Расчет элементов схемы по постоянному току

Максимальное напряжение между коллектором и базой: Uкэ макс=70 В, максимальны ток коллектора: I к макс = 400 мА, напряжение питания: Eп = 40 В, амплитуда тока базы: Imб = 0,5 мА, максимальная мощность на коллекторе: Ркмакс = 400 мВт.

Выбор транзистора

При выборе транзистора необходимо руководствоваться следующими условиями:

1. Uкэ макс>Eп;

2. I к макс(1,5-2)Ioк;

. Ркмакс Рок;

где Ioк - коллекторный ток в рабочей точке транзистора, Рок - мощность, рассеиваемая на коллекторе в рабочей точке.

Так как 70 В >40 В, то условие 1 выполняется. Остальные условия будут проверены ниже.

Определение координат рабочей точки транзистора на выходных характеристиках транзистора

Для определения тока Ioк необходимо воспользоваться соотношением:

Ioк=1,4 Imk,

где Imk - амплитуда тока коллектора,

Imк= Imб, -коэффициент передачи тока транзистора, mб - амплитуда тока базы. Из справочника выбираем =20. Тогда

Ioк=1,4*0,5*20=14 (мА).

Так как 400 мА > 28 мА, то условие 2 выполняется. Вычислим сопротивление в цепи коллектора транзистора Rk по следующей формуле:

Используя стандартный ряд Е24, выберем следующее значение сопротивления RК = 1,2 кОм.

Определим мощность, рассеиваемую на сопротивлении RК, по формуле:

PRк=IокRк=196·10-6·1142=0,235 (Вт).

Используя стандарт, выбираем значение мощности на сопротивлении RК, равное PRk = 0,25 Вт. Выбираем резистор типа МЛТ-0,25-1,2кОм.

Полагая, что токи коллектора и эмиттера транзистора равны IОК=IОЭ, определяем сопротивление в цепи эмиттера по следующей формуле:

Используя стандартный ряд Е24, выбираем следующее значение сопротивления RЭ = 560 Ом. Определим мощность на сопротивлении RЭ по формуле:

РRЭ=IОЭ2·RЭ=196·10-6·560=0,108 (Вт).

Используя стандарт, выбираем значение мощности на сопротивлении RЭ, равное PRэ = 0,125 Вт. Выбираем резистор типа МЛТ-0,125-560 Ом.

Рис. 6. Фрагмент схемы для определения напряжения в рабочей точке.

Исходя из второго закона Кирхгофа, для рис.6 можно записать соотношение:

Еп=URк+URэ+Uокэ,

откуда следует, что

Uокэ=Еп - URк - URэ= Еп- Iок(Rк+Rэ)=40-14*(1200+560)=15,36 (В).

По параметрам рабочей точки определяем мощность, рассеиваемую на коллекторе транзистора по следующей формуле:

Pок= Iок Uокэ=14··15,36=215 (мВт).

Так как 400 мВт > 215 мВт, то условие 3 выполняется. Таким образом транзистор выбран правильно.

Лучшие статьи по информатике

Одноканальный ЭКГ на ОУ АД620 с цифровым выходом RS232
Электрокардиография - это запись электрических сигналов, генерируемых при работе сердца. Сигнал ЭКГ снимается с кожных покровов при помощи электродов, разме ...

Практическая реализация универсального программно-аппаратного лабораторного комплекса автоматизации измерений
Возрастание количества измерений, нарастание сложности аппаратуры, повышение требований к точности, расширение использования математических методов обработк ...

Организация связи на железнодорожном транспорте на примере Свердловской железной дороги
Открытое акционерное общество «Российские железные дороги» (ОАО «РЖД») Филиал «Свердловская железная дорога» Свердловский региональный центр связи (С ...