Проектирование селектора

R_н= 1кОм; Rг=600 Ом

Е_см =0,8 В-положительный уровень

Выбираем диод Д 2Б

R_пр=200 Ом R_обр=100 кОм

R+R_г<R_н => R<1000-600=400 Ом

Принимаем R=3,9*10²=390 Ом

P_r=(5-0,8)²/390=0,03=0,045Вт

R= МЛТ-390Ом-0,125Вт

Ток делителя I_д=10*I_пр=10*0,005=0,05А

R₁=Е_см/(I_д+I_пр)=0,8/(0,05-0,005)=17,8 Ом

Выбираем R₁=18Ом

P_R1=4,2²/18=0,98 Вт

R₁ - МЛТ - 18Ом - 1Вт

R₂=(Е-Е_см) / I_д=(5-0,8) / 0,05=84 Ом

Выбираем R₂=82Ом

P_R2=4,2²/82=0,215 Вт

R₂ - МЛТ - 82ОМ-0,25Вт

Выбираем транзистор КТ 315 А

На входных характеристиках (см. прил. 2) строим нагрузочную прямую при L=5B и I_кн=20 мА. Рабочую точку на нагрузочной прямой выбираем на пересечении i_k=5 мА с нагрузочной прямой. В этом случае амплитуда отрицательных импульсов составит 3,5В

Определяем I_об=0,1 мА; I_ок=5 мА

По входной характеристике при I_б=0,1 мА и Т=25^оС

Находим U_бэ=0,5 В

Принимаем U_э=0,2 В*Е_к=0,2*5=1В

Находим R_э=U_э/(I_ок+I_об)

R_э=1/(5+0,1)=196 Ом Берём R_э=200 Ом

Р_Rэ=1²/200=5 мВг

R_э-МЛТ-200Ом-0,125В

R_ст=R_э/(S_н-1), S_н=10

R_ст=200/(10-1)=1,8кОм

R₂=E*R (E-U_об-U_э-I_об*R_ст); R₂=5*1800/(5-0,1-1-0,1*10³*1800)=2432Ом

Принимаем R₂-МЛТ-820Ом-0,125Вт

R_ст=R₁//R₂

R₁= R_ст* R₂/(R₂ - R_ст); R₁=1800*2432/(2432-1800)=6927Ом

Принимаем R₁-МЛТ-68кОм-0,125Вт

R_к=(E_к-U_э)/I_ок

R_к=(5-1)/0,005=800Ом

Принимаем R_к-МЛТ-820Ом-0,125Вт

Задаётся ?=0,12 и ?C_р1=?С_р2=?С_р3=0,04

С_р=t_и/?С*R C_p1=C_p2=24*10^-6/820*0,04=0,73мкФ

Принимаем C_p1=C_p2=1мкФ типа К-53-1

R_к//R_э=t_и/С_э

С_э=t_и/ ?_э(R_к//R_э) C_э=24*10^-6/(0,04*160)=3,4мкФ

Принимаем С_э=3,9мкФ типа КЛС

Расчет ЖМВ.

Рассчитать ЖМВ при t_и=24 мкс и Т=45 мкс

R>R_мин=(E-E⁰)/(n*I_макс)

где n=10 нагрузочная способность элементов ТТЛ

I_макс=1,6мА максимальное значение входного тока элемента

R_мин=(5-0,1)/(10*0,0016)=306Ом

Принимаем R=360Ом

P_R= (E-E⁰)²/R; P_R=(5-0,1)²/360=0,07Вт

Выбираем R-МЛТ-360Ом-0,125Вт

С= t_и/(R //R_б)*ln[(E-E⁰)/(E-U_пор)]

R //R_б= (360*4000)/(360+4000)=330Ом

R_б-сопротивление в цепи базы логического элемента

R_б=4кОм

U_пор=1,5В-пороговое напряжение

С=24*10^-6/(330*ln[(5-0,1)/(5-1,5)])=0,22мкФ

Принимаем С типа КЛС-0,22мкФ

t_{и расч}=С* R //R_б*ln[(E-E⁰)/(E-U_пор)]

t_{и расч}=0,22*10^-6330* ln[(5-0,1)/(5-1,5)])=0,000024=24 мкс

д_tи=(24-24)/24*100%=0

Выбираем диод Д101

I_доп=30мА

R_пр=U_пр/I_пр=2/0,002=1кОм

i=U_д/(R⁰_вых+R_пр)

