Sakelar sentuhnya sangat rangkaian sederhana, yang hanya terdiri dari dua transistor dan beberapa elemen radio.

Sensor – sensor – dengan Bahasa inggris bahasa- elemen sensitif atau reseptif. Skema ini memungkinkan Anda memberikan tegangan ke beban dengan menyentuh sensor dengan jari Anda. Dalam hal ini, sensor kita akan berupa kabel yang berasal dari pangkalan. Jadi, mari kita lihat diagramnya:

Tegangan operasi rangkaian adalah 4-5 Volt. Mungkin sedikit lagi.

Skema ini sangat sederhana. Pada papan tempat memotong roti mm akan terlihat seperti ini:

Kabel kuning dari dasar transistor KT315 yang ada di udara akan menjadi sensor kita.

Bagi yang belum ingat letak emitor, kolektor, dan basisnya, foto di bawah ini menunjukkan pinout (letak pin) transistor KT361 (kiri) dan transistor KT315 (kanan). KT361 dan KT315 berbeda letak suratnya. Untuk KT361 huruf ini berada di tengah, dan untuk KT315 berada di sebelah kiri. Tidak peduli surat apa itu. Dalam hal ini huruf “G” berarti transistor yang digunakan KT361G dan KT315G

Dalam kasus saya, saya menggunakan transistor KT315B (apa pun yang ada).

Berikut adalah video aksi sirkuit ini:

Bagaimana jika Anda menggunakan sakelar sentuh untuk mengontrol beban yang kuat? Misalnya lampu pijar 220 Volt? Kita bisa menggunakan SSR saja, bukan LED.

Pada rangkaian ini saya menggunakan Solid State Relay (SSR), meskipun relay elektromekanis juga dapat digunakan. Saat menggunakan relay elektromekanis, jangan lupa untuk menempatkan dioda pelindung sejajar dengan kumparan relay

Rangkaian TTP saya yang dimodifikasi terlihat seperti ini:

Dan inilah cara kerjanya:

Di Internet, rangkaian ini menggunakan tiga transistor. Saya menyederhanakannya sedikit. Prinsip pengoperasian rangkaian ini sangat sederhana. Ketika Anda menyentuh keluaran basis transistor VT2 dengan jari Anda, sinyal sinusoidal dari tubuh kita dikirim ke basis. Dari mana asalnya? Pick-up dari jaringan 220 Volt. Jadi, gangguan ini cukup untuk membuka transistor VT2, kemudian sinyal dari VT2 menuju ke basis VT1 dan diperkuat lebih jauh lagi di sana. Kekuatan sinyal ini cukup untuk menyalakan LED atau mengirimkan sinyal kontrol ke relay. Semuanya brilian dan sederhana!

Tujuan utama sakelar transistor, rangkaian yang ditawarkan kepada pembaca, adalah untuk menghidupkan dan mematikan beban arus searah. Selain itu, dapat melakukan fungsi tambahan, misalnya menunjukkan statusnya, secara otomatis mematikan beban saat habis baterai hingga nilai maksimum yang diizinkan atau berdasarkan sinyal dari suhu, sensor cahaya, dll. Sakelar dapat dibuat berdasarkan beberapa sakelar. Peralihan arus dilakukan oleh transistor, dan kontrol dilakukan dengan satu tombol sederhana dengan kontak hubung singkat. Setiap penekanan tombol akan mengubah status sakelar menjadi sebaliknya.

Deskripsi tentang saklar serupa diberikan, tetapi ada dua tombol yang digunakan untuk kontrol. Keuntungan dari sakelar yang diusulkan termasuk koneksi beban tanpa kontak, hampir tidak ada konsumsi arus saat dimatikan, elemen yang dapat diakses dan kemungkinan menggunakan tombol berukuran kecil yang hanya memakan sedikit ruang pada panel perangkat. Kekurangan - konsumsi arus sendiri (beberapa miliampere) dalam keadaan hidup, penurunan tegangan pada transistor (fraksi volt), kebutuhan untuk mengambil tindakan untuk melindungi kontak yang andal di sirkuit input dari gangguan impuls (dapat mati secara spontan jika kontak terputus sebentar).

