Site Loader

Содержание

Основы электроники. Конденсатор и транзистор

1. Основы электроники. Занятие 3 – Конденсатор и транзистор

«Киберфизика», 2017 год

2. Проводники и диэлектрики

3. Конденсатор

Может накапливать электрический заряд и отдавать его
Емкость измеряется в фарадах – F
фарада = 1000 миллифарад
1 миллифарада = 1000 микрофарад
Керамические конденсаторы:
• маленькая емкость
• не имеют полярности
Электролитические конденсаторы:
• большая емкость
• имеют полярность

4. Как работает конденсатор?

• Он состоит из двух пластин проводника
• Между ними – очень тонкий слой
диэлектрика
• Электроны скапливаются на одной
стороне, их притягивает
противоположная сторона с
положительным знаком
• Они хотят перейти туда, но не могут
преодолеть слой диэлектрика

5. #6 Копилка для электрического заряда

Нажмите на кнопку, удерживайте ее несколько секунд, а затем — отпустите. Светодиод будет ещё некоторое
время светиться даже после того, как отпустили кнопку и светодиод перестал получать питание от батареи.
Электрический ток в цепи в этом случае возник в процессе разряда конденсатора.

6. Полупроводники

Занимают промежуточное место между проводниками и диэлектриками
Они имеют мало свободных электронов и хуже проводят ток, чем проводники.
К полупроводникам относятся кремний, германий, селен, а также многие минералы и металлические сплавы.
Полупроводник n-типа
(носители имеют отрицательный
(negative) заряд)
Полупроводник p-типа
(носители имеют
положительный (positive) заряд)

7. Диод

Диод состоит из двух участков, имеющих
разный тип проводимости
В n-зоне избыток электронов, а в p-зоне их
недостаток. Поэтому электроны хотят двигаться
из n-зоны в p-зону (туда, где положительный
полюс)
Ток всегда идет от p-зоны к n-зоне (помним, что
направление тока – считается обратно
направлению движения электронов!)
В обратном направлении диод закрыт

8. Как запомнить названия выводов диода?

9. Транзистор

Транзистор можно представить как два диода, имеющих общий слой
Транзистор можно воспринимать как электронную кнопку
При поступлении тока на базу, открывается путь для тока через
коллектор и эмиттер

10. NPN и PNP транзисторы

Есть 2 вида транзисторов
• PNP-транзистор открывается, когда на базе нет тока. А ток идет от
эмиттера к коллектору
• NPN-транзистор открывается, когда на базе есть ток. А ток идет от
коллектора к эмиттеру
NPN-транзисторы интуитивно понятнее, поэтому мы будем
использовать их

11. #7 Человек-проводник

Возьмите оголённые концы двух свободных проводов, при этом не соединяя их друг с другом – и светодиод
загорится! Чем сильнее вы сжимаете провода, тем ярче он светится. Небольшой ток, проходящий через кожу,
усиливается транзистором, что позволяет светодиоду гореть

12. Будет ли такая схема работать без транзистора?

• Попробуйте собрать её самостоятельно
• Ответьте на вопрос – почему не будет работать

13. #8 Охранная сигнализация

Если чёрный провод в этой схеме выдернуть из макетки – зуммер зазвучит, а светодиод засветится. Это – простейшая
охранная сигнализация. Такой тонкий провод можно натянуть при входе в комнату, чтобы проучить любителей входить
без спроса. Провод на схеме выделен чёрным просто для удобства

14. #9 Строптивый огонек

Нажмите и удерживайте кнопку. Светодиод загорается не сразу после нажатия на кнопку, а спустя некоторое время (5-10
секунд). Время срабатывания нашего устройства зависит от ёмкости конденсатора и сопротивления резистора R1. Чем
больше сопротивление резистора и ёмкость конденсатора, тем больше время задержки до включения, и наоборот.

15. #10 Автоматический ночник

Это — автоматический ночник: в темноте светодиод горит, а на свету — гаснет. Проверьте его работу, закрывая
фоторезистор рукой – светодиод должен загореться. Отверткой регулируйте переменный резистор так, чтобы
настроить порог срабатыва- ния схемы в зависимости от уровня окружающего освещения

16. #11 Маячки (дополнительная схема)

Два светодиода будут мигать по очереди. Эта схема еще называется «мультивибратор».

Основы на пальцах. Часть 2

  Он же сопротивление, на схеме выглядит белым узким прямоугольником (на буржуйских схемах часто обозначен угловатой пружинкой) – замечательная деталь! Отличается тем, что не делает вообще ничего. Тупо потребляет энергию и греется на этом. Основное предназначение в схеме это либо токоограничение, либо перераспределение напряжения.

  Непонятно? Сейчас поясню. Вот, например, светодиод. Ему для работы нужен мизерный ток, порядка 20 миллиампер, но вот беда – его сопротивление мало, поэтому если его воткнуть напрямую в 5 вольт, то через него ломанется ток в 400 миллиампер. От такой нагрузки бедняжка пожелтеет, позеленеет, а потом и вовсе загнется, источая вонь. Что делать? Правильно – поставить последовательно ему резистор, чтобы он ограничил ток, не пустив излишнюю мощу на хилый диодик. Даже если диод теперь тупо закоротить, то ток в цепи не превысит того, который разрешит резистор, исходя из закона Ома.
   Второе популярное применение это делители напряжения. Цель делителя — разделить входное напряжение пропорционально номиналам резисторов и подать часть этого напряжения в нужную точку схемы. Это часто приходится делать при согласовании между сигналами разных напряжений. Делитель представляет из себя два последовательно соединенных резистора. Один из которых подсоединен к точке нулевого потенциала (корпус), а второй к напряжению которое нужно поделить. Средняя точка между резисторам это выход нашего поделенного напряжения. Ток в последовательной цепи везде одинаков, а вот сопротивление разное, а значит напряжение (по закону Ома) разделится на резисторах пропорционально их сопротивлениям. Одинаковые резисторы – напряжение пополам, а если нет, то уже надо вычислять где как.

Простой пример:
  Напряжение порта RS232 в компьютере 12 вольт, а для программирования микроконтроллера требуется всего 5 вольт. Тем не менее простейший программатор для СОМ порта, найденный на сайте avr.nikolaew.org не требует каких либо специализированных микросхем преобразователей, там стоят обычные делители. Которые 12 вольт преобразуют в 6 вольт, что уже не смертельно для контроллера (на самом деле там правда не 12, а 11,5 вольт, т.к. минимум 0.5 вольта упадет на диоде)
Надо только учитывать, что делитель работает правильно только тогда, когда напряжение с него снимается на нагрузку с опротивлением в разы, а лучше в порядки, выше сопротивления делителя. Как правило это входы микросхем, имеющих сопротивление в десятки МегаОм .
  Еще один пример применения резисторов – подтяжка, она же pullup. Дело в том, что раз входы микросхем имеют огромное сопротивление, то на них наводится куча помех буквально из воздуха, а следовательно значение на входе может принимать совершенно случайный вид. Поэтому то неиспользованные входы либо сажают на землю, либо через резистор подтягивают к плюсу, чтобы там было определенное напряжение, либо ноль, либо плюс питания соответственно. Если собирал мои прошлые девайсы на AVR, то наверное помнишь, что сигнал RESET я подтягивал резистором к напряжению питания. Можно, конечно, и просто тупо припаять RESET к плюсу, но тогда ты не сможешь сбросить процессор подведением туда земли – вызовешь короткое замыкание между плюсом и минусом. А с подтягивающим резистором этот фокус пройдет на ура, слабый подтяг вывода RESET до плюса будет пересилен прямым замыканием на минус и произойдет сброс.

Конденсатор

Применение конденсатора

  Он же емкость — еще один вид пассивных элементов. На схеме обозначен как две одинаковые параллельные черточки. В отличии от резистора, конденсатор это нелинейный элемент. По нашей канализационной аналогии его можно сравнить с резиновым баком. Вначале, когда он пуст, вода резко его заполняет, растягивая стенки. Постепенно, когда стенки растянутся до предела, его сопротивление возрастет настолько, что поток воды остановится. А если убрать внешнее давление, то хлынет обратно.

  Так же и электрический конденсатор, когда он не заряжен, то его сопротивление можно принять нулю, а вот когда зарядится, то бесконечностью, обрывом. Ток через него идет только лишь в момент заряда или разряда. После отсоединения источника тока конденсатор сам начинает действовать как источник, пока не разрядится.
  Конденсаторы в электронике в основном используют как фильтрующие элементы, удаляющие помехи. Здоровенные конденсаторы на силовых цепях в блоках питания служат для подпитки системы при пиковых нагрузках, сглаживая просадки напряжения. Основан этот эффект на том, что конденсатор не пропускает постоянный ток, вот переменная составляющая через него проходит на ура. Сопротивление конденсатора переменной составляющей тока зависит от частоты этой составляющей. Чем выше частота, тем меньше сопротивление конденсатора. В итоге, все высокочастотные помехи, идущие поверх постоянного напряжения, глушатся через конденсатор на землю, оставляя после себя чисто постоянное напряжение. Сопротивление конденсатора переменной составляющей также зависит и от емкости кондера, поэтому ставя конденсаторы с разной емкостью можно отсеять разные частоты.

Емкостное сопротивление рассчитывается так:
Хс = 1/w*C
Где Хс – емкостное сопротивление в омах
С – емкость в фарадах
w – угловая частота переменной составляющей в радиан/с

  Конденсатор может служить времязадающим элементов в разного рода генераторах – от него будет зависеть частота генерации, либо в качестве формирователя импульса. Как, например,сброс в схемах на контроллере с инверсным Reset (мой любимый АТ89С51) . Основан сей прикол на том факте, что конденсатор пропускает постоянный ток только в период заряда, а значит если подключить инверсный reset через конденсатор на плюс, а через резистор на землю, то в начальный момент, пока конденсатор не заряжен на reset будет подан плюс питания, т.к. незаряженный конденсатор это почти короткое замыкание, а потом, когда конденсатор зарядится и превратится в обрыв, ножка reset окажется через резистор на земле. Таким образом во время пуска на ножке reset будет кратковременный импульс положительного напряжения, достаточный для первичного сброса процессора. Таким образом, например, сделано в

схеме программатора для АТ89С51 с сайта atprog.boom.ru

Индуктивность

Пример использования индуктивности

  В народе катушка, грубо говоря, это кусок проволоки намотанный на каркас. В эту группу входят и дроссели и разного рода фильтры, а также некоторые антенны. Также индуктивностью обладает всё, что имеет обмотку, несмотря на то, что это не главное свойство, например двигатели или электромагниты. А значит это надо будет учитывать при проектировании цепей. Увязать индуктивность в нашу канализационную теорию было нелегко, но немного пораскинув мозгами мы таки придумали. В гидро модели катушка похожа на турбину с неслабой инерцией, где величина инерция является прообразом индуктивности. На стабильно текущий поток турбина, будучи раскрученной этим же потоком, не влияет никак, но стоит потоку ослабнуть, как турбина начнет за счет своей инерции подталкивать его. И наоборот, если турбина остановлена, то при появлении потока она будет его тормозить, пока не раскрутится. Чем больше инерция, тем сильней будет сопротивление изменению потоку.
  Так и катушка индуктивности препятствует изменению тока, протекающего через неё.
Основное применение катушки в колебательных контурах генераторов и в фильтрах. Т.к. катушка имеет отличное свойство пропускать через себя постоянную составляющую и подавлять переменную. В паре с конденсатором они образуют отличный Г или П образный фильтр.

Чем отличается транзистор от резистора

если воткнуть в розетку. то транзистор точно бахнет. а резистор, исли номинал выше 100 килоом, нет.. .

резистор для любого тока, напряжения. транзистор для постоянного.. .
(резистор неполярный прибор. а транзистор полярный. )

резистор имеет постоянные значения, характеристики. транзистор управляемые.. .

у резистора выводы равносильны. у транзистора это строго функциональные – База, Эммитер, Коллектор.. . либо Сток, Исток, Затвор, Подложка.. .

Транзисторы – распространенные полупроводниковые радиоэлементы. На их основе делают большинство электронных схем, а также микросхем. Главное их свойство – способность усиливать электрические сигналы. Изменяя слабый сигнал на управляющем электроде транзистора, можно управлять усиленным выходным сигналом. Есть еще довольно распространенный вид полупроводниковых радиоэлементов — тиристоры. Они тоже имеют управляющий электрод, но управление выходным сигналом в принципе отличается от транзисторов. В этой небольшой статье путем сравнения рассмотрены эти различия.

За основу возьмем простую схему с лампочкой. Коммутируя малый ток в цепи управляющего электрода будем управлять в разы большим током лампочки.

Вот как выглядит эта схема на транзисторе и на тиристоре:

Рассмотрим, как можно управлять свечением лампочки в схеме на транзисторе. При наличии питания и замыкании выключателя S1 на управляющий электрод транзистора (базу) будет подано отпирающее напряжение и при условии достаточной величины тока (определяется величиной сопротивления в базе) транзистор откроется, лампочка загорится.

Изменяя величину тока в базе с помощью переменного сопротивления, мы можем открывать транзистор больше или меньше, меняя таким образом яркость свечения лампочки. Последовательно с переменным сопротивлением стоит постоянное для того, чтобы при нулевом сопротивлении переменного сопротивления ток базы не превысил допустимое значение и транзистор не вышел из строя. Выключить лампочку мы можем, разомкнув выключатель S1.

Теперь рассмотрим, как можно управлять свечением лампочки в схеме, выполненной на тиристоре.

При наличии питания и замыкании выключателя S2 на управляющий электрод тиристора будет подано отпирающее напряжение и при условии достаточной величины тока (определяется величиной сопротивления в цепи управляющего электрода) тиристор откроется, лампочка загорится. А вот теперь главное отличие. Мы не можем изменять яркость лампочки изменяя сопротивление в цепи управляющего электрода. Более того, мы можем вообще разомкнуть выключатель S2 и лампочка будет светиться, но только в том случае, если ток лампочки протекающий через открытый тиристор будет больше определенного значения, называемого током удержания. Он у каждого типа тиристора свой. Чем мощнее тиристор, тем большее значение тока удержания. Погасить лампочку мы можем, только уменьшив ток через анод-катод тиристора до значения меньше тока удержания или разомкнув выключатель S3 (что равносильно току удержания равном 0).

Это главная особенность применения тиристоров и главное их отличие от транзисторов.

Другими словами, тиристор может быть или полностью открыт, или полностью закрыт. Это и достоинство, и недостаток. Достоинство в том, что падение напряжения небольшое и потери ниже, чем, например, у наполовину открытого транзистора. Недостаток в том, что схема управления усложняется.

Тиристоры проще использовать в цепях переменного тока. Мы должны открывать тиристор каждую полуволну при ее нарастании. Когда полуволна спадает, тиристор сам закроется. Задерживая время открывания при приходе полуволны, мы меняем время открытого состояния тиристора и, следовательно, значение тока в нагрузке.

Как пример, рассмотрим питание схемы на тиристоре от источника переменного напряжения.

Теперь, при замыкании выключателя лампочка будет гореть, а при размыкании, гаснуть. Как видно из осциллограммы, каждую полуволну, в ее конце ток приближается к 0. Если выключатель S2 разомкнут, то с приходом новой полуволны тиристор не откроется.

Тиристоры целесообразно использовать в цепях переменного или импульсного напряжения (тока). При этом на управляющий электрод достаточно подать короткий отпирающий импульс. Закроется тиристор сам, после окончания импульса в нагрузке. При приходе следующего импульса в нагрузке на управляющий электрод снова нужно подавать отпирающий импульс и так далее.

