Расчет устройства сравнения

В качестве устройства сравнения используем микросхему К554СА3А - компаратор напряжения. Отличительной особенностью этого компаратора являются малые входные токи.

Рис.3.14. Схема устройства сравнения

Таблица 3.20

Параметры микросхемы К554СА3А

Расчет световой и звуковой индикации

Световая индикация подключена к выходам распределителя импульсов и показывает какой из 6 емкостных датчиков включен в данный момент.

Рис.3.15. Схема световой индикации

Выберем светодиод АЛ307БМ.

Таблица 3.21

Основные электрические параметры светодиода АЛ307БМ

Резистор R используется для ограничения тока через светодиод. Рассчитаем его минимальный номинал:

R= (3.16)

U1 - это напряжение на выходах распределителя импульсов, равное 5 В. Тогда R_MIN= ≈150 Ом. Выбираем Р1-4-0,25-200 Ом±1%.

Звуковая индикация подключена к выходам устройств сравнения (компараторов) и срабатывает при наличии на одном из них высокого уровня - это символизирует о наполнении одного из резервуаров на 90 % и выключении соответствующего насоса.

Применим в качестве звукоизлучающего элемента пьезокерамический резонатор ЗГ1 - для его работы рассчитаем генератор тактовых импульсов (См. Рис.3.10.) с частотой 1 кГц. Тогда схема будет выглядеть следующим образом:

Рис.3.16. Схема звуковой индикации

Согласно формуле (3.15) С1=С2= = =0.037 мкФ.

Выбираем DD1 К564ТМ2, DD2 К564ЛА7, резисторы R1=R2 Р1-4-0,25-20 кОм±1%; конденсаторы К70-6-35В-0.036 мкФ; диоды 2Д520А.

Рассчитаем сопротивление R3 и выберем транзистор VT.

Iк= , (3.17)

где Iк - ток через коллектор транзистора, Епит =12 В - напряжение питания, Rобм - сопротивление обмотки пьезорезонатора.

Примерный ток, протекающий через выбранный пьезорезонатор, Iк=1 мА.

Iк=βI_Б, (3.18)

где β - коэффициент передачи тока транзистора, I_Б - ток базы транзистора.

Отсюда I_Б= мкА. С другой стороны,

I_Б= , (3.19)

где Uвх - напряжение на входе транзисторной схемы (выход DD2), U_БЭ = 0,7 В - напряжение перехода база-эмиттер транзистора.

Тогда R3= =116000 Ом.

Для лучшего насыщения транзистора выбираем R3 Р1-4-0,25-10 кОм±1%

Выбираем транзистор КТ815А (n-p-n).

Таблица 3.22

Основные электрические параметры транзистора КТ815А