ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.11.2023
Просмотров: 149
Скачиваний: 5
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
имеем
????
????
????к ≥ 2,3????????
Емкость нагрузки ????н = ????????вх + ????м = 3 ∗ 15 + 50 = 95????Ф, тем самым
1 ∙ 10−6
????к ≥ 2,3 ∙ 95 ∙ 10−12 = 4577 омТок, протекающий через коллектор насыщенного транзистора VT, должен быть меньше предельного. Используя формулу ограничения, накладываемого на Rкмаксимальным током коллектора используемого биполярного транзистора, получаем:
????0 = ????0 ∙ 2 ∙ ???? − ???????? = 2 ∙ 10−6 ∙ 2 ∙ 45 − 25 = 11 мкА
ттлш мах
ттлш
????∗ 7
???? − ????кэ нас
5,25 − 0,8
вх ттлш макс
????
????к ≥
кмакс
− ????????0 = 600 ∙ 10−3 − 3 ∙ 10−6 ∙ 5,7 = 7,41 ом
Получаем ограничения, накладываемые на Rк:
????к ≥ 7,41 ом
????к ≥ 4577 ом
????к ≤ 23865 ом
Выберем резистор, соответствующий этим условиям:
????к = 10 000 ом ± 5%
Далее при расчетах
????кмин = 9 500 ом
????кмах = 10 500 ом
Максимальная мощность, рассеиваемая на резисторе Rк при насыщении транзистора VT
???????????? =
2
(???? − ????кэнас)
????кмин
= 0,001 Вт
Выбираем Rкна максимальную мощность 0,125 Вт,
Выбор номинала резистора Rб
Из условия, что ток Iбне должен превышать максимально допустимый ток I1выхкмоп, получаем первое ограничение снизу на величину Rб:
????1 − ????
8,2 − 1
????б ≥
кмоп
????1об =
0,3 ∙ 10−3
= 24000 ом
вых кмоп
Из условия ограничения предельного базового тока получим второе ограничение на величину Rб:
????1 − ????
8,2 − 1
????б ≥
кмоп
????бмахоб =
1 ∙ 10−3
= 7200 ом
.Для определения ограничения сверху на величину Rбпотребуем, чтобы при минимальном значении тока для выбранного транзистора VT обеспечивалась бы степень насыщения S.
????(????1 − ???? )????
80 ∙ (8,2 − 1) ∙ 9500
???? ≤кмоп об кмин =
= 800 кОм
б ????(???? − ????кэн)
1,5(5,25 − 0,8)
Тем самым имеем:
????б ≥ 7 200 ом
????б ≥ 24 000 ом
????б ≤ 800 000 ом
Выберем резистор согласно этому диапазону:
Rб = 47 000 ом ± 5%
- 1 2 3 4 5 6 7
вх ттлш макс
Расчет мощности, потребляемой преобразователем уровней от источника питания
????1 = ????(????????1 + ????
кбо мах
) = 5,25(3 ∙ 0,1 ∙ 10−3 + 0,1 ∙ 10−6) = 1,5 мВт
????0 = ???? (???? − ????кэнас + ????????0 ) = 5,25 (5,25 − 0,8 + 3 ∙ 2,5 ∙ 10−3)
????к
= 60 мВт
вх ттлш макс
10 000
-
Модель ПУ в программе Multisim, осциллограммы и передаточной характеристики.
Для проверки правильности разработки произведем моделирование преобразование уровней в среде Multisim. Схема представлена на рисунке 7.
В качестве замены выхода КМДП использован генератор импульсов с амплитудой 8,2В, что является уровнем логической единицы для КМПД серии К176. Выходной сигнал снимается осциллографом.
Рисунок 6 - Осциллограмма работы ПУ
Рисунок 7 – Передаточная характеристика ПУ
Как видно из диаграммы и передаточной характеристики, расчет
произведен успешно и сопряжение логических элементов 176 серии КМПД И 531 серии ТТЛШ произведено.
-
Расчёт тактового генератора для АЦП.
Разработать и рассчитать тактовый генератор для АЦП с использованием преобразования «напряжение — временной интервал — двоичный код» с ГЛИН:
Схема генератора тактовых импульсов триггере Шмидта:
Дано:
Частота - 3 ∙ 105 Гц = 300КГц Скважность – 2
Длительность фронтов – 2 ∙ 10−2мкс Амплитуда – 8 В
Сделаем генератор тактовых импульсов на триггере Шмидта. Его достоинства:
-
Малое количество используемых деталей -
Стабильность работы при самых разных значениях частот и номиналах деталей -
Надёжность -
Простота расчёта
Для f=300 000 Гц => R=1.5к и C=1 нФ
Подобные по структуре генераторы можно выполнить и на одном элементе — триггере Шмитта F = 0,59/(R1×C1) .
Рисунок 8 - Схема генератора тактовых импульсов
Рисунок 9 - Осциллограмма работы генератора тактовых импульсов
Заключение
В рамках курсовой работы была разработана принципиальная схема АЦП в соответствии с заданием по шифру 555. Также был реализован генератор тактовых импульсов с заданной шириной и скважностью. Был рассчитан и исследован ПУ КМДП->ТТЛШ.
Список использованной литературы
-
Методические указания на курсовую работу по дисциплине
«Электроника» для специальности «Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте» Санкт-Петербург, 2013 г.
-
Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы: Справочник/ Под ред. С. В. Якубовского. М.: Радио и связь -
Моисеев Б. С. Системное проектирование преобразователен информации. Л.: Машиностроение, 1982.