Материал статьи продублирован на видео:

Статьи, Схемы, Справочники

Транзисторы можно рассматривать как своего рода переключатели, такие же как и многие электронные компоненты, например, реле или вакуумные лампы. Транзисторы применяются в различных схемах, и редко какая схема обходится без них, даже сейчас, при широком использовании микросхем. Существует два основных вида биполярных транзисторов – n-p-n и p-n-p, они различаются по проводимости. Два схожих по параметрам транзистора разных проводимостей называют комплементарной парой. Если в какой-нибудь схеме, например, в усилителе, заменить транзисторы одного вида на транзисторы другого вида со схожими параметрами не забыв изменить при этом полярность питающих напряжений, электролитических конденсаторов и полупроводниковых диодов , то схема будет работать точно так же, за исключением СВЧ диапазона, поскольку n-p-n транзисторы являются более высокочастотными, чем p-n-p, и здесь возможно не удастся подобрать комплементарную пару. Чаще всего в схемах применяют транзисторы структуры n-p-n.

Поиск данных по Вашему запросу:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.
Перейти к результатам поиска >>>

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Что такое транзисторы

РЕЗИСТОРЫ, КОНДЕНСАТОРЫ, ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИБОРЫ

Регистрация Вход. Ответы Mail. Вопросы – лидеры Магнитный воин -какие силы стоят за эффектом Джанибекова? Решите задачу по физике 1 ставка. Какая польза народному хозяйству от астрономии и теории эволюции? Независимые ученые узнали, что Человечество не вызвало Глобального Потепления. А Кто вызвал? Бес или Бог? По какой такой причине материя стремится занять все доступное пустое пространство собой? Лидеры категории Антон Владимирович Искусственный Интеллект. Кислый Высший разум.

Галя Маслова Ученик , закрыт 3 года назад. Лучший ответ. Вадим Просветленный 9 лет назад Транзистор – полупроводник, Резистор – сопротивление. Чему вас в школе учили. Остальные ответы. Игорь Куликов Мастер 9 лет назад в принцепе ничем транзистор это управляемый резистор их существует несколько типов но лучше спросить у преподавателя. Inner Voice Мыслитель 9 лет назад видом, параметрами, назначением.. Герман Добрых Гуру 9 лет назад Ногами. Trans- re -sictor: преобразователь сопротивления.

Resictor – сопротивление. Отличаются областью применения. Ivan Kireev Ученик 3 года назад Давно не слышал более глупого вопроса. Похожие вопросы. Также спрашивают.

Биполярные транзисторы

Он же емкость — еще один вид пассивных элементов. На схеме обозначен как две одинаковые параллельные черточки. В отличии от резистора, конденсатор это нелинейный элемент. По нашей канализационной аналогии его можно сравнить с резиновым баком. Вначале, когда он пуст, вода резко его заполняет, растягивая стенки.

Как проверить транзистор,диод,конденсатор,резистор и др

Собственно вопрос. Как рассчитывается номинал резистора R1 между МК и Т1? Точнее какие параметры в данном случае принимаются во внимание? Мы принимаем формат Sprint-Layout 6! Экспорт в Gerber из Sprint-Layout 6. В режиме с общим эмиттером, в коллекторе транзистора должна быть нагрузка, которая потребляет определённый ток. Чтобы транзистор открылся полностью, ток базы должен быть в КУ раз меньше или немного побольше. Вам нужно в нагрузке, включенной в цепь коллектора, получить некоторый ток Iк.

Однотранзисторный приемник

Схема твоего первого транзисторного приемника может быть такой, как на рис. В ней все тебе знакомо. Ее левая часть, отделенная штриховой линией, это детекторный приемник с настройкой колебательного контура конденсатором переменной емкости С2, только вместо телефонов в детекторную цепь включен резистор R1, а правая — одно каскадный усилитель колебаний звуковой частоты. Создающиеся на нем колебания звуковой частоты через конденсатор С4 поступают на базу транзистора Т1, а после усиления головными телефонами Тф1, включенными в коллекторную цепь, преобразуются в звуковые колебания. Источником питания служит батарея Б1 напряжением 4,5 В, например батарея л или составленная из трех элементов соединить последовательно.

Познавательные эксперименты с транзисторами

Головные телефоны – высокоомные, типа ТОН Переменный конденсатор – любой, ёмкостью Батарея питания состоит из двух последовательно соединённых батарей по 4,5В типоразмера 3R Лампы можно заменить на последовательные соединённые светодиод типа АЛА и резистор номиналом 1 кОм. Электрический ток – это направленное движение электронов от одного полюса к другому под действием напряжения батарея 9 В.

Резисторы переменные, постоянные вся истина!

By Линд , November 14, in Схемотехника для начинающих. Никак не пойму назначение резисторов в цепи до затвора и между затвором и истоком. Может кто подскажет, зачем они? Мы принимаем формат Sprint-Layout 6! Экспорт в Gerber из Sprint-Layout 6.

Токи базы мощных транзисторов составляют 1—2 А. Исключение составляют полевые или канальные транзисторы. Эти термины указывают, какой из электродов транзистора в данной схеме общий для входного и выходного сигналов. Схема с общим эмиттером рис.

Какие только детали не понадобятся для изготовления предлагаемых конструкций! Здесь и резисторы, и транзисторы, и конденсаторы, и диоды, и выключатели Из многообразия радиодеталей надо уметь быстро отличить по внешнему виду нужную, расшифровать надпись на ее корпусе, определить выводы. О том, как это сделать, и будет кратко рассказано ниже.

Дайте жалобную книгу. Если ты когда-нибудь заглядывал внутрь – то видел там страшную конструкцию. Но все по порядку. Магнитофон состоит собственно из трех составляющих: корпуса, лентопротяжного механизма ЛПМ и электронной части. Вот и поговорим о ней.

В соответствии с международным стандартом, сопротивление резисторов маркируется в виде цветных полос. При добавлении шестой полосы, у маркировки резистора появляется температурный коэффициент сопротивления ТКС. Цвет первых двух полос означает первые цифры сопротивления. Третья полоса означает множитель в виде степени десяти, на который надо умножить число, состоящее из первых двух цифр.

