Розробка структурної схеми перетворювача
Рисунок 7 – Спрощена структурна схема
На рисунку 7- спрощена структурна схема,на якій :
МВ – мультивібратор, використовується для того, щоб сформувати імпульси вхідного сигналу з певною частотою. Межі частоти не зазначені в умові, тому задамося частотою f=100кГц.
ПП – первинний перетворювач, призначений для перетворення індуктивності у напругу за допомогою мостової схеми та схеми віднімання на основі ОП.
ПН – підсилювач напруги, призначений для підсилення величини вихідного сигналу по напрузі до заданого в умові. Можна використати підсилювач на БТ.
ПП – підсилювач потужності, використовується для забезпечення потужності на навантаженні. Використаємо комплементарний емітер ний повторював.
Попередній розрахунок АМВ
Даний каскад використовується для генерування імпульсів зі сталою напругою і частотою. Особливих вимог до даного генератора не висувається.
Для зручності оберемо частоту 100кГц та напругу на виході 5В.
Напруга на виході генератора не повинна бути висока для зменшення похибки. Нехай Uвих=5В, тоді 
=(1,2...1,4) Uвих =(6..7)В
Задамося = 
В.
Гранична частота на виході ОП має бути досить висока.
Визначимо напругу живлення за заданою амплітудою вихідних імпульсів:
Виберемо ОП К547УД1
Основні параметри:
нА вхідний струм
В максимальна вихідна напруга
Ом вихідний опір
|
|
|
МГц гранична частота
Діапазон робочих температур=(45-70) 
С
Попередній розрахунок первинного перетворювача
Визначимо діапазон зміни індуктивності :
D= 
; (10)
D= 
=1000
Таким чином виникає потреба розбити на під діапазони діапазон зміни індуктивності.
D1= 
; (11)
D1= 
=32
D2= 
; (12)
D2= 
=32
Виконавши зрівноваження моста для Lmax визначимо номінали елементів.
Проведемо розрахунок опору індуктвності:
(13)
(14)
Таким чином для того щоб на виході перетворювача напруга була завжди додатня необхідно і достатньо щоб L2=L1max.
Задамося R5 = R6 =1кОм
Напруга на виході перетворювача розаховується наступним чином:
(15)
Оскільки міст для максимального значення ємності зрівноважений, то 
В.
Суматор виконано на основі ОП, саме тому необхідно провести вибір ОП. Таким чином для операційного підсилювача:
Виберемо ОП К547УД1
Основні параметри:
нА вхідний струм
В максимальна вихідна напруга
Ом вихідний опір
МГц гранична частота
Діапазон робочих температур=(45-70) С
Попередній розрахунок підсилювача потужності
|
|
|
В якості підсилювача потужності використаємо підсилювальний каскад такий, як комплементарний емітерний повторювач.
Розрахуємо потужність на виході даного каскаду.
Початкові дані:
30В, Rн=5 Ом
Іmax = 
(16)
Іmax = 
Розрахуємо максимальну вихідну потужність:
Рmax=Umax Imax; (17)
Рmax =30 6=180 (Вт)
Оскільки використовуємо комплементарне включення то потужність на виході одного транзистора зменшується у двічі. Таким чином для транзистора:
Рmax=Umax Imax/ 2 (18)
Рmax =90 (Вт)
За даними параметрами з довідника оберемо транзистор 2Т818Б типу NPN.
Основні параметри транзистора:
| Тип | Pкmax,Вт | Ікmax, A | Uкеmax, B | h21e min/max | fгр, МГц | Uеб0max, В | Кп р, дб |
| 2Т818Б | 100 | 15 | 60 | 20 | 3 | 5 | 25 |
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 107; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!