Простой и маломощный усилитель на КТ315
Полезные советы
На чтение 3 мин Опубликовано Обновлено
КТ315 – легендарный отечественный транзистор, экземпляры которого в большом количестве присутствуют у каждого радиолюбителя. Не удивительно – ведь это самый первый массово выпускаемый кремниевый транзистор, найти его можно практически в любом советском приборе. К началу 90-х годов их было изготовлено более 7 миллиардов штук. По современным меркам КТ315 является далеко не идеальным транзистором по своим параметрам, ведь изобретены и уже давно выпускаются новые, более дешёвые и совершенные полупроводниковые приборы. Но, тем не менее, иногда хочется достать из дальнего ящика горсть старых транзисторов и собрать на них что-нибудь незатейливое, например, усилитель.
Содержание
- Схема
- Сборка усилителя
- Первый запуск и испытания
- Смотрите видео
Схема
Схема особенна тем, что не содержит в себе никаких других активных элементов, кроме транзисторов КТ315. Данная схема будет отличным выбором не только для любителей старины, но и для тех, у кого нет возможности достать иные транзисторы. Номиналы резисторов не сильно критичны и могут меняться в пределах 20-30%, точно так же и с конденсаторами. Транзисторы для этой схемы желательно выбрать с большим коэффициентом усиления, в этом случае повысится максимальная громкость усилителя. При этом необходимо обязательно соблюдать условие – оба транзистора выходного каскада должны иметь одинаковый буквенный индекс. Схема начинает работать с напряжения 5 вольт, самое оптимальное питание – 9 вольт. Потребляемый ток при этом составляет примерно 20 мА и почти не зависит от уровня громкости. Также следует учитывать, что для воспроизведения стереосигнала схему нужно повторить дважды.
Сборка усилителя
Схема собирается на печатной плате размерами 50х40 мм, которая уже содержит в себе оба канала. В первую очередь, с помощью лазерно-утюжной технологии изготавливаем саму плату. Ниже представлены несколько фотографий процесса.
После того, как плата готова, можно начинать запаивать детали. В первую очередь на плату устанавливаются резисторы, затем конденсаторы с транзисторами. Выводы транзисторов КТ315, в отличие от выводов современных деталей, представляют собой тонкие плоские полоски, которые очень легко отрываются от корпуса, поэтому не стоит прикладывать к ним слишком большого усилия.
После установки на плату деталей необходимо проверить соседние дорожки на замыкание, проверить правильность установки транзисторов – ведь их легко можно впаять не той стороной. Вывод базы у КТ315 находится справа, если смотреть на лицевую сторону транзистора. Теперь осталось лишь соединить с помощью проводов плату с динамиками, источником звука, подать питание и усилитель готов.
Первый запуск и испытания
Усилитель может работать с динамиками сопротивлением 4-8 Ом, также на его выход можно подключать наушники, которым не хватает мощности штатного источника сигнала. Источником сигнала может служить, например, телефон, плеер или компьютер. Перед первым включением в разрыв одного из питающих провода нужно включить миллиамперметр и замерять потребляемый ток, он не должен превышать 100 мА в сумме для обоих каналов. Если превышает, значит стоить снизить напряжение питания. Благодаря низкому потреблению данный усилитель можно питать даже от кроны. Мощность получившегося усилителя составляет примерно 0,1 ватта – немного, но вполне достаточно для негромкого прослушивания музыки в помещении. Удачной сборки!
Смотрите видео
Оцените автора
Транзистор КТ315Д1
В корзину
- Описание и характеристики
- Отзывы(0)
- Инструкция
Кремниевые эпитаксиально-планарные биполярные транзисторы КТ315Д1 предназначены для использования в низкочастотных устройствах аппаратуры широкого применения.