Транзисторы, диоды, конденсаторы, резисторы | Festima.Ru

Микросхемы, тpанзисторы, рeзистoры, конденcaтopы, cвeтoдиoды, фoтoдиoды и тд. для ремонта бытoвoй техники и пpочиx цeлей. Чтобы быcтpo найти нужную радиoдеталь нажмитe oдновpeменнo кнoпки CTRL+F нa клaвиaтуpе. Частичный ассoртимeнт pадиoдеталей: Пакeт кoндeнcатopoв элeктpoлитичeских 12 видов по 10 шт 160,00р Пакет резисторов 0.25 ватт 1% 30 видов по 20 шт 240,00р Переменный резистор 3296W-103 на 10 кОм 10,00р Пакет светодиодов 5 мм 3 цвета по 10 шт 50,00р Микроконтроллер SТС89С52RС DIР40 60,00р Пакет конденсаторов керамических 23 видов по 10 шт 120,00р Ик приёмник VS1838В 10,00р Таймер интегральный NЕ555Р 10,00р Пакет светодиодов 3мм 3 цвета по 10шт 40,00р Фотодиод 5 мм 940 нм инфракрасный приемник черный 10 шт 70,00р Фотодиод 3 мм прозрачный 10,00р Фотодиод 5 мм 940 нм инфракрасный излучатель прозрачный 10 шт 40,00р Кварцевый резонатор 16М 10,00р Микросхема стабилизатор АМS1117-5.0 SМD SОТ-223 10 шт 40,00р Микросхема стабилизатор АМS1117-3.3 SМD SОТ-223 10 шт 30,00р Геркон 100V 0,5А 25,00р Светодиод 5 мм полноцветный RGВ ОА 10 шт 70,00р Микросхема РТ2272-М4 DIР-18 25,00р Зуммер активный 5V YНЕ12-05 Н10 15,00р Пакет светодиодов 5мм 5 цветов по 10шт 80,00р Микроконтроллер АТМЕGА328Р-РU в корпусе DIР-28 180,00р Микросхема ТDА2030А 20,00р Пакет резисторов SМD 0805 20 видов по 20 шт 160,00р Микросхема LМ3915N DIР-18 40,00р Термистор NТС МF72 5D11 10,00р Пакет транзисторов в корпусе ТО-92 17 видов по 10 шт 190,00р Микросхема РТ2272-L4 DIР-18 25,00р Микросхема SС2272-Т4 40,00р Светодиод 5 мм RGВ полноцветный матовый ОК 10 шт 70,00р Светодиод 1W 55lm белый 25,00р Микроконтроллер АТМЕGА328Р-АU в корпусе 32ТQFР 130,00р Пакет тактовых кнопок 5 видов по 10 шт 80,00р Светодиодная полоса 10 сегментов красная ВАR102510А 25,00р Микросхема РТ2264 РТС DIР-18 25,00р Резистор 0.25 Вт 220 Ом 5% 10 шт. 5,00р Светодиод 5 мм прозрачный синий 10 шт 15,00р Светодиод 5 мм прозрачный холодный белый 10 шт 15,00р Светодиод 5 мм многоцветный мигающий 10 шт 25,00р Резистор 0.25 Вт 1 кОм 5% 10 шт 5,00р Транзистор S8050 J3Y NРN 0.5А 40V SМD SОТ-23 10 шт 10,00р Микроконтроллер SТМ8S003F3Р6 8-Бит SТМ8 СISС 16МГц 8КБ ТSSОР-20 35,00р Диод импульсный 1N4148 150мА 100В DО-35 10 шт 10,00р Тиристор МСR100-8G 0.8А 600ВТО-92 10 шт 40,00р Микросхема L293D драйвер двигателей на 4 канала DIР-16 35,00р Диод выпрямительный 1N4007 IN4007 1А 1000В DО-41 10 шт 15,00р Оптопара МОС3061 600В DIР-6 с симисторным выходом 35,00р Симистор ВТ138-600Е 12А 600В 30мА ТО-220 25,00р Оптопара МОС3041 400В DIР-6 с симисторным выходом 30,00р Транзисторная сборка ULN2003АРG (ULN2003, ULN2003А, ULN2003АN) DIР16 15,00р Оптопара ЕL817 (РС817) ЕVЕRLIGНТ 5kV 20mА 80V DIР-400 6,00р Конденсатор электролитический 2200mF 6.3V 10*20 8,00р Резистор 0.25 Вт 4.7 Ом 1% 10 шт 7,00р Резистор 0.25 Вт 10 Ом 1% 10 шт 7,00р Ассортимент, наличие и цены могут немного отличатся, уточняйте по телефону (перезвоню по России). Отправка в регионы СДЭК, Боксберри

Аудио и видео техника

подробно простым языком. Нестабильный мультивибратор с использованием транзистора

представляет собой генератор импульсов практически прямоугольной формы, созданный в виде усилительного элемента с цепью положительно-обратной связью. Существуют два типа мультивибраторов.

Первым типом являются автоколебательные мультивибраторы, которые не имеют устойчивого состояния. Различают два типа: симметричный – у него транзисторы одинаковы и также одинаковы параметры симметричных элементов. В результате этого две части периода колебаний равны между собой, а скважность равна двум. Если же параметры элементов не равны, то это уже будет несимметричный мультивибратор.

Второй тип это ждущие мультивибраторы, которые обладают состоянием устойчивого равновесия и нередко их именуют еще одновибратором. Применение мультивибратора в различных радиолюбительских устройствах довольно распространено.

Описание работы мультивибратора на транзисторах

Принцип работы проанализируем на примере следующей схемы.

Легко заметить, что она практически копирует принципиальную схему симметричного триггера. Различие только в том, что связи между блоками переключения, как прямая, так и обратная, осуществлены по переменному току, а не по постоянному. Это кардинально изменяет особенности устройства, так как в сравнении с симметричным триггером у схемы мультивибратора нет стабильных состояний равновесия, в которых он мог бы находиться продолжительное время.

Взамен этого имеются два состояния квазиустойчивого равновесия, благодаря чему устройство находится в каждом из них строго определенное время. Каждый такой промежуток времени определяется переходными процессами, происходящими в схеме. Функционирование устройства заключается к постоянной смене данных состояний, что сопровождается появлением на выходе напряжения, очень напоминающее по форме прямоугольное.

По сути своей симметричный мультивибратор представляет собой двухкаскадный усилитель, причем схема построена, так что выход первого каскада соединен с входом второго. Вследствие этого после подачи питания на схему, обязательно получается, так что один из открыт, а другой находится в закрытом состоянии.

Допустим, что транзистор VT1 открыт и находится в состоянии насыщения током, идущим через резистор R3. Транзистор VT2, как уже было сказано выше, закрыт. Теперь в схеме происходят процессы, связанные с перезарядом конденсаторов C1 и C2. Первоначально конденсатор C2 абсолютно разряжен и вслед за насыщением VT1 происходит постепенная зарядка его через резистор R4.

Поскольку конденсатор C2 шунтирует коллектор-эммитерный переход транзистора VT2 через эммитерный переход транзистора VT1, то скорость его заряда определяет скорость изменения напряжения на коллекторе VT2. После заряда C2 транзистор VT2 закрывается. Продолжительность этого процесса (длительность фронта напряжения коллектора) можно вычислить по формуле:

t1a = 2,3*R1*C1

Также в работе схемы протекает и второй процесс, связанный с разрядом ранее заряженного конденсатора C1. Его разряд происходит через транзистор VT1, резистор R2 и источник питания. По мере разряда конденсатора на базе VT1 появляется положительный потенциал, и он начинает открываться. Данный процесс заканчивается после полного разряда C1. Длительность этого процесса (импульса) равна:

t2a = 0,7*R2*C1

По прошествии времени t2a транзистор VT1 будет заперт, а транзистор VT2 будет в насыщении. После этого процесс повторится по аналогичной схеме и длительность интервалов следующих процессов можно рассчитать также по формулам:

t1b = 2,3*R4*C2 и t2b = 0,7*R3*C2

Для определения частоты колебаний мультивибратора справедливо следующее выражение:

f = 1/ (t2a+t2b)

Портативный USB осциллограф, 2 канала, 40 МГц….

Если разобраться, вся электроника состоит из большого числа отдельных кирпичиков. Это транзисторы, диоды, резисторы, конденсаторы, индуктивные элементы. А уже из этих кирпичиков можно сложить всё, что угодно.

От безобидной детской игрушки издающей, например, звук «мяу», до системы наведения баллистической ракеты с разделяющейся головной частью на восемь мегатонных зарядов.

Одной из очень известных и часто применяющихся в электронике схем, является симметричный мультивибратор, который представляет собой электронное устройство вырабатывающее (генерирующее) колебания по форме, приближающиеся к прямоугольной.

Мультивибратор собирается на двух транзисторах или логических схемах с дополнительными элементами. По сути это двухкаскадный усилитель с цепью положительной обратной связи (ПОС). Это значит, что выход второго каскада соединён через конденсатор со входом первого каскада. В результате усилитель за счёт положительной обратной связи превращается в генератор.

Для того чтобы мультивибратор начал генерировать импульсы достаточно подключить напряжение питания. Мультивибраторы могут быть симметричными и несимметричными .

На рисунке представлена схема симметричного мультивибратора.

В симметричном мультивибраторе номиналы элементов каждого из двух плеч абсолютно одинаковы: R1=R4, R2=R3, C1=C2. Если посмотреть на осциллограмму выходного сигнала симметричного мультивибратора, то легко заметить, что прямоугольные импульсы и паузы между ними одинаковы по времени. t импульса (t и ) = t паузы (t п ). Резисторы в коллекторных цепях транзисторов не влияют на параметры импульсов, и их номинал подбирается в зависимости от типа применяемого транзистора.

Частота следования импульсов такого мультивибратора легко высчитывается по несложной формуле:

Где f — частота в герцах (Гц), С — ёмкость в микрофарадах (мкФ) и R — сопротивление в килоомах (кОм). Например: С = 0,02 мкФ, R = 39 кОм. Подставляем в формулу, выполняем действия и получаем частоту в звуковом диапазоне приблизительно равную 1000 Гц, а точнее 897,4 Гц.

