Circuit electric care blochează un generator folosind un tranzistor cu o descriere a principiului de funcționarepentru asamblare bricolaj. Tranzistorul poate fi bipolar sau cu efect de câmp. Blocarea a fost inventată într-o perioadă în care nu existau încă microcircuite, dar circuitul este încă de interes.
Oscilatorul de blocare este un auto-oscilator cu reacție pozitivă puternică a transformatorului, conceput pentru a genera impulsuri de scurtă durată cu un raport mare între perioadă și durata impulsului, de exemplu. cu ciclu de lucru ridicat. Frecvența oscilatorului de blocare poate varia de la câțiva Herți la sute de KHz.
Circuitul generatorului de blocare și diagramele de timp ale funcționării sunt afișate în filă (pe care se poate face clic). Înfășurarea cuplajului este conectată la joncțiunea emițător-bază a tranzistorului VT în serie prin condensatorul C. Când circuitul este pornit, o ușoară creștere a curentului colectorului prin înfășurarea cuplajului face ca curentul de bază să apară și să crească. Acest proces este asemănător unei avalanșe și duce la tranziția tranzistorului la o stare de saturație.
Același curent încarcă condensatorul, reducând astfel tensiunea bază-emițător. Când tensiunea de încărcare a condensatorului devine egală cu tensiunea de pe înfășurarea cuplajului, curentul de bază și, în consecință, curentul colectorului scade brusc la zero. În înfășurarea de ieșire se formează un impuls de tensiune aproape dreptunghiular.
Deoarece, din acest moment, tensiunea de feedback este aproape zero, tensiunea de polaritate negativă a condensatorului C este aplicată joncțiunii bază-emițător și pune tranzistorul într-o stare de întrerupere. În continuare, procesul de descărcare a condensatorului C începe exponențial prin R de la sursa de alimentare. Când se atinge tensiunea de deschidere, începe o creștere asemănătoare unei avalanșe a curentului tranzistorului și se formează un nou impuls, procesul devine periodic.
Tranzistorul poate fi orice cu un câștig suficient de mare. Transformatorul este de obicei înfășurat pe un inel de ferită. Înfășurarea colectorului conține 30-50 de spire de sârmă. Comunicare înfășurare 3-5 spire. Cu cât dimensiunea inelului este mai mică și cu cât frecvența de generare planificată este mai mică, cu atât sunt necesare mai multe ture. Dacă se folosește un tranzistor cu efect de câmp, înfășurarea de comunicație conține același număr de spire ca și înfășurarea excitantă, deoarece este necesară o tensiune de 4 până la 20 de volți pentru a controla tranzistoarele cheie cu efect de câmp.
Tranzistorul generatorului trebuie protejat de emisiile EMF. Dacă tranzistorul este un tranzistor cu efect de câmp, este suficient să plasați o diodă între poartă și plusul sursei de alimentare. În această opțiune, pulsul de la scurgere va fi întrerupt la nivelul de tensiune al IP plus căderea pe diodă (0,5 - 1 V). Tranzistoarele cu efect de câmp sunt de obicei protejate de supratensiune de drenaj prin diode încorporate.
În cel mai simplu caz, puteți face fără un condensator. în acest exemplu de realizare, oscilatorul de blocare comută atunci când inelul este saturat. Un circuit simplificat poate fi utilizat pentru surse de alimentare de joasă tensiune și inele de dimensiuni mici. Eficiența circuitului este destul de scăzută.
Frecvența de blocare a generatorului este foarte dependentă de tensiunea de alimentare. În acest sens, este mai bine să utilizați generatoare de impulsuri pe microcircuite, mai ales că nu trebuie să înfășurați înfășurarea comunicației. Este logic să utilizați blocarea atunci când tensiunea sursei de alimentare nu depășește câțiva volți, de exemplu, atunci când este alimentată cu 1-3 baterii. Dacă utilizați un tranzistor cu germaniu, circuitul poate funcționa atunci când bateriile sunt descărcate la 0,5 V.
În acest articol vă voi povesti despre ce este un generator de blocare.
