Реферат: Разработка и расчет двухкаскадного усилителя с релейным выходом
А постоянный ток коллектора
I› E/ R=14.5/320=0.0453 А.
Для обоих каскадов усилителя выбираем транзистор КТ3107Б, параметры которого приведены ниже
h | I=2 mA | 120 ÷ 220 |
I=0.01 mA | ≥ 30 | |
I=100 mA | ≥50 | |
U V. | I=100 мА. I=5 мА. | ≤0.5 |
I=10 мА. I=0.5 мА. | ≤0.2 | |
U V. | I=100 мА. I=5 мА. | ≤1 |
I=10 мА. I=0.5 мА. | ≤0.8 | |
I µA. | ≤0.1 | |
I µA. | ≤0.1 | |
UV. | 50 | |
UV. | 45 | |
UV. | 5 | |
ImA. | 100 | |
P мВт. | t=213÷298 K | 300 |
Усилитель рассчитываем при номинальном напряжении коллекторного питания и температуре 298 К. Расчет начинаем с выходного каскада.
Для создания источника запирающего напряжения в цепи транзистора VT2 выбираем кремниевый диод VD2 КД102А.
Параметры диода:
U= 250 V.
I= 0.1 A.
I= 0.1 µA.
U= 1 V.
Выбираем прямой ток диода VD2 2мА. И определяем прямое напряжение на диоде,
Равное U=0.8 V. при температуре 298 К. Тогда сопротивление резистора R5
R5=(Е- U)/I=(12-0.8)/0.002=5600 Ом.
Выбираем номинальное сопротивление 5.6 кОм. ±5%
Мощность рассеиваемая на резисторе учитывая максимальное коллекторное напряжение будет:
P≈ Е2 / R5 =14.42/5600=0.037 Вт.
Выбираем резистор R5 МЛТ-0,125 5,6 кОм. ±5%.
Через R5 и диод VD2 протекает ток:
I=(E- U)/R5=(12-0.8)/5600=0.002 А.
Ток в цепи коллектора транзистора VT2 когда он находится в режиме насыщения, будет:
I=(Е- U- U)/R=(12-0.8-0.5)/320=0.0334 А.
Минимальное напряжение на катушке реле Р1 когда транзистор VT2 находится в режиме насыщения, с учетом неблагоприятных сочетаний параметров элементов схемы равно:
U=E- U- U=9.9-1-0.5=8.4 V.
Что находится в допустимых пределах.
Максимальный прямой ток диода VD2, когда транзистор VT2 насыщен, с учетом неблагоприятных параметров элементов схемы равен:
IVD2.max.=IK.нас.+ IR5 ≈ EK.max. / RP1 + EK.max. / R5 =14.4/320+14.4/5600=0.0476 A.
Что меньше максимально допустимого тока для диода типа КД102А.
Расчетный статический коэффициент передачи тока транзисторов
h21Э.расч.=h21Э Кс КТ