Перетворювач опір - тривалість імпульсу (стр. 3 из 5)

2.3 Попередній розрахунок та вибір активних елементів підсилювача потужності

, (7)

,

,

,

=30В.

Розрахуємо граничну частоту:

, (8)

=1 мкс ,

, (9)

=1/100 мкс

=100 МГц (10)

2.3.1 Вибір операційного підсилювача

Основним критерієм при виборі ОП є малий температурний дрейф ОП, великий вхідний опір та частотні властивості.

Вибираємо ОП типу LF153.

Основні параметри ОП:

- напруга живлення, ємність конденсатора;

- напруга зміщення;

- максимальний вхідний струм;

- різниця вхідних струмів;

- вхідний опір;

- напруга зсуву;

- швидкість наростання вихідної напруги;

- частота одиничного посилення.

2.3.2 Вибір транзисторів

Вибираємо транзистори КП305 (для генератора імпульсів), КП304 (для перетворювача напруги) та IRLL2703 (для кінцевого каскаду) з такими параметрами:

КП305

КП304

IRLL2703

2.3.3 Вибір діодів

Вибираємо діод типу IL431 з такими параметрами:

при

2.4 Розробка детальної структурної схеми

Для створення детальної структурної схеми використовуємо такі елементи: джерело струму, операційний підсилювач, генератор пилоподібних імпульсів, компаратор та підсилювач. Детальна структурна схема приведена на рисунку 2.

Рисунок 2 – Детальна структурна схема

A1 – Джерело струму

А2 – Операційний підсилювач

А3 – Генератор пилоподібних імпульсів

А4 – Компаратор

А5 – Підсилювач

3. Електричні розрахунки.

3.1 Розрахунок стабілізатора струму на основі ОП.

3.1.1 Вихідні дані:

;

;

=30В;

=10Ом;

.

Оп типу LF253.

3.1.2 Розрахунок опору Rx на піддіапазонах

Задаємо струми Io на трьох піддіапазонах.

,

,

,

, (11)

,

, (12)

,

, (13)

.

3.1.3 Розрахунок резисторів на вході стабілізатора струму

Задаємо коефіцієнт підсилення k:

, (14)

k = 10 ,

Розрахунок резисторів:

, (15)

,

= 1,11 кОм ,

1,11 кОм .

3.2 Розрахунок генератора пилкоподібних імпульсів

Схема генератора пилкоподібної напруги скдається з інтегратора на ОП DA1.1 типу LF253 з метою інтегрування R1C1 одновібратора на компараторі DA2 типу LM219, ключового елементу VT1 КП305, джерела опорної напруги VD1 і буферного підсилювача на ОП DA1.2 типу LF253. В режимі інтегрування напруги на виході DA1.1 буде змінюватись по лінійному закону

, (16)

де t – поточний час

- вхідна напруга інтегратора

= . (17)

Максимальне значення пиловидної напруги не має перевищувати

10В, а тривалість Т = 10 мкс. Тоді стала часу інтегрування знаходиться так

, (18)

, (19)

,

.

Нехай R1 = 150 кОм, тоді ємність конденсатора С1 дорівнює

, (20)

,

.

Нехай транзистор VT1 відкритий, тобто напруга на виході DA2 додатньої полярності. Тоді на виході інтегратора DA1.1 при розряженому конденсаторі С1, напруга складе