ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

на курсовой проект «Цифровой измеритель h21 биполярных транзисторов»

Разрабатываемое устройство должно обеспечивать измерение статического коэффициента усиления по току в схеме, с ОЭ биполярных транзисторов типа npn и рnр и индикацию измеренного значения на цифровых индикаторах.

Диапазон измеряемых значений 5-250.

Погрешность измерения — не более 2%.

Напряжение питания — батарея 9В.

В процессе курсового проектирования необходимо:

— разработать электрическую схему и выбрать электроэлементы;

— разработать программное обеспечение.

Документы, предъявляемые к защите курсового проекта:

— пояснительная записка:

— схема электрическая принципиальная устройства:

— перечень элементов;

— блок схема алгоритма работы программы и текст программы (входят в пояснительную записку).

АННОТАЦИЯ

 

В курсовом проекте разработаны структурная и электрическая принципиальная схемы системы измерения статического коэффициента передачи по току транзистора. Разработан алгоритм функционирования устройства в виде блок-схемы. Управляющая программа для микроконтроллера PIC16F876А реализована на языке программирования C.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 5

1. Структурная схема блока управления 6

2. Блок-схема управляющей программы 6

3. Выбор элементной базы 7

4. Описание алгоритма расчета 8

5. Текст управляющей программы микроконтроллера 9

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 11

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 12

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. схема цифрового измерителя

Внимание!

Это ОЗНАКОМИТЕЛЬНАЯ ВЕРСИЯ работы №3502, цена оригинала 1000 рублей. Оформлена в программе Microsoft Word.

Оплата. Контакты.

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время использование вычислительной техники, микропроцес-сорных устройств принимает все большие масштабы. Выполнение сложных математических расчетов, управление сложными техпроцессами уже невозможно представить без средств вычислительной техники. Микро-процессоры различного типа уже давно используются в различных портативных устройствах (сотовых телефонах, диктофонах), в детских игрушках и т.п. Минимум внешних компонентов, малые габариты и потребляемая мощность существенно упростили интеграцию микропроцессоров и микроконтроллеров в устройства управления и контроля. Ряд рутинных технологических процессов в большинстве своем реализуются автоматически под управлением микроконтроллеров с жесткой программой либо с возмож-ностью диалога человек-машина. В рамках данного курсового проекта требу-ется разработать переносную цифровую систему измерения статического коэффициента передачи по току транзистора, работающую от аккумулятора напряжением 9В.

1. СТРУКТУРНАЯ СХЕМА БЛОКА УПРАВЛЕНИЯ

3. ВЫБОР ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫ

Для выполнения условий технического задания воспользуемся 8-ми разрядным микроконтроллером PIC 16F876A фирмы «Microchip».

Для индикации воспользуемся семисегметными светодиодными индикаторами LSD10065-20.

Для поддержания постоянного тока протекающего через переходы база-эммитер исследуемых транзисторов включим их в коллекторные цепи задающих транзисторов (стабилизаторов тока), для чего воспользуемся транзисторами 2N1443 и 2N2904 фирмы Philips, способными работать с малыми токами.

3. ОПИСАНИЕ АЛГОРИТМА РАСЧЕТА.

Для измерения коэффициента h21 (статического коэффициента передачи по току) пропустим через переход база-эммитер постоянный ток Iб значение, которого заранее известно, не зависит от характеристик исследуемого транзистора и равно 30мкА. Ток, протекающий в цепи коллектора Iк (эммитера Iэ) исследуемого транзистора равен произведению:

Iк = Iб*h21, Iэ = Iб*(h21+1);

Тогда для нахождения h21 достаточно измерить Iк и разделить его на Iб, т. е.

h21= Iк/Iб, h21= Iэ/ Iб-1

По техническому заданию нам нужно измерять коэффициент h21 в пре-делах 5-250, значит ток коллектора транзистора может изменяться от 150мкА до 7,5мА. При протекании этого тока через резистор 470 Ом, напряжение на нем составит от 0,0705В до 3,525В. Оцифровывая это напряжение можем вычислить h21:

h21= (ADC*ΔU)/(Rк*Iб)

где ADC – данные, полученные с АЦП, ΔU – шаг дискретизации АЦП.

Исходя из того, что АЦП является 10-разрядным, верхняя граница Vref+ задана делителем напряжений и равна 3,75В, а нижняя равна 0В:

ΔU = 3,75/1024=3,621мВ.

Значит:

h21= (ADC*3,621*106)/(103*470*30*)=ADC*0.2568 для pnp-транзисторов,

h21= ADC*0.2568-1 для npn-транзисторов.

4. ТЕКСТ ПРОГРАММЫ.

#include <pic.h>

char P, J;

int N;

const char Nums[] = {0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90};

const char Pos[] = {0XEF,0XDF,0XBF,0X7F};

char Means[4];

void ADC(void);

main()

{

N = 0;

PORTC = 0XFB; //Сконфигурируем порты

 

Means[2] = (N%100)/10;

Means[3] = N%10;

return ;

}

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате работы над курсовым проектом разработаны структурная и электрическая принципиальная схемы системы измерения статического коэффи-циента передачи по току транзистора. Управляющая программа реализована на языке программирования С, скомпилирована и отлажена в среде программирования MPLAB.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