Номер технических условий
- ЖКЗ.365.200 ТУ / 02
Особенности
- Диапазон рабочих температур: — 45 до + 100 C
Корпусное исполнение
- пластмассовый корпус КТ-26 (ТО-92)
| Вывод | |
| №1 | База |
| №2 | Коллектор |
| №3 | Эмиттер |
| Параметры | Обозначение | Ед. изм. | Режимы измерения | Min | Max |
| Обратный ток коллектора | IКБО | нА | UКБ= 10 B, IЭ= 0 | — | 0,5…0,6 |
| Обратный ток эмиттера | IЭБО | UЭБ= 6 B | — | 3,0…50 | |
| Статический коэффициент передачи тока | h31е | — | UКБ= 10 B, IЭ= 1 мA | 20 | 350 |
| Напряжение насыщения коллектор — эмиттер | UКЭ (НАС) | В | IК = 20 мА, IБ = 2,0 мA | — | 0,4…0,9 |
| Напряжение насыщения база — эмиттер | UБЭ (НАС) | В | IК = 20 мА, IБ = 2,0 мA | — | 0,9…1,35 |
| Емкость коллекторного перехода КТ315Ж1 | СК | пФ | UКБ= 10 B, f = 5 MГц | — — — | 7,0 10 10 |
| Граничная частота коэффициента передачи тока | FГР | МГц | UКЭ= 10 B, IЭ= 5 мA | 250 | — |
| Постоянная времени цепи обратной связи | tк | пс | UКБ= 10 B, IЭ= 5 мА, f = 5 МГц | — | 300…1000 |
| Параметры | Обозначение | Ед. изм. | Значение |
| Напряжение коллектор — база | UКБ MAX | В | 20…40 |
| Напряжение коллектор — эмиттер | UКЭR MAX | В | 20…60 |
| Напряжение эмиттер — база | UЭБ MAX | В | 6 |
| Постоянный ток коллектора КТ315Ж1 КТ315И1 | IК MAX | мА | 100 50 50 |
| Рассеиваемая мощность коллектора КТ315Ж1 КТ315И1 | PК MAX | мВт | 150 100 100 |
| Температура перехода | TJ | C | 120 |
| Тип | UКБ MAX [ В ] | UКЭ MAX [ В ] | h31e | UКЭ НАС [ В ] | UБЭ НАС [ В ] | IКБО [ мкА ] | IЭБО [ мкА ] | tк [ пс ] |
| КТ315А1 | 25 | 30…120 | 0,4 | 1,0 | 0,5 | 30 | 300 | |
| КТ315Б1 | 20 | 20 | 50…350 | 0,4 | 1,0 | 0,5 | 30 | 500 |
| КТ315В1 | 40 | 40 | 30…120 | 0,4 | 1,0 | 0,5 | 30 | 500 |
| КТ315Г1 | 35 | 35 | 50…350 | 0,4 | 0,5 | 30 | 500 | |
| КТ315Д1 | — | 40 | 20…90 | 0,6 | 1,1 | 0,6 | 30 | 1000 |
| КТ315Е1 | — | 35 | 50…350 | 0,6 | 1,1 | 0,6 | 30 | 1000 |
| КТ315Ж1 | — | UКЭК 20 | 30…250 | 0,5 | 0,9 | 0,6 | 30 | 800 |
| КТ315И1 | — | UКЭК 60 | 30 | 0,9 | 1,35 | 0,6 | 50 | 950 |
| КТ315Н1 | 20 | 20 | 50…350 | 0,4 | 1,0 | 0,5 | 30 | 500 |
| КТ315Р1 | 35 | 35 | 150…350 | 0,4 | 1,0 | 0,5 | 3,0 | 500 |
Отзывы
Как научиться читать электронные схемы
Для начинающих электронщиков важно понимать, как работают детали, как они нарисованы на схеме и как понимать принципиальную схему.
Светодиодная настольная лампа и фонарик схема
Схема – это схема, на которой с помощью определенных символов изображены детали схемы, а линии – их соединения. При этом если линии пересекаются, то контакта между этими проводниками нет, а если точка пересечения есть, то это место соединения нескольких проводников.
Помимо значков и линий, на схеме изображены буквенные обозначения. Все обозначения стандартизированы, в каждой стране свои стандарты, например, в России придерживаются стандарта ГОСТ 2.710-81.
Начнем изучение с самого простого — схемы настольной лампы.
Схемы не всегда читаются слева направо и сверху вниз, лучше идти от источника питания. Что мы можем узнать из схемы, посмотрим на ее правую сторону. ~ — означает мощность переменного тока.
Рядом написано «220» — с напряжением 220 В.
Х1 и Х2 — предполагается подключение к розетке с помощью вилки. SW1 — так изображается ключ, тумблер или кнопка в разомкнутом состоянии. L – условное изображение лампочки накаливания.
Краткие выводы:
На схеме показано устройство, которое подключается к сети 220 В переменного тока с помощью вилки в розетке или других штекерных соединений. Возможно выключение с помощью выключателя или кнопки. Нужен для питания лампы накаливания.
На первый взгляд кажется очевидным, но специалист должен уметь делать такие выводы, глядя на схему без пояснений, эта способность позволит провести диагностику неисправности и устранить ее или собрать устройства с нуля.
Переходим к следующей схеме. Это фонарик с питанием от батареек, в качестве излучателя в нем установлен светодиод.
Взгляните на схему, возможно, вы увидите для себя новые образы. Справа показан источник питания, так выглядит батарея или батарея, длинный вывод плюс еще одно название — Катод, короткий — минус или Анод.