где R_пр=1кОм - прямое сопротивление диода

U_д= U_пор-E⁰ - падение напряжения на диоде

U_д=1,5-0,1=1,4В

i=1,4/(40+1000)=0,0013 A<0,03A

Время задержки ЖМВ состоит из задержки D; t_з=t⁰¹_з=29 нс

Т=29 мкс; t_и=8 мкс; Е'=3,5В; Е⁰=0,3В; I_макс=1,6мА; n=10; V '=0,7В

t_и =С* R *ln[(E'-E⁰)/(E'-U_пор)]

R_мин= E'/(n I_макс)

R_мин=3,5/(10*0,0016)=219Ом

R_кр=(V '-E⁰)/ I_макс

R_кр=(0,7-0,3)/0,0016=250Ом

R_мин=219 <R < R_кр=250

Принимаем R=240Ом

P_R=(E' - E⁰)²/R

P_R=(3,5-0,3)²/240=0,043Вт МЛТ-0,125Вт

Принимаем R - МЛТ - 240Ом - 0,125Вт

С= t_и/R*ln[(E'-E⁰)/(E'-U_пор)]

U_пор=1,5В-пороговое напряжение

С=8*10^-6/240*ln[(3,5-0,3)/(3,5-1,5)]=71нФ

Принимаем С=68нФ типа СКМ

t_{и расч}=240*68*10^-9ln1,6=7,67 мкс

д_tи=(8-7,67)/8*100%=4%

4% <5%

t_вос=3RC <t_п

t_вос=3*240*68*10^-9=49 мкс

t_п=T-t_и; t_п=29-8=21 мкс

t_вос > t_п

R_огр=(E'-U_д)/I_доп

Где I_доп=n I_макс

U_д=0,8B - падение напряжения на открытом диоде.

R_огр=(3,5-0,8)/10*0,0016=169Ом

Принимаем R=180Ом

P_Rогр=(3,5-0,3)²/180=0,057Вт

Выбираем R-МЛТ-180Ом-0,125Вт

Выбираем диод Д 101

Устройство задержки

При прохождении через логические элементы И-НЕ импульс кроме инвертирования ещё и задерживается на определённое время. При соединении четырёх элементов И-НЕ выходной импульс будет иметь ту же форму что и входной, но будет задержан по сравнению с входным на время t_з=t_з¹⁰+t_з¹⁰+ t_з¹⁰+t_з¹⁰ =29+15+29+15=88 нс.

Для обеспечения помехоустойчивости устройства вблизи разъема параллельно источнику питания включают два развязывающих конденсатора, один для исключения низкочастотных помех, другой - высокочастотных. Низкочастотный развязывающий конденсатор выбирается из расчета не менее 0,1 мкФ на одну микросхему, высокочастотный - не менее 0,002 мкФ.

С₉=3*0,1=0,3мкФ; Принимаем С₉=0,33мкФ типа К-53-1

С₁₀=3*0,002=0,006мкФ; Принимаем С₁₀=0,0068мкФ типа СКМ

Библиографический список

1. Гольденберг Л.М. Импульсные устройства: Учебник для вузов. М.: Радио и связь, 1981. 224 

с.

2. Интегральные микросхемы: Справочник / Б.В. Тарабрин, Л.Ф. Лунин, Ю.Н. Смирнов и др. / Под ред. Б.В. Тарабрина. 2-е изд., испр. М.: Энергоатомиздат, 1985. 528 с.

3. Полупроводниковые приборы: Транзисторы. Справочник / В.Л. Аронов, А.В. Баюков, А.А. Зайцев и др. / Под общ. ред. Н.Н. Горюнова. М.: Энергоатомиздат, 1983. 904 с.

4. Полупроводниковые приборы: Диоды, тиристоры, оптоэлектронные приборы. Справочник / А.В. Баюков, А.Б. Гитцевич, А.А. Зайцев и др. / Под общ. ред. Н.Н. Горюнова. М.: Энергоатомиздат, 1983. 744 с.

Размещено на Allbest.ru