Рефераты. Расчёт усилителя мощности типа ПП2

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 СРIЭ5 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)



=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:


, , ,

, 200.


При этом ток базы


IБ1 = IK1 max/h21E IБ1 = 100/200=0.5mA (8.1)

Напряжение на базах транзисторов VT1, VT2


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)



Выбираем конденсаторы по ряду Е24, типа К10-47 А с номинальным напряжением 100В.


, 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



ПРИМЕЧАНИЯ

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.

 

 
 






 ПЕЧАТНАЯ ПЛАТА УСИЛИТЕЛЯ МОЩНОСТИ ТИПА ПП2



ПРИМЕЧАНИЯ

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

 Наименование

 Кол

Примеч.


 Резисторы



R1


1


R2


1


R3


1


 R4


1


R5


1


R6

 СП5-35А

1


R7


1


R8


1


R9


1


R10




R11



R12




R13





 КОНДЕНСАТОРЫ



С1

 К10-47 А

1


С2

 К50-16

1


С3

 К10-47 А

1



 ТРАНЗИСТОРЫ



 VT1

 КТ3102Д

 1

 n-p-n

 VT2

 КТ3102Д

 1

 n-p-n

 VT3


КТ911В

1

 n-p-n

 VT4


 КТ3102Д



1


n-p-n


VT5


КТ807А


1

 n-p-n

 VT6



КТ216А


1


p-n-p

 VT7



КТ817Б


1

 n-p-n


 VT8

 КТ817Б


 1

 n-p-n



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.


         Справочники


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



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.