1.5 Поверочные расчеты.
1.5.1 Расчет электрической мощности, потребляемой модулем.
В качестве поверочного расчета электрической схемы проведем расчет мощности, потребляемой прибором ТА287 и ТА287А, т.к они являются основными ячейками модуля и содержат большое число микросхем, работающих в переключающемся режиме и режиме опроса, а также большое число резистивных сборок типа БК10-01.
Общая мощность, потребляемая схемой ТА 297, складывается из энергии рассеиваемой каждым элементом схемы.
Проанализировав предварительную схему узла ТА297 можно определить состав элементов, подлежащих расчету:
|
(1.5.1.1) |
где Р – мощность, потребляемая приборами ТА297 и ТА297А;
РМ – мощность, рассеиваемая на одной микросхеме;
РР - мощность, рассеиваемая на одном ЭРЭ;
РПП - мощность, рассеиваемая на одном полупроводниковом приборе (п/п).
Мощность, рассеиваемая на одной микросхеме, определяется режимом ее работы, также как и в случае с транзисторами. Поэтому в таблице приведены данные, взятые из нормы рабочих режимов на предприятии.
Мощность, рассеиваемая на ЭРЭ, определяется по формуле (1.5.1.2):
|
(1.5.1.2) |
где U – падение напряжения на ЭРЭ (данные из карты рабочих режимов);
R – номинальное сопротивление.
Мощность, рассеиваемая на п/п приборе зависит от режима работы и определяется по формуле (1.5.1.3):
|
(1.5.1.3) |
где UПП – рабочее напряжение на п/п приборе;
IПП – номинальный рабочий ток п/п прибора.
Результаты расчетов сведены в таблицу 1.5.1.1.
Таблица 1.5.1.1 Расчет потребляемой мощности. (Карта рабочих режимов приборов ).
Тип элемента |
Расчетные величины |
Номинальные значения ТУ |
Суммарная мощность потребления элементов |
||||||||
U, В |
Pi, Вт |
U, В |
P, Вт |
||||||||
Резисторы С2-33Н-0.125 |
Количество
|
|
|
|
|
|
|||||
56 кОм |
4 |
7,1 |
0,54 |
- |
0,125 |
2,15 |
|||||
10 кОм |
6 |
2,4 |
0,3*10-3 |
- |
0,125 |
1,8*10-3 |
|||||
750 Ом |
2 |
6,25 |
0,005 |
- |
0,125 |
0,01 |
|||||
1 кОм |
1 |
3,4 |
27*10-4 |
- |
0,125 |
27*10-4 |
|||||
910 Ом |
2 |
0,25 |
13*10-5 |
- |
0,125 |
2,6*10-4 |
|||||
10 кОм |
4 |
0,7 |
5*10-5 |
- |
0,125 |
2*10-4 |
|||||
56 кОм |
4 |
7,1 |
0,54 |
- |
0,125 |
2,16 |
|||||
10 кОм |
6 |
0,7 |
5*10-5 |
- |
0,125 |
3*10-4 |
|||||
750 Ом |
2 |
0,25 |
13*10-5 |
- |
0,125 |
2,6*10-4 |
|||||
1 кОм |
1 |
3,4 |
27*10-4 |
- |
0,125 |
27*10-4 |
|||||
910 Ом |
2 |
3,15 |
0,022 |
- |
0,125 |
0,44 |
|||||
10 кОм |
4 |
2,4 |
0,3*10-3 |
- |
0,125 |
1,2*10-3 |
|||||
27 Ом |
2 |
0,4 |
0,3*10-3 |
- |
0,25 |
6*10-4 |
|||||
1,5 кОм |
2 |
3,4 |
27*10-4 |
- |
0,125 |
0,0108 |
|||||
24,9 кОм |
2 |
11,25 |
0,0115 |
- |
0,125 |
0,023 |
|||||
10 кОм |
2 |
0,7 |
5*10-5 |
- |
0,125 |
1*10-4 |
|||||
56 кОм |
8 |
7,1 |
0,54 |
- |
0,125 |
4,32 |
|||||
10 кОм |
2 |
0,7 |
5*10-5 |
- |
0,125 |
1*10-4 |
|||||
Блоки резисторов |
|||||||||||
Б198К-2-10кОм |
2 |
0,4 |
0,75 |
|
0,125 |
1,5 |
|||||
Конденсаторы |
|
||||||||||
К10-17-0,47 мкФ |
8 |
13,4 |
- |
50 |
- |
- |
|||||
Транзисторы |
|
|
|||||||||
Матрица 1НТ251 |
3 |
- |
0,007 |
|
|
0,021 |
|||||
Микросхемы |
|
|
|||||||||
564ИД1В |
2 |
5,1 |
5*10-5 |
- |
- |
1*10-4 |
|||||
Е5212ИИ0009 |
2 |
5,1 |
5*10-5 |
- |
- |
1*10-4 |
|||||
564ЛА7В |
2 |
5,1 |
5*10-5 |
- |
- |
1*10-4 |
|||||
564ПУ4В |
2 |
5,1 |
5*10-5 |
- |
- |
1*10-4 |
|||||
564ЛН2В |
2 |
5,1 |
5*10-5 |
- |
- |
1*10-4 |
|||||
140УД20А |
2 |
15 |
0,45 |
20 |
- |
0,9 |
|||||
Е5212КП0004 |
2 |
5 |
0,06 |
|
|
0,12 |
|||||
Диоды |
|
|
|||||||||
2Д522Б |
16 |
5,25 |
0,015 |
50 |
0,5 |
0,24 |
|||||
Стабилитроны |
|
||||||||||
2С170А |
2 |
9,1 |
0,104 |
10 |
0,2 |
0,208 |
|||||
2С175Ж |
2 |
9,1 |
0,104 |
10 |
0,2 |
0,208 |
|||||
Итого |
12,232 Вт |
||||||||||
|
|
||||||||||
Продолжение таблицы 1.5.1.1 |
Учитывая, что в модуле имеем 2 одинаковые платы, удвоим мощность потребления, что составит : 24,46 Вт.
Расчеты оставшихся плат, составляющих модуль для сокращения расчета мощности не приводим, и из таблиц режимов выпишем заранее рассчитанную суммарную мощность этих трех плат: не более 20 Вт.
Сложим мощность плат ЛКЦ (ТА 287 и ТА 287А) и мощность остальных 3-х плат блока , итого : 24,464 + 20 = = 44,45Вт.