курсова работа по дисциплината "Електроника и дизайн верига основи." Съдържа селекция, обосновка и изчисляване на генератор линейно променлив напрежение. осем източници са били използвани при проектирането. Електрически блок и схематично устройство електрическа верига приложен.
Генераторът на един импулс (моновибратор). Единична удар се нарича още таймерът за един изстрел. Моностабилни проектирано за генериране на единични импулси с предварително определена продължителност. Продължителността на спусъка импулс не е от решаващо значение, стига да не беше вече на продължителността на импулса, произведени от един изстрел таймера, т.е. TP резервна един изстрел схема е показана на Фиг. 1, както и. Тя се състои в два типа логически елементи 2I-NO чрез въвеждане на положителна обратна връзка (изход на втория елемент е свързан към входа на първата). Моностабилни продължителност импулсен изход може да бъде определено чрез експресията Rvyh където - изходния импеданс на първия елемент. Upor - праг на напрежението на NAND порта. Въз основа на логически елементи може да се изгради различни импулсни генератори. Най-широко се използват в цифрови устройства са открили два вида - един цокъл и балансирани мултивибратори. В асиметричен мултивибратор (фиг. 2а), резистор R изходите в режим на усилване на първия инвертор и изходното напрежение на инвертора трябва да държат в режим на усилване, втория инвертор. Положителна обратна връзка през кондензатора С причини леко (не се налага пълно натискане) самоподдържаща енергизиращ самостоятелно вибрационно релаксация. Периодът Т на импулси, генерирани от мултивибратор се определя в първо приближение, на времеконстанта Т = RC (= Т и Т, където обикновено има стойност 1. 2). честота на повторение на импулса може да бъде определена (в рамките на 10%) от експресионния F = 1 / 2RC. Схема симетричен мултивибратор е показано на фигура 2Ь. Симетрията на изходните импулси може да се постигне при условията: R1 = R2; С1 = С2. Повторението на импулса Т период се определя като сумата от два пъти заряда на кондензатора, т.е. Т = + tzar1 tzar2. където tzar1 = t1 LN (U1 / Upor); tzar2 = t2 LN (U1 / Upor). Стойностите на t1 и t2 се определят от изхода на инвертора Rvyh съпротивления Е1, Е2 Rvyh t1 = С1 (R2 + Rvyh А1) t2 = C2 (R1 + Rvyh А2). Честотата на повторение на симетричен на мултивибратор изходните импулси определя от съотношението: Генератори линейно променящите напрежение (глина). Глини са електронни устройства, с изходно напрежение от известно време варира линейно. Често това напрежение варира периодично. В този случай глината се казва трионообразна генератор (FPG) или триъгълна форма генератор на напрежение (Фиг. 3a, б). Ако напрежението варира от минималната стойност на максимум (в абсолютна стойност), то се нарича линейно увеличаване на напрежението. Ако промените максималната стойност до минимум - линеен падане. Глини широко използвани в осцилоскопи отклоняващи системи, телевизори, в радар, в конвертори "напрежение-интервал от време", модулатор на импулса и т.н. Глини въз основа на принципа на кондензатор зареждане и разреждане. FPG-простата схема, работещ на принципа на кондензатор такса е показана на фиг. 3инча Той се състои от времето кондензатор С, резистор Rk и транзистор ключ VT1. На транзистор ключ вход е последователност на правоъгълни импулси на предварително определен интервал между импулсите и продължителността (фиг. 3d). Когато базовата напрежение на транзистора е нула (интервал между импулсите), транзистор е затворен и заряда на кондензатора през резистор Rc. Ако времеконстанта веригата е достатъчно голям, Rk С, т.е. значително по-правоъгълен импулс период на повторение, напрежението в кондензатор нараства линейно. Обвинението на кондензатора продължава до получаването на пулса, отваряне на транзистора VT на. Когато транзистор се отваря, процесът на освобождаване кондензатор започва. Интервалът от време между горивните импулси трябва да бъде достатъчно, за да изпълни изцяло кондензатор С. Напрежението през кондензатора варира в зависимост от закона: където Т = RC - времеконстанта верига, състояща се от Rc и С; т - текущата стойност на времето, когато т = 0, Uc En = (1- 1) = 0. Известно е, че функцията на бившия може да бъде представен като поредица власт За стойности на X<<1 функцию можно определить первыми двумя членами ряда След това, използвайки този израз за случая за зареждане на кондензатор на тон< Очевидно е, че в случай на използване на този процес в FPG, т = ТР = цар; т = Rk С, след това Линейно изменение на напрежението Uc (т) се характеризира с редица параметри: - TPR продължителност на хода напред, т.