ
Обозначение
Примеч.
R1
1
R2
R3
R5
R6
СП5-35А
R7
R8
R9
R10
R11
R12
R13
КОНДЕНСАТОРЫ
С1
К10-47 А
С2
К50-16
С3
ТРАНЗИСТОРЫ
VT2
КТ3102Д
n-p-n
VT3
КТ911В
VT4
VT5
КТ807А
VT6
КТ216А
p-n-p
VT7
КТ817Б
VT8
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Скаржепа В.А. ,Луценко А.Н. Электроника и микросхемотехника. ч.1.Электронные устройства информационной автоматики: Учебник/ Под общ. ред. А.А. щаКраснопрошиной.-К.: Ви шк., 1989.-431 с.
2. Гусев В.Г. , Гусев Ю.М. Электроника.Учеб. пособие для вузов. -М.: Высш.шк., 1991.-622 с.
3. Алексенко А.Г. , Шагурин И.И. Микросхемотехника.-М.: Радио исвязь, 1990.-496с.
4. Забродин Ю.С. Промышленная электроника. Учебник для вузов.-М.: Высш.шк.,1982.-496 с.
5. Горбачев Г.Н., Чаплыгин Е.Е. Промышленная электроника / Под ред. В.А. Лабунцова.-М.: Энергоатомиздат, 1988.-320 с.
6. Руденко В.С., Сенько В.И., Трифонюк В.В. Основы промышленной электроники.- К.: Вища шк., 1985.-400 с.
7. Прянишников В.А. Электроника: Курс лекций.- СПб.6 КОРОНА принт, 1998.- 400 с.
1. Терещук Р.М., Терещук К.М., Седов С.А. Полупроводниковые приемно-усилительные устройства. Справочник радиолюбителя.-К.: Наукова думка, 1988.
2. Источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры: Справочник/ Г.С.Найвельт, К.Б.Мазель, Ч.И.Хусаинов и др., Под ред.Г.С.Найвельта.-М.: Радио и связь, 1985.- 576 c.
3. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. Справочное руководство.- М.: 1983.
4. Пухальский Г.И., Новосельцева Т.Я. Проектирование дискретных устройств на интегральных микросхемах: Справочник.- М.: Радио и связь, 1990,-304 с.
5. Воробьев Н.И. Проектирование электронных устройств: Учеб. Пособие.- М.: Высш. шк. 1989, -223 с.
6. Александров К.К., Кузьмина Е.Т. Электротехнические чертежи и схемы.-
М.:Энергоатомиздат, 1990.- 288 с.
7. Партала О.Н. Радиокомпоненты и материалы: Справочник.-К.: Радіоаматор, М.: КубК-а, 1998, -720 с.
8. Бирюков С.А. Применение интегральных микросхем серии ТТЛ.-М.: «Патриот», МП «Символ-Р», Радио,1992.-120 с.
9. Бирюков С.А. Цифровые устройства на МОП-интегральных микросхемах .- М.: Радио и связь, 1996.-196 с.
Страницы: 1, 2