Дипломная работа: Разработка системы резервного электропитания
Рассчитаем номиналы токоограничительных резисторов R35, R36, R37:
Ом.
Выбираем из ряда Е24 резисторы: R35, R36, R37 – МЛТ – 0.125- 220 Ом ±5%.
Расчет блока стабилизатора
Стабилизатор обеспечивает постоянное напряжение питания +5В для микросхем устройства, также является источником опорных напряжений для схем компараторов.
Мощность потребляемая ИМС, ОЭВМ, светодиодной индикацией и ключами равна:
Рпот =3∙РDA +РМК +3∙РVD +РDD +2∙Ркл ,
где Р=Uип ∙Iпот – активная мощность потребляемая элементами схемы.
Используя данные расчетов п.3.1-3.4 и приложения А находим
Рпот =3∙5∙2.8+5∙220 +3∙2∙10+5∙48+2∙5∙10.5=1547 мВт.
С учетом мощности потребляемой активными сопротивлениями цепи принимаем Рпот =2 Вт.
Ток который должен обеспечивать стабилизатор равен:
Iстаб =Рпот /Uип =2/5=0.4 А.
В качестве схемы стабилизатора выбираем ИМС типа К142ЕН4. Справочные параметры ИМС приведены в таблице
Таблица - Справочные параметры ИМС К142ЕН4
Uвх min , В | Uвх max , В | Iвых max , mA | К нс U , % | К нс I , % | Uвых , В | Pрас max , Вт |
≥ 9 | ≤ 45 | ≤ 103 | ≤ 0,05 | ≤ 0,25 | 3 ÷ 30 | ≤ 6 |
Схема подключения ИМС имеет вид согласно рисунка 1.3.1.9. ИМС является регулируемым стабилизатором напряжения повышенной защиты от перегрева и перегрузки по току.
Рис.1.3.1.9 Схема подключения ИМС К142ЕН4
Рекомендуемые справочные значения C9, C10, R38 и R39 равны: C9= 2.2 мкФ, C10= 4700 нФ, R38= 1.6 кОм, R39= 22кОм.
Выбираем резисторы и конденсаторы:
R38 – МЛТ - 0.125- 1.6 кОм ±5%;
R39 – СП-2-2а - 0.5 - 22 кОм ±10%;
C9 - К-53-25- 40 В- 2.2 мкФ ±20%;
C10 – К-53-25- 40 В- 4.7 мкФ ±20%.
1.3.2 Выбор элементной базы
Описание и общие сведения о микроконтроллере К1816ВЕ751
Восьмиразрядные высокопроизводительные однокристальные микроЭВМ (ОМЭВМ) семейства МК51 выполнены по высококачественной п-МОП технологий (серия 1816) и КМОП технологии (серия 1830).
Использование ОМЭВМ семейства МК51 по сравнению с МК48 обеспечивает увеличение. объема памяти команд и памяти данных. Новые возможности ввода-вывода и периферийных устройств расширяют диапазон применения и снижают общие затраты системы. В зависимости от условий использования, быстродействие системы увеличивается минимум в два с половиной раза и максимум в десять раз.
Семейство МК51 включает пять модификаций ОМЭВМ (имеющих идентичные основные характеристики), основное различие между которыми состоит в реализации памяти программ и мощности потребления.