Конструкции на транзисторах разной структуры

Журнал "Радио", номер 12, 1999г.
Автор: И. Нечаев, г. Курск

    Существует немало конструкций, в которых используют генератор или триггер, выполненный на двух транзисторах одинаковой структуры. Не меньший интерес представляют подобные устройства, в которых работают транзисторы разной структуры, тем более что деталей для них понадобится меньше.

    Первая конструкция - генератор световых импульсов (рис. 1). Работает он так. В начальный момент, после подачи питающего напряжения, конденсатор С1 разряжен, транзисторы закрыты. Конденсатор С1 начнет медленно заряжаться через резисторы R3, R4 и лампу EL1. Когда напряжение на нем достигнет 0,6...0,7 В, начнет открываться транзистор VT1, его коллекторный ток будет увеличиваться. Это приведет к увеличению коллекторного тока транзистора VT2, а значит, уменьшению напряжения на его коллекторе. Через некоторое время конденсатор начнет заряжаться через резистор R4, коллекторную цепь транзистора VT2 и базовую транзистора VT1. Оба транзистора откроются, лампа зажжется.

    В таком состоянии генератор находится до тех пор, пока конденсатор не зарядится полностью. Теперь базовый ток транзистора VT1 будет определяться только сопротивлением резистора R3, и его окажется недостаточно для удержания обоих транзисторов в открытом состоянии. Транзисторы начнут закрываться, а напряжение на коллекторе VT2 - увеличиваться. Напряжение на конденсаторе окажется закрывающим для транзистора VT1. Вскоре транзисторы закроются, лампа погаснет.

    Устройство пробудет в таком состоянии до тех пор, пока конденсатор не перезарядится, а точнее, разрядится до напряжения, при котором VT1 снова начнет открываться, и процесс повторится.

    Поскольку зарядка и разрядка конденсатора происходит по цепям с разным сопротивлением, продолжительность свечения лампы и паузы будет также различная - лампа, словно маяк, станет вспыхивать на короткое время. Продолжительность ее свечения можно регулировать подбором конденсатора С1 и резистора R4, а паузы - подбором того же конденсатора и резистора R3.

    Лампа накаливания должна быть рассчитана на напряжение, примерно на 1 В меньше питающего. Ток лампы ограничивается коллекторным током транзистора VT2 и может достигать 8 А, но при токе более 1 А транзистор следует установить на радиатор. Кроме того, максимальный ток коллектора транзистора должен примерно вдесятеро превышать номинальный ток лампы - во столько раз отличаются сопротивления нити в холодном и разогретом состояниях.

    Чертеж печатной платы из одностороннего фольгированного стеклотекстолита для варианта установки указанного транзистора без радиатора приведен на рис. 2. Она рассчитана на применение резисторов МЛТ-0,125 и конденсатора К50-6 или К50-16.

    Следующая конструкция - сенсорный выключатель (рис. 3). Здесь выходной каскад схож с каскадом предыдущего устройства, а управление им осуществляется сенсорными контактами Е1, Е2 и каскадами на транзисторах VT1, VT2.

    В исходном состоянии все транзисторы закрыты, лампа накаливания не горит. Если прикоснуться к сенсорным контактам Е2, появится базовый ток транзистора VT2 и он откроется. Это приведет к открыванию транзисторов VT3, VT4 и зажиганию лампы ЕL1.

    Чтобы выключить лампу, нужно коснуться контактов Е1. Откроется транзистор VT1 и зашунтирует эмиттерный переход транзистора VT3. В итоге транзисторы VT3, VT4 закроются, лампа погаснет.

    В качестве сенсорных контактов допустимо применить отрезки фольгированного стеклотекстолита размерами примерно 20х20 мм с разрезом (шириной 1...2 мм) металлизации посередине. Одну половину металлизации отрезка соединяют с соответствующим резистором, а вторую - с общим проводом.

    Коммутируемая выключателем мощность такая же, что и в предыдущей конструкции, а чертеж печатной платы приведен на рис. 4 (для варианта монтажа транзистора VT4 без радиатора).

    Если выключатель планируется установить в помещении с большим уровнем помех и наводок, защититься от них помогут конденсаторы емкостью 10...20 мкФ, включенные между правыми по схеме выводами резисторов R1, R2 и общим проводом.

    Третья конструкция - сторожевое устройство (рис. 5). В нем в качестве датчиков используют контактные датчики SF1, SF2, работающие на размыкание (механические или герконовые). Допустимо последовательно с ними включить проводной шлейф, протянутый по периметру охраняемой территории.

    Как работает устройство? После подачи питающего напряжения начнется зарядка конденсатора С1, а вскоре откроется транзистор VT1 и зашунтирует эмиттерный переход транзистора VT2. В течение нескольких десятков секунд, пока идет зарядка конденсатора, нужно покинуть охраняемое помещение. По окончании зарядки транзистор VT1 закрывается, сторожевое устройство вступает в работу.

    При размыкании контактов или обрыве шлейфа на базу транзистора VT2 поступит открывающее напряжение (через резисторы R7, R6). В итоге откроется транзистор VT3 и подаст питание на сигнализатор тревоги, подключенный к проводникам а, б. Выключить сигнализатор можно только отключением источника питания (выключатель, конечно, должен быть установлен в "потайном" месте).

    При необходимости увеличить задержку включения устройства в сторожевой режим следует установить конденсатор С1 большей емкости. Конденсатор С2 повышает помехоустойчивость устройства.

    Сигнализатор тревоги может быть как световой (лампа накаливания), так и звуковой - генератор, собранный по схеме, приведенной на рис. 6. Динамическая головка в нем - мощностью 2- 4 Вт со звуковой катушкой сопротивлением 4-8 Ом. Детали генератора смонтированы на печатной плате (рис.7) из фольгированного материала. При желании к устройству подключают оба сигнализатора.

    Во всех конструкциях транзисторы КТ361Б допустимо заменить на КТ208А-КТ208И, КТ209А- КТ209И, КТ3108А или аналогичные. При токе нагрузки более 200 мА вместо транзисторов КТ829Г можно использовать любые другие из серий КТ829 или КТ973. Если ток нагрузки меньше, применимы транзисторы серий КТ603, КТ608, КТ3117 или аналогичные. Источник питания - напряжением 6...30 В и даже больше, но при этом понадобятся соответствующие транзисторы и конденсаторы, рассчитанные на данное напряжение. Налаживать устройство (подбором деталей, помеченных на схемах "звездочкой") также придется при этом напряжении.







Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2018 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.