е. времето, през което кондензатор се зарежда през резистор Rc на напрежението Uc; - продължителност Flyback до (време за възстановяване) - време, в което изпълнението на кондензатора; - период на повторение линейно различни напрежения (импулс loobraznyh пи) T = до + TPR; - Um трионообразно амплитуда импулси; - нелинейност коефициент грама. Един от най-важните параметри на глината е коефициентът на нелинейност. За да се определи г използваме добре познати твърдението, че линейна функция се характеризира с постоянно производно във всичките си точки, така че отклонението от линейност може да се изчисли коефициента на нелинейност. В нелинейност определя от максималното отклонение на действителната форма на вълната от идеалното линейна форма. Коефициентът на нелинейност намерено като се промени съотношението на производни на началото и края на процеса на повишаване Като се има предвид, че Duc / DT = IC / C, където IC - заряден ток кондензатор, можете да получите лесно да се изчисли израз 'Н където - кондензатор зарядния ток в началото на процеса (пулс); Ик - зарядния ток до края на пулса. Ако пренебрегнем обратния ток на транзистора и кондензатор изтичане на ток IH може да се определи като В края на импулс напрежение, за зареждане кондензатора С, ще бъде по-малко от захранващото напрежение към стойността Um на следователно тока в края на краищата ще се определя като Откога TPR < Най-простият линеен генератор напрежение също се характеризира с използване на коефициент напрежение Ако заместим Um стойност в израза за коефициента на използване на захранващото напрежение, ние получаваме От тази формула за коефициента на нелинейност предполага по-добре, линейността на трионовидното напрежение, толкова по-малко амплитудата на глини на напрежение. Например, ако захранващото напрежение е 10 V за коефициент нелинейност G = 1% GPN амплитуда на напрежението импулси не трябва да надвишава 0,1 V. За подобряване на фактора на оползотворяване на напрежение DC стабилизатори се използват при малки стойности на коефициента на нелинейност (GTS). Всъщност, изразът за грам се вижда, че чрез осигуряване на постоянен ток зареждане (за линейно падане напрежение - разряден ток) Йо = Ik така ®g0. Схема прост трионообразна генератор с регулатор на потока в схемата за освобождаване кондензатор е показано на фиг. 4, както и. Обвинението на кондензатор през транзистора VT1 и съпротивата Rc. С течение на времето таксата за кондензатор напрежението достига почти захранващото напрежение. Когато става въпрос за основата на транзистори нулево ниво, на първия транзистор е затворен и транзистор VT2 преминава постоянен режим генератор на ток (GTS) и през него протича стабилен постоянен ток разреждане на кондензатор (Фиг. 4Ь). При определяне на коефициента на нелинейност на напрежението трионообразна на импулсен генератор необходимо да се разгледа влиянието на РЛ съпротивление на процеса на изпълнение на кондензатор. Токът през импеданс натоварване, причинено от напрежението кондензатор в края на освобождаване е нула, след края на изпълнението Uc = 0. Предвид горните съображения могат да получат израз за коефициент FPG нелинейност на стабилен с генератор на ток. От този израз, следва, че за да се намали г е желателно да се използва високо натоварване резистентност или намаляване на амплитудата на импулса на сигнала. Един от най-полезните източници, когато се разглежда темата е "Ръководство за изчисляване на електронни схеми", препратка BS Gershunsky който предоставя информация за изчисляване на най-често срещаните схеми на съвременните генератори на линейно променлив напрежение, както и основните стъпки за проектиране на електронни устройства. В учебника за средните училища "Електроника" разполага с широка гама от електрически вериги и основите на електронната теория верига, но този източник се характеризира с доста строг набор от основните разпоредби на електрониката. Bondar VA "генератори на линейно различна напрежение". Тази книга осигурява генератори класификация линейно различна напрежение. Генератори се считат за положителни, отрицателни и комбинирани за обратна връзка и компенсационни схеми с независим нелинейност. извършва на съвременна елементна база. Техниката на изчисляване инженерство, дава препоръки за избор на вида на елемента. В следващия източник - Хоровиц