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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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

тг

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