Расчет и моделирование в среде Electronics Workbench компенсационного транзисторного стабилизатора напряжения
Исходные параметры триггера, его расчет и коллекторный счетный запуск. Выбор транзистора и максимальная частота следования входных импульсов. Моделирование схемы в программе Electronics Workbench 5.12 и определение расчёта значения каждого ее элемента.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 26.06.2014 |
| Размер файла | 458,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
Триггером называется устройство, имеющее два устойчивых состояния равновесия. Переход триггера из одного состояния в другое происходит под воздействием внешнего импульса.
Электронные триггеры выполняются как по симметричной, так и по несимметричной схемам. Симметричные триггеры широко используются в схемах электронных реле, счетчиках импульсов и.т.д. Несимметричные применяются в качестве формирователей напряжений прямоугольной формы и в схемах сравнений напряжений.
Симметричные триггеры различаются по способам запуска и получения напряжения смещения.
По способам запуска различают: триггеры со счетным и раздельным запуском, со счетным коллекторным и базовым запуском, со счетным управляемым и не управляемым запуском. Каждая из этих схем может быть с внешним источником смещения или с автоматическим смещением.
Способ запуска необходимо учитывать при выборе транзистора по частоте. При счетном неуправляемом запуске максимальная частота переключений триггера Fтр макс<0,35fh21б, а при раздельном счетном коллекторном запуске на базы fтр макс<0,7fh21б.
Схема с автоматическим смещением имеет меньший коэффициент использования напряжения источника питания и обычно применяется в тех случаях, когда во всех устройствах есть только один триггер. Триггер со счетным неуправляемым запуском на базы используется редко, так как обладает низким быстродействием.
В данном курсовом проекте нам дана схема симметричного триггера с коллекторным счетным запуском (рисунок 1).
Рисунок 1. Схема симметричного тригера с колекторным счетным запуском и временые диаграммы напряжений.
1. Исходные параметры триггера
· Амплитуда положительных импульсов UКИ = 80 В.
· Длительность фронта импульса tф 1 мс.
· Длительность среза импульса tф 1,2 мс.
· Частота следования пусковых импульсов FП = 1кГц.
· Максимальная температура окружающей среды Т = +40С.
·
2. Расчёт триггера
1.Выбор транзистора
Определяем требуемое напряжение источника питания
Принимаем .
Требуемое значение предельной частоты
В данном случае нам подходит транзистор КТ351А , у которого
2.Определяем сопротивление резистора
Предположим что максимальный ток в нашем триггере не будет превышать , а температура работы не будет превышать
Допустимый при заданной температуре ток коллектора
Принимаем его равным 2,5 кОм
3.Находим сопротивление резистора
В параметрах выбранного нами транзистора КТ351А задано, что максимальное напряжение на базе и . Принимаем .Определяем максимальное значение обратного тока коллектора.
Уменьшение сопротивления резистора повышает температурную стабильность схемы и уменьшает время восстановления. Поэтому выбираем
4.Рассчитываем сопротивление резистора делителя .
Для схемы триггера . Принимаем и находим
5.Определяем емкость ускоряющих конденсаторов
6.Длительность среза импульса.
7.Время восстановления
Полученное значение времени восстановления оказалось больше периода следования пусковых импульсов Однако это не нарушит нормальной работы триггера, так как следующий пусковой импульс можно подавать спустя время, равное , которое меньше Тп.
Время восстановления необходимо учитывать в тех случаях, когда предъявляются высокие требования к чувствительности триггера. Но тогда нужно использовать схему с базовым запуском .
8.Рассчитываем параметры пускового импульса
Амплитуда тока пускового импульса выбирается из условия
Амплитуда напряжения пускового импульса при коллекторном запуске выбирается из условия
Время рассасывания
Время подготовки
Время регенерации(опрокидывания)
Таким образом длительность пускового импульса
9.Максимальная частота следования входных импульсов
10.Расчёт элементов цепи запуска
Диоды в цепи запуска должны работать при t°окр>+40°С, допускать ток Iд>2,3 мА и выдерживать обратное напряжение Uобр>1,2 В. Этим требованиям отвечают диоды D237A.
4.Соберем рассчитанную схему в среде Electronics Workbench (рисунок 1).
Рисунок 1. Схема триггера
После запуска схемы на экране осциллографа (рисунок 2) видим два сигнала на выходном диоде и на базе транзистора. Сигнал выглядит следующим образом.
Рисунок 2. Сигнал триггера: 1 - на диоде ; 2 - на базе транзистора
Что бы получить более отчетливый спад сигнала сигнал триггера скорректируем расчетные значения собранной схемы.
Для этого нам надо изменить значения ускоряющих конденсаторов и конденсатора на входе схемы.
У нас получится следующая схема (рисунок 3).
Рисунок 3. Схема триггера
И сигнал триггера примет следующий вид (рисунок 4).
Рисунок 4. Сигнал триггера: 1 -диод ; 2 - база транзистора
Мы видим, что в данном сигнале уже отчетливо виден спад нашего сигнала.
Также данный сигнал показывает нам, что собранный нами триггер с коллекторным запуском работает.
Заключение
В данном курсовом проекте я научился работать с триггером с коллекторным счетным запуском, осциллографом, транзисторами. Изучил параметры транзисторов. Научился моделировать схемы в программе Electronics Workbench 5.12, рассчитывать значения каждого элемента предоставленной схемы.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Моделирование измерителя интервалов времени в MathCad. Сборка схемы генератора прямоугольных импульсов в среде программирования Electronics WorkBench. Назначение и конструкция дефектоскопа ультразвукового УД2-12. Генератор синхронизации импульсов.
