Расчет второго однополярного блока питания 15 В

Исходя из таблицы 10, – требуемое напряжение нагрузки, – максимальный ток нагрузки, – входное напряжение блока питания, частота входного напряжения , допустимое отклонение питающего напряжения , т.е. ±10%.

Для питания радиоаппаратуры часто используется схема стабилизатора напряжения на базе интегральной микросхемы DA 2, двухполупериодного мостового выпрямителя VD 2, сглаживающего конденсатора C 2 и понижающего сетевого трансформатора T 2.

Характеристики данной микросхемы должны удовлетворять условиям (2) (3).

Выбираем в качестве DA 2 микросхему типа KP142EH8В, которая обладает следующими параметрами:

Таблица 13. Параметры микросхемы KP142EH8В

Параметр	Ед. изм.	Значение
Выходное напряжение микросхемы (фиксированное)	В
Предельный ток нагрузки	А
Разность напряжений вход-выход	В	2.5
Рабочая температура	Град.	45...+70
Максимальное входное напряжение	В

Данная микросхема удовлетворяет условию (3): 15 В = 15 В и условию (4): 2 А ≥ 7 мА.

Рассчитаем минимально необходимую величину постоянного напряжения U_{C 2} по формуле (4), которая требуется для работы DA 2:

.

Таким образом, напряжение на конденсаторе C 2 никогда не должно падать ниже уровня 17.5 В.

Рассчитаем допустимую величину отклонения питающего напряжения на обкладках конденсатора C1:

.

Рассчитаем емкость конденсатора C 2 по формуле (5). C 2 = 28.6 мкФ. При этом минимально необходимое амплитудное значение напряжение на конденсаторе вычислим по формуле (6) и составляет = 19.25 В.

Рассчитываем минимальное амплитудное значение напряжения вторичной обмотки трансформатора T 2 по формуле (7):

Рассчитаем минимальное действующее значение на вторичной обмотке по формуле (8):

.

Рассчитываем номинальное действующее значение напряжения на вторичной обмотке по формуле (9), т.е. при :

В данной схеме к трансформатору предъявляются требования (10), (11).

Выбираем трансформатор T 2 типа ТПК-2-18В обладающий следующими характеристиками:

Таблица 14. Характеристики трансформатора Т 2 типа ТПК-2-18В

Параметр	Ед. изм.	Значение
Выходное напряжение	В
Допустимый ток нагрузки	А	0.14
Мощность	Вт

Для трансформатора выбранного типа условия (10) и (11) выполняются:

,

0.14 А 5 мА.

С учетом параметров выбранного трансформатора рассчитываем максимальное амплитудное значение напряжения на конденсаторе С 2 по формуле (12):

Напряжение не превышает 35 В – максимально возможного входного напряжения стабилизатора DA 2. Кроме того, зная точно , определяем тип конденсатора C 2: выбираем алюминиевый конденсатор радиального типа марки К50-35, максимальное напряжение 160 В, емкость 33 мкФ. Рассчитываем мощность, выделяемую на микросхеме DA 2 по формуле (13):

Мощность не превышает предельного для выбранного типа микросхемы значения – 2 Вт.

Диодный мост должен удовлетворять следующим условиям:

обратное напряжение моста ;

средний выпрямленный ток моста .

Выбираем диодный мост типа КЦ405Е: обратное напряжение 100 В, средний выпрямленный ток 1 А. Очевидно, что условия выполняются:

;

100 В >> В;

1 А > 0.005 А.

Заключение

В результате выполнения данного курсового проекта был спроектирован делитель частоты с коэффициентом деления равным 2. В ходе выполнения курсового проекта были рассмотрены различные типы построения микросхем. Ход работы был разделен на создание функциональной, принципиальной схем. Питание устройства осуществляется от сети 220 В 50 Гц, для чего был спроектирован источник питания с выходным напряжением, равным плюс 5 В и плюс 15 В.

Список литературы

1 Новиков Ю.В. Основы цифровой схемотехники. Базовые элементы и схемы. Методы проектирования. – М.: Мир, 2001. – 379с.

2 Гусев В.Г., Гусев Ю.М. Электроника и микропроцессорная техника. ­– М.: Высш. шк., 2008. – 798с.

3 Ризкин И.Х. Делители и умножители частоты. – М.: МЭИ, 1992. – 326с.

4 Джонс М.Х. Электроника – практический курс. – М.: Техносфера, 2006. ˗˗ 512с.

5 Лейнов М.Л., Качалуба В.С., Рыжков А.В. Цифровые делители частоты на логических элементах. – М.: Энергия, 1975. – 126с.

6 Чурсин Ю.А. Основы схемотехники. – Томск: Изд-во ТПУ, 2008. – 124с.

Дата добавления: 2015-06-04