6. Выбор дискретных элементов схемы

Расчетные и подобранные по справочнику стандартные значения элементов схемы сводятся в общую таблицу. Пример ее заполнения приведен в таблице 3 [2,5].

Таблица 3-Стандартные значения конденсаторов и сопротивлений (пример)

Параметр	Значения мкФ,кОм		Тип	Класс точ-но сти	Напря-жение ном., В	Номин. мощн., Вт.	Размеры, мм
	Расчет	Стан-дарт					D	H	L	A
Cp	0,67	0,67	K50-6	2	26	---	6	13	--	2
Cэ	40,1	42	K50-6	2	25	---	12	16	--	2
Rэ	260	260	МЛТ-0,125	1	---	0,125	2	25 3	6	--
Rк	1,043	1,1	МЛТ-0,125	1	---	0,125	2	25 3	6	--
R1	63,3	63,3	МЛТ-0,125	1	---	0,125	2	25 3	6	--
R2	8,73	9,1	МЛТ-0,125	1	---	0,125	2	25 3	6	--

2. Выбор схемы питания электронного усилителя

1. Теоретические положения

Высокая точность работы электронной аппаратуры обеспечивается правильностью работы отдельных звеньев устройств, стабильностью их передаточных характеристик, которые сильно зависят от стабильности питающих напряжений. Для фиксации напряжения питания аппаратурных блоков применяются стабилизаторы напряжения, которые могут быть выполнены на дискретных элементах или в интегральном виде. В настоящее время более актуальны интегральные стабилизаторы напряжения.

Источники питания электронной аппаратуры (иначе называемые источниками вторичного электропитания) в том числе и стабилизаторы напряжения, по своей физической сути являются преобразователями вида и качества электрической энергии. Стабилизаторы напряжения непрерывного действия представляют собой усилители постоянного тока, охваченные отрицательной обратной связью по напряжению. Они предназначены для работы от трансформаторно-выпрямительного блока и должны обеспечивать выходное напряжение необходимое для питания какой-либо нагрузки.

Основными рабочими параметрами стабилизатора являются:

• Коэффициент нестабильности по напряжению , %;

• Коэффициент нестабильности по току , %;

• Коэффициент сглаживания пульсаций, дБ;

• Максимальное входное напряжение, ;

• Диапазон регулируемых напряжений ;

• Уровень рассеиваемой мощности ;

• Максимальный ток в нагрузке.

Для того чтобы разработать источник питания для электронного усилителя низкой частоты, удобно использовать готовые интегральные микросхемы стабилизаторов напряжения [13, 14].

В настоящее время находят применение универсальные стабилизаторы и стабилизаторы с фиксированным выходным напряжением. Универсальные стабилизаторы используют для работы внешнюю схему делителя, в широком диапазоне регулирующего выходное напряжение. Стабилизаторы с фиксированным выходным напряжением имеют внутреннюю схему делителя и настраиваются на стандартный ряд питающих напряжений в процессе производства микросхемы [13, 14].

Непрерывные компенсационные стабилизаторы напряжения (НКСН) имеют в своем составе регулирующий элемент – транзистор, который работает в непрерывном режиме и его проводимость определяется разностью выходного и некоторого эталонного напряжения. Регулирующий элемент может состоять из одного или нескольких транзисторов, включенных по схеме Дарлингтона. Число проходных транзисторов зависит от тока нагрузки, мощности выходного сигнала усилителя, параметров самих транзисторов. К интегральному стабилизатору при малых токах нагрузки внешние транзисторы, как правило, не подключаются. При токах нагрузки 1…5 А к микросхеме требуется присоединить один-три мощных транзистора.

В принципе схема интегрального стабилизатора напряжения может иметь только три вывода: для связи с источником нестабилизированного напряжения, выход стабилизированного напряжения и заземление. Однако в реальных схемах стабилизаторов обычно используются дополнительные выводы для изменения характеристик стабилизатора с помощью внешних дискретных элементов. Поэтому функциональная схема стабилизатора усложняется, а используемые внешние элементы подлежат расчету.

Полупроводниковые микросхемы типов К142ЕН1 и К142ЕН2 (рисунок 8) представляют собой стабилизаторы компенсационного типа, имеющие схему защиты при коротких замыканиях нагрузки. Для регулировки выходного напряжения в стабилизаторах применяется внешний делитель. Такое построение схемы позволяет расширить диапазон выходных регулируемых напряжений. Стабилизаторы типа К142ЕН3 К142ЕН4 (рисунок 9) содержат двухкаскадный усилитель разности ошибки на базе дифференциального усилителя с активной нагрузкой, несколько иное схемотехническое решение позволяет получить на порядок лучшие коэффициенты нестабильности по напряжению, чем у стабилизаторов К142ЕН1.

а) б)

Рисунок 8 - Схема включения стабилизаторов напряжения

типа К142ЕН1, К142ЕН2:

а) принципиальная электрическая схема, б) основная схема включения

Рисунок 9 - Схема включения стабилизаторов напряжения

типа К142ЕН3, К142ЕН4

В серию К142 входят стабилизаторы с фиксированным рядом выходных напряжений К142ЕН5 (5 6 В), К142ЕН8 (9,12 и 15 В), К142ЕН9 (20, 24 и 27 В). Схема включения этих стабилизаторов приведена на рисунке 10. Входное напряжение подается на вывод 17, а выходное снимается с вывода 2. В схеме имеется защита от перегрузки по выходу. Схема двухполярного стабилизатора с фиксированным напряжением ±15 В типа К142ЕН6 в данном курсовом проекте не рассматривается (рисунок 11). Параметры приведенных выше микросхем даны в таблице 4.

Рисунок 10 - Рисунок 11 -

Схема включения стабилизатора Схема включения стабилизатора

типа К142ЕН5 типаК142ЕН6

Таблица 4 - Основные технические параметры интегральных стабилизаторов напряжения

Тип микросхемы стабилизатора	, %	, %	Uвх, В	Uвых, В	Iн.max, мА	Ррас.max Вт	Iпот, мА
К142ЕН1А	0,3 0,1	0,5 0,2	9…20	3…12	50…500	0,8	4
К142ЕН1Б
К142ЕН2А	0,3 0,1	0,5 0,2	15…40	12…30	50…500	0,8	4
К142ЕН2Б
К142Е3НА	0,05	0,5	19…45	16…30	-	4	10
К142Е3НБ
К142ЕН4А	0,05	0,5	19…40	15…30	-	4	10
К142ЕН4Б
К142ЕН5А	0,05	3	-	4,9…5,1 5,88…6,12	-	10	10
К142ЕН5Б							10
К142ЕН5В	0,05	2	-	4,82…5,18 5,79…6,21	-	10	10
К142ЕН5Г							10