ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.04.2019
Просмотров: 1102
Скачиваний: 2
21
Рисунок 7
Рисунок 8
22
4 Пример расчѐта системы управления
Расчѐт задающего генератора. Исходные данные для расчѐта: 1) частота
следования выходных импульсов f
32
=6f=6∙50=300 Гц; 2) напряжение
источника питания микросхем U
п2
=5В. В качестве микросхемы DD1
применена микросхема 133ЛАЗ.
4.1.С
целью унификации элементов используем симметричный
мультивибратор, т.е. C1=C2; R1=R2. Определяем сопротивление резисторов
R1=R2 из условия
вх
вх
вх
пор
кОм,
где
вых
- входное сопротивление закрытой микросхемы;
вх
- входной ток
закрытой микросхемы;
пор
- пороговое величина напряжения, при котором
отпирается логический элемент. Типовые значения указанных параметров
для ТТЛ-схем характеризуются следующими величинами [2;6]:
вх
кОм;
вх
мА;
пор
В. Принимаем
вх
кОм;
вх
мА;
пор
В.
В соответствии с рекомендациями по применению микросхем серии К155,
приведенными в [8] сопротивление резистора R4 выбираем условия
пор
вх
Принимаем
.
Ёмкость
конденсатора
С3
подбираем
экспериментально; принимаем С3=0,047 мкФ. Для разряда конденсатора С3
включаем резистор R3 с сопротивлением 10 кОм.
Расчѐт двухтактного выходного усилителя мощности. Исходные
данные для расчета; напряжение питания выходных усилителей U
п1
=20 В;
частота следования выходных импульсов f = 500 Гц; амплитуда входного
управляющего импульса, соответствующая уровню логической «1» на
23
выходе элементов ДД1...ДД2,
вх
В; максимальный ток коллектора
силового транзистора инвертора
(определяется при расчете
силовой части). Выходные обмотки усилителя нагружены на эмиттерные
переходы силовых транзисторов типа КТ908А.
1. Для снижения динамических потерь, обусловленных инерцион-
ностью выключения силовых транзисторов инвертора. Определяем
требуемую амплитуду управляющего тока, необходимую для насыщения
силового транзистора инвертора:
,
где
- минимальный статический коэффициент передачи тока базы
транзистора КТ908А; b - коэффициент насыщения транзистора, значение
которого выбирается равным b= 1,3...2. Принимаем b= 1,5.
2.Определяем среднее значение тока через диод VD1:
.
В качестве диода VD, создающего задержку отпирающего импульса
тока, используем низкочастотный кремниевый диод КД202Б с параметрами:
допустимый средний ток I
aдоп
= 1 А; допустимое обратное напряжение
U
обрдоп
= 50 В .
3.Определяем амплитуду управляющего напряжения U
y
на выходных
обмотках усилителя.
Задаѐмся величиной падения напряжения на токоограничительном
резисторе R1 из условия
э
а
, где
э
а
– падение
напряжения на эмиттерном переходе открытого силового транзистора.
По входной характеристике транзистора KT908A, снятой при
кз
,
для тока базы
А находим
э
а
. Принимаем
э
а
В .
По статической вольт-амперной характеристике диода КД202Б при токе
24
А определяем прямое падение напряжения на диоде VD1
U
VD1
=0,82 B. Амплитуда управляющего напряжения на выходных обмотках
усилителя
э
а
В.
Амплитуде U
y
не должна превышать максимально допустимого обратного
напряжения между эмиттером и базой для выбранного типа транзистора.
Для транзистора КТ908А
э
доп
В; для уменьшения времени
рассасывания избыточных носителей на базе силовых транзисторов в
качестве диода VD2 используем высокочастотный диод типа КД212А с
параметрами: допустимый выпрямленный ток
доп
; допустимое
обратное напряжение
обрдоп
В; импульсный ток
имп
А (при
длительности импульса до 10 мс); допустимая рабочая частота 100кГц.
4.Сопротивление токоограничивающего резистора в цепи базы
транзистора инвертора
э
а
Ом
Принимаем R
1
=1,3 Ом
Мощность, наделяемая в резисторе R
1
(
э
а
)
Вт
Выбираем безындуктивный резистор типа МОН-1-1,3 Ом.
5.Определяем максимальный ток коллектора открытого транзистора
усилителя в режиме насыщения:
п
к
э н
А
где
- КПД усилителя)
к
э н
В - падение
напряжения на открытом транзисторе в режиме насыщения; принимаем
к
э н
В;
25
- прямое падение напряжения на открытом диоде. Принимаем
В.
8.Максимальное напряжение между эмиттером и коллектором
ваяритого трагадатора VT1:
кэм
п
к
э н
В
По полученным значениям
,
кэм
выбираем транзистор типа КТ630Г с
параметрами; допустимый тек коллектора
доп
А; статический
коэффициент передачи тока базы В
ст
=40…120; граничная частота усиления
в схеме в общим эмиттером f
B
=50 мГц; максимально допустимая мощность
рассеяния Р
к.доп
= 0,8 Вт; U
кэ.доп
= 100 В.
7. Прямой ток через диод VD4:
а
к
т
А
Выбираем диод КД 212А
8.Определяем ток базы, необходимый для насыщения транзистора
усилителя:
н
к
т
ст
мА
Где b
1
= 2 – коэффициент насыщения.
9.По входной характеристике транзистора КГ630Г для тока
н
определяем напряжение между эмиттером и базой насыщенного
транзистора
э
н
В.
Сопротивление нагрузки логического элемента ДД1.1
п
э
н
н
Ом
Принимаем R
2
= 330 Ом.
.