Diagram rangkaian saklar ditunjukkan pada Gambar. 1. Prinsip pengoperasiannya didasarkan pada kenyataan bahwa terbuka transistor silikon tegangan pada sambungan basis-emitor transistor adalah 0,5...0,7 V, dan tegangan saturasi kolektor-emitor bisa 0,2...0,3 V. Intinya, perangkat ini adalah pemicu pada transistor dengan struktur berbeda, dikendalikan oleh satu tombol. Setelah tegangan suplai diterapkan, kedua transistor ditutup dan kapasitor C1 dilepaskan. Ketika Anda menekan tombol SB1, arus pengisian kapasitor C1 membuka transistor VT1, dan setelah itu transistor VT2 terbuka. Ketika tombol dilepaskan, transistor tetap menyala, tegangan suplai (dikurangi penurunan tegangan pada transistor VT1) disuplai ke beban dan kapasitor C1 terus mengisi daya. Ini akan mengisi tegangan sedikit lebih besar dari tegangan basis transistor tersebut, karena tegangan saturasi kolektor-emitor lebih kecil dari tegangan basis-emitor.

Beras. 1. Ganti diagram

Oleh karena itu, saat Anda menekan tombol lagi, tegangan basis-emitor pada transistor VT1 tidak akan cukup untuk mempertahankannya dalam keadaan terbuka dan akan menutup. Selanjutnya transistor VT2 akan menutup dan beban akan dimatikan energinya. Kapasitor C1 akan mengalir melalui beban dan resistor R3-R5, dan sakelar akan kembali ke keadaan semula. Maksimum arus kolektor transistor VT1 I k bergantung pada koefisien perpindahan arus h 21E dan arus basis I b : I k = I b h 21E. Untuk peringkat dan jenis elemen yang ditunjukkan pada diagram, arus ini adalah 100...150 mA. Agar saklar dapat bekerja dengan baik, arus yang dikonsumsi oleh beban harus kurang dari nilai ini.

Sakelar ini memiliki dua fitur. Jika terjadi korsleting pada keluaran saklar, setelah menekan sebentar tombol SB1, transistor akan terbuka sebentar dan kemudian setelah mengisi kapasitor C1 akan menutup. Ketika tegangan keluaran turun menjadi sekitar 1 V (tergantung pada resistansi resistor R3 dan R4), transistor juga akan menutup, yaitu beban akan dihilangkan energinya.

Properti kedua dari sakelar dapat digunakan untuk membuat perangkat pelepasan untuk masing-masing baterai Ni-Cd atau Ni-Mh hingga 1 V sebelum menggabungkannya ke dalam baterai dan pengisian umum lebih lanjut. Diagram perangkat ditunjukkan pada Gambar. 2. Sakelar pada transistor VT1, VT2 menghubungkan resistor pelepasan R6 ke baterai, secara paralel dengan konverter tegangan yang dipasang pada transistor VT3, VT4 dihubungkan, memberi daya pada LED HL1. LED menunjukkan status proses pengosongan dan merupakan beban tambahan pada baterai. Resistor R8 dapat mengubah kecerahan LED, akibatnya arus yang dikonsumsi berubah. Dengan cara ini Anda dapat mengatur arus pelepasan. Saat baterai habis, tegangan pada input sakelar berkurang, begitu pula pada basis transistor VT2. Resistor pembagi pada rangkaian basis transistor ini dipilih sedemikian rupa sehingga pada tegangan input 1 V, tegangan pada basis akan turun sedemikian rupa sehingga transistor VT2 akan menutup, diikuti oleh transistor VT1 - pelepasan akan berhenti. Dengan peringkat elemen yang ditunjukkan dalam diagram, interval penyesuaian arus pelepasan adalah 40...90 mA. Jika resistor R6 dikecualikan, arus pelepasan dapat diubah dalam kisaran 10 hingga 50 mA. Saat menggunakan LED super terang, perangkat ini dapat digunakan untuk membuat senter dengan perlindungan baterai dari pengosongan daya yang dalam.