Un generator de blocare este un generator de impulsuri de durată relativ scurtă și perioadă lungă. Funcționează datorită feedback-ul transformatorului. Datorită simplității sale, generatorul de blocare este utilizat pe scară largă în convertoarele de tensiune compacte (de exemplu, acest circuit poate fi găsit în fiecare al doilea circuit electronic de brichetă).
Acesta este un generator de blocare (una dintre multele variante ale acestei scheme):
După cum puteți vedea, este foarte ușor de asamblat. Partea cea mai dificilă este transformatorul, dar mai întâi lucrurile.
1) Principiul de funcționare
În primul rând, înfășurarea 2 acționează ca un „rezistor”, adică. un curent curge prin el și rezistorul, care începe să deschidă tranzistorul.Deschiderea tranzistorului duce la apariția unui curent în înfășurarea 1, iar aceasta, la rândul său, duce la apariția tensiunii pe înfășurarea 2, adică. tensiunea de la baza tranzistorului crește și mai mult, se deschide și mai mult și asta se întâmplă până când miezul sau tranzistorul intră în saturație. Când se întâmplă acest lucru, curentul prin înfășurarea 1 începe să scadă, prin urmare tensiunea de pe înfășurarea 2 își schimbă polaritatea, ceea ce duce la închiderea tranzistorului.Asta este, ciclul este închis!
2) Detalii
Transformatorînfășurarea 1 este de obicei de 2 ori mai mare decât înfășurarea 2, iar numărul de spire și diametrul firului sunt selectate în funcție de tensiunea de pe înfășurarea 3 și de curentul prin aceasta.
Rezistor de obicei luate în intervalul 1 kOhm - 4,7 kOhm.
tranzistor Aproape oricine o va face.
3) Test
Mai întâi, să asamblam un circuit generator de bază. Acesta este transformatorul de la balastul unei lămpi de economisire a energiei:
Pe el am înfășurat mai întâi înfășurarea 2 (18 spire cu fir de 0,4 mm)
L-am izolat (banda electrică obișnuită va face)
Și apoi am înfășurat bobina 1 (36 de spire cu același fir ca și al 2-lea)
Și în cele din urmă, am introdus miezul și l-am asigurat cu aceeași bandă electrică
În acest moment, transformatorul este gata.
Am ales un tranzistor puternic: KT805, pentru că înfășurarea are doar 36 de spire, nu cel mai subțire fir (rezistență scăzută).
Rezistor 2,2 kOhm.
Cu asta am ajuns:
După cum înțelegeți, voi lua mâncare din coroană.
Deci, cu un tranzistor KT805, un rezistor de 2,2 kOhm și înfășurarea 1 este de 2 ori mai mare decât înfășurarea 2, oscilograma de tensiune dintre colector și emițător arată astfel:
Amplitudine 60V, frecventa aproximativ 170kHz.
Acum să instalăm un rezistor de 4,7 kOhm. Oscilograma arată astfel:
Amplitudinea este de aproximativ 10V, frecvența este aceeași.
Acum să instalăm un rezistor de 1 kOhm:
Amplitudine 120V, frecventa aproximativ 140kHz.
Acum să punem înapoi rezistența de 2,2 kOhm și să schimbăm înfășurările:
Amplitudine 80V, frecventa aproximativ 250kHz.
4. Concluzie
Cu cât coeficientul de feedback este mai mare, cu atât semnalul crește mai repede și cu atât frecvența este mai mare. coeficient).Factorul de feedback este afectat si de castigul tranzistorului.
5) Beneficii practice
Probabil ați observat că nu am spus un cuvânt despre înfășurarea 3. Este necesar pentru a elibera tensiunea de ieșire.