курсовая работа [593,2 K], добавлен 04.04.2015Расчет напряжения, параметров элементов усилителя. Коэффициент передач электрических сигналов. Выбор марки транзисторов. Моделирование устройства в системе схемотехнического моделирования Electronics Workbench. Характеристики усилительных каскадов.
курсовая работа [260,9 K], добавлен 24.11.2014Физическая реализация триггеров. RS-триггер с инверсными входами. Триггеры, построенные по принципу двухступенчатого запоминания информации. Синхронные и асинхронные триггеры. Математическое моделирование триггера в приложении Electronics Workbench.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 26.11.2013Выбор операционного усилителя, расчет его основных параметров для входного и выходного каскада. Вычисление каскадов усилителя, смещения нуля, коэффициента гармоник и частотных искажений. Моделирование усилителя с помощью Electronics Workbench 5.12.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 04.10.2014Разработка структурной схемы проектируемого модуля. Описание генератора опорной частоты, подбор делителя частоты, мультиплексора. Общая погрешность коммутации сигналов. Моделирование работы счетчиков–делителей в среде Electronics Workbench 5.12.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 15.06.2011Проблема помехоустойчивости связи, использование фильтров для ее решения. Значение емкости и индуктивности линейного фильтра, его параметры и характеристики. Моделирование фильтра и сигналов в среде Electronics Workbench. Прохождение сигнала через фильтр.
курсовая работа [442,8 K], добавлен 20.12.2012Рассмотрение пакета Electronics Workbench, проведение исследований. Знакомство с наиболее важными параметрами биполярного транзистора "2N3947". Анализ схемы снятия статистических характеристик. Основные способы увеличения напряжения питания на величину.
контрольная работа [146,8 K], добавлен 22.03.2015Проектирование схемы устройства управления, выбор и описание элементов схем (ввода-вывода, логические, счетчик и другие элементы), принципы и подходы к реализации различных функций. Моделирование работы схемы в Electronics Workbench, анализ результатов.
контрольная работа [690,8 K], добавлен 04.04.2016Операционные усилители: понятие и параметры. Влияние обратной связи на параметры и характеристики усилителей. Расчет усилительного каскада на биполярном транзисторе. Моделирование схем с помощью программы Elektronik Workbench. Выбор транзистора.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 20.01.2014Анализ схемы многокаскадного усилителя переменного сигнала; расчет параметров активных и пассивных функциональных элементов. Исследование их свойств в среде виртуальной электронной лаборатории Electronics WorkBench, сравнение с расчетными параметрами.
курсовая работа [669,5 K], добавлен 22.11.2011Классификация и параметры усилителей, влияние обратной связи на их характеристики. Усилительные каскады на биполярных транзисторах. Проектирование сумматора на основе операционного усилителя. Моделирование схем с помощью программы Electronics Workbench.
курсовая работа [692,4 K], добавлен 24.01.2018Понятие и разновидности стабилизаторов напряжения, их функциональные особенности и сферы применения, принцип работы. Сравнение различных схем и выбор лучшего варианта. Расчет параметров элементов для удовлетворения ограничений, моделирование схемы.
курсовая работа [272,5 K], добавлен 29.06.2012Понятие и назначение усилителя низкой частоты. Разработка и расчет принципиальной схемы. Проектирование усилителя низкой частоты, состоящего из двух каскадов и RC-цепочки связи. Анализ работы схемы при помощи программы Electronics Workbench Version 5.12.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 27.08.2010Структурная схема логического (комбинационного) блока, реализующего функции F1, F2, F3. Карта Карно, построение схемы электрической функциональной. Реализация функции F1 на мультиплексоре. Компьютерное моделирование, компоненты Electronics Workbench.
курсовая работа [831,7 K], добавлен 23.09.2013Структура окна и система меню File, Edit, Circuit, Window, Help, Analysis. Обмен данными с программой PSpice. Контрольно-измерительные приборы: мультиметр, функциональный генератор, осциллограф, ненератор слова, логический анализатор и преобразователь.
отчет по практике [1,8 M], добавлен 28.04.2015Величина минимального напряжения на входе стабилизатора. Выбор кремниевого стабилитрона с номинальным напряжением стабилизации. Резисторы и конденсаторы, расчет величины сопротивления. Расчётный коэффициент стабилизации и коэффициент полезного действия.
курсовая работа [113,3 K], добавлен 05.12.2012Построение логической схемы для заданного логического выражения с использованием элементов И, ИЛИ, НЕ на микросхемах, представленных в программе Electronics Workbench. Операция Штрих Шеффера. Применение закона двойного отрицания и правила де Моргана.
лабораторная работа [331,8 K], добавлен 21.03.2014Спектральные характеристики периодических и не периодических сигналов. Импульсная характеристика линейных цепей. Расчет прохождения сигналов через линейные цепи спектральным и временным методом. Моделирование в средах MATLAB и Electronics Workbench.
лабораторная работа [774,6 K], добавлен 23.11.2014Анализ генератора Колпитца. Исследование биполярного транзистора, зависимости тока коллектора от тока базы и напряжения база-эмиттер. Структура и алгоритмы работы асинхронных и синхронных триггеров. Функции переходов и возбуждения их основных типов.
лабораторная работа [967,1 K], добавлен 11.05.2013Получение канонической формы представления логических функций. Минимизация совершенной дизъюнктивной нормальной формы функций методами Карно и Кайва. Моделирование схемы преобразователя двоичного кода в код индикатора с помощью Electronics Workbench.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 14.12.2012
