4.5 Расчёт блоков питания.
Произведём проектирование и расчёт блоков питания на +5 В и ±15 В.
Произведём выбор трансформатора, исходя из расчёта мощности всех микросхем с напряжением питания +5 В и ±15 В.
где: PD155=0,01 (Вт) – мощность цифровых микросхем серии К155;
PD514=0,25 (Вт) – мощность цифровых микросхем серии К514;
PD321=0,72 (Вт) – мощность цифровых микросхем серии К321;
PАЦП+5=UCC1·ICC1=5·3·10-3=0,015 (Вт) – мощность АЦП на +5 В;
PОПТ=0,75 (Вт) – мощность оптотиристора;
PVT=0,03 (Вт) – мощность транзистора.
(Вт)
(А)
где: PDA574=0,06 (Вт) – мощность аналоговых микросхем серии К574;
PDA157=0,25 (Вт) – мощность аналоговых микросхем серии К544;
PПЧН=UCC2·ICC2=15,75·5,5·10-3=0,0866 (Вт) – мощность ПЧН;
PАЦП+15= UCC2·ICC2=15·5·10-3=0,075 (Вт) – мощность АЦП на +15 В;
PREF=0,0173 (Вт) – мощность затрачиваемая на подачу UREF=10,24 В.
(Вт)
(А)
Выбираем трансформатор Т1 серии ТПП266. Все его параметры приведены в таблице 5, а электрическая схема изображена на рис. 14.
Таблица 5. Параметры трансформатора.
|
Тип |
Мощность Вт |
Ток первичной обмотки, А |
Напряжение вторичных обмоток, В |
Допустимый ток вторичных обмоток. А |
||
|
11 – 12 13 – 14 |
15 – 16 17 – 18 |
19 – 20 21 – 22 |
||||
|
ТПП266 |
57,0 |
0,615/0,360 |
2,48 |
10,0 |
2,57 |
1,89 |
Для выпрямления переменного напряжения используем диоды VD1 – VD8.
Д
иоды
выбираем по прямому току и обратному
напряжению с коэффициентом запаса,
равным 2.
(А)
(В)
Выбираем диоды серии КД223А, параметры которых представлены в таблице 6.
Таблица 6. Параметры диодов VD1 – VD8.
|
Серия |
Uобр. макс. , В |
Uобр.и.макс. , В |
Iпр.ср.макс. , А |
|
КД223А |
200 |
200 |
2 |
В качестве фильтров используем конденсаторы К50-31 С4=С5=С6=С7=С8=С9=1000 (мкФ), Uном=40 (В).
Для стабилизации выпрямленного напряжения +5 (В) используем микросхему КР142ЕН5А(DA5) [1] .
Таблица 7. Параметры микросхемы КР142ЕН5А.
|
Серия микросхемы |
Uвых, В |
Uвх.макс, В |
Iвых.макс, мА |
|
КР142ЕН5А |
5 |
35 |
1,5 |
Для стабилизации выпрямленного напряжения ±15 (B) используем микросхему КР142ЕН8В (DA3) и КР1179ЕН15А (DA4) [1].
Таблица 7. Параметры микросхемы КР142ЕН8В.
|
Серия микросхемы |
Uвых, В |
Uвх.макс, В |
Iвых.макс, мА |
|
КР142ЕН8В |
15 |
35 |
1,5 |
Рис. 13. Электрическая схема блока питания.