Сам по себе такой мультивибратор неинтересен, так как он выдаёт один немодулированный «писк», но если элементами подобрать частоту 440 Гц, а это нота Ля первой октавы, то мы получим миниатюрный камертон, с помощью которого можно, например, настроить гитару в походе. Единственно, что нужно сделать, это добавить каскад усилителя на одном транзисторе и миниатюрный динамик.

Основными характеристиками импульсного сигнала принято считать следующие параметры:

    Частота . Единица измерения (Гц) Герц. 1 Гц – одно колебание в секунду. Частоты, воспринимаемые человеческим ухом, находятся в диапазоне 20 Гц – 20 кГц.

    Длительность импульса . Измеряется в долях секунды: мили, микро, нано, пико и так далее.

    Амплитуда . В рассматриваемом мультивибраторе регулировка амплитуды не предусмотрена. В профессиональных приборах используется и ступенчатая и плавная регулировка амплитуды.

    Скважность . Отношение периода (Т) к длительности импульса (t ). Если длина импульса равна 0,5 периода, то скважность равна двум.

Исходя из вышеприведенной формулы, легко рассчитать мультивибратор практически на любую частоту за исключением высоких и сверхвысоких частот. Там действуют несколько другие физические принципы.

Для того чтобы мультивибратор выдавал несколько дискретных частот достаточно поставить двухсекционный переключатель и пять шесть конденсаторов разной ёмкости, естественно одинаковые в каждом плече и с помощью переключателя выбирать необходимую частоту. Резисторы R2, R3 так же влияют на частоту и скважность и их можно сделать переменными. Вот ещё одна схема мультивибратора с подстройкой частоты переключения.

Уменьшение сопротивления резисторов R2 и R4 меньше определённой величины зависящей от типа применяемых транзисторов может вызвать срыв генерации и мультивибратор работать не будет, поэтому последовательно с резисторами R2 и R4 можно подключить переменный резистор R3, которым можно подобрат частоту переключений мультивибратора.

Практическое применение симметричного мультивибратора очень обширно. Импульсная вычислительная техника, радиоизмерительная аппаратура при производстве бытовой техники. Очень много уникальной медицинской техники построено на схемах, в основе которых лежит тот самый мультивибратор.

Благодаря исключительной простоте и невысокой стоимости мультивибратор нашёл широкое применение в детских игрушках. Вот пример обычной мигалки на светодиодах .

При указанных на схеме величинах электролитических конденсаторов С1, С2 и резисторов R2, R3 частота импульсов будет 2,5 Гц, а значит, светодиоды будут вспыхивать примерно два раза в секунду. Можно использовать схему, предложенную выше и включить переменный резистор совместно с резисторами R2, R3. Благодаря этому можно будет посмотреть, как будет изменяться частота вспышек светодиодов при изменении сопротивления переменного резистора. Можно поставить конденсаторы разных номиналов и наблюдать за результатом.

Будучи ещё школьником, я собирал на мультивибраторе переключатель ёлочных гирлянд. Всё получилось, но вот когда подключил гирлянды, то мой приборчик стал переключать их с очень высокой частотой. Из-за этого в соседней комнате телевизор стал показывать с дикими помехами, а электромагнитное реле в схеме трещало, как из пулемёта. Было и радостно (работает же!) и немного страшновато. Родители переполошились ненашутку.

Такая досадная промашка со слишком частым переключением не давала мне покоя. И схему проверял, и конденсаторы по номиналу были те, что надо. Не учёл я лишь одного.

Электролитические конденсаторы были очень старые и высохли. Ёмкость их была небольшая и совсем не соответствовала той, что была указана на их корпусе. Из-за низкой ёмкости мультивибратор и работал на более высокой частоте и слишком часто переключал гирлянды.

Приборов, которыми можно было бы измерить ёмкость конденсаторов в то время у меня не было. Да и тестером пользовался стрелочным, а не современным цифровым мультиметром .

Поэтому, если ваш мультивибратор выдаёт завышенную частоту, то первым делом проверяйте электролитические конденсаторы. Благо, сейчас можно за небольшие деньги купить универсальный тестер радиокомпонентов , которым можно измерить ёмкость конденсатора.

Этот урок будет посвящен, довольно важной и востребованной теме, о мультивибраторах и их применении. Если бы я попытался только перечислить, где и как используются автоколебательные симметричные и несимметричные мультивибраторы, для этого потребовалось бы приличное кол — во страниц книги. Нет, пожалуй, такой отрасли радиотехники, электроники, автоматики, импульсной или вычислительной техники, где бы такие генераторы не применялись. В этом уроке будут даны теоретические сведения об этих устройствах, а в конце, я приведу несколько примеров практического использования их применительно к вашему творчеству

Автоколебательный мультивибратор

Мультивибраторами называют электронные устройства, генерирующие электрические колебания, близкие по форме к прямоугольной. Спектр колебаний, генерируемых мультивибратором, содержит множество гармоник — тоже электрических колебаний, но кратных колебаниям основной частоты, что и отражено в его названии: «мульти — много», «вибро — колеблю».

Рассмотрим схему, показанную на (рис. 1,а). Узнаете? Да, это схема двухкаскадного транзисторного усилителя 3Ч с выходом на головные телефоны. Что произойдет, если выход такого усилителя соединить с его входом, как на схеме показано штриховой линией? Между ними возникает положительная обратная связь и усилитель самовозбудится станет генератором колебаний звуковой частоты, и в телефонах мы услышим звук низкого тона.С таким явлением в приемниках и усилителях ведут решительную борьбу, а вот для автоматически действующих приборов оно оказывается полезным.

Рис. 1 Двухкаскадный усилитель охваченный, положительной обратной связью, становится мультивибратором

Теперь посмотрите на (рис. 1,б). На нем вы видите схему того же усилителя, охваченного положительной обратной связью , как на (рис. 1, а), только начертание ее несколько изменено. Именно так обычно чертят схемы автоколебательных, т. е. самовозбуждающихся мультивибраторов. Опыт — самый лучший, пожалуй, метод познания сущности действия того или иного электронного устройства. В этом вы убеждались не раз. Вот и сейчас, чтобы лучше разобраться в работе этого универсального прибора — автомата, предлагаю провести опыт с ним. Принципиальную схему автоколебательного мультивибратора со всеми данными его резисторов и конденсаторов вы видите на (рис. 2, а). Смонтируйте его на макетной плате. Транзисторы должны быть низкочастотными (МП39 — МП42), так как у высокочастотных транзисторов очень маленькое пробивное напряжение эмиттерного перехода. Электролитические конденсаторы С1 и С2 — типа К50 — 6, К50 — 3 или их импортные аналоги на номинальное напряжение 10 — 12 В. Сопротивления резисторов могут отличаться от указанных на схеме до 50%. Важно лишь, чтобы возможно одинаковыми были номиналы нагрузочных резисторов Rl, R4 и базовых резисторов R2, R3. Для питания используйте батарею «Крона» или БП. В коллекторную цепь любого из транзисторов включите миллиамперметр (РА) на ток 10 — 15 мА, а к участку эмиттер — коллектор того же транзистора подключите высокоомный вольтметр постоянного тока (PU) на — напряжение до 10 В. Проверив монтаж и особенно внимательно полярность включения электролитических конденсаторов, подключите к мультивибратору источник питания. Что показывают измерительные приборы? Миллиамперметр — резко увеличивающийся до 8 — 10 мА, а затем также резко уменьшающийся почти до нуля ток коллекторной цепи транзистора. Вольтметр же, наоборот, то уменьшающееся почти до нуля, то увеличивающееся до напряжения источника питания коллекторное напряжение. О чем говорят эти измерения? О том, что транзистор этого плеча мультивибратора работает в режиме переключения. Наибольший коллекторный ток и одновременно наименьшее напряжение на коллекторе соответствуют открытому состоянию, а наименьший ток и наибольшее коллекторное напряжение — закрытому состоянию транзистора. Точно так работает и транзистор второго плеча мультивибратора, но, как говорят, со сдвигом фазы на 180° : когда один из транзисторов открыт, второй закрыт. В этом нетрудно убедиться, включив в коллекторную цепь транзистора второго плеча мультивибратора такой же миллиамперметр; стрелки измерительных приборов будут попеременно отклоняться от нулевых отметок шкал. Теперь, воспользовавшись часами с секундной стрелкой, сосчитайте, сколько раз в минуту транзисторы переходят из открытого состояния в закрытое. Примерно раз 15 — 20. Таково число электрических колебаний, генерируемых мультивибратором в минуту. Следовательно, период одного колебания равен 3 — 4 с. Продолжая следить за стрелкой миллиамперметра, попытайтесь изобразить эти колебания графически. По горизонтальной оси ординат откладывайте в некотором масштабе отрезки времени нахождения транзистора в открытом и закрытом состояниях, а по вертикальной — соответствующий этим состояниям коллекторный ток. У вас получится примерно такой же график, как тот, что изображен на рис. 2, б.

