 |
|
Підсилювач похибки неузгодженості
На рис. 4.2 зображена схема підсилювача неузгодженості і зв'язаних з ним ланцюгів – дільника вихідної напруги та джерела опорної напруги.
Рис. 4.2.
Підсилювач неузгодженості (ПН)сформований на основі операційного підсилювача DA за схемою диференціального підсилювача [12]. При
R7 = R8 і R9 = R10
коефіцієнт підсилення визначається виразами:
| Ку = R10 / (R7 +Rвих діл) = R9 / (R8 + Rділ ст), | (4.3) |
де Rвих діл, Rділ ст – еквівалентні опори дільників вихідної напруги і напруги стабілізатора.
Вираз (4.3) правомірний при рівності еквівалентних опорів дільників, або коли
| R7 >> Rвих діл; R8 >> Rділ ст . | (4.4) |
Задаючи струм вихідного дільника Iділ можна визначити загальний опір вихідного дільника:
| R1 + R2 + R3 = Uн / Iділ. | (4.5) |
Виходячи з необхідності забезпечення заданого діапазону регулювання вихідної напруги з врахуванням можливого розсіяння номіналів елементів, вибираємо співвідношення опорів дільника і визначаємо опір кожного резистора [8]. Якщо
| IділUн мак £ 0,45 ¼ 0,5 Вт, |
те потужність резисторів береться рівним 0,125 Вт. Інакше значення номінальної потужності уточнюється відповідно до виразу (3.10).
Середнє значення вихідного опору вихідного дільника напруги і середнє значення його вихідної напруги:
 ;
 .
| (4.6) |
Вибираємо основний елемент джерела опорної напруги – стабілітрон [6] і наводимо його параметри, які необхідні для наступних розрахунків. Напруга на резисторі R6 повинна дорівнювати Uвих діл. Для цього необхідно, щоб
 ,
| (4.7) |
де Uст – номінальна напруга стабілізації стабілітрона, який був обраний.
З іншого боку, вихідний опір ІОН повинен дорівнювати вихідному опору дільника, тобто:
| R5 R6 / (R6 + R5) = Rвих діл . | (4.8) |
З останніх виразів маємо:
| R5 = Rвих діл / р; R6 = Rвих діл / (1 – р). | (4.9) |
Струм дільника (R5 R6) напруги стабілітрона
| Iділ ст = Uст / (R5 + R6) | (4.10) |
Задавши струмом стабілітрона Iст, маємо:
| R4 = (Uн – Uст) / (Iст + Iділ ст) . | (4.11) |
З урахуванням нерівності (4.4) вибираємо опори R7 = R8, а потім визначаємо
| R9 = R10 = R7 * Кп. | (4.12) |
Після обчислення опору кожного з резисторів робимо уточнення його номіналу по опору [8] і потужності (вир. (3.10)). Якщо значення опору входить у наступні обчислення, то в них використовується його номінальна величина.
Вибираємо інтегральний операційний підсилювач [10 ¼ 13] і наводимо його параметри, що обґрунтовують правомірність його використання. ОП повинний допускати живлення від вихідної напруги стабілізатора і застосування розрахованих резисторів [7].