Beras. 2. Rangkaian perangkat pelepasan

Pada Gambar. Gambar 3 menunjukkan aplikasi lain dari saklar - pengatur waktu. Saya menggunakannya di perangkat uji portabel kapasitor oksida. LED HL1 juga dimasukkan ke dalam sirkuit, yang menunjukkan status perangkat. Setelah dinyalakan, LED menyala dan kapasitor C2 mulai mengisi daya dengan arus balik dioda VD1. Pada tegangan tertentu, transistor VT3 akan terbuka di atasnya, yang akan menyebabkan hubungan pendek sambungan emitor transistor VT2, yang akan menyebabkan perangkat mati (LED akan padam). Kapasitor C2 akan cepat keluar melalui dioda VD1, resistor R3, R4 dan saklar akan kembali ke keadaan semula. Waktu penahanan tergantung pada kapasitansi kapasitor C2 dan arus balik dioda. Dengan elemen yang ditunjukkan dalam diagram, waktu yang dibutuhkan sekitar 2 menit. Jika alih-alih kapasitor C2 kita memasang fotoresistor, termistor (atau sensor lain), dan alih-alih dioda - resistor, kita mendapatkan perangkat yang akan mati ketika cahaya, suhu, dll berubah.

Beras. 3. Rangkaian pengatur waktu

Jika beban berisi kapasitor besar, sakelar mungkin tidak menyala (tergantung kapasitansinya). Diagram perangkat yang tidak memiliki kelemahan ini ditunjukkan pada Gambar. 4. Transistor VT1 lain telah ditambahkan, yang menjalankan fungsi kunci, dan dua transistor lain mengontrol kunci ini, yang menghilangkan pengaruh beban pada pengoperasian sakelar. Namun dalam hal ini sifat tidak menyala jika terjadi korsleting pada rangkaian beban akan hilang. LED melakukan fungsi serupa. Dengan peringkat komponen yang ditunjukkan dalam diagram, arus basis transistor VT1 adalah sekitar 3 mA.

Beras. 4. Diagram perangkat

Beberapa transistor KT209K dan KT209V diuji sebagai kuncinya. Mereka memiliki koefisien transfer arus dasar dari 140 hingga 170.

Dengan arus beban 120 mA, penurunan tegangan pada transistor adalah 120...200 mV. Pada arus 160 mA - 0,5...2.2 V. Gunakan sebagai kunci transistor komposit KT973B memungkinkan peningkatan arus beban yang diizinkan secara signifikan, tetapi penurunan tegangan pada beban tersebut adalah 750...850 mV, dan pada arus 300 mA transistor sedikit memanas. Saat dimatikan, konsumsi arusnya sangat kecil sehingga tidak dapat diukur menggunakan multimeter DT830B. Dalam hal ini, transistor tidak dipilih sebelumnya untuk parameter apa pun.

Pada Gambar. Gambar 5 menunjukkan diagram saklar dependen tiga saluran. Ini menggabungkan tiga sakelar, tetapi jika perlu jumlahnya dapat ditingkatkan. Menekan sebentar salah satu tombol akan menyalakan sakelar yang sesuai dan menghubungkan beban yang sesuai ke sumber listrik. Jika Anda menekan tombol lainnya, sakelar yang sesuai akan menyala dan sakelar sebelumnya akan mati. Menekan tombol berikutnya akan menghidupkan sakelar berikutnya, dan sakelar sebelumnya akan mati kembali. Ketika Anda menekan tombol yang sama lagi, sakelar terakhir yang berfungsi akan mati dan perangkat akan kembali ke keadaan semula - semua beban akan dihilangkan energinya. Mode peralihan disediakan oleh resistor R5. Ketika saklar dihidupkan, tegangan pada resistor ini meningkat, yang menyebabkan penutupan saklar yang sebelumnya dihidupkan. Resistansi resistor ini tergantung pada arus yang dikonsumsi oleh sakelar itu sendiri, dalam hal ini nilainya sekitar 3 mA. Elemen VD1, R3 dan C2 memastikan lewatnya arus pelepasan kapasitor C3, C5 dan C7. Melalui resistor R3, kapasitor C2 dilepaskan dalam jeda antara penekanan tombol. Jika sirkuit ini dihilangkan, hanya mode hidup dan sakelar yang tersisa. Dengan mengganti resistor R5 dengan jumper kawat, kita mendapatkan tiga perangkat yang beroperasi secara independen.

Beras. 5. Rangkaian sakelar bergantung tiga saluran

Sakelar itu seharusnya digunakan dalam sebuah saklar antena televisi dengan amplifier, tetapi dengan munculnya televisi kabel kebutuhan akan hal itu menghilang, dan proyek tersebut tidak dipraktikkan.

Sakelar paling banyak menggunakan transistor jenis yang berbeda, tetapi harus memenuhi persyaratan tertentu. Pertama, semuanya harus silikon. Kedua, transistor yang mengalihkan arus beban harus mempunyai tegangan saturasi U k-e us tidak lebih dari 0,2...0,3 V, arus kolektor maksimum yang diijinkan I k max harus beberapa kali lebih besar dari arus switching, dan koefisien transmisi arus h 21e cukup sehingga pada arus basis tertentu transistor berada dalam mode saturasi. Dari transistor yang saya miliki, transistor seri KT209 dan KT502 telah membuktikan dirinya dengan baik, dan lebih buruk lagi - seri KT3107 dan KT361.

Resistansi resistor dapat bervariasi dalam batas yang signifikan. Jika diperlukan efisiensi yang lebih besar dan tidak perlu menunjukkan status sakelar, LED tidak dipasang, dan resistor di rangkaian kolektor VT3 (lihat Gambar 4) dapat ditingkatkan hingga 100 kOhm atau lebih, tetapi harus diperhitungkan bahwa ini akan mengurangi arus basis transistor VT2 dan arus beban maksimum. Transistor VT3 (lihat Gambar 3) harus memiliki koefisien perpindahan arus h 21e lebih dari 100. Resistansi resistor R5 pada rangkaian pengisian kapasitor C1 (lihat Gambar 1) dan sejenisnya pada rangkaian lain dapat berada dalam kisaran tersebut. sebesar 100...470 kOhm. Kapasitor C1 (lihat Gambar 1) dan yang serupa di sirkuit lain harus memiliki arus bocor yang rendah; disarankan untuk menggunakan semikonduktor seri oksida K53, tetapi yang oksida juga dapat digunakan, dan resistansi resistor R5 tidak boleh lebih dari dari 100 kOhm. Jika kapasitansi kapasitor ini meningkat, kinerjanya akan menurun (waktu setelah perangkat dapat dimatikan setelah dihidupkan), dan jika diturunkan, kejelasan pengoperasian akan berkurang. Kapasitor C2 (lihat Gambar 3) hanyalah semikonduktor oksida. Tombol - tombol berukuran kecil apa pun yang dapat dikembalikan sendiri. Kumparan L1 dari konverter (lihat Gambar 2) digunakan dari pengatur linearitas saluran TV hitam-putih; konverter juga bekerja dengan baik dengan tersedak pada sirkuit magnetik berbentuk W dari CFL. Anda juga dapat menggunakan rekomendasi yang diberikan. Dioda VD1 (lihat Gambar 5) dapat berupa dioda berdaya rendah apa pun, baik silikon atau germanium. Dioda VD1 (lihat Gambar 3) harus berupa germanium.

Instalasi memerlukan perangkat, diagramnya ditunjukkan pada Gambar. 2 dan gambar. 5, selebihnya tidak memerlukan penyesuaian jika tidak ada persyaratan khusus dan semua bagian berfungsi dengan baik. Untuk menyiapkan perangkat pelepasan (lihat Gambar 2), Anda memerlukan sumber listrik tegangan yang dapat disesuaikan di pintu keluar. Pertama-tama, alih-alih resistor R4, resistor variabel dengan resistansi 4,7 kOhm (pada resistansi maksimum) dipasang sementara. Hubungkan sumber listrik, setelah sebelumnya mengatur tegangan pada outputnya menjadi 1,25 V. Nyalakan perangkat pelepasan dengan menekan tombol dan atur arus pelepasan yang diperlukan menggunakan resistor R8. Setelah itu, tegangan 1 V diatur pada keluaran sumber listrik, dan menggunakan resistor variabel tambahan, perangkat dimatikan. Setelah ini, Anda perlu memeriksa tegangan mati beberapa kali. Untuk melakukan ini, Anda perlu meningkatkan tegangan pada keluaran sumber listrik menjadi 1,25 V, menghidupkan perangkat, kemudian Anda perlu menurunkan tegangan secara bertahap menjadi 1 V, mengamati saat mati. Kemudian ukur bagian yang dimasukkan dari resistor variabel tambahan dan ganti dengan yang konstan dengan resistansi yang sama.

Semua perangkat lain juga dapat menerapkan fungsi mematikan serupa ketika tegangan input turun. Pengaturannya dilakukan dengan cara yang sama. Faktanya adalah bahwa di dekat titik mati, transistor mulai menutup dengan lancar dan arus pada beban juga akan berkurang secara bertahap. Jika ada penerima radio sebagai beban, ini akan terlihat sebagai penurunan volume. Mungkin rekomendasi yang dijelaskan di sini akan membantu mengatasi masalah ini.

Menyiapkan sakelar (lihat Gambar 5) berarti mengganti sementara resistor konstan R3 dan R5 dengan variabel dengan resistansi 2...3 kali lebih besar. Dengan menekan tombol secara berurutan, menggunakan resistor R5, mereka mencapai pengoperasian yang andal. Setelah itu, dengan menekan berulang kali tombol yang sama menggunakan resistor R3, pematian yang andal tercapai. Kemudian resistor variabel diganti dengan resistor permanen, seperti disebutkan di atas. Untuk meningkatkan kekebalan kebisingan, resistor R7, R13 dan R19 harus dipasang secara paralel kapasitor keramik dengan kapasitas beberapa nanofarad.

literatur

1. Polyakov V. Sakelar elektronik melindungi baterai. - Radio, 2002, No.8, hal. 60.

Halo semua! Saya memutuskan untuk menjadikan diri saya saklar papan yang kuat untuk model tersebut. Karena saya menyukai piala dan modelnya sering berada di air dan lumpur, mikriki kecil mati setelah beberapa kali perjalanan.

Ada ide untuk membuat saklar seperti itu sejak lama, dan kemudian saya menemukan perangkat ini: dan mereka bertanya apakah mungkin untuk hanya menggunakan saklar secara terpisah, jadi muncul ide untuk membuat sesuatu yang serupa untuk saya sendiri))). Saya menyolder semuanya sesuai dengan diagram di atas. Pertama saya memasang pemutus arus buatan sendiri ini dari konektor daya:

Kontaknya dilapisi timah, sehingga tidak berkarat, tetapi lama kelamaan kontak yang terbuka bisa tersumbat oleh kotoran, dll., dan saya memutuskan untuk memasang saklar buluh untuk mencegah kontak terbuka. Ini adalah tampilan versi final perangkat ini:

Oleh karena itu, pada pengontrol kecepatan itu sendiri, lepaskan solder kabel dari sakelar dan pasang jumper. Sayangnya, saya tidak mengambil foto papannya, tetapi yang ini diisi dengan epoksi dan heat-shrink, tapi menurut saya semuanya jelas. Jika ada yang masih tertarik, ada opsi lain yang tersedia untuk bekerja dengan transistor yang lebih besar - saya akan mengambil foto dan mempostingnya. Perangkat ini sederhana dan cukup andal. Jika ada yang perlu mengganti arus besar, maka Anda dapat menyediakan lebih banyak transistor daya atau menghubungkan beberapa bagian secara paralel. Berikut ini video karyanya:

Ada keinginan untuk memasang sensor hall, tapi di kota saya dijual hanya dengan kabel sinyal dihubung pendek ke ground, tapi saya perlu dialihkan ke "+", maka saya perlu mengambil mosfet saluran-P, di umum saya menolak. Namun untuk keandalan yang lebih baik, tentu saja Anda dapat melakukannya dengan sensor hall, terutama bagi mereka yang menggunakan helikopter. Dalam kasus saya, saklar buluh sudah cukup "ke kepala".)

Mari kita perhatikan diagram yang ditunjukkan pada Gambar. 2.3. Rangkaian ini, yang melalui arus kendali kecil dapat menghasilkan arus yang jauh lebih besar pada rangkaian lain, disebut saklar transistor. Aturan yang diberikan di bagian sebelumnya membantu Anda memahami cara kerjanya. Ketika kontak saklar terbuka, tidak ada arus basis. Artinya, sebagai berikut aturan 4, tidak ada arus kolektor. Lampu tidak menyala.

Beras. 2.3. Contoh saklar transistor.

Ketika saklar ditutup, tegangan pada basis adalah 0,6 V (dioda basis-emitor terbuka). Penurunan tegangan pada resistor basis adalah 9,4 V, sehingga arus basisnya adalah . Jika Anda menggunakan aturan 4 tanpa berpikir panjang, Anda bisa mendapatkan hasil yang salah: (untuk nilai tipikal. Apa kesalahannya? Faktanya aturan 4 hanya berlaku jika aturan 1 terpenuhi; jika arus kolektor mencapai , maka tegangan melintasi lampu adalah 10 V. Agar arus menjadi lebih besar, potensial kolektor harus lebih kecil dari potensial ground. Tetapi transistor tidak dapat masuk ke keadaan ini. Ketika potensial kolektor mendekati potensial ground, transistor masuk ke dalam mode saturasi (nilai tipikal). tegangan saturasi berada dalam kisaran, lihat Lampiran G) dan perubahan potensial kolektor berhenti.

Jika kelebihan sinyal disuplai ke basis (kami menggunakan arus, meskipun cukup untuk memiliki , maka rangkaian tidak menyia-nyiakan kelebihan ini; dalam kasus kami ini sangat bermanfaat, karena arus yang besar mengalir melalui lampu ketika menyala. dalam keadaan dingin (hambatan lampu dalam keadaan dingin 5-10 kali lebih kecil dibandingkan saat arus operasi mengalir). Selain itu, pada tegangan rendah antara kolektor dan alas, koefisiennya berkurang (3, yang berarti masuk untuk menempatkan transistor ke mode saturasi, diperlukan arus basis tambahan (lihat Lampiran G). Kadang-kadang sebuah resistor (dengan resistansi, misalnya 10 kOhm) dihubungkan ke basis sehingga ketika sakelar terbuka, potensi dasar tentu sama dengan potensi tanah.

Resistor ini tidak mempengaruhi pengoperasian rangkaian ketika sakelar ditutup, karena hanya sebagian kecil arus yang mengalir melaluinya.

Saat merancang sakelar transistor, pedoman berikut akan berguna bagi Anda:

1. Sebaiknya ambil resistansi resistor yang lebih rendah pada rangkaian basis, maka kelebihan arus basis akan lebih besar. Rekomendasi ini khususnya berguna untuk sirkuit yang mengontrol peralihan lampu; karena pada nilai yang rendah koefisiennya juga menurun.

Beras. 2.4. Saat menyambungkan beban induktif, Anda harus selalu menggunakan dioda penekan.

Hal ini juga harus diingat ketika mengembangkan sakelar berkecepatan tinggi, karena pada frekuensi yang sangat tinggi (dalam urutan megahertz) efek kapasitif muncul dan nilai koefisien menurun (3. Untuk meningkatkan kecepatan, kapasitor dihubungkan secara paralel ke basis penghambat.

2. Jika potensial beban karena suatu alasan lebih kecil dari potensial tanah (misalnya, jika tegangan diterapkan pada beban arus bolak-balik atau induktif), maka dioda harus dihubungkan secara paralel dengan sambungan kolektor (bisa juga menggunakan dioda yang dihubungkan berlawanan arah dengan potensial suplai positif), maka rangkaian basis kolektor tidak akan menghantarkan arus ketika tegangan beban negatif.

3. Bila menggunakan beban induktif, transistor harus dilindungi oleh dioda yang terhubung ke beban, seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 2.4. Jika sakelar terbuka, maka tanpa adanya dioda, tegangan positif yang besar akan bekerja pada kolektor, kemungkinan besar melebihi tegangan rusaknya rangkaian kolektor-emitor. Hal ini disebabkan fakta bahwa induktansi cenderung mempertahankan arus yang mengalir dari sumber ke kolektor (ingat sifat-sifat induktansi pada Bagian 1.31).

Sakelar transistor memungkinkan peralihan terjadi dengan sangat cepat, dengan waktu peralihan biasanya diukur dalam sepersekian mikrodetik. Dengan bantuan mereka, Anda dapat mengganti beberapa sirkuit dengan satu sinyal kontrol. Keuntungan lain dari sakelar transistor adalah memungkinkan peralihan "dingin" jarak jauh, di mana hanya sinyal kontrol DC yang disuplai ke sakelar. (Jika Anda "menggerakkan" sinyal kuat yang dialihkan itu sendiri, maka ketika sinyal tersebut ditransmisikan melalui kabel, lonjakan kapasitif dapat terjadi, dan sinyal dapat menjadi sangat dilemahkan).

Transistor berbentuk manusia.

Beras. 2.5 memberikan gambaran tentang beberapa keterbatasan yang melekat pada transistor. Mari kita bayangkan tugas orang tersebut pada Gambar. 2.5 adalah menjamin terpenuhinya hubungan; dalam hal ini hanya dapat mengontrol resistor variabel. Jadi, ia dapat menyebabkan hubungan arus pendek (mode saturasi), atau membukanya (transistor mati), atau menciptakan keadaan di antaranya; dia tidak berhak menggunakan baterai, sumber listrik, dll. Namun, jangan mengira bahwa kolektor transistor sebenarnya seperti resistor. Ini salah. Seseorang mencoba memastikan bahwa arus konstan konstan mengalir melalui dirinya sepanjang waktu (besarnya arus ini tergantung pada tegangan yang diterapkan ke basis).

Beras. 2.5. “Manusia transistor” memonitor arus basis dan mengatur rheostat keluaran sehingga arus keluaran lebih besar dari arus basis.

Harus diingat bahwa pada saat tertentu transistor dapat:

a) berada dalam mode cut-off, mis. matikan (tidak ada arus kolektor);

b) berada dalam mode aktif (arus kolektor rendah, tegangan di kolektor lebih tinggi daripada di emitor);

c) masuk ke mode saturasi (tegangan pada kolektor kira-kira sama dengan tegangan pada emitor). Mode saturasi transistor dijelaskan lebih rinci dalam Lampiran G.

Saat ini saklar elektronik banyak digunakan pada peralatan elektronik, yang mana satu tombol dapat digunakan untuk menghidupkan dan mematikannya. Anda dapat membuat saklar tersebut kuat, ekonomis dan berukuran kecil dengan menggunakan transistor switching efek medan dan chip CMOS digital.

Diagram saklar sederhana ditunjukkan pada Gambar. 1. Transistor VT1 menjalankan fungsi kunci elektronik, dan pemicu DD1 mengontrolnya. Perangkat ini terus-menerus terhubung ke sumber listrik dan mengkonsumsi arus kecil - satuan atau puluhan mikroamp.

Jika keluaran langsung dari pemicu berada pada tingkat logika yang tinggi, maka transistor ditutup dan beban dihilangkan energinya. Ketika kontak tombol SB1 ditutup, pemicu akan beralih ke keadaan sebaliknya, dan level logika rendah akan muncul pada outputnya. Transistor VT1 akan terbuka dan tegangan akan disuplai ke beban. Perangkat akan tetap dalam keadaan ini sampai kontak tombol ditutup kembali. Kemudian transistor akan menutup, beban akan dihilangkan energinya.

