Курсовая работа: Расчёт и проектирование вторичного источника питания

3. Определяем максимальное падение напряжения на участке

эмиттер — коллектор регулирующего транзистора

UК.Э1 МАКС = UВХ. МАКС — UВЫХ, (3.5)

UК.Э1 МАКС = 18,2 — 12 = 6,2 в.

4. Находим максимальную мощность, рассеиваемую на коллекторе

регулирующего транзистора,

РК1 МАКС = UК.Э1 МАКС • I ВЫХ. МАКС, (3.6)

где I ВЫХ. МАКС — максимальное значение тока нагрузки. Для нашего случая (при неизменном токе нагрузки)

I ВЫХ. МАКС = I ВЫХ. = 0,1 А

Следовательно

РК1 МАКС = 8,2 • 0,1 = 0,82 Вт.

5. Выбираем тип регулирующего транзистора.

При выборе необходимо выполнить условия

I К1. МАКС I ВЫХ.  I К1. МАКС. ДОП.; (3.7)

UК.Э1 МАКС UК.Э1 МАКС. ДОП.; (3.8)

РК1 МАКС  РК1 МАКС. ДОП. (3.9)


Пользуясь таблицами соответствующих справочников выбираем транзистор Т1 типа П4БЭ с такими параметрами: коэффициент усиления по току В1 = 20, максимально допустимое напряжение коллектор — эмиттер UК.Э1 МАКС. ДОП. = 60 в;

максимально допустимый ток коллектора I К1. МАКС. ДОП. = 5 а; максимально допустимая мощность, рассеиваемая на коллекторе (без дополнительного теплоотвода), РК1 МАКС. ДОП = 3 вт.

Таким образом, для выбранного транзистора П4БЭ условия (3.7)  (3.9) выполняются.

6. Выбираем тип согласующего транзистора Т2. Транзистор Т2 предназначен для согласования большого выходного сопротивления (порядка 10 ком) усилителя постоянного тока, собранного на транзисторе Т3, с малым входным сопротивлением (порядка 10 ом) регулирующего транзистора Т1.

Кроме того, транзисторы Т1 и Т2, образуя составной транзистор, имеют общий коэффициент усиления по току

Вобщ. = В1 • В2 (3.10)

где В1 и В2 — коэффициенты усиления по току транзисторов Т1 и Т2. Большой коэффициент усиления по току Вобщ. позволяет значительно повысить коэффициент стабилизации схемы по напряжению.

Принимая

I К2 I Э2.= I б1, (3.11)

где I К2 иI Э2. — токи коллектора и эмиттера транзистора Т2 ; I б1 — ток базы транзистора Т1 и учитывая, что

I б1 I К1 / В1 = 100 /20 = 5 мА, (3.12)

получим

I К2 5 мА.

Кроме того,

UК.Э2 МАКС UК.Э1 МАКС  8,2 в. (3.13)

Таким образом, мощность, рассеиваемая на коллекторе транзистора Т2, равнаРк2 макс  Uк.э2 макс • I к2 = 8,2 • 5х10-3 = 0,041 Вт = 41 мВт.

По справочнику выбираем транзистор Т2 типа П201А с параметрами:

коэффициент усиления по току В2 = 40, максимальное напряжение между коллектором и эмиттером Uк.э2 макс. доп.=22 в, максимальный ток коллектораI к2. макс. доп = 1,5 а, максимально допустимая мощность, рассеиваемая на коллекторе, Рк2 макс. доп = 1 вт. Поскольку Рк2 макс. = 0,041 вт < Рк2 макс. доп = 1 вт,то транзистор Т2 выбран правильно.

7. Выбираем тип кремниевого стабилитрона. В качестве источника эталонного напряжения обычно используется кремниевый стабилитрон, который должен иметь номинальное напряжение стабилизации, который должен иметь номинальное напряжение стабилизации

Uст  (0,6  0,7) • Uвых, (3.14)

Uст  (0,6  0,7) • 9 = 5,4 в.

По справочнику выбираем стабилитрон типа Д808, у которого

Uст = Uэт = 8 в. ; I ст 5 мА ; I ст. макс. мА.

8. Находим коэффициент деления напряжения делителем R5,R6 и R7

 = U2 вых / Uвых Uэт / Uвых = 8 / 12 = 0,667 (3.15)

9. Выбираем тип управляющего (усилительного) транзистора Т3. На транзисторе Т3 собран усилитель, который должен реагировать на самые незначительные колебания выходного напряжения и усиливать их до величины, достаточной для управления регулирующим транзистором. Поэтому управляющий транзистор должен обеспечивать достаточное усиление сигнала по напряжению. При выборе транзистора необходимо обратить внимание на величину коллекторного тока I кз. Этот ток должен быть по возможности небольшим, но всегда превышать ток базы согласующего транзистора Т2. Обычно величина тока I кз выбирается в пределах 0,5  2 ма. Требуемое значение коэффициента усиления по напряжению для управляющего транзистора можно найти по формуле

(3.16)

К-во Просмотров: 734
Бесплатно скачать Курсовая работа: Расчёт и проектирование вторичного источника питания