Проектирование делителя частоты цифровых сигналов с постоянным коэффициентом деления
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
?ания, частота входного напряжения , допустимое отклонение питающего напряжения , т.е. 10%.
Для питания радиоаппаратуры часто используется схема стабилизатора напряжения на базе интегральной микросхемы DA2, двухполупериодного мостового выпрямителя VD2, сглаживающего конденсатора C2 и понижающего сетевого трансформатора T2.
Характеристики данной микросхемы должны удовлетворять условиям (2) (3).
Выбираем в качестве DA2 микросхему типа KP142EH8В, которая обладает следующими параметрами:
Таблица 13. Параметры микросхемы KP142EH8В
ПараметрЕд. изм.ЗначениеВыходное напряжение микросхемы (фиксированное)В15Предельный ток нагрузкиА2Разность напряжений вход-выходВ2.5Рабочая температураГрад.45...+70Максимальное входное напряжениеВ35
Данная микросхема удовлетворяет условию (3): 15 В = 15 В и условию (4): 2 А ? 7 мА.
Рассчитаем минимально необходимую величину постоянного напряжения UC2 по формуле (4), которая требуется для работы DA2:
.
Таким образом, напряжение на конденсаторе C2 никогда не должно падать ниже уровня 17.5 В.
Рассчитаем допустимую величину отклонения питающего напряжения на обкладках конденсатора C1:
.
Рассчитаем емкость конденсатора C2 по формуле (5). C2 = 28.6 мкФ. При этом минимально необходимое амплитудное значение напряжение на конденсаторе вычислим по формуле (6) и составляет = 19.25 В.
Рассчитываем минимальное амплитудное значение напряжения вторичной обмотки трансформатора T2 по формуле (7):
Рассчитаем минимальное действующее значение на вторичной обмотке по формуле (8):
.
Рассчитываем номинальное действующее значение напряжения на вторичной обмотке по формуле (9), т.е. при :
В данной схеме к трансформатору предъявляются требования (10), (11).
Выбираем трансформатор T2 типа ТПК-2-18В обладающий следующими характеристиками:
Таблица 14. Характеристики трансформатора Т2 типа ТПК-2-18В
ПараметрЕд. изм.ЗначениеВыходное напряжениеВ18Допустимый ток нагрузкиА0.14МощностьВт2
Для трансформатора выбранного типа условия (10) и (11) выполняются:
,
.14 А5 мА.
С учетом параметров выбранного трансформатора рассчитываем максимальное амплитудное значение напряжения на конденсаторе С2 по формуле (12):
Напряжение не превышает 35 В - максимально возможного входного напряжения стабилизатора DA2. Кроме того, зная точно , определяем тип конденсатора C2: выбираем алюминиевый конденсатор радиального типа марки К50-35, максимальное напряжение 160 В, емкость 33 мкФ. Рассчитываем мощность, выделяемую на микросхеме DA2 по формуле (13):
Мощность не превышает предельного для выбранного типа микросхемы значения - 2 Вт.
Диодный мост должен удовлетворять следующим условиям:
обратное напряжение моста ;
средний выпрямленный ток моста .
Выбираем диодный мост типа КЦ405Е: обратное напряжение 100 В, средний выпрямленный ток 1 А. Очевидно, что условия выполняются:
;
В >> В;
А > 0.005 А.
Заключение
В результате выполнения данного курсового проекта был спроектирован делитель частоты с коэффициентом деления равным 2. В ходе выполнения курсового проекта были рассмотрены различные типы построения микросхем. Ход работы был разделен на создание функциональной, принципиальной схем. Питание устройства осуществляется от сети 220 В 50 Гц, для чего был спроектирован источник питания с выходным напряжением, равным плюс 5 В и плюс 15 В.
Список литературы
- Новиков Ю.В. Основы цифровой схемотехники. Базовые элементы и схемы. Методы проектирования. - М.: Мир, 2001. - 379с.
- Гусев В.Г., Гусев Ю.М. Электроника и микропроцессорная техника. - М.: Высш. шк., 2008. - 798с.
- Ризкин И.Х. Делители и умножители частоты. - М.: МЭИ, 1992. - 326с.
- Джонс М.Х. Электроника - практический курс. - М.: Техносфера, 2006. 512с.
- Лейнов М.Л., Качалуба В.С., Рыжков А.В. Цифровые делители частоты на логических элементах. - М.: Энергия, 1975. - 126с.
- Чурсин Ю.А. Основы схемотехники. - Томск: Изд-во ТПУ, 2008. - 124с.