Курсова
робота
Лист
Зм.
Арк
№Докум. Підпис
Дата
Вихідні дані
Вар
|
|
(Ом) |
(В) |
(oС) |
(oС) |
(мВ/oC) |
|
28 |
1500 |
0.001 |
1*10-3 |
+80 |
-10 |
4 |
0.75 |
1. Розрахунок силової частини стабілізатора
-
На підставі вихідних даних обираємо схему стабілізатора (Рис.1).
-
Визначаємо мінімальну, номінальну та максимальну напругу на вході стабілізатора: , , .
Розмір визначимо при максимальній напрузі на виході стабілізатора , та при максимальному колекторному струмі крізь регулюючий транзистор.
де - струм, який споживає схема стабілізатора, (орієнтовно дорівнює 0,02-0,03 А);
де U01m1 - амплітуда пульсацій на вході стабілізатора:
( В);
=1,5 2 (В) для кремнієвих транзисторів.
Колекторним навантаженням підсилювача є емітерний повторювач (Рис.2).
Обравши тип діода або стабілітрона та їх кількість, визначаємо мінімальну напругу з виразу
де - кількість діодів ввімкнених послідовно =1.
Тип діода Д5 КС139А
Табл.1 Параметри діода КС139А
-
U ст (В)
I ст (А)
r cт (Ом)
γ (%/град)
3,5-4,3
(3-70)∙10-3
60
-0,1
Номінальна та максимальна напруга на вході стабілізатора визначаються з виразів:
;
.
-
Знайдемо максимальну напругу на вході стабілізатора:
;
.
Розмір внутрішнього опору випрямляча дорівнює
.
Розмір максимальної потужності розсіяння на регулюючому транзисторі:
-
За розмірами , , з довідника обираємо тип регулюючого транзистора.
Розмір граничної потужності, яку може розсіяти обраний транзистор без радіатора:
,
де - максимальна температура колекторного переходу;
- максімальна температура навколишнього середовища; - тепловий опір транзистора;
Табл.2. Параметри транзисторів.
Тип транзистора |
Pk max Вт |
, 0С/Вт |
̊С |
Провідність |
КТ803
|
60 |
85 |
150 |
n-p-n |
Uke max (в) |
Ik max (A) |
H21e |
Iкбз max (A) |
|
60 |
10 |
10-70 |
5∙10-3 |
На рис.3 надані радіатори (а) та їх теплові характеристики (б) для транзистора КТ803
а)
б)
рис.3.
Транзистор не проходить по потужності з радіатором, отже необхідно використати паралельне ввімкнення транзисторів. Вмикаємо 6 транзисторів. При паралельному ввімкненні транзисторів для вирівнювання струмів в емітері , вмикаємо резистори. Їх розмір дорівнює
,
де - кількість паралельно ввімкнених транзисторів .
У якості використатовуємо точні резистори з допуском не більше 2%, наприклад, резистори ПТМК або УЛИ.
-
До складового входить 2 тарнзистора.
Для вибору транзистора визначим:
мінімальний та максимальний струми бази транзистора :
,
струм крізь резистор :
,
де - кількість транзисторів , ввімкнених паралельно;
- зворотний струм колектора транзистора при максимальній температурі колекторного переходу;
розмір опору резистора :
;
максимальний розмір струму емітера транзистора :
;
максимальну напругу на переході колектор-емітер транзистора : ;
максимальний розмір потужності, яка розсіюється транзистором :
.
За розмірами , , обираємо з довідника тип транзистора .
Табл.3. Параметри транзисторів.
Тип кремнійових транзисторів |
, 0С/Вт |
Рк max вт |
0С |
Провідність |
КТ802 |
85 |
50 |
150 |
n-p-n |
Uke max ( B ) |
Iк max ( A ) |
h21e |
Ikбз max ( A ) |
|
130 |
5 |
15 - 30 |
60 ∙ 10 - 3 |
Знайдемо максимальний та мінімальний струми бази транзистора :