Рис. 2 Схема симметричного мультивибратора (а) и генерируемые им импульсы тока (б, в, г).

Значит, можно считать, что мультивибратор генерирует электрические колебания прямоугольной формы. В сигнале мультивибратора, независимо от того, с какого выхода он снимается, можно выделить импульсы тока и паузы между ними. Интервал времени с момента появления одного импульса тока (или напряжения) до момента появления следующего импульса той же полярности принято называть периодом следования импульсов Т, а время между импульсами длительностью паузы Тn — Мультивибраторы, генерирующие импульсы, длительность Тn которых равна паузам между ними, называют симметричными. Следовательно, собранный вами опытный мультивибратор — симметричный. Замените конденсаторы С1 и С2 другими конденсаторами емкостью по 10 — 15 мкФ. Мультивибратор остался симметричным, но частота генерируемых им колебаний увеличилась в 3 — 4 раза — до 60 — 80 в 1 мин или, что то же самое, примерно до частоты 1 Гц. Стрелки измерительных приборов еле успевают следовать за изменениями токов и напряжений в цепях транзисторов. А если конденсаторы С1 и С2 заменить бумажными емкостью по 0,01 — 0,05 мкФ? Как теперь будут вести себя стрелки измерительных приборов? Отклонившись от нулевых отметок шкал, они стоят на месте. Может быть, сорвана генерация? Нет! Просто частота колебаний мультивибратора увеличилась до нескольких сотен герц. Это колебания диапазона звуковой частоты, фиксировать которые приборы постоянного тока уже не могут. Обнаружить их можно с помощью частотомера или головных телефонов, подключенных через конденсатор емкостью 0,01 — 0,05 мкФ к любому из выходов мультивибратора или включив их непосредственно в коллекторную цепь любого из транзисторов вместо нагрузочного резистора. В телефонах услышите звук низкого тона. Каков принцип работы мультивибратора? Вернемся к схеме на рис. 2, а. В момент включения питания транзисторы обоих плеч мультивибратора открываются, так как на их базы через соответствующие им резисторы R2 и R3 подаются отрицательные напряжения смещения. Одновременно начинают заряжаться конденсаторы связи: С1 — через эмиттерный переход транзистора V2 и резистор R1; С2 — через эмиттерный переход транзистора V1 и резистор R4. Эти цепи зарядки конденсаторов, являясь делителями напряжения источника питания, создают на базах транзисторов (относительно эмиттеров) все возрастающие по значению отрицательные напряжения, стремящиеся все больше открыть транзисторы. Открывание транзистора вызывает снижение отрицательного напряжения на его коллекторе, что вызывает снижение отрицательного напряжения на базе другого транзистора, закрывая его. Такой процесс протекает сразу в обоих транзисторах, однако закрывается только один из них, на базе которого более высокое положительное напряжение, например, из — за разницы коэффициентов передачи токов h31э номиналов резисторов и конденсаторов. Второй транзистор остается открытым. Но эти состояния транзисторов неустойчивы, ибо электрические процессы в их цепях продолжаются. Допустим, что через некоторое время после включения питания закрытым оказался транзистор V2, а открытым — транзистор V1. С этого момента конденсатор С1 начинает разряжаться через открытый транзистор V1, сопротивление участка эмиттер — коллектор которого в это время мало, и резистор R2. По мере разрядки конденсатора С1 положительное напряжение на базе закрытого транзистора V2 уменьшается. Как только конденсатор полностью разрядится и напряжение на базе транзистора V2 станет близким нулю, в коллекторной цепи этого, теперь уже открывающегося транзистора появляется ток, который воздействует через конденсатор С2 на базу транзистора V1 и понижает отрицательное напряжение на ней. В результате ток, текущий через транзистор V1, начинает уменьшаться, а через транзистор V2, наоборот, увеличиваться. Это приводит к тому, что транзистор V1 закрывается, а транзистор V2 открывается. Теперь начнет разряжаться конденсатор С2, но через открытый транзистор V2 и резистор R3, что в конечном итоге приводит к открыванию первого и закрыванию второго транзисторов и т.д. Транзисторы все время взаимодействуют, в результате чего мультивибратор генерирует электрические колебания. Частота колебаний мультивибратора зависит как от емкости конденсаторов связи, что вами уже проверено, так и от сопротивления базовых резисторов, в чем вы можете убедиться сейчас же. Попробуйте, например, базовые резисторы R2 и R3 заменить резисторами больших сопротивлений. Частота колебаний мультивибратора уменьшится. И наоборот, если их сопротивления будут меньше, частота колебаний увеличится. Еще один опыт: отключите верхние (по схеме) выводы резисторов R2 и R3 от минусового проводника источника питания, соедините их вместе, а между ними и минусовым проводником включите реостатом переменный резистор сопротивлением 30 — 50 кОм. Поворачивая ось переменного резистора, вы в довольно широких пределах сможете изменять частоту колебаний мультивибраторов. Примерную частоту колебаний симметричного мультивибратора можно подсчитать по такой упрощенной формуле: F = 700/(RC), где f — частота в герцах, R — сопротивления базовых резисторов в килоомах, С — емкости конденсаторов связи в микрофарадах. Пользуясь этой упрощенной формулой, подсчитайте, колебания каких частот генерировал ваш мультивибратор. Вернемся к исходным данным резисторов и конденсаторов опытного мультивибратора (по схеме на рис. 2, а). Конденсатор С2 замените конденсатором емкостью 2 — 3 мкФ, в коллекторную цепь транзистора V2 включите миллиамперметр, следя за его стрелкой, изобразите графически колебания тока, генерируемые мультивибратором. Теперь ток в коллекторной цепи транзистора V2 будет появляться более короткими, чем раньше, импульсами (рис. 2, в). Длительность импульсов Тh будет примерно во столько же раз меньше пауз между импульсами Тh, во сколько уменьшилась емкость конденсатора С2 по сравнению с его прежней емкостью. А теперь тот же (или такой) миллиамперметр включите в коллекторную цепь транзистора V1. Что показывает измерительный прибор? Тоже импульсы тока, но их длительность значительно больше пауз между ними (рис. 2, г). Что же произошло? Уменьшив емкость конденсатора С2, вы нарушили симметрию плеч мультивибратора — он стал несимметричным . Поэтому и колебания, генерируемые им, стали несимметричными : в коллекторной цепи транзистора V1 ток появляется относительно длинными импульсами, в коллекторной цепи транзистора V2 — короткими. С Выхода 1 такого мультивибратора можно снимать короткие, а с Выхода 2 — длинные импульсы напряжения. Временно поменяйте местами конденсаторы С1 и С2. Теперь короткие импульсы напряжения будут на Выходе 1, а длинные — на Выходе 2. Сосчитайте (по часам с секундной стрелкой), сколько электрических импульсов в минуту генерирует такой вариант мультивибратора. Около 80. Увеличьте емкость конденсатора С1, подключив параллельно ему второй электролитический конденсатор емкостью 20 — 30 мкФ. Частота следования импульсов уменьшится. А если, наоборот, емкость этого конденсатора уменьшать? Частота следования импульсов должна увеличиваться. Есть, однако, иной способ регулирования частоты следования импульсов — изменением сопротивления резистора R2: с уменьшением сопротивления этого резистора (но не менее чем до 3 — 5 кОм, иначе транзистор V2 будет все время открыт и автоколебательный процесс нарушится) частота следования импульса должна возрастать, а с увеличением его сопротивления, наоборот, уменьшаться. Проверьте опытным путем — так ли это? Подберите резистор такого номинала, чтобы число импульсов в 1 мин составляло точно 60. Стрелка миллиамперметра будет колебаться с частотой 1 Гц. Мультивибратор в этом случае станет как бы электронным механизмом часов, отсчитывающих секунды.

