Расчеты - Расчет схемы УНЧ с блоком питания

Расчеты - Расчет схемы УНЧ с блоком питания - firmakovalev.ru

Расчет схемы усилителя НЧ

Техническое задание.
Рассчитать схему усилителя низкой частоты с блоком питания. Исходные данные:

коэффициент усиления по напряжению - 80;
верхняя граничная частота - 10 кГц;
нижняя граничная частота - 300 Гц;
параметры нагрузки : - сопротивление - 200 Ом, емкость - 6800 ....... ;
коэффициент пульсаций на выходе блока питания - не более 0.15 .

Расчетная часть.
В качестве схемы усилителя выберем стандартную схему включения транзистора с общим эмиттером (рис. 1) . Разделительный конденсатор С1 служит для передачи на вход транзистора VT1 усиливаемого переменного напряжения, а также исключает попадание на вход транзистора постоянного напряжения. Резисторы R1 и R2 образуют делитель для получения необходимого напряжения смещения на базе транзистора. Резистор R1 и конденсатор C2 обеспечивают температурную стабилизацию работы усилителя. В данной схеме резистор RН является нагрузкой.
Схема усилителя

В качестве транзистора VT1 выберем широко распространенный КТ 315 Д со следующими параметрами:

максимальный ток коллектора I_{К MAX}= 100 м А ;
максимальное напряжение коллектор - эмиттер U_{КЭ MAX} = 40 В ;
максимальная рассеиваемая мощность транзистора P_МАХ = 150 м Вт ;
статический коэффициент передачи h₂₁=50 .

Напряжение питания U_п примем равным 9 В , тогда для определения рабочего режима выберем две крайние точки : (U_КЭ =U_п, I_к = 0) и (U_кэ= 0, I_K), где U_КЭ - напряжение коллектор - эмиттер , I_K- максимальный ток в нагрузке:

Для нормальной работы транзистора выберем рабочую точку :

Тогда мощность, выделяющаяся в транзисторе :

,
что не превышает максимальную рассеиваемую мощность транзистора P_МАХ= 150 м Вт.
Мощность, потребляемая усилителем от источника питания :

Для схемы с общим эмиттером коэффициент усиления по току k_i примерно равен статическому коэффициенту передачи h₂₁.
Базовый ток транзистора :

Теперь определим номиналы резисторов :

,
где I_Д-ток через делитель,

Коэффициент усиления по напряжению определяется как :

Отсюда входное сопротивление транзистора :

Емкость конденсатора С1 рассчитывается исходя из того, что его сопротивление по переменному току на самой низкой частоте должно быть во много раз меньше входного сопротивления :

Выбираем ближайший - 50 мкФ.
Для заданной полосы частот емкость конденсатора С2 должна быть равна десяткам микрофарад, возьмем 20 мкФ.

Теперь рассчитаем стабилизатор напряжения с требуемыми параметрами. Входные цепи блока питания состоят из понижающего сетевого трансформатора и мостового выпрямителя. Схема стабилизатора напряжения показана на рис. 2.

Так как потребляемая схемой мощность небольшая, в качестве стабилизатора DA1 возьмем специально предназначенную микросхему К142ЕН8А, обеспечивающую выходное напряжение + 9 В и ток в нагрузке до 1 А. Данная микросхема обеспечивает коэффициент пульсаций на выходе примерно 0.03, что удовлетворяет заданию. Для нормальной работы напряжение на входе микросхемы должно быть не менее 12 Вольт, поэтому конденсаторы С1 и С2 выбираем на рабочее напряжение 25 В и емкостью 500 мкФ.

Литература.

Жеребцов И. П. Основы электроники. - Л.: Энергоатомиздат, 1989.
Транзисторы: Справочник . - М.: Радио и связь, 1990.
Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы: Справочник. - М.: Радио и связь, 1990.

Вернуться назад | На главную

Сколько лет Вы увлекаетесь электроникой?

меньше года

1..3 года

3...10

10...15

15 и больше

я не увлекаюсь

Результат опроса

Krav & Co - благоустройства территории и продажа декоративного щебня. Гранитный ...
Благоустройство территории декоративным окрашенным щебнемВсе права защищены ° 2007 "Krav & Co" - благоустройство территории, продажа щебня.

Корпуса-лотки кабеленесущие оцинкованные металлические, ПРОДАЕМ ЛИСТ...
Все - Продам-Куплю-Услуги-Обмен-Вакансия-Резюме-ДругоеДобавить ОбъявлениеКабельные лотки сталь оцинкованные Супер предложение по лоткам НЛ 40 стальные оцинкованный перфорированные по 199 руб. с ндс, доставкой и возможной ...

Буквоед | Покупай | Без автора Картина, Виды Санкт-Петербурга, керамический ...
Вы можете купить товар Картина, Виды Санкт-Петербурга, керамический барельеф 7х5,5, на деревянной подставке Без автора в магазинах "Буквоед ...

Пластиковые окна ПВХ, стеклопакеты, остекление лоджий и балконов. "Пражская ...
Компания "Московские окна" изготавливает стеклопакеты из качественных немецких комплектующих с применением высокотехнологичного оборудования. Следует помнить о том, что остекление балкона кустарными методами чревато печальными последствиями, поэтому лучше выбрать качественные конструкции.