Виготовлення пристрою для перевірки світлодиодів
Проводимо розрахунок потужності споживаної блоком А5-вимірювальний компаратор. Воно включає в себе мікросхему КУТ53ІА х живленням 15В; струм споживання Іспож=10мА по кожній шині. Струм споживання світлоіндикатора VД31 (VД32) з вихідним ключем Іспож=15мА при напрузі 15В;
Вт
Потужність споживана генератором стабільного струму (Блок А2) складається з потужності споживаної мікросхемою КУТ531А і силового ключа на транзисторі КТ602Б з струмом споживання Іспож=50мА при напрузі 30В;
Вт
В якості стабілізуючих елементів вибираємо кремнієвий термокомпенсований стабілітрон типу КС175А з такими параметрами:
Напруга стабілізації Uст=7,57В;
Максимальний струм стабілізації Істаб.max=50мА;
Мінімальний струм стабілізації Істаб.min=5мА;
Розсіювана стабілітроном потужність 0,25 Вт;
Диференціальний опір при Іст=5мА, Rд=27.
Так як напруга живлення операційних підсилювачів +(-) 15В, в схемі стабілізації використовуємо два послідовно включені стабілітроні з напругою стабілізації (7,5+7,5)=15В;
Вихідними даними для розрахунку будуть:
Вихідна напруга Uвих=15В; допустиме відхилення вихідної напруги, яку допускають операційні підсилювачі в сторону збільшення авих і зменшення ввих рівні 10%; номінальний струм навантаження ІН(+)=(10+10)=20мА. Розрахунок проводимо для однієї шини живлення. Допустимі відхилення вхідної напруги, що допускаються ГОСТом для випробувальної апаратури від номінальної в сторону збільшення авх=10%, в сторону зменшення ввх=15%; допустимі відхилення струму навантаження в сторону збільшення С=5%; в сторону зменшення d=5%.
Розрахуємо необхідне значення коефіцієнту стабілізації:
Визначаємо максимальне значення коефіцієнта стабілізації. Номінальний струм Ін через стабілітрон приймаємо рівний 25мА.
Необхідне значення вхідної напруги, яке зможе забезпечити задані параметри стабілізації буде:
Розрахуємо величину обмежувального резистора
ОмЗ стандартного ряду резисторів вибираємо резистор номіналом 43Ом. Максимальний струм , який буде протікати через стабілітрон з врахуванням відхилень вхідної напруги і відхилень струму навантаження буде:
Визначене максимальне значення струму не перевищує максимально допустиме значення струму через стабілітрон
, так як
мА
Для подальших розрахунків Істаб.max приймаємо рівне 40мА.