Файл: Слюсарь В.К. Упрощенный расчет импульсных схем [учебное пособие].pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.04.2024
Просмотров: 59
Скачиваний: 0
Таким образом, нами определены все параметры схемы, ко торые требовалось определить.
По ГОСТ выбираем С, R, С\, R\ в соответствии с данными,
полученными при расчете.
ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА ГЕНЕРАТОРА ПИЛООБРАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ С СОПРОТИВЛЕНИЕМ УТЕЧКИ, ВКЛЮЧЕННЫМ МЕЖДУ СЕТКОЙ ЛАМПЫ
ИПЛЮСОМ ИСТОЧНИКА АНОДНОГО ПИТАНИЯ
Впрактических схемах генераторов пилообразного напря
жения сопротивление утечки Ry часто включают между |
сеткой |
и плюсом источника анодного питания (рис. 29). При |
таком |
включении достигается уменьшение величины остаточного на пряжения Uco и схема работает более стабильно.
Порядок расчета такой схемы аналогичен предыдущему, за исключением нахождения величины сопротивления утечки R ь
Величина этого сопротивления также выбирается путем под бора и, как показывают экспериментальные исследования, це лесообразно брать Ry в пределах 50 т- 500 ком. После выбора сопротивления R i необходимо проверить, не превышает ли мощ
ность, рассеиваемая на сетке лампы, допустимую мощность рассеивания
Р8 < Р
^ йдоп •
В справочниках обычно не приводятся данные о допустимой мощности, рассеиваемой на сетке лампы. Рекомендуется брать ее при расчетах равной
66
Определяем напряжение на управляющей сетке в исходном состоянии схемы
и„ |
' Я * |
|
Я. + ЯЛ |
||
|
Находим величину тока, протекающего в цепи сетки
i= ____
*Я1 + КЛ '
Определяем мощность, фактически рассеиваемую на управ ляющей сетке лампы
Проверяем, не превышает ли фактически рассеиваемая мощ ность значения допустимой мощности, рассеиваемой на сетке.
Если Pg превышает значение Pg , то необходимо взять
больше значение R\. Остальные элементы генератора рассчи
тывают так же, как и для предыдущей схемы.
§ 10. РАСЧЕТ ГЕНЕРАТОРА ПИЛООБРАЗНОГО НАПРЯЖЕНИЯ НА ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ТРИОДАХ
Конфигурация схем генераторов пилообразного напряжения, построенных на полупроводниковых триодах плоскостного, ти па, в основном совпадает с конфигурацией аналогичных схем на вакуумных лампах. Однако особенности полупроводниковых триодов требуют специфического подхода к выбору парамет ров схемы.
Простейший генератор пилообразного напряжения может быть собран на одном коммутирующем триоде. Однако такие схемы обладают малым коэффициентом нелинейности. С целью получения больших амплитуд пилообразного напряжения с воз можно меньшим коэффициентом нелинейности на практике ши роко используются токостабилизирующие двухполюсники.
Схема с разрядом конденсатора через тохостабилизирующий двухполюсник представлена на рис. 30.
В этой схеме триод Т\ является коммутирующим, триод Т2—
токостабилизирующим. Рассмотрим методику расчета генерато ра пилообразного напряжения, собранного по указанной схеме.
И с х о д н ы е д а н н ы е
— амплитуда пилообразного напряжения на выходе
^вых—35 а,
— длительность прямого хода £пр = 1750 мксек;
67
— период повторения |
запускающих импульсов Тп = |
= 2000 мксек\ |
|
— допустимый коэффициент нелинейности Рн < 2%; |
|
— диапазон температур |
— 60т~ + 80° С. |
♦Б к -
Тр е б у е т с я о п р е д е л и т ь
—тип полупроводниковых триодов и их параметры;
—величину напряжения источника питания Ек ;
—амплитуду входного напряжения Нвх;
— параметры схемы R б> R3, R\, R?, С, Ср, С6.
П о р я д о к р а с ч е т а
I. Выбор типа полупроводниковых триодов
При выборе триодов необходимо исходить из следующих соображений:
—допустимое напряжение коллекторной цепи должно быть больше амплитуды выходного напряжения;
—обратные токи триодов должны быть по возможности
малы;
—триод Т2 должен обладать малой выходной проводи мостью во всем диапазоне температур;
—триоды должны устойчиво работать в заданном диапазо не температур.
В качестве токостабилизирующего триода Т2 могут быть ис
пользованы триоды типа П26; П106; Г1104; П201; П302; П347
идругие.
Вкачестве коммутирующего триода Т\ могут использоваться
триоды типа П12; П26; П106; П406; П501 и т. п.
Выберем триод Т\ типа П106 и триод Т2 типа П104.
