Устройство управления вентиляторами компьютера через порт LPT
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
p>
при Uп=10 В...............................................................>0,5 мА
Выходной ток высокого уровня при Uп=5 В;
при Un = 10 В...............................................................>0,2 мА
Время задержки распространения при включении
(выключении):
при Uп=5 В.................................................................<1500 нc
при Uп=10 В...............................................................<500 нc
Предельно допустимые режимы эксплуатации
Напряжение питания.......................................................3...15 В
Напряжение на входахтАж.......................................-0,2...( Uп+0,2) В
Максимальный ток на один (любой) выводтАжтАжтАжтАж..40 мА
Максимальная потребляемая мощностьтАжтАжтАжтАжтАж..150 мВт
Температура окружающей средытАжтАжтАжтАжтАжтАжтАжтАж-45...+85 С
Выбранные микросхемы подходят для разрабатываемого мной устройства по всем характеристикам.
2.1.4 Обоснование выбора диодов
В схеме используется диод КД 521В Выберем наиболее подходящий диод из ниже приведённого списка.
Таблица 2.1.4
Тип диодаДопустимый прямой токМаксимальный обратный токКД522А0,1А5мкАКД521В0,01А1мкАКД805А0,2А5мкА
Нашим требованиям удовлетворяют все диоды, но выбираем наиболее дешёвый малогабаритный диод типа КД 521В.
2.1.5 Обоснование выбора транзисторов
Произведём выбор наиболее подходящего полупроводникового прибора из ниже приведённого списка.
Таблица 2.1.5.1
Тип транзистораIк maxPk maxUКБО махКТ3102А100мА250мВт5В100-250КТ307А 20мА15мВт10В20-100КТ306В30мА150мВт15В20
Выбираем транзистор с наибольшим коэффициентом усиления типа КТ3102А.
Таблица 2.1.5.2
Тип транзистораСтатическ.
КоэффициентПостоянная рассеивающая
мощностьПостоянное напряжение эмиттер-базаПостоянное напряжение
кол.-эммит.КТ837Ф50тАж15030Вт45В40ВКТ837Р20тАж8030Вт60В55ВКТ837А10тАж4030Вт80В70В
Выбираем транзистор с наибольшим статическим коэффициентом типа КТ837Ф.
3 Раiётная часть
3.1 Раiёт надёжности
Раiет надежности проводится на этапе проектирования. Для раiета задаются ориентирные данные. В качестве температуры окружающей среды может быть принято среднее значение температуры в нутри блока. Для большинства маломощных полупроводниковых устройств она не превышает 400С.
Для различных элементов при раiетах надежности служат различные параметры. Для резисторов и транзисторов это допустимая мощность рассеивания, для конденсаторов допустимое напряжение, для диодов - прямой ток.
Коэффициенты нагрузок для элементов каждого типа по напряжению могут быть определены по величине напряжения источника питания. Так для конденсаторов номинальное напряжение рекомендуется брать в 1,5 -2 раза выше напряжения источника питания. Рекомендуемые коэффициенты приведены в таблице 3.1.1.
Таблица 3.1.1
Наименование элементаКонтрольные параметрыk нагрузкиимпульсный режимстатический режимТранзисторыРкдопkн = Рф / Ркдоп0,50,2ДиодыIпрмахkн = Iф / Iпрт0,50,2КонденсаторыUобклkн = Uф / Uобкл0,70,5РезисторыPтрасkн = Рф / Рдоп0,60,5ТрансформаторыIнkн = Iф / Iндоп0,90,7СоединителиIконтактаkн = Iф / Iкдоп0,80,5МикросхемыIмах вх / Iмах вых--
Допустимую мощность рассеяния следует брать в качестве номинального параметра. Фактическое значение параметра надо брать в половину меньше согласно таблице 3.1.1.
Для конденсаторов номинальным параметром в раiете надёжности iитается допустимые напряжения на обкладках конденсатора. В большинстве схем этот параметр не указывается. Его следует выбирать исходя из напряжения источника питания Uн, для конденсатора следует брать в два раза (или в полтора) больше напряжения источника питания. При этом следует учитывать, что согласно ГОСТу конденсаторы выпускают на допустимое напряжение (в вольтах) 1; 1,6; 2,5; 3,2; 4; 6,3; 10; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 350.
Конденсаторы на более высокие допустимые напряжения на обкладках, в схемах курсового и дипломного проектирования практически не применяются.
Фактическое значение (Uф) для конденсаторов раiёте надежности следует брать в половину меньше выбранного.
Для транзисторов номинальный параметр Рк допустимое
следует брать из справочников.
Для диодов контролируемый параметр величина прямого тока IПР . Брать в справочниках.
Фактическое значение параметров этих элементов следует брать исходя из рекомендации таблицы 3.1.1.
При увеличении коэффициента нагрузки интенсивность отказов увеличивается. Она так же возрастает, если элемент эксплуатируется в более жёстких условиях: при повышенной температуре, влажности, при ударах л вибрациях. В стационарной аппаратуре, работающей в отапливаемых помещениях, наибольшее влияние на надёжность аппаратуры имеет температура.
Определяя интенсивность отказов при t - 20С приведены в таблице 3.1.2.
Интенсивность отказов обозначается ?o. Измеряется ?o в ( 1/час ).
Таблица 3.1.2
Наименование элемента?o*10-6 1/часМикросхемы средней степени интеграции 0,013Большие интегральные схемы0,01Транзисторы германиевые: Маломощные0,7Средней мощности0,6мощностью более 200мВт1,91Кремниевые транзисторы: Мощностью до 150мВт0,84Мощностью до 1Вт0,5Мощностью до 4Вт0,74Низкочастотные транзисторы: Малой мощности0,2Средней мощности 0,5Транзисторы полевые0,1Конденсаторы: Бумажные0,05Керамические0,15Слюдяные0,075Стеклянные0,06Пленочные0,05Электролитические (алюминиевые)0,5Электролитические (танталовые)0,035Воздушные переменные0,034Резисторы: Композиционные0,043Плёночные0,03Угольные0,047Проволочные0,087Диоды: Кремниевые0,2Выпрямительные0,1Универсальные0,05Импульсные0,1Стабилитрон?/p>