
- •Содержание
- •Реферат
- •Введение
- •1. Разработка и расчет канала вода информации в микропроцессорный блок
- •1.1 Предварительное структурное построение канала ввода информации
- •1.2 Расчет параметров частотного датчика.
- •1.3 Расчет дифференциального усилителя
- •1.4 Мультиплексор к590кн6
- •Электрические параметры
- •Предельно допустимые режимы эксплуатации
- •1.5 Выбор схемы шим-преобразователя
- •Электрические параметры
- •Предельно допустимые режимы эксплуатации
- •1.6 Расчет генератора тактовых импульсов
- •1.7 Выбор и расчет опторазвязки
- •2 Определение основных метрологических характеристик канала ввода информации
- •2.1 Расчет погрешности канала
- •2.2 Расчет времени преобразования канала ввода информации
- •Заключение
- •Список использованной литературы
Предельно допустимые режимы эксплуатации
Максимальное напряжение питания…………………………………..5,25 В
Максимальный выходной ток низкого уровня……………………….2,2 мА
Максимальный выходной ток высокого уровня…………………….|-0,4| мА
Максимальная емкость нагрузки …………………………………….190 пФ
Температура
окружающей среды……………………………………-10...+70С
1.6 Расчет генератора тактовых импульсов
Генератор тактовых импульсов (ГТИ) построен на микросхеме К1533ЛА3. Частота тактовых импульсов f=4 кГц, выбираем сопротивление R=10000 Ом.
Частота тактовых импульсов определяется по формуле:
.
Из этой формулы емкость определяется следующим образом:
Исходя из ряда предпочтительных чисел С = 8 нФ типа КМ-6 с допуском по емкости ±20%.
R1=10 кОм МЛТ-0,125;
R2=1 кОм СП3-37-0,125
Рисунок 11 - Генератор тактовых импульсов
1.7 Выбор и расчет опторазвязки
Опторазвязка представляет собой пару светодиод-фототранзистор (фотодиод), объединенных в одном корпусе и предназначенную для гальванической развязки входа и выхода. Гальваническая развязка используется для защиты блоков аппаратуры стоящих после опторазвязки от попадания высоковольтных импульсов на цепь, стоящую до опторазвязки. Опторазвязка также уменьшает помехи.
Для данного канала ввода информации выбирается транзисторная оптопара типа АОТ 101 БС (рисунок 13). Излучателями в данной оптопаре являются эпитаксиальные диоды на основе твердого раствора галлий – алюминий – мышьяк; приемниками – кремниевые планарные n-p-n фототранзисторные. Выпускаются в пластмассовом корпусе. Масса не более 1,5 г.
Рисунок 13 - Транзисторная двухканальная оптопара АОТ 101 БС.
Таблица 2 - Электрические параметры микросборки АОТ101БС при Токр.среды=25 °С.
Наименование параметра |
Значение параметра |
Выходное напряжение, не более при Iвх=5 мА при Iвх =5 мА |
1,6В 1,7В |
Входное остаточное напряжение при Iвх=10 мА, при Iвых==10 мА, не более
|
0,4В |
Ток утечки на выходе при Uном =10 В, не более |
10 мА |
Сопротивление изоляции при Uизол =500 В , не менее
|
1011 Ом |
Время нарастания и спада импульса выходного тока при Uном =10 В, Rн =100 Ом, не более |
10 мкс |
Таблица 3 - Предельные эксплутационные данные микросборки АОТ101БС
Наименование параметра |
Значение параметра |
Входной постоянный
ток: при Токр при Токр=70°С |
20 мА 15 мА |
Входной импульсный
ток при
|
50 мА
|
Входное обратное напряжение |
1,5 В |
Выходное коммутируемое напряжение |
15 В |
Выходной постоянный или средний ток |
10 мА |
Напряжение изоляции при Токр = 70°С при Токр=70°С |
1500 В 500 В |
Диапазон рабочей температуры окружающей среды |
-10…+70 °С |
Схема включения оптопары на рисунке 14.
+15В
Рисунок 14 -Схема включения оптопары.
Рассчитаем резисторы R 5, R6 и R7 для оптопары.
UR6 = Uпит – Uтр = 15 – 1,7 = 13,3 В; (10)
UR5 = Uвх – Uд = 2,5 – 0,4 = 2,1 В; (11)
=886,67
Ом;
(12)
=333
Ом;
(13)
=125
Ом;
(14)
Исходя из расчетов выбираем резисторы:
R5=125 Ом 5% типа МЛТ-0,125,
R6 = 886,67 Ом 5% типа МЛТ-0,125,
R7 = 333 Ом 5% типа МЛТ-0,125.