Расчет выпрямителя расчет транзисторного усилительного каскада синтез логических схем (стр. 1 из 6)
Министерство транспорта Российской Федерации
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Омский государственный университет путей сообщения (ОмГУПС)
Кафедра «Электрические машины и общая электротехника»
РАСЧЕТ ВЫПРЯМИТЕЛЯ, РАСЧЕТ ТРАНЗИСТОРНОГО УСИЛИТЕЛЬНОГО КАСКАДА, СИНТЕЗ ЛОГИЧЕСКИХ СХЕМ
Пояснительная записка к курсовой работе
по дисциплине «Электротехника и электроника»
Выполнил: ст. гр. 6123
_________ И.А. Анисимова
Подпись Фамилия И.О.
« » 2009 г
Проверил: доцент
кафедры ЭМ и ОЭ
____________ П.К. Шкодун
Подпись Фамилия И.О.
« » 20__ г
Омск 2009
Задание
1. Расчет выпрямителя
В процессе выполнения задания необходимо: 1) выбрать схему выпрямителя и фильтра; 2) рассчитать режимы работы элементов; 3) определить тип вентиля, параметры трансформатора; 4) рассчитать значения элементов сглаживающего фильтра; 5) построить внешнюю характеристику выпрямителя.
Рассчитать выпрямитель по следующим исходным данным: номинальное выпрямленное напряжение Ud н = 160 В, номинальный выпрямленный ток Id н = 16 А, коэффициент пульсаций на выходе kп вых = 0,005, напряжение сети Uс= 220 В с частотой fс = 50 Гц.
2. Расчет транзисторного усилительного каскада
В процессе выполнения задания необходимо определить:
- положение рабочей точки покоя и соответствующие ей значения токов
, 
, 
напряжений Uбэ0, Uкэ0;- диапазон изменения входного ±Uтвх и выходного ± Uтвых напряжения;
-значения сопротивлений резисторов R1, R2, Rэ, Rки емкости конденсаторов Сэ, Ср1 и Cp2,
- параметры усилительного транзисторного каскада: входное Rкасквх и выходное Rкаск вых сопротивления, коэффициенты усиления по току KI, напряжению Ки и мощности КР.
Тип биполярного транзистора для усилительного каскада МП41А. Предельно допустимые и hб-параметры транзисторов приведены в таблице 2.1. Напряжение источника питания Eк =13,5 В.
3. Синтез логических схем
Необходимо выполнить:
1. Представить данную функцию таблицей истинности
2. Записать СДНФ и СКНФ
3. Минимизировать функцию алгебраическим методом
4. Составить карту Карно
5. Минимизировать функцию методом карт Карно
6. Реализовать функцию на логических элементах базисов И-ИЛИ-НЕ, И-НЕ и ИЛИ-НЕ.
Исходные данные:
f= {4, 6, 7} а, b, с.
Реферат
Курсовая работа содержит 30 страниц, 14 рисунков, 2 табл., 3 приложения, 4 источника.
ВЫПРЯМИТЕЛЬ, ВЕНТИЛЬ, СОПРОТИВЛЕНИЕ, ТРАНЗИСТОР, ЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА, КАРТЫ КАРНО, ТАБЛИЦА ИСТИННОСТИ, ФИЛЬТР, РЕЖИМ
Цель работы: закрепление теоретических знаний и приобретение опыта проектирования и расчета выпрямителей, усилительных каскадов и логических схем.
Выполненные расчёты позволили рассчитать выпрямитель, усилительный каскад, и составить схемы на основе логических элементов.
Полученные результаты могут быть использованы при расчётах реальных приборов.
Содержание
Введение
1. Расчет выпрямителя
2. Расчет транзисторного усилительного каскада
3. Синтез логических схем
Заключение
Библиографический список
Приложение 1.
Приложение 2.
Приложение 3.
Введение
Практически во всех областях деятельности современного общества применяется электрическая энергия. На базе электротехнической науки начали развиваться электроника, радиотехника, техника производства различных электрических и электромеханических устройств, частично вычислительная техника и другие отрасли техники. Теория и практика многих из этих отраслей техники уже давно выделились в отдельные дисциплины.
Электрификация — широкое внедрение в народное хозяйство электрической энергии, вырабатываемой централизованно на электростанциях, объединенных линиями электропередачи в энергосистемы.
Электрические и магнитные явления были известны в глубокой древности, но началом развития науки об этих явлениях принято считать 1600 год, когда английский физик Гильберт опубликовал результаты исследования электрических и магнитных явлений. Важным этапом в развитии науки об электричестве были исследования атмосферного электричества, выполненные М. В. Ломоносовым, Г. В. Рихманом и Б. Франклином.
Современная электротехническая наука, на базе которой развиваются практические применения электротехники, начинается с открытия М. Фарадеем (1831 г.) закона электромагнитной индукции. В первой половине XIXвека был создан химический источник постоянного тока, были исследованы химические, световые, магнитные проявления тока (А. Вольта, А. М. Ампер, В. В. Петров, Г. X. Эрстед, Э. X. Ленц).