2.Определение величины сопротивления R3
Для улучшения токостабилизирующих свойств триода Т2 величину R3 необходимо выбрать большой. Но увеличение R s
приводит к необходимости повышения напряжения источника
питания Е к . Рекомендуется выбирать R3 |
из условия |
|||
^ |
9 ^ |
(5—10) hl 2 ■h2l— hn ■h2 2 |
. |
|
r |
- |
|
||
|
|
n24 |
|
|
Величины параметров hiu h2 1, h22 берем из справочника. Па
раметр h\ 2 обычно в справочниках не приводится, но его легко |
||||
можно определить |
из выражения |
|||
|
k 12 = h-2 2 ' f б • |
|||
Для триода П104 |
hn — 50 |
ом\ |
||
|
h2\ = |
0,92; |
||
|
h2 2 = |
2- |
10 6 ом ; |
|
тогда |
гб — 200 |
ом, |
||
hl 2 = |
2- |
10-° -200 = 40010^°; |
||
|
10-400-10 с-0,92 — 50- 2- 10 *“ |
|
||
r 3 = -------------------£ Д ( Р ------------------ = ’79 |
К°М' |
||
Для определения мощности, рассеиваемой на сопротивлении |
|||
/?э , необходимо знать |
максимальное значение |
коллекторного |
|
тока триода Т2, который |
является током разряда конденсато |
||
ра С. |
можно найти по следующей приближен |
||
Величину тока гК Т 2 |
|||
ной формуле |
|
|
|
iKT2= * (l,2 -M ,3 )^ p -A s ! . 100; |
|
||
|
|
ГН |
|
iKTl = Ь2- |
QR |
-2- 1 0 -6 • 100 = 4,2 ма. |
|
у |
|
69
Для обеспечения температурной стабильности схемы необ
ходимо убедиться, что /к т2 % /ко макс • |
Из справочника для |
|
триода П104 |
|
|
^ко макс |
0,5 мка. |
|
Таким образом, условие iKn^> i-ко I |
в нашей схеме обес- |
|
печивается. |
|
на сопротивлении Rs > мож |
Расчет мощности, рассеиваемой |
||
но произвести по формуле |
|
|
г> |
_Rjijn |
п . |
|
~ h-2l ' Иэ’ |
|
Pr*= |
• 1,79-103 = 0,037 вт. |
3.Выбор напряжения источника питания
Расчет напряжения коллекторной батареи можно произве
сти по формуле |
, |
I |
I 7 7 в1[] х “ Ь 7 / о с т т 2 + 7 / g o . |
В формулу мы не ввели остаточное напряжение триода Т\, так
как оно весьма мало и им можно пренебречь.
Напряжение U0„ ri выбираем, |
используя неравенство |
U/ 0Ст< 12 *-^К доп |
и а |
где Еклоп — допустимое коллекторное напряжение. Для трио
да П104 Е кдоп = |
60 в\ |
Т/Остт2< 6 0 — 35 = |
25 в. |
|||||
Выберем 0 0„ |
15 |
в. Напряжение |
U6 2 |
можно найти по |
||||
формуле |
|
|
II |
— 1ктг |
т> • |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
и б‘>= |
7. |
Кэ . |
|
|
|
|
|
|
|
|
л2, |
|
|
|
|
4 2- 10~3 |
|
|
|
|
|||
и ^ |
- Ь |
щ |
— |
' ^ |
103 = |
8 |
||
тогда |
\ЕК\ |
= |
35 + |
15 + |
8 = 58 в- |
|||
|
|
|
Ек = — 58 в. |
|
|
4.Определение величины емкости С
Для расчета емкости конденсатора С можно использовать
выражение
г - _ т2 ' 7Пр _
~ и RMT ’
70
с |
4,2- 10~s • 175010~® |
= 0,21 мкф. |
|
35 |
|
Рабочее напряжение конденсатора |
рекомендуется брать в |
1,5 раза больше того напряжения, до которого может зарядить ся конденсатор в данной схеме
£/рабс = L5 • | Дк| = 1,5 • 58 = 87 в.
5.Расчет делителя напряжения R1 R2
Для расчета величин сопротивлений делителя R 1 R2 необхо
димо определить ток делителя, который должен быть значитель но больше тока /(>•>•
Ток делителя можно определить из условия
ie > Ю |
1 — /г21 |
|
h2\ |
1 — 0,92 |
г |
ie > 10- —о " # 17 ' 4-2 ' 10 3 = 3-6 ма-
Возьмем ig = 4 ма.
Величины сопротивлений делителя находим по формулам:
|Дк| |
- и ь. 58 — 8 |
12,5 |
ком\ |
||
R |
|
П |
Й |
||
|
|
|
|
||
R, |
8 |
= |
2 ком. |
|
|
|
|
|
|||
|
4 • 10-3 |
|
|
|
Определим мощности, рассеиваемые на сопротивлениях Ru R2:
PRl = i f R l |
= |
(4 • IO- 3) |
2 • 12,5 • 103 = 0,2 |
ein; |
PRi = i / R 2 |
= |
(4 • IO- 3 ) |
2 • 2 • 103 = 0,032 |
em. |
6.Расчет емкости конденсатора Со
Расчет емкости блокировочного конденсатора С б можно
произвести по формуле
|
20 Т „(/?! + R2) . |
|
|
|
Cf, |
|
|
|
RvRo |
|
|
п |
20 - 2000 - 10-« *14,5 • 103 |
= |
, |
Сб = |
--------------- 25, | Q6------------ |
3,7 мкф. |
71