Основные параметры серии к1561

Таблица 3.3

Параметр	E+	При температуре среды = +25 0С	В полном  температурном  диапазоне
Входной уровень лог.1, В	5   10   15	4.95-   4.95-   4.95-	4.95-   4.95-   4.95-
Входной уровень лог.0, В	5   10   15	-0.05   -0.05   -0.05	-0.05 -0.05   -0.05
Напряжение питания, В	-	3-18	3-18
Выходной ток высокого   выходного уровня, мА	5   10   15	0.2- 0.5-   1.5-	0.14-   0.35-   1.1-
Выходной ток низкого   выходного уровня, мА	5   10   15	0.51-   1.3-    3.4-	0.36-   0.9-   2.4-

Составляем по минимизированной логической функции принципиальную электрическую схему

Рис. 3.1. Принципиальная схема КЛУ

Результаты моделирования в среде Cadence OrCAD:

Рис. 3.2. Модель КЛУ

Рис.3.3.Входные и выходной сигналы КЛУ

Мы видим, что выходная функция Y модели КЛУ соответствует заданной.

4. Разработка источника питания для унч

Техническое задание: рассчитать транзисторный стабилизатор постоянного напряжения. Выходное напряжение 5В 1%В. Ток нагрузки 2,7 мА. Входное переменное напряжение 220 10%В. Допустимый уровень пульсаций выходного напряжения 70 мВ, Коэффициент температуры по напряжению 0.5mВ/К.

4.1 Выбор принципиальной схемы стабилизатора

Для получения высокой температурной стабильности в схеме стабилизатора должен присутствовать высококачественный стабилитрон (например 1N4372). Схема рассчитываемого стабилизатора приведена на рисунке 4.1.

Рис. 4.1. Компенсационный стабилизатор напряжения.

Определение исходных данных для расчёта

Коэффициент стабилизации

Выходное сопротивление

Ом

Минимальное значение входного напряжения

В

Номинальное значение входного напряжения

В

Мощность, потребляемая стабилизатором

Вт

Полезная мощность в нагрузке

Вт

Коэффициент полезного действия

или

Выбор регулирующего элемента

А

В

Вт

Выбираем транзистор BC847A (U_кэ=45 В, I_к=0.1 А, =250)

Ток базы транзистора VT1

мА

Сопротивление резистора R1

Ом

Из стандартного ряда сопротивлений E24 выбираем 600 Ом

А

А

Выбор источника опорного напряжения

В качестве источника опорного напряжения выбираем стабилитрон типа 1N5225 (U_сm=3 В, I_cm=20 мА). Тогда

Ом

Выберем из ряда Е24 R₂= 100 Ом

Примем ток делителя равным току стабилизации I_ст = 20 мА, а так же сопротивление R₂= R₄

Выбираем транзистор VT3 аналогичный VT1 и VT2

Ом

Из стандартного ряда сопротивлений выбираем 240 Ом

Рассчитаем мощность резисторов:

мВт

мВт

мВт

Вт

Резисторы R1–R5 возьмём мощностью 0.125 Вт.

Расчет выпрямителя и фильтра.

Коэффициент пульсаций

Пренебрегая активным сопротивлением обмоток трансформатора получаем:

Переменное напряжение на вторичной обмотке трансформатора

В

Коэффициент трансформации

Выбор конденсатора фильтра

мФ

Согласно ряду E24

Выбор диодов выпрямителя. Средний ток через диод

А

Максимальное обратное напряжение на диоде равно входному напряжению стабилизатора 16.75 В. Выбираем диоды 1N4148 cо следующими параметрами: Iмакс=0.1А, Uобр=50В.

Рис.4.2. Модель стабилизатора напряжения в программном комплексе Orcad

Рис.4.3. Входное напряжение стабилизатора при сетевом напряжении 220В.

Рис.4.4. Выходное напряжение стабилизатора при сетевом напряжении 220В.

Рис.4.5. Входное напряжение стабилизатора при сетевом напряжении 253В.

Рис.4.6. Выходное напряжение стабилизатора при сетевом напряжении 253В.

Рис.4.7. Входное напряжение стабилизатора при сетевом напряжении 187В.

Рис.4.8. Выходное напряжение стабилизатора при сетевом напряжении 187В.