Разработкой теории электромагнитных явлений Д. К. Максвеллом в «Трактате об электричестве и магнетизме» (1873 г.) завершается создание классической теории электрических и магнитных явлений. Опыты Г. Р. Герца (1886—1889 гг.), работы П. Н. Лебедева (1895 г.), изобретение радио А. С. Поповым (1895 г.) и работы ряда зарубежных ученых подтверждают экспериментально выводы теории о распространении электромагнитных волн.
Теория электрических и магнитных явлений и теоретические основы электротехники в последующее время излагались в книгах А. А. Эйхенвальда, К. А. Круга. В течение ряда лет В. Ф. Миткевич развивал и углублял основные положения теории. Им был опубликован первый в СССР труд по физическим основам электротехники. Ближайшие ученики В. Ф. Миткевича — П. Л. Калантаров и Л. Р. Нейман — создали один из первых учебников по теоретическим основам электротехники. Широко известны у нас книги по теоретическим основам электротехники Л. Р. Неймана и К. С. Демирчяна, К. М. Поливанова, П. А. Ионкина.
Вместе с развитием теории идет и быстрое расширение практического применения электротехники, вызванное потребностями бурно развивающегося промышленного производства.
В первых электротехнических установках использовались электрохимические источники энергии. Например, в 1838 г. Б. С. Якоби осуществил привод гребного винта шлюпки от двигателя, получавшего питание от электрохимического источника энергии.
В 1870 г. 3. Т. Грамм сконструировал первый генератор постоянного тока с кольцевым якорем, который имел самовозбуждение. Генератор был усовершенствован Э. В. Сименсом. Использование постоянного тока ограничивало применение электротехнических установок, так как не могла быть решена проблема централизованного производства и распределения электроэнергии, а появившиеся установки однофазного переменного тока с однофазными двигателями не удовлетворяли требованиям промышленного производства.
Электрическая энергия в начальный период использовалась в основном для освещения. Система переменного тока была впервые применена П. Н. Яблочковым (1876 г.) для питания созданных им электрических свечей. Совместно с инженерами завода Грамма им был сконструирован и построен многофазный генератор переменного тока с рядом кольцевых несвязанных обмоток, обеспечивающих питание групп свечей. В цепи обмоток включались последовательно первичные обмотки индукционных катушек, от вторичных обмоток которых получали питание группы свечей. С помощью этих катушек, являющихся трансформаторами с разомкнутой магнитной цепью, был впервые решен вопрос о возможности дробления энергии, поступающей от Источника переменного тока. В дальнейшем трансформаторы выполнялись с замкнутой магнитной цепью (О. Блати, М. Дерн, К. Циперновский).
Решение проблемы централизованного производства энергии, ее распределения и создания простого и надежного двигателя переменного тока принадлежит М. О. Доливо-Добровольскому. На Всемирной электротехнической выставке в 1891 г. им демонстрировалась система трехфазного переменного тока, в состав которой входили линия передачи длиной 175 км, разработанные им трехфазный генератор, трехфазный трансформатор и трехфазный асинхронный двигатель.
Из других достижений этого времени следует отметить изобретение Н. Г. Славяновым и Н. Н. Бенардосом электрической сварки. С этого времени начинается широкое внедрение электрической энергии во все области народного хозяйства: строятся мощные электростанции, в промышленность внедряется электропривод, появляются новые виды приборов и электрических установок, развивается электрическая тяга, появляются электрохимия и электрометаллургия, электроэнергия начинает применяться в быту. На базе развития электротехнической науки делают первые успехи электроника и радиотехника.
«Коммунизм — это есть Советская власть плюс электрификация всей страны». В этой формуле В. И. Ленина определено, что высшая форма общественного развития — коммунизм — будет достигнута на базе высокоразвитой энергетики, электрификации всей страны. Революционизирующая роль электроэнергетики как базы промышленного развития была отмечена в свое время К. Марксом и Ф. Энгельсом.
В дореволюционной России электрификация была развита очень слабо. Общая мощность электростанций была в сотни раз меньше мощности в настоящее время.
Началом развития электрификации в СССР является принятие VIIIВсероссийским съездом Советов Государственного плана электрификации России (ГОЭЛРО). План ГОЭЛРО был разработан под личным руководством В. И. Ленина группой наиболее видных специалистов в области энергетики: Г. М. Кржижановского, Р. Э. Классона, Т. Ф. Макарьева, М. А. Шателена и других. В докладе на VIIIВсероссийском съезде Советов 22 декабря 1920 г. В. И. Ленин назвал план ГОЭЛРО «второй программой партии». Первенцами плана ГОЭЛРО были Каширская электростанция на подмосковном угле, «Красный Октябрь» близ Ленинграда (1922 г.) и Волховская гидроэлектростанция (1925 г.). Первая линия электропередачи 110 кВ соединила Каширскую электростанцию с Москвой.