Страница: 5/8
Iк1 = Iк4 + Iб2 = 4´10-3 + 12´10-5 =412´10-5 (4.24)
Находим напряжение коллектор-эмиттер VT1
Uк1max = Uвх max - UR2 + Uк4max - UVD2 = 4.1 В, (4.25)
где UR2 = UVD1 - Uбэ1 – падение напряжения на резисторе R2.
Мощность, рассеиваемая на коллекторе транзисторa VT1
Р1 = Uк1max ´ Iк1 = 4.1 ´ 412´10-5 = 16´10-3 Вт. (4.26)
По полученным значениям Uк1 max , Iк1 , Р1 выбираем тип транзистора и выписываем его параметры:
|
Марка транзистора |
КТ313Б |
|
Тип транзистора |
РNP |
|
Допустимый ток коллектора, Iк доп |
350 мА |
|
Доп. напряжение коллектор-эмиттер, Uк доп |
30 В |
|
Рассеиваемая мощность коллектора, Pпред |
0.30 Вт |
|
Минимальный коэф. передачи тока базы, h21Э1 min |
50 |
Рассчитываем сопротивление резистора R2
R2 = UR2 / IК1 = 1.5 / 412´10-5 = 364 Ом, (4.27)
РR2 = UR2 ´ IК1 = 1.5 ´ 412´10-5 = 618´10-5 Вт. (4.28)
В соответствии с рядом Е24 выбираем резистор типа МЛТ- 0.125 360 Ом ±5%.
Рассчитываем основные параметры составного транзистора:
входное сопротивление транзистора
h11Э ск =h11Э2+h11Э3h21Э2min= 36.36 + 33´60 =2016 Ом; (4.29)
коэффициент передачи напряжения транзистора
mск = m2m3 / (m2 + m3) = 45.4´4.2 / (45.4 + 4.2)=3.84 ; (4.30)
выходное сопротивление транзистора
rск = mск h11Э ск / h21Э2min h21Э3min = 0.1723 Ом. (4.31)
Рассчитываем входное сопротивление источника стабильного тока
RTD = R1 ´ R2 / r VD1 = 3900´360 / 15 = 57024 Ом. (4.32)
Рассчитываем параметры усилителя обратной связи:
сопротивление нагрузки усилителя
RК = h11Э ск RTD / (h11Э ск + RTD) = 1947.49 Ом; (4.33)
коэффициент усиления напряжения усилителя
Кu = 0.7 h21Э4min RК / (h11Э4 + h21Э4min r VD2) = 71.13 . (4.34)
Рассчитываем коэффициент стабилизации рассчитанного стабилизатора напряжения, а также величину пульсаций на выходе
Кст = mскКuUн / Uвх = 3.845 ´ 71.13 ´ 15 / 22 = 186.4, (4.35)
DUвих = DUвх / mскКu = 4 / 3.845 ´ 71.13 = 12´10-4, (4.36)
Рассчитываем коэффициент пульсаций
Кп = DUвих ´ 100 / Uвх = 12´10-4 ´ 100 / 15 = 8´10-3%. (4.37)
Выходное сопротивление компенсационного стабилизатора будет
Rвых = rск / mскКu = 0.17 / 3.845 ´ 71.13 = 63´10-5 Ом. (4.38)
Проверяем соответствие рассчитанных параметров заданным условиям:
Кст = 186.4 > Кст.зад = 100;
Кп = 8´10-3% < Кп.зад = 10´10-3%.
Найденные параметры удовлетворяют заданным условиям.
4.3 Расчет схемы защиты компенсационного стабилизатора от перегрузки.
Устройства защиты стабилизаторов напряжения от перегрузок можно разделить на встроенные, воздействующие на регулирующий элемент стабилизатора, и автономные, содержащие отдельный ключевой элемент. Обычно к стабилизаторам с защитой от короткого замыкания выходной цепи предъявляется требование автоматического возврата в рабочий режим после устранения перегрузки.
Разрабатываем схему защиты компенсационного стабилизатора напряжения от перегрузки (рис 4.1).
|
|
Рис. 4.1
Схема защиты компенсационного стабилизатора от перегрузки реализована на элементах VT5 и R8.
Реферат опубликован: 19/01/2007