Κλειδί Τρανζίστορ Εφέ Πεδίου

Ίσως ακόμη και ένας άνθρωπος μακριά από την ηλεκτρονική έχει ακούσει ότι υπάρχει ένα τέτοιο στοιχείο σαν ένα ρελέ. Ο απλούστερος ηλεκτρομαγνητικός ηλεκτρονόμος περιέχει έναν ηλεκτρομαγνήτη, όταν εφαρμόζεται μια τάση, οι άλλες δύο επαφές είναι κλειστές. Χρησιμοποιώντας ένα ρελέ, μπορούμε να αλλάξουμε ένα αρκετά ισχυρό φορτίο, εφαρμόζοντας ή αντίστροφα, αφαιρώντας την τάση από τις επαφές ελέγχου. Τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα ρελέ που ελέγχονται από 12 βολτ. Υπάρχουν επίσης ρελέ για τάση 3, 5, 24 volts.
Εντούτοις, η αλλαγή ενός ισχυρού φορτίου είναι δυνατή όχι μόνο με ένα ρελέ. Πρόσφατα, τα ισχυρά τρανζίστορ με φαινόμενα πεδίου έχουν γίνει ευρέως διαδεδομένα. Ένας από τους κύριους σκοπούς τους είναι να δουλεύουν σε λειτουργία κλειδιού, δηλ. το τρανζίστορ είναι είτε κλειστό είτε πλήρως ανοιχτό όταν η αντίσταση της μετάβασης Stoke-Source είναι πρακτικά μηδενική. Μπορείτε να ανοίξετε το τρανζίστορ επιπέδου πεδίου εφαρμόζοντας τάση στην πύλη σε σχέση με την πηγή του. Μπορείτε να συγκρίνετε τη λειτουργία του πλήκτρου στο τρανζίστορ εφέ πεδίου με τη λειτουργία του ρελέ - εφάρμοσαν τάση στην πύλη, το τρανζίστορ άνοιξε, το κύκλωμα έκλεισε. Αφαίρεσαν την τάση από το κλείστρο - το κύκλωμα άνοιξε, το φορτίο απενεργοποιείται.
Ταυτόχρονα, το κλειδί του τρανζίστορ πεδίου-αποτελέσματος έχει ορισμένα πλεονεκτήματα έναντι του ρελέ, όπως:

• Μεγάλη ανθεκτικότητα. Πολύ συχνά, τα ρελέ αποτυγχάνουν λόγω της παρουσίας μηχανικά κινούμενων εξαρτημάτων, ενώ το τρανζίστορ, υπό τις σωστές συνθήκες λειτουργίας, έχει πολύ μεγαλύτερη διάρκεια ζωής.
• Κερδοφορία. Το πηνίο ρελέ καταναλώνει ρεύμα, και μερικές φορές είναι πολύ σημαντικό. Η πύλη του τρανζίστορ καταναλώνει ρεύμα μόνο τη στιγμή της τροφοδοσίας τάσης σε αυτό, τότε ουσιαστικά δεν καταναλώνει ρεύμα.
• Δεν υπάρχουν κλικ κατά την εναλλαγή.

Σχέδιο

Το διάγραμμα κλειδί για το τρανζίστορ φαινομένου πεδίου παρουσιάζεται παρακάτω:
Η αντίσταση R1 είναι περιοριστική ρεύματος, είναι απαραίτητη προκειμένου να μειωθεί το ρεύμα που καταναλώνεται από την πύλη κατά το άνοιγμα, χωρίς να μπορεί να αποτύχει ο τρανζίστορ. Η τιμή αυτής της αντίστασης μπορεί εύκολα να αλλάξει σε ένα ευρύ φάσμα, από 10 έως 100 Ohms, αυτό δεν θα επηρεάσει τη λειτουργία του κυκλώματος.
Ο αντιστάτης R2 τραβά την πύλη στην πηγή, εξισώνοντας έτσι τα δυναμικά τους όταν δεν εφαρμόζεται τάση στην πύλη. Χωρίς αυτό, το κλείστρο θα παραμείνει "αιωρούμενο στον αέρα" και δεν μπορεί να εγγυηθεί ότι το τρανζίστορ κλείνει. Η τιμή αυτής της αντιστάσεως μπορεί επίσης να αλλάξει σε ένα ευρύ φάσμα - από 1 έως 10 kOhm.
Το τρανζίστορ Τ1 είναι ένα τρανζίστορ επιπέδου πεδίου Ν-καναλιού. Πρέπει να επιλέγεται με βάση την ισχύ που καταναλώνεται από το φορτίο και το μέγεθος της τάσης ελέγχου. Αν είναι μικρότερη από 7 βολτ, πρέπει να πάρετε το λεγόμενο τρανζίστορ "λογικού" πεδίου, το οποίο ανοίγει αξιόπιστα από τάση 3.3 - 5 βολτ. Μπορούν να βρεθούν στις μητρικές πλακέτες του υπολογιστή. Εάν η τάση ελέγχου βρίσκεται μέσα σε 7-15 volts, μπορείτε να τραβήξετε ένα συμβατικό τρανζίστορ φαινομένου πεδίου, για παράδειγμα IRF630, IRF730, IRF540 ή οποιοδήποτε άλλο παρόμοιο. Σε αυτή την περίπτωση, πρέπει να δοθεί προσοχή σε ένα τέτοιο χαρακτηριστικό, όπως αντίσταση ανοικτού διαύλου. Τα τρανζίστορ δεν είναι τέλεια και ακόμη και στην ανοικτή κατάσταση, η αντίσταση της μετάβασης Stoke-Source δεν είναι ίση με μηδέν. Πιο συχνά, ανέρχεται σε εκατοστά ενός Ohm, το οποίο δεν είναι απολύτως κρίσιμο όταν αλλάζει φορτίο χαμηλής ισχύος, αλλά πολύ σημαντικά σε υψηλά ρεύματα. Επομένως, προκειμένου να μειωθεί η πτώση τάσης κατά μήκος του τρανζίστορ και, συνεπώς, να μειωθεί η θέρμανση του, είναι απαραίτητο να επιλεγεί ένα τρανζίστορ με την χαμηλότερη αντίσταση ανοικτού διαύλου.
Το "Ν" στο διάγραμμα είναι ένα είδος φορτίου.
Το μειονέκτημα του κλειδιού στο τρανζίστορ είναι ότι μπορεί να λειτουργήσει μόνο σε κυκλώματα συνεχούς ρεύματος, επειδή το ρεύμα πηγαίνει μόνο από το Χρηματιστήριο στην Πηγή.

