Разработка электрической принципиальной схемы прибора

опорное напряжение…… .-10 В

время преобразования……………… .7,5 мкс

Условное обозначение микросхемы приведено на рисунке 2.24.

Рисунок 2.24 -Условное обозначение МС АЦП К572ПВ3

Назначение выводов:

AI1, AI2 - аналоговые входы;

GA - аналоговая земля;

UR - вход для подачи опорного напряжения;

RD - цифровая земля;- выбор микросхемы;- информационный выход;

D0 - D7 - цифровые выходы;

+U - напряжение питания;

V - общий вывод.

Микросхема

К555ЛЕ1. Содержит 4 логических элемента 2ИЛИ-НЕ. Условное обозначение её приведено на рисунке 2.25. Микросхема размещена в 14-контактном пластиковом корпусе DIP

Рисунок 2.25. - Условное обозначение МС К555ЛЕ1

АЛС 335 Б. Одноразрядные цифро-буквенные индикаторы с высотой цифры 11мм из семи сегментов. Изготавливаются на основе светодиодных структур галлий - фосфор - мышьяк. Выпускаются в пластмассовом корпусе

Основные параметры:

сила света одного сегмента при I=20 мА - 0,15 мкд;

сила света децимальной точки при I=20 мА - 0,05 мкд;

постоянное прямое напряжение при I=20 мА - 2,5 В;

максимум спектрального распределения излучения на длине волны - 0,65-0,67 мкм;

постоянный прямой ток через один сегмент:

при Токр<35°С - 25 мА;

при Токр=70°С - 7,5 мА;

мощность рассеяния индикатора:

при Токр<35°С - 500 мВт;

при Токр=70°С - 150 мВт;

постоянное обратное напряжении - 5 В;

диапазон рабочей температуры окружающей среды - (-60+70)°С.

Условное обозначение микросхемы приведено на рисунке 2.26.

Рисунок 2.26 -Условное обозначение МС ЦОУ АЛС 335 Б

Микросхема МАХ 232. Микросхема фирмы MAXIM. Содержит 2 приемника и 2 передатчика интерфейса RS-232С, который имеет форму 25-контактного разъема типа D.

Основные параметры:

скорость передачи информации - 116 кБ/с;

напряжение питания - 5В;

потребляемый ток - 4мА;

количество конденсаторов - 5;

номинальная емкость конденсаторов - 10мФ.

Условное обозначение микросхемы приведено на рисунке 2.27.

Рисунок 2.27 - Условное обозначение микросхемы MAX 232

Назначение выводов:

T1IN, T2IN. R1OUT. R2OUT - выводы, подключаемые к микропроцессору;

- T1OUT, T2OUT. R1IN. R2IN - выводы, подключаемые к RS - 232;

- C1+, С1-, С2+, С2-, V+, V- - выводы для подключения конденсаторов;

Uсс - напряжение питания;

GND - общий вывод.

Расчет токоограничивающих резисторов. Чтобы обеспечить токовый режим каждого цифробуквенного индикатора, необходимо рассчитать токоограничивающие резисторы R11-R18.

пр = 2В; Е = 5В; Iпр = 10мА.

(2.7)

Остальные резисторы R12-R18 будут такие же, значит примем резисторы R11-R18 равными 300 Ом.

Разработка усилителя. После преобразования неэлектрической величины в электрическую с помощью ИП, полученный полезный сигнал необходимо усилить при помощи усилителя.

Усилитель. В качестве усилителя сигналов, полученных с фотодиода, используется операционныйусилитель LM317Т. На рисунке 2.28 представлена схема включения усилителя.

Рисунок 2.28 - Схема подключения усилителя

Произведем расчет согласующего усилителя:

(2.8)

где Sλmax - максимальнаяинтегральная чувствительность фотоприемника, Sλmax = 0,6 А/Вт;

Sλотн - относительная чувствительность фотоприемника на определенной длине волны, А/Вт.

Найдем значение I для используемых длин волн:

для излучения на длине волны λ = 913 нм

I = 0,6•0,56 •10-3•0,5 = 0,168 мА;

Далее необходимо рассчитать сопротивление обратной связиRос:

Rос=Uвых/I; (2.9)

где Uвых - выходное напряжение (Uвых= 0,5-1 В).

Решая обратную задачу, получим, что необходимо выбрать резистор сопротивлением Rос = 600 кОм.

Расчет потребляемой мощности осуществляется по следующей формуле:

(2.10)

где I- суммарный ток, мА;

U- напряжение питания, U = 7,4В.

Найдем I, суммируя все токи:

I = 150 + 0,07 + 4 + 11 + 13 + 20 + 0,2 + 1,5 • 3 + 0,6 = 203,37 мА.

Статья в тему

Энергетические соотношения в радиолокации. Дальность действия беззапросной РЛС
Пусть передатчик мощностью Рпрд с коэффициентом усиления его антенны GПРД облучает приемник с эффективной площадью антенны SэфПРМ, удаленный тот него на расстояние R. Плотность мощности излучения у приемника ПR [Вт/м2] определяется отношением мощности PПРД к площади ...