Курсовой проект имеет объем 18 страниц, содержится восемь рисунков, использовано семь источников. Разработанное реле времени предназначено для использования в бытовой и промышленной аппаратуре в широк (стр. 2 из 2)
Зададимся двумя конденсаторами и исходя из этого составим систему уравнений в соответствии с формулой (1):t0=1,1R3C3;
t1=1,1(R3+R2)C3;
t2=1,1R3C4;
t3=1,1(R3+R2)C4.
При этом должны выполняться условия:
t0<=0,1; t1>t2; t3>=600.
Синтез схемы, обеспечивающей необходимый диапазон можно вести путем задания некоторых элементов из ряда номиналов и расчета значений остальных элементов, с последующим выбором их номиналов и проверкой на соответствие ТЗ. В качестве начальных значений целесообразно задаваться номиналами конденсаторов и переменного резистора, т.к. ряд номиналов резисторов позволяет гораздо точнее выбрать их значения после расчетов.
Путем задания различных номиналов емкостей и вычисления остальных элементов было найдено, что при C3=10 мкФ, C4=500 мкФ, R2=1 МОм, R3=9,1 кОм получаются поддиапазоны от 0,1 до 12 секунд и от 5 до 603 секунд, что удовлетворяет ТЗ.
Выберем конденсаторы К52-2Б 10 мкФ и 500 мкФ с рабочим напряжением 16В, резистор МЛТ – 0,5 9,1 кОм±5% и переменный резистор СП-1 1 МОм группы А.
3.5 Расчет блока питания
Напряжение питания таймерной ИМС может находиться в пределах от 5 до 15 В. Поэтому при расчете блока питания мы можем задаться напряжением питания +9В и исходя из этого значения рассчитывать остальные параметры БП.
Напряжение стабилизации VD5:
Uстаб=Uпит=9В.
Выбираем из справочника стабилитрон Д814Б.
Таблица 4 – параметры стабилитрона Д814Б
| Параметр | Д814Б |
| Напряжение стабилизации Uстаб, В | 9,5 |
| Ток стабилизации Iстаб, мА | 5 |
Для понижения напряжения возьмем стандартный УТП типа Т8.
Таблица 5 – параметры трансформатора Т8
| Тип трансформатора | Т8 |
| Типоразмер магнитопровода | ШЛМ10х20 |
| Напряжение на первичной обмотке Uперв, В | 220 |
| Ток первичной обмотки Iперв, мА | 33 |
| Номинальное напряжение на вторичной обмотке Uвт, В | 10 |
| Номинальный ток вторичной обмотки Iвт, мА | 400 |
Для выпрямления переменного напряжения выберем из справочника диодный мост КЦ402В.
Таблица 4 – параметры диодного моста КЦ402В
| Параметр | КЦ402В |
| Максимальное обратное напряжение (амп.), В | 400 |
| Средний выпрямленный ток, мА | 1000 |
Для защиты БП от перегрузок по току в цепь первичной обмотки трансформатора поставим плавкий предохранитель на 2А.
4 Расчет КПД устройства
Коэффициент полезного действия рассчитываемого устройства может быть найден из произведения КПД его составных частей – блока питания и схемы коммутации:
5 Конструкторская часть
Максимальное рабочее напряжение рассчитанной схемы – 19В. Для печатной платы на основе стеклотекстолита минимальное расстояние между проводниками при данном напряжении – 0,15мм /7, с.306/.
Для печатных проводников, используемых в бытовой аппаратуре, допускается плотность тока до 30А/мм2, следовательно для схемы с максимальной силой тока 2А необходимо использовать печатные проводники шириной не менее 1,3мм.
Диаметр контактной площадки определяем по формуле:
dK = d + 2b + c = 1,2 + 2×0,3 + 0,7 = 2,5мм,
где, d – диаметр отверстия, берется из расчета, что диаметр выводов используемых элементов 0,9мм, и диаметр отверстия делают на 0,3мм больше; b – необходимая минимальная радиальная толщина контактной площадки, с – коэффициент разброса межцентрового расстояния и смещения фольги.
Плату изготовить химическим методом. Шаг координатной сетки 2,5мм. Материал – стеклотекстолит СФ-1Н-1,5 ГОСТ10316-78. Элементы паять припоем Прв КР2 ПОС-61 ГОСТ 21931-76. Длина выступающих выводов за плату 0,5-1,0мм. Установку элементов производить по ОСТ 4010.030-81
Разводка платы производилась с помощью программы ACCEL EDA V15.0.
Заключение
Курсовой проект выполнен в соответствии с заданием на проектирование, полученные результаты tи=0,1с…10мин, Uвых=220В удовлетворяют ТЗ.
Также в соответствии с ТЗ были разработаны односторонняя печатная плата и печатный узел размером 55Х85мм.
В данной схеме возможно установить элементы индикации о состоянии схемы коммутации, о заданном tи. Также возможна установка тепловой защиты СК.
Список литературы
1. Аксенов А.И., Нефедов А.В. Резисторы, конденсаторы, провода, припои, флюсы. Справочное пособие. – М.: СОЛОН-Р, 2000. - 240 с.
2. Аксенов А.И., Нефедов А.В., Юшин А.М. Элементы схем бытовой радиоаппаратуры. Диоды. Транзисторы. Справочник. - М.: Радио и связь, 1993. – 224 с.
3. Гершунский Б.С. Справочник по расчету электронных схем. - Киев: Вища школа, 1983. - 240с.
4. Перельман Б.Л. Полупроводниковые приборы: Справочник. – М: СОЛОН, МИКРОТЕХ, 1996. – 176 с.
5. Фрумкин Г.Д. Расчет и конструирование радиоэлектронной радиоаппаратуры. – М.: Высшая школа, 1989. – 463 с.
6. Расчет импульсных устройств на полупроводниковых приборах/ Агаханян Т.М., Кармазинский А.Н., Мезенцев А.В. и др. –М.: Советское радио, 1975.- 344 с.
7. Коломбет Е.А. Таймеры.- М.: Радио и связь, 1983.