Разработка автономного радиомаяка
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
льность проблеска, tПР: 0,7 с (ГОСТ 13311-74);
-длительность паузы, tПЗ: 2,8 с (ГОСТ 13311-74);
-ёмкость, С2: 22 мкФ;
-ёмкость, С3: 47 мкФ;
-входное напряжение (напряжение на выходе преобразователя), UВХ: 2,7 В;
Напряжение питания ВЗГ стабилизировано стабилизатором, состоящим из резистора R9 и стабилитрона VD1 и составляет 1,9 В (UVD1 = 1,9 В).
Зададим сопротивление резистора R9 = 100 Ом, тогда ток через этот резистор будет составлять
Длительность импульса с коллектора транзисторов VT1 и VT2 соответственно составляет
тогда базовые сопротивления резисторов R3 и R2 будут равны
Согласно [38] выберем по шкале номинальных величин сопротивления резисторов R3 и R2, которые равны 47 кОм и 82 кОм соответственно. Отсюда по формулам (5.2) и (5.3) длительность проблеска и паузы будет равна
Период колебаний мультивибратора равен сумме длительностей импульсов
Сопротивление на коллекторе транзистора должно удовлетворять условию
где ? - коэффициент усиления тока;
S - степень насыщения (обычно равна 1,2 - 2).
Зададим ? = 140 и S = 1,5, тогда
Таким образом, выберем R4 = 3,6 кОм, а R1 = 5,6 кОм.
Ток коллектора транзисторов VT1 и VT2 определяется выражением
Ток базы транзисторов VT1 и VT2 равен
Ток эмиттера транзисторов VT1 и VT2 будет равен сумме базового и коллекторного токов
Амплитуда импульса выходного напряжения
Выберем в качестве транзисторов VT1 и VT2 транзистор BD180 [39].
Длительность среза выходного импульса (при открывании транзистора) приближённо оценивается VT1 и VT2
Длительность фронта выходного импульса (при запирании транзистора) определяется временем зарядки конденсаторов C2 и C3
5.2 Расчёт переключателя и стабилизатора напряжения
Выберем в качестве VT6 транзистор BC108C и примем по входной характеристике ток базы, Iб6 = 4 мкА (рисунок 5.4), тогда ток коллектора транзистора VT6 будет равен
где ?6 = 500 - коэффициент усиления тока в схеме с ОЭ.
Ток делителя транзистора VT6, проходящий через сопротивления Rб1(6) и Rб2(6) равен
отсюда сопротивление Rб2(6) равно
где Uбэ6 - напряжение база-эмиттер транзистора VT6 (0,6 В), тогда
Сопротивление Rб2(6) определяется выражением
Согласно выражению (5.22) выберем сопротивления резисторов R14 = 7,5 кОм, R16 = 4,3 кОм и R18= 5,6 кОм и сделаем проверку
Зададим ёмкость конденсатора C4 = 6,8 мкФ.
Рисунок 5.4 - Схема включения ИМ
Падение напряжения на резисторе Rб1(6) определяется выражением
где UVL1 - напряжение на лампе (2,5 В). Таким образом, падение напряжения равно
отсюда сопротивление Rб1(6) равно
Сопротивление Rб1(6) определяется также выражением
Зададим R15 = 75 кОм, R19 = 36 кОм и проверим выражение (5.24)
Ток коллектора транзистора VT5 равен току нагрузки (лампы)
Iк5 = 0,45 А.
Выберем в качестве VT5 транзистор BD180 (рисунок 5.5). Зададим коэффициент усиления тока, ?5 = 10. Тогда ток базы транзистора VT5 будет равен
Рисунок 5.5 - Схема включения РЭ
Выберем в качестве VT4 транзистор 2N4240 и примем по входной характеристике ток базы, Iб4 = 0,46 мА (рисунок 5.6). Возьмём коэффициент усиления тока транзистора VT4, ?4 = 100. Ток коллектора будет равен
Ток, протекающий через резистор R13 равен
тогда сопротивление резистора R13 будет равно
Выберем по номинальному ряду [38] сопротивление резистора
R13 = 680 Ом 10 %.
Рисунок 5.6 - Схема включения УР
Напряжение на эмиттере транзистора VT4 равно
где UVD4 = 1,9 В - напряжение стабилизации VD4.
Суммарное сопротивление резисторов R10 и R11 определяется выражением
где Iэ4 - ток эмиттера транзистора VT4 (Iэ4 ? Iк4).
Зададим сопротивление развязывающего резистора R11 = 1 Ом, тогда сопротивление резистора R10 будет равно
Падение напряжения на резисторе R12 определяется как
тогда сопротивление резистора R12 будет равно
Зададим ток, протекающий через резисторы R8 и R17 (IR8,17 = 0,6 мА) и ток резистора R17
Напряжение на коллекторе транзистора VT6 определяется как
где UR10,11 - падение напряжения на резисторе R10 и R11
следовательно, сопротивление резистора R17 будет равно
Выберем по номинальному ряду [38] сопротивление резистора
R17 = 9,1 кОм 5 %.
Падение напряжения на резисторе R8 равно
Получим сопротивление резистора R8
По номинальному ряду [38] сопротивление резистора
R8 = 1,5 кОм 10 %.
Сопротивление резистора R7 по [46] равно темновому сопротивлению фоторезистора СФ2-6 (рисунок 5.7)
R7 = 1,5 МОм.
Зададим сопротивление резистора R6 (R6 << R7)
R6 = 33 кОм.
Падение напряжения на резисторе R6 должно быть меньше 0,6 В (в закрытом состоянии транзистора VT3)
Рисунок 5.7 - Схе