2.2 Розрахунок окремих вузлів схеми

Для всіх мікросхем з оу я використовую операційний підсилювач К1401УД13

Електричні параметри операційного підсилювача К1401УД13

№ п/п	Найменування параметра	Позначення	Числове значення
1	Коефіцієнт посилення на напрузі	Ку.	не менше 2000
2	Напруга споживання	Uпит.	±15 В
3	Споживання струму	Iпотр.	8,5 нА
4	Э.Д.С. пересування	Uсм.	±5 мВ
5	Температурний коефіцієнт	ТК.	30 мкВ/К
6	Струм входа	Iвх.	150 нА
7	Коефіцієнт ослаблення синфазного сигналу	Мсф.	70 дБ
8	Частота одиничного посилення	f1	2,5 МГц
9	Максимальна швидкість наростання вхідної напруги	Vmax.	0,5 В/мкс
10	Максимальна вихідна напруга	Uвых. max.	12,5 В
11	Опір навантаження	Rн	2 КОм

Перетворювач ток - напруга:

схема:

(так як в стандартному ряді немає опору з номіналом в то я замість резистора поставив послідовно два опора номінали яких і).

Диференціатор:

схема:

Виберемо номінальне значення конденсатора зі стандартного ряду: припустимо , тому що в стандартному ряді немає спротиву з номіналом в то я замість резистора поставив послідовно чотири опору номінали яких , , и ). Перевіримо умову зворотного звязку

Таким чином: умова виконується.

Вибираю значення резисторів , , , зі стандартного ряду опорів:

припустимо ,

З того, що , а випливає, що

Перевіряємо умову зворотного звязку

Таким чином: умова виконується.

Перетворювач напруга - струм:

схема:

Перевіряємо умову зворотного звязку

Таким чином умова виконується.

Компаратор нульового рівня:

схема:

Даний компаратор перемикається при рівності сигналів і. Якщо, током паратор переходить в стан. Ця позитивна полярність відкриває транзистор npn типу VT1. Це транзистор КТ315В. Через нього починає протікати струм від джерела живлення через прямо включений світлодіодVD1. За умовою завдання ставимо в цьому ланцюзі червоний світлодіод АЛ102А. Якщо, то компаратор переходить в стан. Це негативна полярність відкриває транзистор pnp типу VT2. Це транзистор КТ315Е. Через нього починає протікати струм від джерела живлення через світлодіод VD2, в якості якого ставимо зелений світлодіод КІПДОЗА - 1Л.

Транзисторний ключ 1 (з червоним світлодіодом) схема:

Електричні параметри транзистора КТ315В

№ п/п	Найменування параметра	Позначення	Числова характеристика
1	Максимальна напруга колектор - база	Uкбо	40В
2	Максимальна напруга колектор - емітер	Uкэо	40В
3	Максимальна напруга коллектора	I_кmax	100мА
4	Максимальна постійна разсіяна мощность колектора	Р_кmax	0,15Вт
5	Статичний коефіцієнт передачи напруги биполярного транзистора	h_21э	30-320
6	Змінний струм колектора	Iкбо	?0,5мкА
7	Гранична частота коефіцієнта передачи струму в схемі с общим емітером	fгр	?250МГц

Електричні параметри червоного світлодіодаАЛ102А

№ п/п	Найменування параметра	Позначення	Числова характеристика
1		Iv	40мккд
2	Пряма напруга	Uпр	2,8В
3	Номінальний прямий струм	Iпр. ном	5мА
4	Максимальна напруга	Imax	0,69мкА
5	Максимальна пряма напруга	Iпр. max	10мА
6	Обратне напруга	Uобр	2В
7	Максимальна темература	Тк. max	70 С

(так як в стандартному ряді немає опору з номіналом в то я замість резистора поставив послідовно три опора номінали яких).

Допустимо 2

(Так як в стандартному ряді немає опору з номіналом в то я замість резистора поставив послідовно три опору номінали яких, і відповідно).

Транзисторний ключ 2 (з зеленим світлодіодом) схема:

Електричні параметри транзистора КТ3129 - А

№ п/п	Найменування параметра	Позначення	Числова характеристика
1	Максимальна напруження колектора - база	Uкбо	50В
2	Максимальна напруження колектора - эмиттер	Uкэо	50В
3	Максимальна напруга колектора	I_кmax	100мА
4	Максимальна постійна разсіяння мощность колектора	Р_кmax	0,075Вт
5	Статический коефіцієнт передачі напруги біполярного транзістора	h_21э	80-250
6	Зворотння напруга колектора	Iкбо	?1мкА
7	Гранична частота коефіцієнта передачі напруги в схемі з общим емітером	fгр	?200МГц

Електричні параметри зеленого світлодіода КІПДОЗА - 1Л

№ п/п	Найменування параметра	Позначення	Числова характеристика
1		Iv	32мккд
2	Напряження пряме	Uпр	3В
3	Напруга прямій номінальній	Iпр. ном	5мА
4	Максимальна напруга	Imax	0,57мкА
5	Пряма максимальна напруга	Iпр. max	8мА
6	Зворотня напруга	Uобр	5В
7	Максимальна темература	Тк. max	70 С

Допустимо 2

(Так як в стандартному ряді немає опору з номіналом в то я замість резистора поставив послідовно два опору номінали яких і відповідно). Розрахунок опорів по потужності розсіювання:

Резистори R₁ і R₃