Musterlösung - Schaltungsdesign - Linearregler - Schaltreger - EMSP

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erlin electronics and medical signal processing Übung Analog- und Digitalelektronik WS 10/11 1.5) Minimierung des Übersprechens durch folgende Maßnahmen: • chaotische Führung der digitalen Leiterbahnen • geerdete Leiterbahnen zwischen Busleiterbahnen verlegen • Abstand der Leiterbahnen erhöhen • Länge der Leiterbahnen verringern • Minimierung der Parallelführung von Clk- und Aout-Leiterbahnen • Abschirmung der Clk-Leiterbahnen gegen Erde (GND) Übung 12 - Schaltungsdesign - Linearregler - Schaltreger - Kühlkörper Seite 2/7
erlin Musterlösung Aufgabe 2: 2.1) Ausgangsspannung electronics and medical signal processing Übung Analog- und Digitalelektronik WS 10/11 Der Transistor ist als Emitterfolger geschaltet, daher liegt die Ausgangsspannung UA immer um UBE unterhalb des Basispotentials. Mittels der Z-Diode und R1 wird eine Referenzspannung erzeugt. 2.2) Widerstand R1 U A = U Z −U BE = 5 , 7 V − 0, 7 V = 5 V R1 liefert einerseits den Basisstrom für den Transistor und andererseits den notwendigen Querstrom für die Referenz aus der Z-Diode. I 1, min = I Z , min An R1 fällt folgende Spannung ab: I + L, max B 100 mA = 5 mA + ≈ 5, 7 150 U = U −U Z = 24 V − 5, 7 V = 18, 3V Der Widerstand wird daher folgendermaßen bestimmt: 1 0 U1 18, 3V R 1 = = = 3210 Ω I 5, 7 mA 1, min Soll die Schaltung ebenfalls mit einer geringeren Betriebsspannung von nur 10 V arbeiten so ist R1 niederohmiger zu wählen: U1 10 V − 5, 7 V R 1 = = = 754 Ω I 5, 7 mA 1, min Eine sinnvolle Dimensionierung wäre daher R1 = 680 Ω. 2.3) Am Transistor fällt folgende Spannung ab: UT = U 0 −U A = 24 V − 5 V = 19 V Bei einem maximalen Strom von 100 mA ergibt sich die Verlustleistung zu: P = UT ⋅ I L = 19 V ⋅0, 1 A = 1, 9 W 2.4) Zusätzlich zur der Verlustleistung am Transistor fließt noch Strom durch den Widerstand R1. P η = P ab zu 0 U1 18, 3V I1 = = = 26, 9mA R 680 Ω ( L 1 1 mA U A ⋅ I L 5V ⋅100 mA = = = 0, 1642 U ⋅ I + I ) 24 V ⋅ ( 100 mA + 26, 9 mA) 2.5) In Darlingtonschaltung multiplizieren sich die Verstärkungsfaktoren zu: B Darlington = B ⋅ B ⋅ B 1 2 3 = 30⋅100 ⋅ 200 = 600000 Übung 12 - Schaltungsdesign - Linearregler - Schaltreger - Kühlkörper Seite 3/7
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Seite 5 und 6: erlin Musterlösung Aufgabe 3: elec
Seite 7: erlin Das bedeutet für den eingesc

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