Transistor yang ditunjukkan dalam diagram memiliki resistansi saluran 0,11 Ohm, dan arus pengurasan maksimum dapat mencapai 18 A. Perlu diingat bahwa tegangan pengurasan gerbang di mana transistor terbuka adalah 4...4,5 V. Pada tegangan suplai 5. ..7 V Arus beban tidak boleh melebihi 5 A, jika tidak, penurunan tegangan pada transistor dapat melebihi 1 V. Jika tegangan suplai lebih tinggi, arus beban dapat mencapai 10...12 A.

Ketika arus beban tidak melebihi 4 A, transistor dapat digunakan tanpa heat sink. Jika arus lebih tinggi, diperlukan heat sink, atau transistor dengan resistansi saluran lebih rendah harus digunakan. Tidak sulit untuk memilihnya dari tabel referensi yang diberikan dalam artikel “Transistor switching yang kuat dari International Rektifier” di “Radio”, 2001, No. 5, hal. 45.

Sakelar semacam itu juga dapat diberikan fungsi lain, misalnya, mematikan beban secara otomatis ketika tegangan suplai turun atau melebihi nilai yang telah ditentukan. Dalam kasus pertama, ini mungkin diperlukan saat memberi daya pada peralatan dari baterai yang dapat diisi ulang, untuk mencegah pengosongan yang berlebihan, dalam kasus kedua, untuk melindungi peralatan dari tegangan lebih;

Diagram saklar elektronik dengan fungsi mematikan ketika tegangan turun ditunjukkan pada Gambar. 2. Selain itu berisi transistor VT2, dioda zener, kapasitor dan resistor, salah satunya disesuaikan (R4).

Saat Anda menekan tombol SB 1 transistor efek medan VT1 terbuka, tegangan disuplai ke beban. Karena pengisian kapasitor C1, tegangan pada kolektor transistor pada momen awal tidak akan melebihi 0,7 V, yaitu. akan menjadi logika rendah. Jika tegangan pada beban menjadi lebih besar dari nilai yang ditetapkan oleh resistor tuning, tegangan yang cukup untuk membukanya akan disuplai ke basis transistor. Dalam hal ini, masukan “S” pada pemicu akan tetap berada pada tingkat logika rendah, dan tombol dapat menghidupkan dan mematikan daya ke beban.

Segera setelah tegangan turun di bawah nilai yang ditetapkan, tegangan pada motor resistor pemangkas tidak akan cukup untuk membuka transistor VT2 - ia akan menutup. Dalam hal ini, tegangan pada kolektor transistor akan meningkat ke tingkat logis yang tinggi, yang akan menuju ke input “S” pada pemicu. Level tinggi juga akan muncul pada output pemicu, yang akan menyebabkan penutupan transistor efek medan. Beban akan dihilangkan energinya. Menekan tombol dalam hal ini hanya akan menyebabkan koneksi beban jangka pendek dan pemutusan selanjutnya.

Untuk memberikan perlindungan terhadap tegangan suplai berlebih, mesin harus dilengkapi dengan transistor VT3, dioda zener VD2 dan resistor R5, R6. Dalam hal ini, perangkat beroperasi mirip dengan yang dijelaskan di atas, tetapi ketika tegangan meningkat di atas nilai tertentu, transistor VT3 akan terbuka, yang akan menyebabkan penutupan VT2, munculnya level tinggi pada input "S" dari pemicu dan penutupan transistor efek medan VT1.

Selain yang ditunjukkan dalam diagram, perangkat dapat menggunakan sirkuit mikro K561TM2, transistor bipolar KT342A-KT342V, KT3102A-KT3102E, dan dioda zener KS156G. Resistor tetap - MLT, S2-33, R1-4, resistor yang disetel - SPZ-3, SPZ-19, kapasitor - K10 17, tombol - yang berukuran kecil dengan pengaturan ulang sendiri.

Saat menggunakan komponen untuk pemasangan di permukaan (chip CD4013, transistor bipolar KT3130A-9 - KT3130G-9, dioda zener BZX84C4V7, resistor tetap P1-I2, kapasitor K10-17v), komponen tersebut dapat ditempatkan pada papan sirkuit tercetak (Gbr. 3) terbuat dari fiberglass foil satu sisi dengan dimensi 20x20 mm. Penampilan papan yang dipasang ditunjukkan pada Gambar. 4.