Ждущий мультивибратор

Такой мультивибратор генерирует импульсы тока (или напряжения) при подаче на его вход запускающих сигналов от другого источника, например от автоколебательного мультивибратора. Чтобы автоколебательный мультивибратор, опыты с которым вы уже проводили в этом уроке (по схеме на рис. 2,а), превратить в мультивибратор ждущий, надо сделать следующее: конденсатор С2 удалить, а вместо него между коллектором транзистора V2 и базой транзистора V1 включить резистор (на рис. 3 — R3) сопротивлением 10 — 15 кОм; между базой транзистора V1 и заземленным проводником включить последовательно соединенные элемент 332 (G1 или другой источник постоянного напряжения) и резистор сопротивлением 4,7 — 5,1 кОм (R5), но так, чтобы с базой соединялся (через R5) положительный полюс элемента; к базовой цепи транзистора V1 поключить конденсатор (на рис. 3 — С2) емкостью 1 — 5 тыс. пФ, второй вывод которого будет выполнять роль контакта входного управляющего сигнала. Исходное состояние транзистора V1 такого мультивибратора — закрытое, транзистора V2 — открытое. Проверьте — так ли это? Напряжение на коллекторе закрытого транзистора должно быть близким к напряжению источника питания, а на коллекторе открытого транзистора — не превышать 0,2 — 0,3 В. Затем в коллекторную цепь транзистора V1 включите миллиамперметр на ток 10 — 15 мА и, наблюдая за его стрелкой, включите между контактом Uвх и заземленным проводником, буквально на мгновение, один — два элемента 332, соединенные последовательно (на схеме GB1) или батарею 3336Л. Только не перепутайте:, отрицательный полюс этого внешнего электрического сигнала должен подключаться к контакту Uвх. При этом стрелка миллиамперметра должна тут же отклониться до значения наибольшего тока коллекторной цепи транзистора, застыть на некоторое время, а затем вернуться в исходное положение, чтобы ожидать следующего сигнала. Повторите этот опыт несколько раз. Миллиамперметр при каждом сигнале будет показывать мгновенно возрастающий до 8 — 10 мА и спустя некоторое время, так же мгновенно убывающий почти до нуля коллекторный ток транзистора V1. Это одиночные импульсы тока, генерируемые мультивибратором. А если батарею GB1 подольше держать подключенной к зажиму Uвх. Произойдет то же, что и в предыдущих опытах, — на выходе мультивибратора появится только один импульс. Попробуйте!

Рис. 3 Опытный ждущий мультивибратор.

И еще один эксперимент: коснитесь вывода базы транзистора V1 каким — либо металлическим предметом, взятым в руку. Возможно, и в этом случае ждущий мультивибратор сработает — от электростатического заряда вашего тела. Повторите такие же опыты, но включив миллиамперметр в коллекторную цепь транзистора V2. При подаче управляющего сигнала коллекторный ток этого транзистора должен резко уменьшиться почти до нуля, а затем так же резко увеличиться до значения тока открытого транзистора. Это тоже импульс тока, но отрицательной полярности. Каков же принцип действия ждущего мультивибратора? В таком мультивибраторе связь между коллектором транзистора V2 и базой транзистора V1 не емкостная, как в автоколебательном, а резистивная — через резистор R3. На базу транзистора V2 через резистор R2 подается открывающее его отрицательное напряжение смещения. Транзистор же V1 надежно закрыт положительным напряжением элемента G1 на его базе. Такое состояние транзисторов весьма устойчиво. В таком состоянии они могут находиться сколько угодно времени. Но вот на базе транзистора V1 появился импульс напряжения отрицательной полярности. С этого момента транзисторы переходят в режим неустойчивого состояния. Под действием входного сигнала транзистор V1 открывается, а изменяющееся при этом напряжение на его коллекторе через конденсатор С1 закрывает транзистор V2. В таком состоянии транзисторы находятся до тех пор, пока не разрядится конденсатор С1 (через резистор R2 и открытый транзистор V1, сопротивление которого в это время мало). Как только конденсатор разрядится, транзистор V2 тут же откроется, а транзистор V1 закроется. С этого момента мультивибратор вновь оказывается в исходном, устойчивом ждущем режиме. Таким образом, ждущий мультивибратор имеет одно устойчивое и одно неустойчивое состояние . Во время неустойчивого состояния он генерирует один прямоугольный импульс тока (напряжения), длительность которого зависит от емкости конденсатора С1. Чем больше емкость этого конденсатора, тем больше длительность импульса. Так, например, при емкости конденсатора 50 мкФ мультивибратор генерирует импульс тока длительностью около 1,5 с, а с конденсатором емкостью 150 мкФ — раза в три больше. Через дополнительные конденсаторы — положительные импульсы напряжения можно снимать с выхода 1, а отрицательные с выхода 2. Только ли импульсом отрицательного напряжения, поданным на базу транзистора V1, можно вывести мультивибратор из ждущего режима? Нет, не только. Это можно сделать и подачей импульса напряжения положительной полярности, но на базу транзистора V2. Итак, вам остается экспериментально проверить, как влияет емкость конденсатора С1 на длительность импульсов и возможность управления ждущим мультивибратором импульсами положительного напряжения. Как практически можно использовать ждущий мультивибратор? По — разному. Например, для преобразования синусоидального напряжения в импульсы напряжения (или тока) прямоугольной формы такой же частоты, или включения на какое — то время другого прибора путем подачи на вход ждущего мультивибратора кратковременного электрического сигнала. А как еще? Подумайте!

Мультивибратор в генераторах и электронных переключателях

Электронный звонок. Мультивибратор можно применить для квартирного звонка, заменив им обычный электрический. Собрать же его можно по схеме, показанной на (рис. 4). Транзисторы V1 и V2 работают в симметричном мультивибраторе, генерирующем колебания частотой около 1000 Гц, а транзистор V3 — в усилителе мощности этих колебаний. Усиленные колебания преобразуются динамической головкой В1 в звуковые колебания. Если для звонка использовать абонентский громкоговоритель, включив первичную обмотку его переходного трансформатора в коллекторную цепь транзистора V3, в его футляре разместится вся электроника звонка, смонтированная на плате. Там же разместится и батарея питания.

Рис. 4. Электронный звонок на основе мультивибратора.

Электронный звонок можно установить в коридоре и соединив его двумя проводами с кнопкой S1. При нажатии кнопки — в динамической головке появится звук. Так как питание на прибор подается только во время вызывных сигналов, двух батарей 3336Л соединенных последовательно или «Крона», хватит на несколько месяцев работы звонка. Желательный тон звука устанавливайте заменой конденсаторов С1 и С2 конденсаторами других емкостей. Мультивибратор, собранный по такой же схеме, может быть использован для изучения и тренировки в приеме на слух телеграфной азбуки — азбуки Морзе. В этом случае надо только кнопку заменить телеграфным ключом.

Электронный переключатель. Этот прибор, схема которого показана на (рис. 5), можно использовать для коммутации двух елочных гирлянд, питающихся от сети переменного тока. Сам же электронный переключатель можно питать от двух батарей 3336Л, соеди — ненных последовательно, или от выпрямителя, который бы давал на выходе постоянное напряжение 9 — 12 В.

Рис. 5. Электронный переключатель на основе мультивибратора.

