Transistori -integraattori: 3 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 08:59

Tämä opastettava opastaa suunnittelemaan ja valmistamaan analogisen transistorin integraattorin.

Integraattori mahdollistaa pienten tulosignaalien kumulatiivisen vahvistuksen.

Tämä piiri on vanhentunut ja voidaan tehdä operaatiovahvistimilla.

Voit kuitenkin koota sen, jos sinulla on ylimääräisiä yleistransistoreita.

Rf -vastusta on säädettävä, koska jokaisella transistorilla on erilainen virranvahvistus.

Tarvikkeet

Osat: matriisikortti, johdot, yleiskäyttöiset NPN -transistorit - 10, yleiskäyttöinen PNP -transistori - 3, 1 mm: n johto, 470 nF: n tyynykondensaattorit - 5, muut piirissä näkyvät komponentit.

Toos: pihdit, langanpoistaja.

Valinnaiset osat: juote.

Lisävarusteet: juotin.

Vaihe 1: Suunnittele piiri

Ensimmäinen vaihe on AC (Vaihtovirta) -vahvistin.

Toinen vaihe on nykyinen peililähteen integraattori. Käytin virtapiiriä yhden transistorin sijasta, koska haluan saada ennustettavan latausvirran. Transistorivirran vahvistus voi muuttua lämpötilan ja kollektorivirran mukaan.

Kondensaattorin C2 jännite on verrannollinen virran integraaliin. Transistorivirran peililähteessä syöttövirta pysyy samana kuormasta/kondensaattorin jännitteestä riippumatta, ellei kondensaattori ole täysin ladattu tai transistori on täysin kyllästynyt. Siksi:

Vc2 = (1/C2)*(Ic2*t/2)

C2 = C2a + C2b

Missä: t = aika (sekuntia), Ic2 = C2 kondensaattorivirta (ampeeria)

C2 -kondensaattorit eivät purkaudu kokonaan, jos piirin tulosignaali on nolla, koska Q3 -transistori sammuu, kun Vbe3 -jännite laskee alle noin 0,7 V.

Koska käytän nykyistä peililähdettä ja kaksi transistoria ovat pois päältä syklin toisella puoliskolla, jos Vc1 on keskimäärin sinimuotoinen Ic2 = rms ((Vc1peak - 0,7 V) / (Rc2a + 1 / (j*2*pi) *Cb2*f)))

Missä: f = taajuus (Hz), Vc1peak = Vc1 AC -amplitudi.

RMS tarkoittaa juuren neliösummaa.

Napsauta tätä linkkiä: https://mechatrofice.com/circuits/rectifier- half-w…

Viimeinen ja kolmas vaihe on toinen AC -vahvistin.

Piiri toimii vähintään 3 V: lla. Saatat kuitenkin pystyä pienentämään syöttöjännitteen vain 1,5 V: iin, jos pienennät kaikki vastuksen arvot. Ongelmana on kuitenkin matalat jännitteet, koska tulosignaalin on kilpailtava kohinan kanssa.

Vaihe 2: Tee piiri

Olen muuttanut piiriä ja myös tätä artikkelia. Vaihdoin vanhat elektrolyyttikondensaattorit tyynykondensaattoreihin. Lisäsin myös muutamia transistoreita rinnakkain.

Näet, että en käyttänyt juotosrautaa. Saatat kuitenkin tarvita sitä.

Vaihe 3: Testaus

Ensimmäinen kuvaaja: Siniaalto

Toinen kuvaaja: Neliöaalto

Kolmas kuvaaja: Kolmion aalto

Piirin lähtöjännite kasvaa hitaasti, kun tulotaajuus nostetaan noin 50 Hz: iin. Sitten alennan taajuutta ja tulojännite putoaa, kuten näet testituloksissani. Tämä johtuu Q1 -transistorin AC -vahvistimen ylipäästösuodatusominaisuuksista.

Testituloksissani ei kuitenkaan käy ilmi, että lisäämällä taajuutta lähtöjännite putoaa C2 -kondensaattoreiden (C2a ja C2b) alipäästösuodatusominaisuuksien vuoksi. Päätin yksinkertaisesti olla vaivautumatta nauhoittamaan näitä kaavioita. Tämä johtuu siitä, että kondensaattoreilla ei ole aikaa ladata.