Тема проекту: "Підсилювач постійного струму "
Зміст
Введення
Аналіз технічного завдання
Розрахунок підсилювача постійного струму
Моделювання роботи підсилювача
Висновки
Список використаних джерел
Програми
Введення
Незважаючи на все більш розширюється використання машинних методів схемотехнічного проектування сучасної електронної апаратури, у повсякденній практиці розробникам електронних схем доводиться спочатку вирішувати завдання наближеного розрахунку типових вузлів і пристроїв, а потім уточнювати результати розрахунку на ЕОМ або експериментальним шляхом.
У даному курсовому проекті розрахунок підсилювача постійного струму також на початку буде проводиться без застосування програмного забезпечення, а потім схема моделюється на ЕОМ з метою перевірки прийнятих рішень та уточнення отриманих результатів.
Таким чином, метою даного курсового проектування є придбання практичних навичок конструювання електронних схем і досвіду моделювання електронних схем на ЕОМ на прикладі розробки схеми підсилювача постійного струму із заданими у технічному завданні параметрами.
Аналіз технічного завдання
Напруга на вході в режимі спокою Uвх = 0 В; максимальна зміна напруги вхідного сигналу В± О”Uвх = 50 мВ; внутрішнє опір джерела вхідного сигналу Ri = 1000 Ом; вихідна потужність Рвих = 5 Вт; опір навантаження Rн = 100 Ом; напруга джерела живлення Uпит = В± 15 В.
Підсилювачі постійного струму призначені для посилення сигналів, повільно мінливих під часу, спектр яких містить гармонійні складові з частотою в плоть до П‰ = 0.
У даному курсовому проекті для зменшення дрейфу в підсилювачі постійного струму застосував балансних (диференціальну) схему. Найбільшого поширення отримала схема паралельного балансу, представлена ​​на малюнку додатка В, звана також диференціальним підсилювачем. Диференціальний підсилювач забезпечує високу посилення диференціального вхідного сигналу Uвх. д, прикладеної між входами каскаду, і практично не посилює синфазний сигнал, однаковий на обох входах.
Розрахунок підсилювача постійного струму
У результаті розрахунку потрібно визначити режим роботи каскаду і дані елементів схеми.
Порядок розрахунку УПТ:
1. Вибираємо тип транзистора. Критерієм вибору для роботи в схемах УПТ є мінімальне значення зворотного струму колектора, а також виконується умова:
, (2.1)
де
- довідкове дане транзистора;
- задана величина, 15 В.
З [4] був вибраний транзистор типу МП-114, у якого мкА і виконується умова (2.1):
В
2. Знаходимо коефіцієнт посилення каскаду по напрузі:
, (2.2), де (2.3)
,, - дані технічного завдання
(В)
В
3. У сімействі вихідних характеристик обраного транзистора, представлені на малюнку 1.1 додатка А, вибираємо робочу точку Р. Для цього приймаємо в режимі спокою:
;, (2.4)
де
- довідкове значення максимально допустимого максимального струму колектора для обраного транзистора.
(В)
(мА)
Тепер, коли ми маємо і, на сімействі вихідних ВАХ (додаток А), вибираємо робочу Р точку і знаходимо графічно величину струму бази мА. Після, знаючи струм бази, переходимо на сімейство вхідних ВАХ, при, в даному випадку В, вибираємо робочу точку Р 'і знаходимо В.
4. Перевіряємо правильність вибору робочої точки. Потужність, що розсіюється на колекторі транзистора в режимі спокою, не повинна перевищувати максимально допустимої постійної потужності, що розсіюється обраного транзистора:
, (2.5)
де
- дані технічного завдання.
В
5. Одним з можливих методів розрахунку транзисторних УПТ є розрахунок за допомогою - параметрів транзистора,, і, кожен з яких має розмірність провідності. Так як в довіднику не були надані - параметри транзистора, тому - параметри будемо розраховувати графічно, з допомогою сімейств вхідних і вихідних ВАХ, при цьому треба
враховувати співвідношення:
при; при; (2.6)
при; прі.
= 0.0000075 [См], = 1.097225 [См], = 505 [См], = 1.09723 [См]. br/>
6. Після визначення - параметрів транзистора, перевіряємо правильність вибору транзистора з умови:
; (2.7)
= - в схемі, представлена ​​в додатку В 448 <564.2
Співвідношення (2.7) виконується, що говорить про те, що транзистор обраний правильно. p> 7. Знаходимо величину опорів резисторів, включених до колекторні ланцюга транзисторів (На схемі у додатку В) за формулою:
; (2.8)
(Ом)
; (2.9), (Вт) <...
