астотою 400Гц.
Визначимо період зміни вхідної напруги:
Час заряду і розряду конденсатора будуть приблизно однакові. Виходячи з цього, визначимо час заряду конденсатора:
Ємність конденсатора фільтра може бути визначена з формули:
Середній струм, що протікає через конденсатор, дорівнює струму, який іде в навантаження. Визначимо максимально припустима зміна вхідної напруги в схемі:
Візьмемо мінімально допустиме значення вхідної напруги з запасом в 2-3 В. U вх.min=16 В. За формулою (2.4.4) визначимо припустима зміна вхідної напруги:
За формулою (2.66) визначимо ємність конденсатора С 1:
Розкид вхідної напруги впливає на струм колектора транзистора в насиченому режимі, тому я вирішив взяти конденсатор більшої ємності для кращого згладжування пульсацій напруги на вході. Я взяв конденсатор З 1 К50 - 6 - 100 В - 50 мкФ. Розрахуємо зміну вхідної напруги при цьому конденсаторі:
Розрахунок резистора R 1
Резистор R 1 повинен забезпечити відведення I К0 з бази транзистора, коли він знаходиться в відсіченні. Це необхідно для надійного закривання транзистора.
Номінал цього резистора повинен бути таким, щоб струм через нього перевищував струм через перехід БЕ транзистора хоча б на порядок, т.е.
Струм через резистор визначається як відношення падіння напруги на переході БЕ транзистора до номіналу резистора.
Висловимо з формули (2.73) номінал R 1 і знайдемо його, підставивши числові значення. Причому падіння напруги на переході БЕ транзистора повинно бути не достатнім для його відкривання. Візьмемо U БЕ=5 В. I К0=100мкА.
У стандартному ряду опорів є такий номінал. Розрахуємо потужність, що розсіюється на цьому опорі:
Максимальний струм необхідно брати для забезпечення деякого запасу. Струм через цей опір буде максимальним, коли перехід БЕ буде відкритий. При цьому на ньому падає напруга U БЕот=0,8 В.
Я вирішив взяти поширений резистор R 1 МЛТ - 0,125 - 55К ± 5%.
Розрахунок резистора R 3
Скористаємося наступною формулою:
При цьому необхідно, щоб при середньому вхідній напрузі струм колектора удвічі перевищував струм навантаження. При виконанні цієї умови буде забезпечено рівність часів заряду і розряду конденсатора С 2, що в свою чергу забезпечить рівномірність імпульсів вихідної напруги. При розрахунку конденсатора С 1 ми визначили, що.
Тому Висловимо з формули (2.4.10) опір R 3 і підставимо чисельні значення всіх величин:
Найближче стандартне опір 18 Ом. Розрахуємо середню рассеиваемую на ньому потужність, причому середній струм, що протікає через нього дорівнює струму навантаження:
Через великої потужності найкраще взяти дротяний резистор R 3 ПЕВ - 75.
Розрахуємо крайні величини струму колектора при максимальному і мінімальному вхідних напругах:
Визначимо вхідна напруга, при якому струм колектора буде дорівнює 1А:
Розрахунок резистора R 2
Резистор R 2 повинен забезпечити надходження в базу транзистора необхідного для відкривання струму. Цей струм можна визначити за формулою:
Т.к. зміну вхідної напруги викликає зміна струму насичення колектора транзистора і зміна струму через резистор R 2, то треба розрахувати опір для крайніх значень струму. Для цього спочатку треба знайти необхідний струм бази при мінімальному і максимальному вхідних напругах:
Використовуємо формулу:
але струм через резистор R 1 значно менше струму бази транзистора у відкритому стані, тому їм можна знехтувати. При відкриванні транзистора компаратор вже відкритий, тому нижній висновок R 2 виходить підключеним до нульового потенціалу, тобто до «землі».
Струм через цей опір можна визначити за такою формулою:
трансформатор резистор тиристор опір
Висловимо з цієї формули R 2 і, підставивши крайні величини вхідної напруги і базового струму при цьому напрузі, знайдемо дві величини опору:
З них треба вибрати мінімальний опір, тому воно буде забезпечувати найбільший струм, тобто треба вибрати зі стандартного ряду о...