Расчетно-пояснительная записка
Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Расчетно-пояснительная записка





Назначение курсовой работы

Методические указания по курсовой работе разработаны в соответствии с рабочей программой и предназначены для студентов специальности направления 140600. Курсовая работа базируется на материале, изложенном в курсах “Физика“, “Теоретические основы электротехники”, “Физические основы электроники”.

Курсовая работа является одной из форм работы студентов, при выполнении которой все решения принимаются самостоятельно. Роль руководителя курсовой работы при этом заключается в оценке принципиальных решений, методической помощи, контроле сроков и содержания работы.

В курсовой работе разрабатываются различные узлы и устройства, используемые в промышленной и бытовой аппаратуре.

Выполнение курсовой работы по курсу “Физические основы электоники” имеет своей целью закрепление теоретических знаний путем разработки структурной и принципиальной схемы, а также проведением расчетов различных электронных устройств, узлов и элементов, использования справочной литературы, ЕСКД и ГОСТов.

 

Задачи курсовой работы

Задачей курсовой работы является комплексное решение вопросов проектирования устройств, работающих в аналоговом или импульсном режиме. При этом студенты самостоятельно решают следующий круг вопросов:

- анализ существующих структур аналогичных устройств, выявление их достоинств и недостатков;

- выбор и обоснование структурной схемы проектируемого устройства;

- анализ существующих схемотехнических решений, выполняющих аналогичные заданию функции, выявление их достоинств и недостатков;

- выбор и обоснование принципиальной схемы устройства, удовлетворяющей техническому заданию;



- выбор элементной базы и расчет их параметров в установившемся режиме работы и переходных режимах;

- разработка временных диаграмм работы проектируемого устройства в различных режимах.

Содержание курсовой работы

Курсовая работа состоит из пояснительной записки и графической части. Расчетно-пояснительная записка представляет собой текстовый документ, выполняемый в соответствии с требованиями ЕСКД. Общий объем пояснительной записки должен составлять 15-25 листов формата А4, включая иллюстрации, выполняемые на миллиметровой бумаге. Графическая часть содержит три листа чертежной или миллиметровой бумаги формата А4. На первом листе приводится структурная или функциональная схема устройства, на втором листе чертится принципиальная схема с перечнем элементов, а на третьем - временные диаграммы напряжений и токов, характеризующие работу устройства в различных режимах.

 

Расчетно-пояснительная записка

Расчетно-пояснительная записка является основным содержательным документом, включающим в себя все этапы разработки выбранного варианта устройства, и оформляется в соответствии с ГОСТ 7.32 - 91, ГОСТ 2.105 - 95, определяющими требования, структуру и правила оформления научно - технических документов.

Расчетно-пояснительная записка должна содержать следующие структурные элементы в приведенной последовательности:

- титульный лист;

- задание на курсовую работу;

- содержание;

- введение;

- основная (расчетная) часть;

- заключение;

- список использованной литературы;

- перечень сокращений;

- приложения.

 

Титульный лист

Титульный лист пояснительной записки содержит сведения о ВУЗе и кафедре, на которой выполняется курсовая работа, название темы и дисциплины, по которой выполняется работа, шифр пояснительной записки, а также сведения о студенте, разработавшем данный документ, его консультанте и годе выполнения. На титульном листе в соответствующих графах студент ставит свою подпись и дату сдачи пояснительной записки на проверку. Титульный лист может быть использован стандартный, выпущенный типографией УГАТУ, и может быть выполнен от руки чертёжным шрифтом или с помощью устройств вывода ЭВМ

 

Задание на курсовую работу

Задание на курсовую работу может быть вписано также в стандартный бланк.

Оно должно содержать сведения о вузе, кафедре, факультете и дисциплине, по которой выполняется курсовая работа, название её темы, сведения о студенте, выполнявшем проект, дате выдачи и плановом сроке выполнения работы, фамилию и инициалы руководителя проекта.

В разделе “Технические условия” приводится полный перечень исходных данных; в разделе “ Объем работы ” перечисляются все вопросы и устройства, подлежащие разработке и расчёту; в разделе “Оформление проекта” перечисляются выполняемые чертежи с указанием их формата. Задание может включать в себя научно-исследовательские разработки, экспериментальные исследования и тому подобное. Задание заполняется студентом после выбора варианта работы и подписывается руководителем курсовой работы.

 

Содержание

В содержании приводятся все основные этапы выполнения курсовой работы с конкретным указанием листов: введение, выбор и обоснование структурной схемы, выбор и обоснование принципиальной схемы, расчет принципиальной схемы, расчёт КПД устройства, заключение, список использованных источников, приложения.

 

Перечень сокращений

Перечень сокращений не является обязательной структурной единицей пояснительной записки и приводится в случае, когда в её тексте используются сокращения, не предусмотренные ГОСТ 2.316.

Введение

Введение кратко характеризует современное состояние электроники в целом и, в частности, в области разработки устройств по теме курсовой работы, назначение и область применения устройства.

 

Основная часть

В основной части раскрывается содержание основных этапов разработки выбранного варианта электронного устройства.

Основная (расчётная) часть курсовой работы должна содержать следующие разделы:

- выбор и обоснование структурной или функциональной схемы устройства;

- выбор и обоснование принципиальной схемы этого устройства или его частей (по согласованию с консультантом);

- расчёт элементов устройства, выбор типов и номиналов отдельных элементов;

В первом разделе основной части курсовой работы описывается две-три структуры аналогичных устройств, известных из технической, учебной или патентной литературы, приводится анализ их недостатков и достоинств. На основе анализа указываются пути устранения недостатков, и обосновывается построение новой структуры, удовлетворяющей техническому заданию. Возможно логическое обоснование построения структурной схемы без анализа известных структур.

Во втором разделе курсовой работы в соответствии с выбранной структурой приводятся две-три известные принципиальные схемы каждого отдельного узла или блока, анализируются их достоинства и недостатки и выбирается схема, предположительно удовлетворяющая техническому заданию.

Расчёт элементов устройства ведется на основе знаний соответствующих курсов лекций, технической и справочной литературы. Предметом расчетов должны быть все основные параметры элементов. Выбор элементов обосновывается этим расчётом, при этом выбор транзисторов и резисторов должен учитывать рассеиваемую на них мощность. Если расчет показывает, что схема не позволяет получить заданные параметры, производится коррекция схемы или выбирается новая.

Четвертый раздел посвящается расчёту коэффициента полезного действия разработанного устройства. Для этого рассчитывается мощность, потребляемая от источников питания, и мощность, отдаваемая в нагрузку. Первая из них может быть определена либо по суммарному потребляемому току, либо по сумме мощностей, рассеиваемых в каждом элементе устройства.

 

Заключение

В заключении пояснительной записки курсовой работы приводится оценка полученных результатов, их сравнение с техническим заданием. Возможно сравнение с устройством, выпускаемым промышленностью. Рекомендуется указать мероприятия, направленные на дальнейшее улучшение параметров разработанного устройства, а также привести методы и аппаратуру испытания и проверки устройства.

 

Список использованной литературы

Список использованной литературы приводится после заключения и оформляется в соответствии с ГОСТ 7.32-91. Списку литературы должно предшествовать заглавие “Список использованных источников“. В список входит техническая и патентная литература, ГОСТы, периодические издания, справочники, учебные и методические пособия, использованные в ходе выполнения курсовой работы. Как правило, источники в списке перечисляются в порядке появления ссылок на них в тексте пояснительной записки. Допускается оформление списка в алфавитном порядке. На все источники списка в тексте записки должны быть ссылки. Правильное оформление различных видов источников приведено в списке рекомендуемых источников по темам курсовых работ. Например, при числе авторов, не превышающих трех /1,2,3 по теме 3/; при количестве авторов более трех /2 по теме2/; справочники /8,9 по всем темам/; под редакцией /1,2 по теме 1/.

 

Приложения

В приложения включается спецификация и вспомогательный материал: использованные вольтамперные характеристики (ВАХ) полупроводниковых приборов, таблицы зависимостей и графики большого формата, необходимые для расчётов, алгоритмы и программы машинных расчётов, иллюстрации вспомогательного характера.

Приложения располагаются в порядке появления ссылок на них в тексте основных разделов пояснительной записки.

Приложения могут быть обязательными и информационными, а последние могут быть рекомендуемого или справочного характера.

Приложения оформляют как продолжение данного документа на последующих его листах или выпускают в виде самостоятельного документа (например, спецификацию или перечень элементов). Приложения должны иметь общую с остальной частью документа сквозную нумерацию страниц. Приложения, выпускаемые в виде самостоятельного документа, оформляют как: первый лист с основной надписью по форме 2; последующие листы - по форме 2а по ГОСТ 2.104, ГОСТ 21.1101.

Каждое приложение начинают с новой страницы с указанием наверху посередине страницы слова “Приложение” и его обозначения, а под ним в скобках для обязательного приложения пишут слово ”Обязательное”, а для информационного - “Рекомендуемое” или “Справочное”. Приложение должно иметь заголовок, записываемый симметрично относительно текста с прописной буквы отдельной строчкой.

Обозначением приложений служат буквы русского алфавита, начиная с А, за исключением букв Е, З, Й, О, Ч, Ь, Ы, Ъ, например “Приложение А”. Допускается обозначение приложений буквами латинского алфавита, за исключением букв I и O.

Текст каждого приложения может быть разделен на разделы, подразделы, пункты, подпункты, которые нумеруют в пределах каждого приложения. Перед номером ставится буквенное обозначение этого приложения.

Все приложения должны быть перечислены в содержании пояснительной записки с указанием их обозначений и заголовков.

Опечатки, описки и графические неточности, исправляют подчисткой или закрашиванием белой краской и нанесением на этом же месте исправленного текста (графики) того же цвета.

 

Примеры

1. В качестве нагрузочного резистора берут четыре резистора сопротивлением 200 Ом, соединенных параллельно.

2. Для испытаний отобрать 50 транзисторов.

Если в тексте проводится ряд числовых значений, выраженных в одной и той же единице физической величины, то ее указывают только после последнего числового значения, например 5,6; 6,8; 7,5 Ом. Если в тексте приводят диапазон числовых значений, выраженных в одной и той же единице физической величины, то обозначение этой единицы указывается после последнего числового значения диапазона.

Формулы, следующие одна за другой и не разделенные текстом, разделяют запятой. Числовые значения символов подставляют в том же порядке, что и символы в аналитической формуле.

Переносить формулы на следующую строку допускается только на знаках выполняемых операций, причем знак в начале следующей строки повторяют. При переносе формулы на знаке умножения применяют знак “х”. Применение машинописных и рукописных символов в одной формуле не допускается. Формулы должны нумероваться сквозной нумерацией арабскими цифрами, которые записывают на уровне формулы в круглых скобках справа в конце строки. Ссылки на формулы дают также в скобках, например, ...согласно формуле (1)... . Формулы приложений нумеруются с добавлением перед цифрой обозначения приложения, разделенных точкой, например, ...формула (В.1)… . Допускается нумерация формул в пределах раздела. В этом случае номер формулы состоит из номера раздела и порядкового номера формулы, разделенных точкой, например, (3.1).

Оформление рисунков:

Количество рисунков должно быть достаточным для пояснения излагаемого текста. Рисунки располагают либо в тексте как можно ближе к их описанию, либо в конце текста. Иллюстрации должны быть выполнены в соответствии с требованиями ЕСКД и должны быть пронумерованы арабскими цифрами сквозной нумерацией. Если рисунок один, то он обозначается “Рисунок 1“.

Допускается нумеровать иллюстрации в пределах раздела. В этом случае номер рисунка состоит из номера раздела и порядкового номера иллюстрации, разделенных точкой, например - Рисунок 1.1.

Нумерация иллюстраций приложений состоит из обозначения приложения и порядкового номера иллюстрации, например - Рисунок А.3.

При ссылках на иллюстрации следует писать “... в соответствии с рисунком 4“ или “... в соответствии с рисунком 1.4“ в зависимости от принятого вида нумерации.

Иллюстрации, при необходимости, могут иметь наименование и пояснительные данные (подрисуночный текст). Пояснительные данные располагают ниже рисунка, а слово “Рисунок“ и наименование помещает после подрисуночного текста, и располагают в середине строки следующим образом: “Рисунок 1 - Схема входного каскада“.

На приводимых в пояснительной записке электрических схемах около каждого элемента указывают его позиционное обозначение (в соответствии с ГОСТ 2.710), его порядковый номер в пределах данного вида элемента и, при необходимости, номинальное значение величины или типа полупроводникового прибора.

Построение таблиц:

Таблицы в пояснительной записке нумеруются арабскими цифрами сквозной нумерацией. Таблицы каждого приложения нумеруются отдельной нумерацией арабскими цифрами с добавлением перед цифрой обозначения приложения и точки. Допускается нумеровать таблицы в пределах раздела с указанием перед номером таблицы номера раздела и разделением их точкой.

Название таблицы, при его наличии, должно отражать ее содержание, быть точным и кратким. Название таблицы помещают над таблицей слева без точки в конце, например, Таблица 1 - Параметры транзистора КТ315А.

При переносе части таблицы на ту же или другие страницы название помещают только над первой частью таблицы, над другими частями пишут “Продолжение таблицы ...“, “Окончание таблицы ...“.

На все таблицы пояснительной записки в ее тексте должны быть приведены ссылки, например, “Параметры транзистора КТ315А приведены в таблице 1“.

Основные термины и понятия

5.1.1. Элемент схемы – составная часть схемы, которая выполняет определенную функцию в изделии и не может быть разделена на части, имеющие самостоятельное значение (резистор, конденсатор, транзистор, трансформатор и т.п.).

5.1.2. Устройство – совокупность элементов, представляющая единую конструкцию (блок, плата, шкаф, разделительная панель и т.п.). Устройство может не иметь в изделии определенного функционального назначения.

5.1.3. Функциональная группа – совокупность элементов, выполняющих в изделии определенную функцию и не объединенных в единую конструкцию.

5.1.4. Функциональная часть – элемент. Устройство, функциональная группа.

5.1.5. Функциональная цепь – линия, канал, тракт определенного назначения (канал звука, видеоканал, тракт СВЧ и т.п.).

5.1.6. Линия взаимосвязи – отрезок линии, указывающей на наличие связи между функциональными частями изделия.

5.1.7. Установка – условное наименование объекта в энергетических сооружениях, на который выпускается схема, например, главные цепи.

5.1.8. Схема структурная – схема, определяющая основные функциональные части изделия, их назначение и взаимосвязи. Схемы структурные разрабатывают при проектировании изделий (установок) на стадиях, предшествующих разработке схем других типов, и пользуются ими для общего ознакомления с изделием (установкой). Код структурной схемы в шифре – цифра 1.

5.1.9. Схема функциональная – схема, разъясняющая определенные процессы, протекающие в отдельных функциональных цепях изделия (установки) или в изделии (установке) в целом. Схемами функциональными пользуются для изучения принципов работы изделий (установок), а также при их наладке, контроле и ремонте. Код функциональной схемы – цифра 2.

5.1.10. Схема принципиальная (полная) – схема, определяющая полный состав элементов и связей между ними и, как правило, дающая детальное представление о принципах работы изделия (установки). Схемами принципиальными пользуются для изучения принципов работы изделий (установок), а также при их наладке, контроле и ремонте. Они служат основанием для разработки других конструкторских документов, например, схем соединений (монтажных) и чертежей. Код принципиальной схемы – цифра 3.

5.1.11. Схема соединений (монтажная) – схема, показывающая соединения составных частей изделия (установки) и определяющая провода, жгуты или кабели, которыми осуществляются эти соединения, а также места их присоединений и ввода (разъемы, платы, зажимы и т.п.). Схемами соединений (монтажными) пользуются при разработке других конструкторских документов, в первую очередь, чертежей, определяющих прокладку и способы крепления проводов, жгутов или кабелей в изделии (установке), а также для осуществления присоединений и при контроле, эксплуатации и ремонте изделий (установок). Код схемы соединений – цифра 4.

 

Шифровка курсовой работы

Согласно ЕСКД текстовые документы и чертежи должны иметь шифр, состоящий из 13цифр и двух букв с цифрами или без них. В шифр закладываются сведения о производителе работ, содержании и назначении документа. После первых четырех цифр и перед последними тремя ставится точка.

Первые три цифры означают шифр организации или подразделения, где разрабатывается данная документация. Четвертая цифра является шифром вида документации. Для учебной работы из трех последующих цифр первая всегда ноль, а вторая и третья являются последними из номера зачетной книжки студента. Следующие три цифры предназначены для нумерации блоков изделия, а последние три - для обозначения деталей по номерам в составе сборочной единицы и отличаются от нолей только на рабочих чертежах деталей. Пример шифровки технической документации приведен на рисунке 4.

5093. 062 001. 000 Э3

буквенное обозначение

номер детали сборочной единицы

номер функционального блока

(сборочной единицы)

две последние цифры номера

зачетной книжки

шифр курсовой работы

шифр кафедры ВТ и ЗИ

Рис. 4. Пример шифровки курсовой работы

Буквенные обозначения, проставляемые после цифровой части шифра, означают:

- ПЗ – пояснительная записка;

- СБ – сборочный чертеж;

- ТЧ – теоретический чертеж;

- Э1 – схема электрическая структурная;

- Э2 – схема электрическая функциональная;

- Э3 – схема электрическая принципиальная;

- ПЭ3 – перечень элементов к схеме Э3.

 

Пример расчета

Принципиальная схема усилительного каскада с общим эмиттером

Функциональная схема РСТ

Функциональная схема РСТ представлена на рис.1.1 и состоит из следующих основных элементов:

1. Силовой трансформатор (СТ) – выполняет роль согласователя напряжения сети с напряжением нагрузки, а также служит для гальванической развязки электрических цепей сети и РСТ.

2. Тиристорный выпрямитель (ТВ) – служит для получения периодического напряжения, содержащего постоянную составляющую от напряжения на выходе СТ.

3. Синхронизатор (С) – служит для создания точки отсечки угла α – угла отрицания тиристоров, при пересечении синусоидой напряжения сети нуля каждые пол периода.

4. Схема управления тиристорами (СУТ) – служит для формирования импульсов запуска тиристоров. Запуск тиристоров осуществляется с учётом сравнения напряжения обратной связи по току в соответствии с пределами регулирования.

5. Потенциометр (Rзад) – служит для регулирования заданного напряжения Uзад.

6. Сопротивление шунта (Rш) – датчик тока на нагрузке. Подбирается таким образом, чтобы напряжение Uос было пропорционально току нагрузки.

7. Сопротивление нагрузки Rн.

рис.1 Функциональная схема РСТ

 

рис.1 Диаграмма поясняющая принцип работы РСТ

 

Диаграмма поясняющая принцип работы РСТ представлена на рис.1.2.

Подаваемое напряжение сети Uс (рис.1.2(а)) преобразуется в СТ в напряжение U2 (рис.1.2 (б)). Это напряжение, содержащее постоянную составляющую с частотой f = 2·f·c (рис.1.2 (д)). Это напряжение будет являться напряжением нагрузки .

Для поддержания постоянного тока на выходе РСТ будем регулировать угол α при помощи потенциометра Rзад.

Напряжение сети подаётся на С, который создаёт точки отсчёта угла отпирания тиристоров каждые пол периода -<α. На выходе С будут короткие импульсы напряжения Uсинх (рис.1.2 (в)) с частотой СУТ, где вырабатываются короткие импульсы напряжения запуска тиристоров Uзап (рис.1.2 (г)).

Цель обратной связи шунта для того, чтобы выявит ошибку рассогласования между напряжением Uзад и напряжением на нагрузке и свести эту ошибку к нулю.

Таким образом на выходе РСТ поддерживается постоянный ток.

Расчёт силовой части РСТ

Схема силовой части РСТ представлена на рис.2.1 и состоит из следующих основных частей:

1. Т1 – силовой трансформатор (СТ) с нулевым проводом.

2. VS1, VS2 – тиристоры

3. R4 – Сопротивление нагрузки

На рис. 2.2 представлена диаграмма напряжений на силовой части РСТ

Uс(t) (рис.2.2(а)) – действующее напряжение сети Uc = 220 В

(рис.2.2 (а)) – амплитудное напряжение

- эффективное напряжение

Uам – (рис.2.2 (в)) – средневыпрямленное напряжение

U2 max (рис.2.2 (б)) – амплитудное напряжение на выходе СТ

Расчёт СТ

Схема СТ представлена на рис.2.1.1. Рассчитаем следующие параметры:

I1 – ток, потребляемый из сети

I2 – ток на выходе СТ

U2 – напряжение на выходе СТ

Р1 – габаритная мощность СТ

Р2 – мощность на вторичной обмотке СТ

Рн – мощность на нагрузке

А – ток на нагрузке

Uc = 220 В – напряжение сети

- сопротивление нагрузки

η = 0,95 – КПД СТ

 

1.

- связь средневыпрямленного тока с амплитудным значением тока через угол α

2. А

- максимальное амплитудное значение тока на выходе СТ

3. В

В – максимальное амплитудное напряжение на выходе СТ

4. Вт

Вт – мощность, потребляемая на выходе СТ

5. Вт

Вт – мощность, потребляемая каждым тиристором

6. Вт

Вт – мощность на вторичной обмотке СТ

7. Вт

Вт – габаритная мощность СТ

8. А

А – ток, потребляемый из сети

9. В

В – эффективное напряжение на выходе СТ

10. - связь с через сопротивление

На основании формулы п.10 формулу из п.1 можно записать следующим образом:

- по данной формуле рассчитаем зависимость (рис.2.1.2) и сведём в таблицу 1 результаты расчётов

Таблица 1

α1, град
, В 72,6 72,2 70,8 68,7 65,7 57,7 52,8 47,5 36,3 23,9 18,2 4,9

Регулировочная характеристика представлена графически на рис.2.1.1

 

рис.1 Принципиальная схема силовой части РСТ

рис.2 Диаграмма напряжений на силовой части РСТ

рис.2 Регулировочная характеристика

 

Синхронизатор

Принципиальная схема синхронизатора (С) представлена на рис.3.1 и состоит из следующих элементов:

1. Т2 – трансформатор

2. ДА1, ДА2 – компараторы на основе ОУ

3. RC–цепь – дифференциальное устройство (ДУ)

4. VD1, VD2 – диоды

5. Rн – сопротивление нагрузки

Диаграмма напряжений, поясняющая принцип работы С представлена на рис.3.2. Напряжение сети Uc (рис.3.2 (а)) поступает на вход Е и в трансформаторе Т2 преобразуется масштабно в напряжение U3 = 6,3 В (рис.3.2 (б)), которое поступает на неинвертирующий вход компаратора ДА1 и на инвертирующий вход ДА2. На входе компараторов получаются периодические напряжения UкI и UкII (рис.3.2 (в и г)) взаимно-обратные друг другу. Эти напряжение поступают на ДУ, где дифференцируются и на выходе ДУ получаются короткие импульсы напряжений и соответственно I и II каналов (рис.3.2 (д и е)) .

Диоды VD1 и VD2 срезают отрицательные сигналы этих напряжений: положительные импульсы длительностью θ = 20 мс суммируются в точке (з). На выходе С получаются короткие импульсы напряжений Uсинх (рис.3.2 (з)) с частотой f = 2·f·c необходимые для создания точки отсчёта угла α.

Расчет синхронизатора.

1. Рассчитаем коэффициент трансформации n для Т2:

2. В качестве DA1, DA2 выбираем компараторы широкого применения на основе ОУ типа 140УД6.

3. Рассчитаем параметры RC ДУ:

Рекомендуется брать конденсаторы с емкостью в пределах:

С = (0,01÷0,1) мФ.

Выбираем С = 0,1 мФ

Из формулы рекомендуемой длительности импульсов напряжения

θ = 2RC = 20 мс находим R:

кОм

С1 = С2 = 0,1 мФ; R1 = R2 = 1 кОм; θ1 = θ2 = 20 мс;

4. В качестве VD1, VD2 выбираем диоды широкого применения типа КД303

Расчет элементов ФСУ.

1. Интегратор на основе ОУ DA1 выбираем типа

2. Коммутатор на основе ОУ DA2 выбираем типа

3. В качестве VT1 выбираем транзистор широкого применения типа КТ315.

4. Конденсатор С2 выбираем с емкостью С2 = 0,01 мФ.

5. Конденсатор С4 выбираем с емкостью С4 = 0,01 мФ.

Отсюда из формулы θ = 2∙R4∙C4 = 20 мс находим R4:

кОм

Принцип действия ОС.

Напряжение ОС снимается с Rш (которое подобрано так, что UОС было пропорционально ) и поступает на ФНЧ, где средне выполненное фильтруется и на выходе ФНЧ получается постоянное напряжение UОС. Это напряжение поступает в МП, где масштабно преобразуется так, чтобы при х = 0, т.е. Uзад = -5 В, напряжение UОС на выходе будет поступать на сумматор, где оно будет сравниваться с напряжением Uзад, на выходе сумматора появится напряжение рассогласования ΔUрас. Это напряжение интегрируется в интеграторе и сводится к нулю.

Итак, на выходе цепи ОС получается напряжение управления Uупр, которое будет поступать на коммутатор ФСУ. Таким образом, цепь ОС сводит ошибку рассогласования между Uзад и Uупр к нулю.

5.2 Расчет элементов цепи ОС.

1. - коэффициент МП.

2. Примем Е = 5 В

I = 1 мА; кОм;

3. В

4. В

; - из рисунка 5.2.

R1 = 0.6 кОм

Rзад = 11 кОм

R2 = 5 - R1 - Rзад = 5 - 0.6 - 1.1 = 3.3 кОм

R2 = 3,3 кОм

Принципиальная схема элементов ОС представлена на рисунке 5.1.

Расчет ГПН.

1. Зная формулу расчета частоты преобразования fn:

где tсп – время спада коллекторного тока.

Выбор fn в преобразователях производится с учетом времени спада коллекторного тока транзистора tсп по электрической формуле, приведенной выше (для одноколлекторного УМ).

Так как fn = fсинх = 100∙10-3 кГц

мкс

2. По формуле исходных процессов учитывая tсп, найдем время заряда конденсатора tзар.

с

tзар = T – (θ + tсп) = 0.01 – (20 + 200)∙10-6 = 9.78∙10-3 c

3. Найдем сопротивление R2 из формулы продолжительности переходного процесса t = 3RC:

кОм

где С = С2 = 0,047 мкФ.

Выбираем R = 69 кОм

4. Дальнейший расчет будем производить, выбрав рабочую точку транзистора.

Рабочая точка транзистора А указана на выходных характеристиках транзистора VT1 на рисунке 6.3.

Для того чтобы VT1 работал, как ключ он должен быть поставлен в соответствующий режим по постоянному току. Основные величины, характеризующие режим постоянного тока следующие (взяты на ВАХ VT1):

1) Напряжение управляющего перехода в режим покоя Uбэп = 0,58 В

2) Базовый ток покоя Iбп = 0,25 мА

3) Коллекторный ток покоя Iкл = 0,25 мА

4) коллекторное напряжение покоя Uкэп = 10 В

Отсюда можно найти

где

Выбираем среднее значение

Список литературы.

 

Рекомендуемая литература.

а) основная литература:

1. Гусев В.Г., Гусев Ю.М. Электроника и микропроцессорная техника. Учеб. для вузов.- 4-е издание. - М.: Высшая школа, 2006г., 799 с. (24 экз.)

2. Жаворонков М.А., Кузин А.В. Электротехника и электроника: учебное пособие для вузов – М.: Академия, 2005. – 400 с. (29 экз.).

3. Полещук В.И. Задачник по электротехнике и электронике: учебное пособие для студентов – М.: Академия, 2006 – 224 с. (5 экз.)

4. Антипов Б.Л. и др. Материалы электронной техники: задачи и вопросы: учебник для вузов – СПб: Лань, 2003. (3 экз.)

5. Ференец А.В., Хайруллина Г.С. Применение программы EWB для моделирования аналоговых устройств электроники: учебное пособие – Казань: из-во КГТУ, 2004, 78 с. (58 экз.)

6. Опадчий Ю.Ф. Аналоговая и цифровая электроника (Полный курс): Учеб. для вузов/ -М.: Горячая Линия - Телеком, 2003.-768с. (2 экз.)

7. Прянишников В.А. Электроника. Полный курс лекций/ -4-е изд. -СПб: "КОРОНА- Принт", 2004, 416 с. (7 экз.)

б) дополнительная литература:

1. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники: Пер. с англ./ -6-е изд.. -М.: Мир, 2001.

2. Фигьера Б. Введение в электронику. Пер. с фр. - М.: ДМК Пресс, 2001.-416с.

3. Джонс М.Х. Электроника – Практический курс. М.: Пост-маркет, 2000, 528 с.

4. Карлащук В.И. Электронная лаборатория на IBM PC.- М.: Солон, 1999.

5. Кучумов А.И. Электроника и схемотехника: Учеб. пособие. - М.: Гелиос АРВ, 2002. - 304с.

6. Грабовски Б. Краткий справочник по электронике: Пер. с фр. - М.: ДМК Пресс, 2001.- 416 с.

7. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника. Справочное руководство. Пер. с нем. - М.: Мир 1982.

8. Волович Г.И. Схемотехника аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств. – М.: Изд. Дом «Додэка-XXI», 2005. – 528с.

9. Лачин В.И., Савелов Н.С. Электроника. Учеб. Пособие. - 4-е изд. перераб. и доп. - Ростов н/Д. Изд-во "Феникс", 2004. - 576с. (1 экз.)

 

Назначение курсовой работы

Методические указания по курсовой работе разработаны в соответствии с рабочей программой и предназначены для студентов специальности направления 140600. Курсовая работа базируется на материале, изложенном в курсах “Физика“, “Теоретические основы электротехники”, “Физические основы электроники”.

Курсовая работа является одной из форм работы студентов, при выполнении которой все решения принимаются самостоятельно. Роль руководителя курсовой работы при этом заключается в оценке принципиальных решений, методической помощи, контроле сроков и содержания работы.

В курсовой работе разрабатываются различные узлы и устройства, используемые в промышленной и бытовой аппаратуре.

Выполнение курсовой работы по курсу “Физические основы электоники” имеет своей целью закрепление теоретических знаний путем разработки структурной и принципиальной схемы, а также проведением расчетов различных электронных устройств, узлов и элементов, использования справочной литературы, ЕСКД и ГОСТов.

 

Задачи курсовой работы

Задачей курсовой работы является комплексное решение вопросов проектирования устройств, работающих в аналоговом или импульсном режиме. При этом студенты самостоятельно решают следующий круг вопросов:









Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2018 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.