![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Введение
- •1 Постановка задачи
- •2 Условия работы и характеристики двигателя
- •3 Этапы выполнения работы
- •1 Расчет выходного каскада
- •1.1Выбор транзистора
- •1.2 Расчет параметров источника питания
- •1.3 Расчет термических сопротивлений и площади теплоотвода
- •2. Организация цепи усиления
- •2.1 Выбор микросхемы усиления
- •2.2 Выбор согласующего трансформатора
- •2.3 Расчет предварительных усилителей и подавителя помех
- •2.4 Расчет резисторов и конденсаторов в цепи усиления
- •2.4.1 Расчет резисторов
- •2.4.2 Расчет конденсаторов
- •2.5 Расчет подавителя помех
- •2.6 Выбор согласующего трансформатора
- •3 Организация питания выходного каскада и микросхем усиления
- •3.1 Организация питания выходного каскада
- •3.2 Организация питания операционных усилителей
- •3.2.1 Выбор стабилизатора
- •3.2.2 Расчет фильтра
- •3.2.3 Требования к выбору силового трансформатора и диодов выпрямителя
2.2 Выбор согласующего трансформатора
Согласующий трансформатор выбирается по значению коэффициента трансформации n и номинальной мощности трансформатора Рном-тр согласно условию:
(20)
Из справочника [4] выберем трансформатор Т0.5 –5. Паспортные характеристики трансформатора приведены в таблице 5.
Таблица 5.
Паспортные данные трансформатора Т0.5-5
Обозначение, принимаемое в расчетах |
Значение параметра |
Описание |
n |
0.2 |
Коэффициент трансформации |
r1 [Ом] |
29x2 |
Сопротивление
первичной обмотки току при |
r2 [Ом] |
1.7x2 |
Сопротивление вторичной обмотки току при |
U1тр [В] |
15 |
Напряжение на первичной обмотке |
Рном-тр [Вт] |
0.5 |
Номинальная мощность трансформатора |
Приведем эквивалентную схему трансформатора (рис.2.). Проверим, будет ли на базу транзистора подано нужное напряжение согласно условию:
Uн-тр > Uбэ-макс = 0.7 В (21)
Рисунок 2- Эквивалентная схема трансформатора
Оценим
сопротивление нагрузки и потери на
и
по формулам:
(22)
(23)
(24)
(25)
Условие (21) выполняется, значит согласующий трансформатор Т0.5-5 можно использовать в схеме.
2.3 Расчет предварительных усилителей и подавителя помех
По
условию требуемый коэффициент усиления
.
Приведем структурную
схему цепи усиления (рис. 3.):
Подавитель
помех
К1
К2
К3
Кпп
Квк
Рисунок 3 - Структурная схема цепи усиления.
Коэффициент
передачи подавителя помех К
вх
ОУ1
.
На выходе подавителя помех имеется
остаточное напряжение, которое после
усиления не должно превышать напряжения
трогания двигателя (Uтрог=0.6
В).
В качестве подавителя помех выберем из справочника [5] микросхему К101КТ1В. Паспортные данные на микросхему представлены в таблице 6.
Таблица 6.
Паспортные данные микросхемы К101КТ1В
Обозначение, принимаемое в расчетах |
Значение параметра |
Описание |
Uост-пп [мкВ] |
50 |
Остаточное напряжение |
Uбэ-пп-макс [В] |
3.5 |
Максимальное напряжение база-эмиттер |
Uкб-пп-макс [В] |
3.5 |
Максимальное напряжение коллектор-база |
Iк-пп-макс [мА] |
10 |
Максимальный ток коллектора |
Iэ-пп-макс [мА] |
10 |
Максимальный ток эмиттера |
Uкб-пп [В] |
0.6…0.9 |
Напряжение коллектор-база |
Для работы двигателя необходимо выполнение условия :
(26)
Рассчитаем коэффициент усиления выходного каскада (Квк) по формуле:
(27)
Будем
считать, что К2=К3=К
и определим
-
коэффициент усиления, при котором
напряжение Uвых-мс-max=Uтрог-дв
(двигатель начинает работать), т.е.
максимальное значение коэффициента
усиления. Из условия (26) следует
соотношение:
(28)
Возьмем К2=К3=К =80. Определим К1 из условия (29):
,
(29)
откуда получаем минимальное значение коэффициента усиления:
(30)