П. Хил, У. "Изкуството на схема дизайн" са най-интересните технически решения, вниманието на читателя се фокусира върху фините аспекти на проектирането и прилагането на електронните схеми. Тя е посветена на бързо развиващата областта на електрониката и се характеризира с голямо разнообразие от електронни схеми. Кръстен, не всички източници на литература за генераторите на линейно променлив напрежение. Но дори и този списък дава възможност да се представят широк спектър от литература по този въпрос. Дизайн генератор линейно - различна напрежение със следните параметри: - напред инсулт TP = 30 милисекунди; - обратния ход до = 20 милисекунди; - амплитуда Umax = 9; - коефициент нелинейност е = 0,4% Изчисленията за определяне на параметрите на елементите на осцилатор верига. Построява се трионообразна генератор във веригата, показана на фигура 1. нотация съответства електрическа схема 5093.036000.000 E3. Фигура 1 - схематична диаграма на генератор на електрически рампа Тази схема се характеризира с това, че коефициентът на нелинейност ще бъде минимално, тъй като диод ценерови VD1 открива база-емитер напрежение VT2 транзистор. В тази връзка, настоящата колектор-емитер напрежение на транзистора VT2 ще бъде постоянна. Пълен схематична схема на устройството, показано на документ 5093.036000.000 E3. Както кондензатор С1 ще алуминиев оксид K50-9-30V електролитен кондензатор 10 UF. Както транзистор VT1 елемент вземат KT3108B р п р, HF, със следните параметри: Изчисляваме кондензатор C2 в назъбен трион генератора. Токът на освобождаване на кондензатор С2 е равен на: Максимален ток разреждане на кондензатор С2: С2 капацитет: Както С2 вземат монолитна керамика кондензатор K10-47-50V 0,44-microfarad. Кондензатор ток С2 зареждане се изчислява съгласно формулата: За да има време за приключване на кондензатор С2 през обратната устойчивост на транзистора VT1 е равна на: Кондензатор С2 има време за изпълнение, тъй като транзистор VT1 по време на изпълнението на С2 е в наситен състояние, при което съпротивлението на транзистора е равни ОМ единици. Изчисляване R1 резистор е както следва: Настоящото IR1, преминаващ през резистор R1: От (5) се получава стойността на резистор R1: От няколко деноминации Е 24 изберете стойността R1 = 2 Kohm. Мощността, разсейвана от резистор R1: Като част от резистора R5 приемане MLT 0,25-2k ± 0,5. Както VT2 изберете транзистор NPN KT315A. HF със следните параметри: За да се запази транзистор VT2 в по-членка, е необходимо напрежение да има повече Uken Ука. Амплитудата на напрежението в кондензатор С2 US4 = 10 V. Нека Уке напрежение = 2, тогава напрежението в резистор R3 е равен на: Изчисляването на резистор R3: От няколко деноминации Е24 изберете резистор R3 = 170 ома. Мощността, разсейвана от резистор R3: Като част от резистор R3 избере MLT-0,125-170 ± 0,5%. VT2 транзистор ще се отвори, ако U СЕ ³ U ПОМ в Схема U BEVT2 = 1,5 V. Напрежение стабилизиращ ценерови V1 от състоянието: Ние избираме ценерови 2S210A със следните параметри: Изчисляване R2 резистор е както следва: Напрежение UR2 се определя като разлика напрежение ЕО и стабилизиране на напрежението Уст: От (12) намираме стойността R2: От няколко деноминации Е24 резистор R2 = 2200 ома. Мощността, разсейвана в R2: Изборът резистор MLT-0,125-680- 0.5%. коефициент изчисление генератор трионообразна нелинейност се извършва при следните условия: За да се изчисли Rvyhe изгради VT2 транзистор еквивалентна схема. ½½ (R б + (R г ½½R2)) ½½r * к; (20) RVYHE = 4930.1 ома. От формула (15) се изчисли коефициента на нелинейност на трионообразна генератора на напрежение: Полученият коефициент нелинейност генератора много по-малко от д = 0,4%. Разработена и изчислява по-горе устройство има нисък коефициент нелинейност х = 0024%, което позволява да се получи на изхода на трионообразно импулси с ниска степен на изкривяване. От тези изчисления, че активното осцилатор линейно - различни напрежение с динамична обратна връзка осигурява нисък коефициент на нелинейност, и изходното напрежение се ограничават само допустимите параметри транзистор. 4. Бондар VA "Генератор линейно - различна напрежение", 1988. 5. Гусев VG, Гусев, Ю М "Електроника": Наръчник за училища, Москва 1982 година. 6. Gershunsky BS "Ръководство за изчисляване на електронни схеми", Киев 1983 година. 8. Г-н Р. Валеев, Старцев Ю "Ръководство за проектиране на проектите за курсови и дипломни за студентите от 210100- "Мениджмънт и информатика в технически системи" / USATU,Свързани статии