Главная

Популярная публикация

Научная публикация

Случайная публикация

Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






Расчёт и проектирование мультивибраторов на основе ОУ




Мультивибратор преобразует постоянное напряжение источника питания в периодическую последовательность импульсов прямоугольной формы с заданными параметрами (амплитудой, длительностью, частотой следования и скважностью).

Мультивибратор в большинстве случаев выполняет функцию задающего генератора, формирующего запускающие входные импульсы для последующих узлов в системах импульсного действия.

 

3.1 Базовые параметры для расчёта.

 

Выбор варианта. 510 = 0*24 + 0*23 + 1*22 + 0*21 + 1*20 = 001012

 

Марка операционного усилителя a0   14ОУД7
  14ОУД8
Длительность импульса , мс a1    
   
Длительность , мс a2    
   
Сомножитель А a3   0,5
   
Температурный диапазон , °С a4   -50…+50
  -30…+10

 

Длительность паузы определяется как

 

 

Рисунок 3.1 – Схема симметричного мультивибратора

Мультивибратор (рис.3.1) состоит из хронирующей цепи (резистора R и конденсатора С), которая определяет временные параметры периодической последовательности прямоугольных импульсов, и триггера Шмидта, представляющего собой операционный усилитель, охваченный положительной обратной связью через резисторы R1 и R2.

 

3.2 Расчет и выбор элементов схемы мультивибратора

 

При расчете схемы следует соблюдать условия ограничения по предельным режимам работы операционного усилителя. Так дифференциальное и синфазное напряжения не должны превосходить допустимые значения

Дифференциальное напряжение принимает наибольшее значение после переключения операционного усилителя

Если учесть, что операционный усилитель не нагружен, то

 

Выбираем резистор , чтобы не нагружать операционный усилитель.

МЛТ – 0,125 – 10К ±5%

 

При выборе резисторов и следует соблюдать неравенство

Синфазное напряжение принимает наибольшее значение до переключения операционного усилителя

Рассчитаем значение резистора :

с одной стороны:

, т.е

с другой стороны:

, т.е.

По таблице (ряд Е24) выбираем

МЛТ – 0,125 – 2К4 ±5%

 


3.3 Расчет основных показателей схемы.

Определяем из следующих уравнений:

то

и

Так как , то имеем следующий вариант цепи заряда хронирующего конденсатора несимметричного мультивибратора:

 

Рисунок 3.2 – Цепь заряда хронирующего конденсатора несимметричного мультивибратора

Значение R выбираем близкое к максимальному для данного типа резисторов. Значение выбираем порядка 10МОм.

С2 – 29 - 0,125 – 10М ±5%

Емкость конденсатора С рассчитываем по наибольшей длительности или . :

, откуда .

КМ-6 – П33 – 5Н1 ±5 %

 

Выбираем С:

 

 

С2 -29 – 0,125 – М33 ±5%

Выбираем R:

 

 

3.4 Определение температурной нестабильности

Температурная нестабильность генератора , определяется, в основном, постоянством параметров хронирующей цепи.

,

где - относительное изменение сопротивления резистора, которое зависит от температуры

.

 

- относительное изменение емкости конденсатора

Рассчитаем температурную нестабильность:

.

 

 

3.5 Проверка мультивибратора на работоспособность

Выбор значений сопротивлений в схеме производят с учетом максимально допустимого тока операционного усилителя

Выходной ток ОУ образуется из трех составляющих: тока нагрузки , тока обратной связи и тока заряда емкости , который максимален в момент переключения операционного усилителя. Если учесть, что , то

.

Получаем:

,

значит, условие работоспособности выполняется.

 

В ходе работы была определена длительность импульса и длительность паузы при выбранных элементах схемы, была рассчитана температурная нестабильность. После проверки мультивибратора на работоспособность было установлено, что условие выполняется.

 

Приложение 1

Таблица 1 - Параметры операционного усилителя






Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2024 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных