Выбор и обоснование элементной базы устройства
Элементная база состоит из стандартных ИС и элементов. При разработке устройства необходимо учитывать требования к диапазону температур и влажности. Предусматривать особые меры защиты от механических и радиационных воздействий нет необходимости. Для обеспечения требований, предъявленных в техническом задании, проведем поиск аналогов для определения целесообразности разработки устройства.
Транзистор 9014
- Структура n-p-n
- Максимально допустимое напряжение коллектор-база 50 Вольт;
- Максимально допустимое напряжение коллектор-эмиттер 45 Вольт;
- Максимально допустимый постоянный ток коллектора 0,1 Ампер;
- Максимально допустимая постоянная рассеиваемая мощность коллектора 0,4 Ватт;
- Статический коэффициент передачи тока биполярного транзистора в схеме с общим эмиттером;
- Граничная частота коэффициента передачи тока в схеме с общим эмиттером 150 МГц.
Диод 1N4007
- Максимальное постоянное обратное напряжение 1000 Вольт;
- Максимальный постоянный прямой ток 1 Ампер;
- Емкость диода - 15 пФ;
- Максимальное прямое напряжение 1,1 Вольт;
- Рабочая температура -65…+175 °С;
- Тип корпуса - DO-41;
- Масса - 0,33 г.
Данный диод был взят по причине своей функциональности и простоты. Их в схеме 4 штуки и они образуют диодный мост, который выполняет такие функции как:
- получать на выходе постоянное напряжение;
- Избежать тока подмагничивания, который может появиться в трансформаторе, питающем схему;
- увеличить КПД трансформатора.
Светодиод F3 (RED)
- Мощность излучения P, мВт 20;
- Прямое напряжение, Вольт 1.2;
- при токе Iпр.,мАмпер 20;
- Максимальное обратное напряжение, 5Вольт;
- Максимальный прямой ток, мА 50;
- Рабочая температура, С -40…85.
Данный светодиод был взят по той причине, что его характеристики подходят к данной схеме, цвет был взят красный, для показания включения прибора.
Керамический конденсатор 104
- Малый ток утечки;
- Незначительные потери;
- Небольшой размер.
104 конденсатор используют, где необходимо работать с сигналами, которые меняют свою полярность.
Конденсатор С2 немного замедляет реакцию микросхемы на изменения напряжения, но и уменьшает возможность наводок, при расположении стабилизатора в местах с сильными электромагнитными полями.
Электролитический конденсатор ECAP (К50-35), 2200 мкФ.
- Рабочее напряжение, Вольт 25;
- Номинальная емкость, мкФ 2200;
- Допуск номинальной емкости, %20;
- Рабочая температура, С -40…105.
Конденсатор необходим и используется в качестве сглаживающего фильтра для сглаживания пульсаций после выпрямления переменного тока диодным мостом.
Электролитический конденсатор ECAP (К50-35), 10 мкФ.
Тип b41828
- Рабочее напряжение, Вольт 10;
- Номинальная емкость, мкФ 1500;
- Допуск номинальной емкости, %20;
- Рабочая температура, С -40…105.
Вместе с выпрямителем, электролитический конденсатор образует источник постоянного напряжения для использования в устройствах силовой электроники, частотно-регулируемых электроприводах и источниках питания.
Конденсатор ECAP (К50-35), 470 мкФ.
- Высокий максимально допустимый ток пульсации;
- Высокая надежность.
- Рабочее напряжение, Вольт 50;
- Номинальная емкость, мкФ 470;
- Допуск номинальной емкости, % 20;
- Рабочая температура, С -40…105.
Резистор 22 Ом.
- Сопротивление: 22 Ом;
- Допустимое отклонение: 5 %;
- Мощность: 2 Ватт (2W);
- Диапазон температур окружающей среды: от -55°C до +125°C.
Резистор 4.7 кОМ
- Тип с1-4;
- Номинальное сопротивление 4.7;
- Единица измерения кОМ;
- Точность,% 5;
- Номинальная мощность, Ватт 0.125/0.25.
Точные значения сопротивлений могут быть получены расчётным путём. Для большей стабильности использованы прецизионные проволочные резисторы.
Резистор 5 кОМ
- Напряжение питания, В 250
- Масса, кг 0.001
Переменный резистор R2 используется для установки желаемого выходного напряжения стабилизации.
Микросхема LM317
- Обеспечения выходного напряжения от 1,2 до 37 Вольт.
- Ток нагрузки до 1,5 Aмпер.
- Наличие защиты от возможного короткого замыкания.
- Надежная защита микросхемы от перегрева.
- Погрешность выходного напряжения 0,1%.