Читайте данную работу прямо на сайте или скачайте
Расчет силителя низкой частоты с блоком питания
Техническое задание.
Рассчитать схемуа усилителя низкойа частоты са блоком питания.а Исходные данные:
n коэффициента усиления по напряжению - 80;
n верхняя граничная частот -а 10а кГц ;
n нижняя граничная частот -а 300а Гц;
n параметры нагрузки :а -а сопротивление -а 200а Ом, емкость -а 6800а ....... ;
n коэффициента пульсацийа н выходе блок питания -а неа более 0.15а .
Расчетная часть.
Ва качествеа схемы усилителя выберема стандартную схему включения транзистор са общима эмиттерома (рис. 1). Разделительныйа конденсатор С1а служита для передачи н входа транзистор VT1а усиливаемого переменного напряжения, такжеа исключаета попадание н входа транзистор постоянного напряжения. Резисторы R1а и R2 образуюта делитель для получения необходимого напряжения смещения н базе транзистора. Резистора R1а иа конденсатора C2 а обеспечиваюта температурную стабилизацию работы усилителя. Ва даннойа схеме резистор R Н является нагрузкой.
Ва качествеа транзистор VT1а выберема широко распространенныйа КТ 315а Да со следующимиа параметрами:
n максимальныйа тока коллектор I К а MAX = 100а м А ;
n максимальное напряжениеа коллектор - эмиттер U Эа MAX =а 40 В ;
n максимальная рассеиваемая мощность транзистор P МАХ = 150а м Вт ;
n статическийа коэффициента передачи h 21 а 50 .
Напряжение питания U П а примема равныма 9а В, тогд для определения рабочего режим выберема двеа крайние точки :а ( U КЭ = U П , I K = 0)а и ( U КЭ = 0, I K ) , где U КЭ -а напряжение коллектор - эмиттер , I K а -а максимальныйа тока ва нагрузке:
I K = а = а = 45 ( м А).
Для нормальнойа работы транзистор выберем рабочую точку :
I K0 = а = а а 23 ( м А),
U КЭ0 = а = а = 4 . 5 ( В).
Тогд мощность, выделяющаяся ва транзисторе :
P K0 = I K0а * U КЭ0 =а 23 *а 4.5а =а 103.5а ( м Вт),
что не превышаета максимальную рассеиваемую мощность транзистор P МАХ = 150а м Вт.
Мощность, потребляемая усилителема от источник питания :
P 0 = I K0а * U П =а 23 *а 9 а =а 207 а ( м Вт).
Для схемы с общима эмиттером коэффициента усиления по току k iа примерно равен статическому коэффициентуа передачи h 21 . Базовый тока транзистора :
I Б 0 = а = а = 0.46 ( м А).
Теперь определима номиналы резисторов :
R1 а , R2 а , R3 а , где
I Д а -а тока череза делитель, I Д а 4* I Б 0 .
R1 а а 3.9а (к Ом),
R 2 а а 560а (Ом),
R3 а а 1а (к Ом).
Коэффициента усиления по напряжению определяется как : k u = .
Отсюд входное сопротивление транзистора :
R ВХ = а = а = 125а (Ом).
Емкость конденсатор С1а рассчитывается исходя иза того, что его сопротивление по переменному току н самойа низкойа частотеа должно быть во много раза меньше входного сопротивления :
С1 а =а 42.46а (мк ).
Выбираема ближайшийа - 50 мк .
Для заданнойа полосы частот емкость конденсатор С2 должн быть равн десяткама микрофарад, возьмем 20а мк .
Теперь рассчитаема стабилизатора напряжения са требуемыми параметрами. Входныеа цепи блок питания состоята иза понижающего сетевого трансформатор иа мостового выпрямителя. Схем стабилизатор напряжения показан н рис. 2.
Така кака потребляемая схемойа мощность небольшая, ва качествеа стабилизатор DA1а возьмем специально предназначенную микросхему К14ЕНА, обеспечивающую выходное напряжение + 9 В и тока ва нагрузке до 1а А. Данная микросхем обеспечиваета коэффициента пульсацийа н выходе примерно 0.03, что удовлетворяета заданию. Для нормальнойа работы напряжение н входе микросхемы должно быть не менееа 12а Вольт, поэтому конденсаторы С1а иа С2а выбираем н рабочее напряжение 25а В и емкостью 500а мк .
Литература.
1. Жеребцов И. П. Основы электроники. - Л.: Энерготомиздат , 1989.
2. Транзисторы: Справочник. - М.: Радио и связь, 1990.
3. Цифровые иа аналоговые интегральные микросхемы:а Справочник. - М.: Радио и связь, 1990.