Введение в цифровую электронику Магнитные цепи Полупроводниковые приборы Передача дискретных сигналов Выражение мощности в комплексной форме Резонанс напряжений Преобразователи напряжения Сглаживающие фильтры

Расчетные задания курсовой по электронике и электротехнике

Выходной двухтактный каскад состоит из двух симметричных плеч:

Плечо, состоящее из элементов VD,R, VT, R И VTусиливает поло­жительную полуволну напряжения сигнала, поступающего с выхода опера­ционного усилителя. 


Второе плечо из элементов VD, R, VT, R и VT уси­ливает отрицательную полуволну. Диоды VDи VD2 обеспечивают режим усиления класса АВ и одновременно компенсируют температурный дрейф напряжений между эмиттером и базой транзисторов VTи VT . Резисторы R и R обеспечивают прямой ток диодов VD и VD2, примерно равный эмиттерному току транзисторов VT и VT2, чтобы компенсация температурного дрейфа была наиболее эффективной. Резисторы R и R являются коллектор­ной нагрузкой транзисторов VT и VT2, на которой выделяются усиленные напряжения. Резисторы R и R составляют цепь местной отрицательной об­ратной связи, стабилизирующей режим работы транзисторов выходного каскада. Резистор Rн- есть заданное сопротивление нагрузки.

Каскад промежуточного усиления состоит из операционного усилителя DA и элементов С,С2- и R -R. Конденсатор С отсекает постоянную со­ставляющую входного сигнала. Кроме того оба конденсатора ограничивают полосу пропускания всего усилителя снизу. Резисторы R и R составляют цепь общей отрицательной образной связи всего усилителя. Резистор R состоит в цепи местной обратной связи операционною усилителя. Резистор R ус­тановлен для создания необходимого входного сопротивления схемы.

3.Расчёт элементов и параметров принципиальной схемы

3.1 Расчёт элементов и параметров выходного каскада

Напряжение питания должно быть не менее

,где n- число транзисторов в выходном каскаде.

Выбираем

Максимальная мощность, которую будет отбирать выходной каскад от источника питания , равна

Следовательно, максимальная мощность рассеяния каждого транзистора VT и VT должна быть равна:

Р

По найденным параметрам выбираем мощные транзисторы типа КТ817Б и КТ816Б[1] с параметрами, помещенными в табл. 1:

Наименование параметра

КТ816Б

КТ817Б

Значение в схеме

Максимальный ток коллектора

3

3

>1,27

Максимальное допустимое напряжение между коллектором и эмиттером

45

45

>24

Максимальная мощность, рассеиваемая на коллекторе

25

25

>4,8

Статический коэффициент передачи тока в схеме с общим эмиттером

25

25

>2…2,5

Минимальное напряжение между коллектором и эмиттером

2

2

<2,5

Граничная частота в схеме с общим эмиттером

3000

1000

>26*2

Емкость коллектора

60

60


Вычисляем предельное значение тока коллектора:

Все ограничительные условия для выбранных транзисторов осуществляются.

Определяем максимальную величину тока базы выходного транзистора:

Рассчитываем максимальное падение напряжения на переходе база-эмиттер выходного транзистора при типовых значениях=0,75 и=0,2 по формуле:

Ток через коллекторный резистор транзистора промежуточного каскада усиления выбираем равным удвоенному значению тока оконечного транзистора:


  Тогда сопротивления коллекторных резисторов этих транзисторов будут равны:  .

Выбираем из справочника 2 резистор типа С2-33 5% R=R=6,8Ом

Мощность, которую должен рассеивать транзистор промежуточного каскада, равна:

По этому значению выбираем транзисторы промежуточного каскада типа КТ503А (n-p-n) и КТ502А (p-n-p) 1, имеющие одинаковые параметры, помещенные в табл. 2:

Наименование параметра

КТ502А, КТ503А

Значение в схеме

Максимальный ток коллектора Iк

150

100

Максимальное допустимое напряжение между коллекторами и эмиттером

40

24

Максимальная мощность , рассеиваемая  на Коллекторе

350

160

Статистический коэффициент передачи тока в схеме с общим эмиттером

40…120

2..2,5

Минимальное напряжение между коллектором и эмиттером

2

2,5

Граничная чистота в схеме с ОЭ

5000

26*2

Ёмкость коллектора , пФ

5

5

 

Подсчитываем величину максимально возможного коэффициента усиления по напряжению:

Задаем величиной коэффициента усиления по напряжению  каскада усиления мощности с обратной связью

Тогда величина напряжения сигнала , поступающего на вход промежуточного каскада , будет равна:

 и

Входное сопротивление транзистора промежуточного каскада равно:

Из полученных данных определяем величины резисторов в цепи эмиттера и обратной связи оконченного каскада усилителя мощности

 и

Выбираем из справочника [2] R=R₁₀=68Ом

Максимальный базовый ток транзистора VT равен:

 

Задаемся током делителя из резисторов R и R, равным утроенному значению тока …. И рассчитываем значения R и R, полагая падение напряжения на диоде

Выбираем из справочника [2] R и R=6,2кОм

По полученным данным выбираем [1] диод типа КД521Г c параметрами:

- прямой ток максимальный, мА……………..50

- обратное напряжение максимальное, В……30

- время восстановления,нс…………………….4