Проектирование автоматического устройства (стр. 4 из 5)

I

= (3.1)

--сопротивление транзистора постоянному току минимально (десятки ом)

r

=

Коллекторный ток насыщения достигается при граничном токе базы I

= = . (3.2)

Глубина или степень насыщения транзистора определяется коэффициентом насыщения S

S=

.

3.2.Расчёт транзисторного ключа.

Расчёт ключей производится с целью обеспечения статического и динамического режимов, при которых в заданном диапазоне происходит надёжное включение и выключение транзистора с требуемым быстродействием.

Выбор типа транзистора. Тип транзистора выбирается исходя из заданного быстродействия, необходимой амплитуды выходного напряжения, температурного диапазона работы.

Выбираем тип транзистора КТ315А.

I

доп=100 мА

I

мкА (при 20 )

f

МГц

C

пФ

B=55

Выбор источника коллекторного питания. Значение источника E

выбирают по заданной амплитуде U выходного напряжения

E

=(1,1 1,2)*U =(1,1 1,2)*5=5,5 6 (B),

При этом должно выполнятся неравенство

E

U доп=20 (В),

Выбираем E

=5,7 B.

Коллекторный ток насыщения. Величина тока I

ограничена с двух сторон

20*I

I I доп,

где I

-обратный ток коллекторного перехода при t ;

I

доп=допустимый ток коллектора в статическом режиме (в состоянии длительного включения).

Можно рекомендовать

I

=0,8*I доп=0,8*100*10 =80*10 (А) (3.3)

Определение коллекторного сопротивления. Величина коллекторного сопротивления находится из (3.1),(3.3):

R

= = =71,25 (Ом)

Выбираем R

=75 Ом.

Обратный ток коллекторного перехода определяется при максимальной температуре t

по формуле

I

=I (20 ) *2 ,

Где I

(20 )-обратный ток коллекторного перехода при 20 .

Сопротивление резистора R

выбирается из условия получения режима отсечки закрытого транзистора при максимальной температуре.

R

= =9735 (Ом)

Выбираем R

=9,1 (кОм)

Ток базы I

. Базовый ток ,при котором транзистор заходит в режим насыщения, вычисляется по формуле (3.2) с учётом, что коэффициент усиления B=B

I

= (мА)

Сопротивление резистора R

.Для заданной амплитуды входного управляющего сигнала U

=E величина сопротивления R рассчитывается по формуле

R

=

Значение коэффициента насыщения S при заданной длительности t

находим из формулы

S=

,где величина t определяется из формулы

t

=t ,

t

-cреднее время жизни неосновных носителей (дырок) в базе

t

= (с)

t

=8,9*10 +55*75*(7+10)*10 (с)

S=

R

= (кОм)

Выбираем R

Величина ускоряющей ёмкости C. В транзисторном ключе с ускоряющей ёмкостью C величина ёмкости находится из равенства

C=

(пФ)

4.Триггер

Триггер-это запоминающий элемент с двумя устойчивыми состояниями, изменяющихся под воздействием входных сигналов. Как элемент ЭВМ, триггер предназначен для хранения бита информации, т.е. “0” или “1”.

Выбираем D-триггер К155ТМ2.

Триггером типа D наз. синхронный запоминающий элемент с двумя устойчивыми состояниями и одним информационным