Расчет параметров диода

Министерство  образования РФ

Марийский государственный  технический университет 
 
 
 

Кафедра ПиП ЭВС

 
 
 
 
 
 
 

Расчетно-графическая  работа по дисциплине «Схемотехника аналоговых электронных устройств» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                          Выполнил: ст. РТб-32

                                          Корюкин Д.Н.

                                          Проверил: ст. преподаватель

                                          кафедры ПиП ЭВС

                                          Бусыгин Г.В.

Йошкар-Ола

2010 
 

Вариант №3 
 

     Задание 1. Посвящен расчету цепи, состоящей из последовательно соединенных диода VD и резистора R, к которой подключено входное напряжение U_вх состоящее из постоянной составляющей U₀ и синусоидальной составляющей U_-=U_максsin(wt).

     R_н = 50 Ом; U_вх = 5+2sin(wt). 

Рассчитаем  цепь, состоящую из последовательно соединенных диода VD и резистора R, к которой подключено входное напряжение U_вх (рис.1), состоящее из постоянной составляющей U₀ и синусоидальной составляющей U_max sin(ωt)  

Дано:

R_н=50 Ом

U_вх=5+2 sin (ωt)

 

Рис.1. Рассчитываемая цепь RD.

     Для решения используем графоаналитический метод зеркального отображения.    

 U₀ =5 В, U_max =2 В

   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Задание 2. Спроектировать параметрический стабилизатор напряжения с заданными параметрами.Заданы U_вых = 5,6 В, J_н = (10-15) мА, U_вх = (8-10) В.

     Расчет  производится в следующем порядке:

     4.1. В соответствии с техническим  заданием выбрал стабилитрон из справочника 2С156А с параметрами:

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

 
 

     

     а) 

     

     б) 

     Рис. 2. Схема параметрического стабилизатора напряжения (а) и его вольтамперная характеристика (б) 

     4.2. Определить R_b из условия работы в рабочей зоне стабилитрона. 

 
 
 
 

     4.3. Рассчитать максимальный ток Jst_max через стабилитрон. 

 
 
 
 
 
 

     4.4. Определить величину изменения  выходного напряжения dUvuh. 

     

     

     

 
 
 

     4.5. Определить коэффициент нестабильности Knu по напряжению.

 
 
 
 

     4.6. Вычислить мощность рассеивания  на стабилитроне P_max и на резисторе R_b:

     

     

     

     

     

     

 
 
 
 
 
 

     В качестве резистора R_b возьмем резистор типа P1 – 25 номинальная мощность рассеивания, которого равна 0,5 Вт; а сопротивление в диапазоне 430 – 1,8·10³ Ом. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Задание 3. Спроектировать стабилизатор напряжения на интегральных микросхемах серии К142ЕН с параметрами: U_вых=8 В, I_н=2 А. 

 

Рис.4. Схема стабилизатора напряжения 

    Выбираем  микросхему 142ЕН3А, т.к. в задании  дано нестандартное значение напряжения. Данная микросхема является универсальной. 

    Из  справочника найдем основные параметры  микросхемы и значения  
С₁ и С₂: 

 U_вх.max=45 В, U_вх.min=9 В, U_вых.max=30 В, U_вых.min=3 В, I_вых.max=1 А,

 P_рас.max=4 Вт, С₁ = 0,33мкФ, С₂ = 0,1мкФ, R₁=1 кОм, R₂=1 кОм 

 Определим значения подстроечных резисторов:  R_1-2=0.95 кОм, R_1-1=0.1 кОм 

    Рассчитаем  мощность, рассеиваемую на микросхеме: 

 P = (U_вх - U_вых)∙I_н = (45-30)∙2=10 Вт (При U_вх.max) 

 По  справочнику определил тип резисторов – E192