Παραγωγή κλειδιού σε τρανζίστορ με φαινόμενο πεδίου

Ένα τέτοιο απλό κύκλωμα μπορεί επίσης να συναρμολογηθεί με τοποθέτηση σε τοίχο, αλλά αποφάσισα να φτιάξω μια μικροσκοπική πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος χρησιμοποιώντας τεχνολογία λέιζερ-σιδήρου (LUT). Η διαδικασία έχει ως εξής:
1) Κόβουμε ένα κομμάτι PCB κατάλληλο για τις διαστάσεις της πλακέτας τυπωμένου κυκλώματος, καθαρίστε το με λεπτό γυαλόχαρτο και απολιπάνετε το με αλκοόλ ή διαλύτη.
2) Σε ειδικό χαρτί θερμικής μεταφοράς εκτυπώνουμε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε γυαλιστερό χαρτί περιοδικών ή χαρτί παρακολούθησης. Η πυκνότητα γραφίτη στον εκτυπωτή πρέπει να ρυθμιστεί στο μέγιστο.
3) Μεταφέρετε το μοτίβο από χαρτί σε τεστολίτη χρησιμοποιώντας σίδερο. Σε αυτή την περίπτωση, θα πρέπει να ελέγχεται έτσι ώστε το κομμάτι χαρτί με το σχέδιο να μην μετατοπίζεται σε σχέση με το PCB. Ο χρόνος θέρμανσης εξαρτάται από τη θερμοκρασία του σίδερου και βρίσκεται μέσα σε 30-90 δευτερόλεπτα.
4) Ως αποτέλεσμα, εμφανίζεται μια εικόνα των κομματιών στην κατοπτρική εικόνα στον τετολίτη. Εάν ο γραφίτης σε μέρη δεν προσκολλάται καλά στο μελλοντικό χαρτόνι, μπορείτε να διορθώσετε τις κηλίδες με τη βοήθεια των βερνικιών νυχιών των γυναικών.
5) Στη συνέχεια, βάζουμε τον τετολίτη χαραγμένο. Υπάρχουν πολλοί τρόποι για να δημιουργήσετε ένα διάλυμα χάραξης · χρησιμοποιώ ένα μείγμα κιτρικού οξέος, αλατιού και υπεροξειδίου του υδρογόνου.
Μετά τη χάραξη, ο πίνακας παίρνει την ακόλουθη μορφή:
6) Στη συνέχεια, είναι απαραίτητο να αφαιρέσετε το γραφίτη από το PCB, ο ευκολότερος τρόπος για να γίνει αυτό είναι να χρησιμοποιήσετε αφαίρεσης βερνίκι νυχιών. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ακετόνη και άλλους παρόμοιους διαλύτες, χρησιμοποίησα ένα διαλύτη ελαίου.
7) Η περίπτωση είναι μικρή - τώρα μένει να τρυπήσετε τις τρύπες στα σωστά σημεία και το κασσίτερο. Μετά από αυτό, παίρνει αυτή τη φόρμα:
Ο πίνακας είναι έτοιμος για τη συγκόλληση μερών σε αυτό. Απαιτούνται μόνο δύο αντιστάσεις και ένα τρανζίστορ.
Υπάρχουν δύο επαφές στον πίνακα για την παροχή τάσης ελέγχου σε αυτές, δύο επαφές για τη σύνδεση της πηγής που τροφοδοτεί το φορτίο και δύο επαφές για τη σύνδεση του ίδιου του φορτίου. Μια σανίδα με συγκολλημένα εξαρτήματα μοιάζει με αυτό:
Ως φορτίο για τον έλεγχο της λειτουργίας του κυκλώματος, πήρα δύο ισχυρές 100 Ohm αντιστάσεις συνδεδεμένες παράλληλα.
Σκοπεύω να χρησιμοποιήσω τη συσκευή σε συνδυασμό με έναν αισθητήρα υγρασίας (πίνακα στο παρασκήνιο). Είναι από αυτόν ότι η τάση ελέγχου των 12 βολτ έρχεται στο κύκλωμα κλειδιού. Οι δοκιμές έδειξαν ότι ο διακόπτης τρανζίστορ λειτουργεί πολύ με την παροχή τάσης στο φορτίο. Η πτώση τάσης στο τρανζίστορ ήταν 0,07 βολτ, πράγμα που δεν είναι κρίσιμο σε αυτή την περίπτωση. Η θέρμανση του τρανζίστορ δεν παρατηρείται ακόμη και με τη συνεχή λειτουργία του κυκλώματος. Επιτυχής συναρμολόγηση!
Λήψη πίνακα και κυκλώματος:

Δείτε το βίντεο: Свободная энергия нулевой точки (Νοέμβριος 2024).