У светодиода плюс подключается к аноду (треугольная часть обозначения), а минус к катоду (на УГО выглядит как полоска).
Необходимо помнить, что у источников питания и потребителей названия электродов наоборот. Две стрелки, исходящие из светодиода, дают понять, что это устройство излучает свет, если бы стрелки указывали на него наоборот, это был бы фотоприемник. Диоды имеют буквенное обозначение VDx, где x — серийный номер.
Важно:
Нумерация деталей на схемах идет столбцами сверху вниз, слева направо.
Резистор является сопротивлением. Преобразует электрический ток в тепло, препятствуя его движению, имеет вид прямоугольника, обычно на схемах имеет буквенное обозначение «Р».
Как читать электронные схемы: повышение уровня сложности
Когда вы уже разобрались с базовым набором элементов, пришло время ознакомиться с более сложными схемами, давайте рассмотрим схему трансформаторного блока питания.
Основным средством преобразователя на схеме является трансформатор ТВ1, это новый для вас элемент. Предлагаю рассмотреть ряд таких изделий.
Трансформаторы применяются повсеместно, как в сетевом (50 Гц), так и в импульсном (десятки кГц) исполнении. Катушки индуктивности применяются в генераторах, радиопередающих устройствах, фильтрах частот, сглаживающих и стабилизирующих устройствах. Она выглядит следующим образом.
Второй незнакомый элемент в схеме — конденсатор, здесь он используется для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения. Вообще его основная функция — накопление энергии в виде заряда на своих обкладках. Изображается следующим образом.
В центре схемы изображен мостовой диодный выпрямитель.
Если добавить блок стабилизации, встроенный в схему по схеме параметрического стабилизатора, то напряжение питания будет стабилизировано. Причем, только от повышения питающего напряжения, при просадках ниже U стабилизации, напряжение будет пульсировать в такт с просадками.
VD1 — стабилитрон, они включены обратным смещением (катодом в точку с положительным потенциалом). Они отличаются величиной тока стабилизации (Istab) и напряжения стабилизации (Ustab).
Краткое резюме:
Что мы можем понять из этой схемы? Что блок питания состоит из трансформатора, выпрямителя и сглаживающего фильтра на конденсаторе. Подключается первичной стороной (вводом) к сети переменного тока напряжением 220 вольт. На своем выходе он имеет два разъемных соединения — «+» и «-» и напряжение 12 В, нестабилизированное.
Перейдем к еще более сложным схемам и познакомимся с другими элементами электрических цепей.
Как читать схемы на транзисторах?
Транзисторы — это управляемые ключи, их можно закрывать и открывать, а если надо открыть, то не до конца. Эти свойства позволяют использовать их как в ключевом, так и в линейном режимах, что позволяет использовать их в огромном диапазоне схемных решений.
Рассмотрим популярную среди новичков схему — симметричный мультивибратор. По сути это генератор, вырабатывающий на своих выходах симметричные импульсы. Его можно использовать как основу для простых мигающих лампочек, как источник частоты для твитера, как генератор для импульсного преобразователя и во многих других схемах.
Пройдемся по знакомым деталям сверху вниз. Вверху видим 4 резистора, два средних времязадающие, а крайние задают ток резистора, так же влияют на характер выходных импульсов.
Далее, HL — это светодиоды, а внизу два электролита — полярные конденсаторы, при их монтаже соблюдайте осторожность — неправильное подключение электролитического конденсатора чревато его выходом из строя вплоть до взрыва с выделением тепла.
Интересно:
На графическом обозначении электролитического конденсатора всегда маркируется «плюсовая» обкладка конденсатора, а на реальных элементах — чаще всего маркировка минусовой ноги, не перепутайте!
VT1-VT2 — это новые для вас элементы, это значит обратные биполярные транзисторы (NPN), ниже указана модель транзистора «КТ315».
Обычно имеют 3 ножки:
1. Основание.
2. Излучатель.
3. Коллектор.
При этом их назначение на корпусе не указано. Для определения назначения выводов нужно воспользоваться одним из поисковых запросов:
1. «Имя элемента» — распиновка.
2. «Имя элемента» — распиновка.
3. Информационный лист «Имя элемента».
Это справедливо как для радиоламп, так и для современных микросхем. Запросы имеют почти такое же значение. Вот так я нашел разводку транзистора КТ315.
На изображении распиновки должно быть хорошо видно: с какой стороны считать ножки, где шпонка, вырез или маркировка, чтобы можно было правильно определить нужный вывод.
Интересно:
Для биполярных транзисторов стрелка на эмиттере указывает направление протекания тока (от плюса к минусу), если стрелка от базы — транзистор обратной проводимости (NPN), а если к базе, то прямой проводимости (ПНП), часто можно заменить все транзисторы NPN на PNP, как в схеме мультивибратора, тогда надо будет поменять полярность питания (плюс и минус местами) т.
к. опять же стрелка на эмиттер указывает направление тока.
На приведенной схеме плюсовой контакт источника питания подключен к верхней части схемы, а минусовой к нижней. Так вот на транзисторе стрелка указывает супер-вниз — по направлению протекания тока!
В элементах с большим количеством ветвей имеет значение куда подключать, а также в диодах и светодиодах, если перепутать ножки — в лучшем случае схема не заработает, а в худшем — убьет детали.
Что мы смогли узнать, прочитав схему мультивибратора:
В этой схеме использованы транзисторы и электролитические конденсаторы, питается она от напряжения 9 В (хотя может быть больше и меньше, например 12 В не повредит схему, как и 5 В).
Стало понятно о способе соединения деталей и включения транзисторов. А также, что схема представляет собой устройство, работающее по принципу генератора на основе процесса перезарядки транзисторов, что обусловлено поочередным открытием и закрытием каждого транзистора по очереди, когда первый открыт, второй закрыт.
Проследив путь тока (от плюса к минусу) и используя знания о том, как работает биполярный транзистор делаем выводы о характере работы.
Тиристоры — полууправляемые ключи, учимся читать схемы
Рассмотрим схему с не менее важным и распространенным элементом — тиристором. Я выбрал слово «полууправляемый» потому, что, в отличие от транзистора, его можно только открыть, ток в нем будет прерываться либо при отключении питания, либо при изменении полярности подаваемого на него напряжения. Открывается подачей напряжения на управляющий электрод.
Триаки — содержат два тиристора, включенных встречно-параллельно. Таким образом, переменный ток можно коммутировать по одной составляющей, при прохождении верхней части (положительной) полуволны синусоиды при наличии сигнала на управляющем электроде один из внутренних тиристоров откроется. Когда полуволна изменит свой знак на отрицательный, он закроется и включится второй тиристор.
Динисторы относятся к типу тиристоров, без управляющего электрода, и они открываются, как и стабилитроны, для преодоления определенного уровня напряжения. Часто используется в импульсных источниках питания, в качестве порогового элемента для запуска автогенераторов и в устройствах регулирования напряжения.
Так, собственно, это и выглядит на схеме.
Внимательно смотрим на соединение. Схема предназначена для подключения к сети переменного тока, например 220 В, в разрыв одного из питающих проводов, например фазы (L). Симистор VS1 — основной силовой элемент схемы, его цоколевка из даташита дана внизу справа, 3-й вывод — управляющий. На него подается управляющий сигнал через двунаправленный динистор VD1 модели DB3, рассчитанный на напряжение включения около 30 вольт.
Так как все полупроводниковые приборы в данной схеме двунаправленные, регулировка производится на обеих полуволнах синусоиды. Динистор открывается при появлении потенциала (напряжения) на конденсаторе С1, а скорость его заряда, следовательно, момент размыкания ключей задается RC-цепочкой, состоящей из R1, переменного резистора (потенциометра) R2 и С1.
Эта простая схема очень важна и применима.
выводы
Благодаря умению читать электрические принципиальные схемы можно определить:
1. Что делает этот прибор, для чего он нужен.
2. При ремонте — оценка вышедшей из строя детали.
3. Как питать это устройство, какое напряжение и род тока.
4. Ориентировочная мощность электронного устройства, исходя из номиналов компонентов силовых цепей.
Важно не только знать графические обозначения элементов, но и принцип их работы. Дело в том, что те или иные детали не всегда могут использоваться в привычной для них роли. Но в рамках сегодняшней статьи достаточно сложно рассмотреть все общие элементы, так как это займет очень большой объем.
См. также веб-сайт: Руководство для начинающих по Arduino — подключение, программирование и управление
|
Для сверхчувствительного управления была разработана специальная схема. Существует две основные версии датчиков:
t-сенсоры для определения расстояния, обеспечивающие звуковой выход с шагом, связанным с расстоянием между телом и антенной; t-сенсоры для измерения скорости изменений (движение тела возле антенны, поток воздуха, капли воды возле антенны и т. д.). Датчик и приемник были разделены и соединены друг с другом длинным кабелем (25 м) для работы с удаленными чувствительными объектами в рамках интерактивной инсталляции, для анализа движения танцоров или исполнителей на сцене и т. д. Все элементы управления были встроены в приемник, обычно расположенный рядом с компьютером оператора.
д. D-сенсоры идеально подходят для живых интерактивных выступлений и долгосрочных интерактивных аудио/видео инсталляций, чтобы избежать необходимости постоянного обслуживания персоналом.
