Circuitul întrerupătorului electronic
Pentru aplicații practice sau diverse experimente, este adesea nevoie de un întrerupător de curent continuu, care este o rețea cu două terminale care periodic activează și dezactivează puterea de încărcare. În mod special, un astfel de elicopter este necesar pentru conducătorii auto, de exemplu, pentru a înlocui întrerupătoarele de curent termoelectrice sau electronice defectuoase în unitățile indicatoare de direcție, alarmele, lămpile de stop suplimentare și farurile intermitente.
Apariția unor tranzistoare puternice MOS cu un canal indus face posibilă crearea unui comutator de sarcină fără contact a cărui scădere de tensiune în starea de pornire nu depășește câteva sute de milivolți la un curent de sarcină de 10 mA. 25 A. Dispozitivul, circuitul de bază al căruia este prezentat în Fig. este operativ în domeniul tensiunilor de alimentare 8. 16 V. Curentul maxim al sarcinii controlate este limitat doar de parametrii tranzistorului aplicat și în unele cazuri poate atinge câteva sute de amperi.
Aparatul funcționează după cum urmează. Atunci când tensiunea de alimentare este pornită prin intermediul sarcinii RH cu sarcină comutată, rezistorul R3 și condensatoarele diodei VD2 C2, C3 sunt încărcate rapid. Ca generator de impulsuri, se utilizează LED-ul intermitent HL1. impulsuri dreptunghiulare sunt introduse într-un lanț de flip-flops DD1.1, DD1.2, formând divizor de frecvență 4. Astfel, poarta efect de câmp tranzistor primește impulsuri dreptunghiulare cu un raport taxă 2 ca urmare, și pe scară mare, egală cu tensiunea de alimentare cip.
Când poarta tranzistorului VT1 are un jurnal. 1, este deschis și sarcina primește tensiunea de alimentare aproape completă, iar atunci când este log. 0 - tranzistorul este închis, tensiunea din dreapta circuitului ieșirii rezistorului R3 devine egală cu tensiunea de alimentare. Din aceasta rezultă că condensatoarele de stocare C2, C3 sunt reîncărcate regulat în momentele în care sarcina este dezactivată. Deoarece tranzistorul cu efect de câmp în acest dispozitiv este în statică cea mai mare parte a timpului, energia nu este aproape consumată pentru comutarea acestuia. Consumatorul principal este LED-ul care clipește. Luminozitatea flash-urilor în acest caz nu contează, deoarece modul micro-curent al funcționării sale a fost selectat. Pulsarea tensiunii pe condensatoarele C2, C3 nu depășește 1,5 V.
Elementele VD1, R3 sunt proiectate pentru a proteja cipul și FET împotriva deteriorării atunci când tensiunea de alimentare este mărită, cauzată, de exemplu, de defecțiunile releului regulatorului de tensiune al autovehiculului. Siguranța FU1 protejează tranzistorul în cazul unui scurtcircuit în circuitul de sarcină.
Frecvența de comutare a curentului de sarcină poate fi dublată dacă terminalul stâng al rezistorului R2 este conectat la ieșire. 13 sau 12 DD1.1. Nu este permisă conectarea circuitului de poartă VT1 direct la LED-ul care clipește. Circuitul ceasului de pe LED-ul intermitent este selectat pentru simplitate și claritate. Acesta poate fi înlocuit cu un alt generator economic, construit, de exemplu, pe versiunea CMOS a timerului 555 - ALD1504, ALD4503. În acest caz, este posibil să se acționeze oscilatorul la frecvențe audio.
Condensatoarele С2, C3 ar trebui să fie de bună calitate, deoarece pierderea capacității poate deteriora tranzistorul cu efect de câmp scump. Acesta este motivul pentru care sunt utilizați doi condensatori paraleli. Se pot utiliza condensatoare de tantal sau niobiu din seria K52, K53. Zener VD1 este orice diodă zener de joasă putere la 12 15 V. Dioda VD2 este orice siliciu din seria KD503, KD510, Kfl521.1N4148. Microcirculația K561TM2 poate fi înlocuită cu KR1561TM2, K564TM2 sau poate construi un nod corespunzător altor contoare-separatoare din aceste serii. Un LED intermitent este potrivit pentru orice, de exemplu, L56BID, L816BRSRC / B. Trebuie remarcat faptul că nu ar trebui să primească o lumină strălucitoare, altfel generația se poate opri.
Curentul maxim de sarcină de comutare depinde de tipul de FET selectat. Pentru fiabilitate, și pentru a reduce pierderile în canalul de scurgere deschis-sursă a tranzistorului este de dorit să se selecteze o instanță de scurgere maxim de curent este de aproximativ de două ori mai mare decât curentul maxim de sarcină. Pentru a încărca consumă curent până la 25 A, n-adecvate FETs de canal KP747A, KP783A, IRFP150, IRFP450, seria KP723, KP741, KP742. Pentru încărcare de comutare cu un consum de curent de până la 100 A este potrivit tranzistor IRF1704, având o pe rezistența nu mai mult de 0,004 Ohm. De asemenea, puteți utiliza conexiunea paralelă a două sau trei tranzistoare de același tip. Dacă dispozitivul este utilizat pentru comutarea lămpilor incandescente, este necesar să se acorde o atenție la curentul maxim de expansiune, care poate rezista tipul de tranzistor selectat, deoarece rezistența la rece a lămpilor cu filament de tungsten de aproximativ 10 ori mai mică decât preîncălzit la temperatura de funcționare. Atunci când este utilizat împreună cu nodurile curente care conțin inductanță întrerupătorului mare (releu electromagnetic, emițătoare de sunet), terminalele de scurgere-sursă au nevoie de un șunt zener subțire 40 la 30. În tranzistorul protecție prin tensiune de auto-inducție supratensiuni.
Transistor cu efect de câmp este instalat pe o chiuveta mică. Deoarece rezistența canalului deschis crește, de asemenea, cu creșterea temperaturii cristalului, este de dorit ca temperatura carcasei tranzistorului în timpul funcționării prelungite la curent maxim să nu depășească 60 ° C.
La instalarea unui microcip și a unui tranzistor, este necesar să se ia măsuri pentru a proteja împotriva electricității statice.
Trimiteți-le prietenilor: