Дрейф, приведенный ко входу усилителя
13. Определим относительное изменение коэффициента усиления при изменении температуры на
где обычно для ОУ охваченных ОС
14. Определим общую статическую погрешность вычитателя:
где
[В].4. РАСЧЕТ СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ КОМПЕНСАЦИОННОГО СТАБИЛИЗАТОРА. РАСЧЕТ КОМПЕНСАЦИОННОГО СТАБИЛИЗАТОРА НАПРЯЖЕНИЯ
4.1Выбираем транзисторКТ343В
h21=40
Uкэ нас=0,7 В
Uкэ мах=5 В
Рк мах=0,25 Вт
In=50 mA
4.2 Рассчитываем величину балластного сопротивления Rб:
Rб=
где ток через стабилитрон лежит в пределах Icт мах<IVD< Icт мin–Iб ,
Iб≈Iэ/ h21=0.03/40=0,00075 (А),а UVD=Uвых–Uэб =5.4–0,7=4.7 (В)
Режим работы транзистора выбираем так, чтобы он был не полностью открыт напряжением Uэб=0,7 В. Выбираем стабилитрон 1N4757A:
Icт мах=90 мА
Icт мin=10 мА
Uст=50 В
rдиф=30 Ом
Учитывая условие Icт мах<IVD< Icт мin–Iб : IVD=50 мА , тогда
Rб=(5.4-4.7)/(0.05+0.00075)= 13.79 (Ом)
4.3 Вычисляем максимальное рабочее напряжение Uкэpи максимальную мощность которую должен рассеивать транзистор Pкp
Uкэ p=Uвх– UVD=5.4-4.7= 0.7 В
Pкp= Uкэ p·Iн мах
где Iн мах= Iн имп, с учетом того, что Iн имп – это ток нагрузки, изменение которого в импульсе Iнимп =0.045 А , тогда
Pкp=0,7*0.045=0.0315 Вт
и т. к. условие Pкp< Рк мах выполняется с семикратным запасом, то это свидетельствует о применимости выбранного транзистора.
Кстб=dUвх/Uвх:dUвых/Uвых= 0,54/5,4=10
Анализ ошибок
Качество работы разностного усилителя во многом зависит от разброса параметров электронных компонентов, входящих в его состав. Во многом это связано с невозможностью изготовления компонентов с одинаковыми параметрами. Сильное влияние на разброс параметров оказывает колебания температуры окружающей среды и температуры мощности рассеивания этих элементов. С целью уменьшения колебаний параметров от температуры мощности рассеивания для элементов высокой мощности устанавливаются радиаторы.
Заключение
Курсовой проект выполнен в соответствии с заданием на проектирование, и полученные результаты удовлетворяют требованиям действующих ГОСТов на радиоаппаратуру. По результатам проверки и анализа работы схемы видно, что данная схема отличается высокой работоспособностью. В данный момент наиболее перспективно использование разностных усилителей на базе ИМС, так как это снижает затраты на монтаж, уменьшает энергоемкость стабилизатора, уменьшает его габаритные размеры, что сказывается на стоимости устройства. В данной схеме возможно установить элементы индикации о состоянии регулирующего элемента, о перегрузке компенсационного стабилизатора, о наличии питающего напряжения. Кроме вышеперечисленного возможно установить в схеме тепловую защиту регулирующего элемента. При выборе элементной базы производился сравнительный анализ отечественного и импортного ассортимента радиоэлементов. Анализ проводился по качественным, технологическим и экономическим показателям. В большинстве случаев предпочтение было отдано в пользу отечественных компонентов.
Список источников
1. Карпенко П.Ф. Источники питания. Схемотехника компенсационных стабилизаторов напряжения. Методические указания. - Краснодар: изд.КПИ, 1992.
2. Горбачёв Г.Н., Чаплыгин Е.Е. Промышленная электроника. - М.: Энергоатомиздат, 1998.
3. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники: в 3-х томах: Т. 1. Пер. с англ. –4-е изд. перераб. и доп. – М.: Мир, 1993.
4. Аналоговая схемотехника. Методические указания по курсовому проектированию для студентов специальности 7.090803 «электронные системы» / Сост. В.И. Тараканов, Н.Е. Дубровина, – Запорожье: Изд-во ЗГИА, 2003. – 43 с.