Să vedem ce se întâmplă dacă înfășurăm 3.100 de spire de sârmă de 0,08 mm într-o înfășurare:
În primul rând, desigur, trebuie să înfășurăm transformatorul. Să izolăm ultimul strat din trecut:
Acum înfășurăm 100 de spire de fir de 0,08. Asamblam miezul. CONECTAM O DIODA LA IESIRE (se poate folosi oricare cu tensiune inversa de minim 200V. De exemplu, am luat ieftinul si comunul 1n4007). Lipirea circuitului:
Este necesară o diodă pentru a reduce emisiile negative. Să ne uităm la oscilograma de ieșire:
Componenta constanta 50V, amplitudinea impulsurilor 50V. Pentru a elimina componenta de impuls, plasăm un condensator la ieșire. 0.1uF va face:
Oscilograma:
Tensiune constantă cu o amplitudine de 100V.
Când se apropie:
Mici fluctuații cu o amplitudine de 50 mV.
Și în sfârșit, diagrama completă:
Dacă nu există generare, lipiți un condensator de microfarad paralel cu rezistența.
Lista radioelementelor
| Desemnare | Tip | Denumirea | Cantitate | Notă | Magazin | Blocnotesul meu |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Tranzistor bipolar | KT805A | 1 | La blocnotes | |||
| Dioda redresoare | 1N4007 | 1 | La blocnotes | |||
| Rezistor | 2,2 kOhmi | 1 |
Pentru cei dintre voi care nu știu despre ce vorbim, un oscilator de blocare este un circuit minuscul, autoalimentat, care vă va permite să aprindeți LED-uri de la bateriile vechi a căror tensiune a scăzut la 0,5 volți.
Crezi că bateria și-a depășit deja utilitatea? Conectați-l la generatorul de blocare și stoarceți până la ultima picătură de energie din el cu propriile mâini!
Pasul 1: Componente și instrumente
Proiectul va avea nevoie doar de câteva lucruri care sunt vizibile în fotografie, dar pentru cei dintre voi cărora le place să citească, voi atașa o versiune text a listei:
- Ciocan de lipit
- Lipire
- Dioda electro luminiscenta
- Tranzistor 2N3904 sau echivalent
- Rezistenta 1K
- mărgea toroidală
- Sârmă subțire, două culori
Dacă găsiți un tranzistor 2N4401 sau BC337, LED-ul va arde mai luminos, deoarece sunt proiectați pentru un curent mai mare.
Pasul 2: Înfășurați toroidul cu sârmă
Mai întâi trebuie să înfășurați firul în jurul toroidului. L-am găsit pe al meu într-o sursă veche. Toroidii au formă asemănătoare unei gogoși și sunt atrași de un magnet.
Luați două fire și răsuciți-le capetele împreună (nu trebuie să faceți acest lucru, dar va ușura puțin înfășurarea toroidului).
Treceți capetele răsucite prin toroid, apoi luați celelalte două (capete nerăucite) și înfășurați-le în jurul toroidului. Nu răsuciți firele, asigurați-vă că nu există un loc în înfășurare unde două fire de aceeași culoare sunt amplasate unul lângă celălalt. În mod ideal, trebuie să faceți 8-11 ture, situate la aceeași distanță unul de celălalt și strâns adiacente toroidului. Odată ce ați terminat împachetarea, tăiați lungimea în exces a firului, lăsând aproximativ 5 cm pentru a se conecta la alte componente ale circuitului.
Îndepărtați o parte din izolația de la capetele firelor, apoi luați câte un fir de fiecare parte, asigurându-vă că au culori diferite. Răsuciți-le și toroidul este gata.
Pasul 3: Lipiți componentele
Este timpul să lipiți totul într-un singur dispozitiv. Puteți pune totul pe o placă, dar în instrucțiuni am decis să asamblam totul pe genunchi. Puteți urma instrucțiunile text sau lipi totul conform imaginilor - totul este perfect afișat acolo.
Mai întâi, luați cele două contacte exterioare ale tranzistorului și îndoiți-le ușor spre exterior și îndoiți-l pe cel din mijloc spre interior. De asemenea, îndoiți contactele LED-urilor spre exterior. Acesta este un pas opțional, dar va ușura lipirea componentelor.
Luați unul dintre firele toroidale care au rămas neconectate (așa este, unul dintre firele nu sunt răsucite împreună). Lipiți-l pe o parte a rezistenței. Lipiți celălalt capăt al rezistenței la pinul din mijloc al tranzistorului.
Luați al doilea fir unic al toroidului și lipiți-l la colectorul tranzistorului. Lipiți contactul pozitiv al LED-ului și la colector, iar contactul negativ la emițător.
Tot ce mai rămâne de făcut este să lipiți firul de prelungire la borna negativă a LED-ului. Luați bucata de sârmă pe care ați avut-o înainte și lipiți-o la emițătorul tranzistorului.
Pasul 4: Încercați dispozitivul în acțiune
Totul este gata! Ați terminat un singur oscilator de blocare a tranzistorului. Atașați firele toroidale răsucite la borna pozitivă a bateriei și firul prelungitor la borna negativă. Dacă totul este asamblat corect, LED-ul se va aprinde. Dacă LED-ul nu se aprinde, încercați să înfășurați toroidul cu un fir mai subțire.
Uneori trebuie să utilizați o lampă fluorescentă cu catod rece din lumina de fundal a unui monitor LCD vechi, dar nu aveți un invertor disponibil. Un generator de blocare de casă ne va ajuta! Schema este destul de simplă:
Am luat un sufoc gata făcut din balastul electronic al unei lămpi fluorescente compacte. Această înfășurare, care conține cel mai mare număr de spire, va produce cea mai mare tensiune pentru lampă.
Trebuie să îndepărtați cu atenție miezul din inductor, să izolați înfășurarea cu bandă și să înfășurați înfășurarea colectorului deasupra cu un fir de aproximativ aceeași grosime. Am cam 24 de ture. Este necesar să se învârt în viraj. Se obține doar un strat.
Lipim un strat de bandă deasupra înfășurării noastre și înfășurăm înfășurarea de bază pe el - aproximativ 6 spire cu un fir de aceeași grosime. Punem miezul la loc. Avem o bobină cu 6 borne.
Tranzistor KT835A. Puteți folosi pe alții, dar nu pe oricare. Din stocul meu, mulți tranzistori au dat rezultate slabe sau nu au generat deloc tensiune înaltă.
Tranzistorul trebuie asezat pe un calorifer - se incalzeste foarte tare! Rezistorul se încălzește foarte mult, așa că am folosit 5 bucăți de 10 Ohm fiecare. Si 2 condensatoare. Cum arată și cum funcționează totul în fotografiile de mai jos.
Acest dispozitiv a fost rulat de la o sursă de alimentare a computerului. Consum de curent 1A. Dacă lampa nu strălucește complet de la 5 volți, atunci puteți crește treptat tensiunea. După aprindere pe toată lungimea, tensiunea poate fi redusă, astfel încât lampa să se încălzească mai puțin.
De asemenea, generatorul de blocare vă permite să aprindeți lămpile fluorescente chiar și cu o bobină arsă.
Iată un exemplu despre cum funcționează o lampă fluorescentă compactă. Apropo, sufocul a fost luat exact de la o astfel de lampă.
Și acesta nu este sfârșitul aplicării acestei invenții! În loc de lămpi, puteți conecta un multiplicator de tensiune la firele de înaltă tensiune. Apoi la ieșirile sale se obține o tensiune înaltă care poate pătrunde în aer, adică. vom vedea niște fulgere!
Numai la multiplicatorul nu ar trebui să fie situat lângă generatorul de blocare!!! Tensiunea înaltă deteriorează tranzistorul!!! M-am epuizat de câteva ori înainte să-mi dau seama ce se întâmplă.
Pentru a vizualiza într-o dimensiune mai mare, trebuie să faceți clic pe linkul cu numele videoclipului sau pe butonul YouTube în timpul redării!
Și un circuit multiplicator de tensiune. Condensatorii sunt potriviti numai pentru tipul prezentat în fotografie, orice diode.
Se pot face mai multe blocaj economic - generator folosind un transformator de scanare orizontală (TDKS) de la un televizor sau monitor vechi. Datorită capacității sale de a funcționa la tensiune joasă, este numit și hoț de joule sau hoț de joule. Am folosit o baterie de 1,2 V. Dar aparatul poate fi alimentat cu o tensiune mai mare - am conectat maxim 19 Volti. Diagrama aproximativa:
Numai că am folosit un tranzistor MJE13003 și un rezistor variabil de 680 Ohm. Pentru a conecta corect transformatorul, trebuie să găsiți două terminale cu cea mai mică rezistență (a mea este de 0,5 ohmi) și două cu cea mai mare rezistență (a mea este de 1 ohm). În linii diferite, locația și rezistența terminalelor vor fi diferite. Testarea circuitului pe video:
Pentru a vizualiza într-o dimensiune mai mare, trebuie să faceți clic pe linkul cu numele videoclipului sau pe butonul YouTube în timpul redării!
:: Ajutor
Principiul de funcționare al generatorului de blocare
Când alimentarea este pornită, tranzistorul se deschide ușor din cauza curentului de polarizare prin rezistorul R1. Deoarece tensiunea nu a fost aplicată la transformator înainte, nu curge nici un curent prin înfășurări (curentul prin inductor nu se poate schimba instantaneu, iar curentul nu poate apărea imediat prin sarcină, deoarece există întotdeauna o anumită inductanță de cuplare sau de scurgere). Deci întreaga tensiune de alimentare se formează imediat pe înfășurarea 2. În consecință, pe înfășurarea 1 apare o tensiune, determinată de raportul dintre numărul de spire ale înfășurărilor 2 și 1. În circuitul de bază apare un curent suplimentar, suficient pentru a satura tranzistorul.
Circuitul rămâne în această stare până când tensiunea de pe condensator atinge o astfel de valoare încât curentul prin rezistorul R2, în funcție de diferența de tensiune de pe înfășurarea 1 și de tensiunea de pe condensator, devine mai mic decât este necesar pentru a satura tranzistorul. Tranzistorul începe să se închidă. Tensiunea pe înfășurarea 2 și, prin urmare, pe înfășurarea 1, își schimbă polaritatea. O tensiune de oprire egală cu căderea de tensiune pe dioda deschisă VD1 este acum aplicată la joncțiunea de bază a tranzistorului. Tranzistorul se oprește complet.
Din păcate, erorile se găsesc periodic în articole, acestea sunt corectate, articolele sunt completate, dezvoltate și sunt pregătite altele noi. Abonează-te la știri pentru a fi la curent.
Dacă ceva nu este clar, asigurați-vă că întrebați!
Pune o intrebare. Discuția articolului. mesaje.
Mai multe articole
Practica proiectării circuitelor electronice. Tutorial electronica....
Arta dezvoltării dispozitivelor. Element de bază a electronicii radio. Scheme tipice....
Generator de semnal cu ciclu de lucru variabil. Ajustarea coeficientului...
Circuit generator și ciclu de lucru reglabil, controlat...
Sursă de alimentare neîntreruptibilă făcut-o singur. Fă-o singur UPS, UPS. Sinusoid, sinusoid...
Cum să faci singur o sursă de alimentare neîntreruptibilă? Tensiune de ieșire sinusoidală pură, cu...
Reglare lină, schimbând luminozitatea LED-urilor. Regulator...
Control fin al luminozității LED-urilor. Circuitul dispozitivului cu alimentare...
Invertor rezonant, convertor de creștere a tensiunii. Schema...
Invertor 12/24 v 300. Circuit rezonant....
Modul cheie al tranzistorului cu efect de câmp (FET, MOSFET, MOS). Puternic, puternic...
Folosind un tranzistor cu efect de câmp ca cheie....
Detector, senzor, detector de cablaje ascunse, ruperi, ruperi. SH...
Diagrama unui dispozitiv pentru detectarea cablajului ascuns și a întreruperilor acestuia pentru independent...
Choke, inductor. Principiul de funcționare. Model matematic...
Inductor, șoc în circuitele electronice. Principiul de funcționare. Aplicatie...