Схема переключателя очень схожа со схемой электронного звонка. Но емкости конденсаторов С1 и С2 переключателя во много раз больше емкостей аналогичных конденсаторов звонка. Мультивибратор переключателя, в котором работают транзисторы V1 и V2, генерирует колебания частотой около 0,4 Гц, а нагрузкой его усилителя мощности (транзистор V3) является обмотка электромагнитного реле К1. Реле имеет одну пару контактных пластин, работающих на переключение. Подойдет, например, реле РЭС — 10 (паспорт РС4.524.302) или другое электромагнитное реле, надежно срабатывающее от напряжения 6 — 8 В при токе 20 — 50 мА. При включении питания транзисторы V1 и V2 мультивибратора попеременно открываются и закрываются, генерируя сигналы прямоугольной формы. Когда транзистор V2 открыт, отрицательное питающее напряжение через резистор R4 и этот транзистор подается на базу транзистора V3, вводя его в насыщение. При этом сопротивление участка эмиттер — коллектор транзистора V3 уменьшается до нескольких ом и почти все напряжение источника питания прикладывается к обмотке реле К1 — реле срабатывает и своими контактами подключает к сети одну из гирлянд. Когда транзистор V2 закрыт, цепь питания базы транзистора V3 разорвана, и он также закрыт, через обмотку реле ток не течет. В это время реле отпускает якорь и его контакты, переключаясь, подключают к сети вторую елочную гирлянду. Если вы захочете изменить время переключения гирлянд, то заменяйте конденсаторы С1 и С2 конденсаторами других емкостей. Данные резисторов R2 и R3 оставьте прежними, иначе нарушится режим работы транзисторов по постоянному току. Усилитель мощности, аналогичный усилителю на транзисторе V3, можно включить и в эмиттерную цепь транзистора V1 мультивибратора. В этом случае электромагнитные реле (в том числе — самодельные) могут иметь не переключающие группы контактов, а нормально разомкнутые или нормально замкнутые. Контакты реле одного из плеч мультивибратора будут периодически замыкать и размыкать цепь питания одной гирлянды, а контакты реле другого плеча мультивибратора — цепь питания второй гирлянды. Электронный переключатель можно смонтировать на плате из гетинакса или другого изоляционного материала и вместе с батареей питания поместить в коробку из фанеры. Во время работы переключатель потребляет ток не больше 30 мА, так что энергии двух батарей 3336Л или «Крона» вполне хватит на все новогодние праздники. Аналогичный переключатель можно использовать и для других целей. Например, для иллюминации масок, аттракционов. Представьте себе выпиленную из фанеры и разрисованную фигурку героя сказки «Кот в сапогах». Позади прозрачных глаз находятся лампочки от карманного фонаря, коммутируемые электронным переключателем, а на самой фигурке — кнопка. Стоит нажать кнопку, как кот тут же начнет подмигивать тебе. А разве нельзя использовать переключатель для электрификации некоторых моделей, например модели маяка? В этом случае в коллекторную цепь транзистора усилителя мощности можно вместо электромагнитного реле включить малогабаритную лампочку накаливания, рассчитанную на небольшой ток накала, которая станет имитировать вспышки маяка. Если такой переключатель дополнить тумблером, с помощью которого в коллекторную цепь выходного транзистора можно будет включать поочередно две такие лампочки, то он может стать указателем поворотов вашего велосипеда.

Метроном — это своеобразные часы, позволяющие по звуковым сигналам отсчитывать равные промежутки времени с точностью до долей секунды. Такие приборы используют, например, для выработки чувства такта при обучении музыкальной грамоте, во время первых тренировок по передаче сигналов телеграфной азбукой. Схему одного из таких приборов вы видите на (рис. 6).

Рис. 6. Метроном на основе мультивибратора.

Это тоже мультивибратор, но несимметричный. В таком мультивибраторе использованы транзисторы разной структуры: Vl — n — p — n (МП35 — МП38), V2 — p — n — p (МП39 — МП42). Это позволило уменьшить общее число деталей мультивибратора. Принцип же его работы остается таким же — генерация возникает за счет положительной обратной связи между выходом и входом двухкаскадного усилителя 3Ч; связь осуществляется электролитическим конденсатором С1. Нагрузкой мультивибратора служит малогабаритная динамическая головка В1 со звуковой катушкой сопротивлением 4 — 10 Ом, например 0.1ГД — 6, 1ГД — 8 (или телефонный капсюль), создающая при кратковременных импульсах тока звуки, похожие на щелчки. Частоту следования импульсов можно регулировать переменным резистором R1 примерно от 20 до 300 импульсов в минуту. Резистор R2 ограничивает ток базы первого транзистора, когда движок резистора R1 находится в крайнем нижнем (по схеме) положении, соответствующем наибольшей частоте генерируемых колебаний. Метроном можно питать от одной батареи 3336Л или трех элементов 332, соединенных последовательно. Ток, потребляемый им от батареи, не превышает 10 мА. Переменный резистор R1 должен иметь шкалу, отградуированную по механическому метроному. Пользуясь ею, простым поворотом ручки резистора можно установить нужную частоту звуковых сигналов метронома.

Практическая работа

В качестве практической работы, советую собрать схемки мультивибраторов представленные на рисунках урока, которые помогут осмыслить принцип работы мультивибратора. Далее предлагаю собрать очень интересный и полезный в бытовом хозяйстве «Имитатор электронного соловья «, на основе мультивибраторов, который можно использовать в качестве дверного звонка. Схема очень простая, надежная, работает сразу при отсутствии ошибок в монтаже и использовании исправных радиоэлементов. У меня в качестве дверного звонка используется уже 18 лет., по сей день. Нетрудно догадаться, что собрал я его — когда как и вы, был начинающим радиолюбителем.

Электронный звонок на основе мультивибраторов

Мультивибратор

Принципиальная схема «классического» простейшего транзисторного мультивибратора

Мультивибратор — релаксационный генератор сигналов электрических прямоугольных колебаний с короткими фронтами. Термин предложен голландским физиком ван дер Полем , так как в спектре колебаний мультивибратора присутствует множество гармоник — в отличие от генератора синусоидальных колебаний («моновибратора»).

Бистабильный мультивибратор

Бистабильный мультивибратор — разновидность ждущего мультивибратора, который имеет два стабильных состояния, характеризующихся разными уровнями напряжения на выходе. Как правило, переключаются эти состояния сигналами, поданными на разные входы, как показано на рис. 3. В этом случае бистабильный мультивибратор представляет собой триггер RS-типа. В некоторых схемах для переключения используется один вход, на который подаются импульсы различной либо одной полярности.

Бистабильный мультивибратор кроме выполнения функции триггера применяется также для построения генераторов, синхронизированных с внешним сигналом. Такой тип бистабильных мультивибраторов характеризуется минимальным временем пребывания в каждом из состояний или минимальным периодом колебаний. Изменение состояния мультивибратора возможно только по прошествии определенного времени с момента последнего переключения и происходит в момент поступления синхронизирующего сигнала.

На рис. 4 показан пример синхронизированного генератора, выполненного с использованием синхронного D-триггера. Переключение мультивибратора происходит при положительном перепаде напряжения на входе (по фронту импульса).

В этой статье я буду подробно расказывать как сделать мультивибратор, который является первой схемой чуть ли не каждого второго радиолюбителя. Как мы знаем, мультивибратором называют электронные устройства, генерирующие электрические колебания, близкие по форме к прямоугольной, что и отражено в его названии: «мульти — много», «вибро — колебание». Другими словами, мультивибратор — генератор прямоугольных импульсов релаксационного типа с резистивно — емкостными положительными обратными связями, использующий замкнутый в кольцо положительной обратной связи двухкакасдный усилитель. При работе мультивибратора в режиме автоколебаний вырабатываются периодически повторяющиеся импульсы прямоугольной формы. Частота генерируемых импульсов определяется параметрами времязадающей цепи, свойствами схемы и режимом ее питания. На частоту автоколебаний оказывает также влияние подключаемая нагрузка. Обычно мультивибратор применяется в качестве генератора импульсов относительно большой длительности, которые затем используются для формирования импульсов необходимой длительности и амплитуды.

Работа схемы мультивибратора

Симметричный мультивибратор на транзисторах

Схематически мультивибратор состоит из двух усилительных каскадов с общим эмиттером, выходное напряжение каждого из которых подается на вход другого. При подсоединении схемы к источнику питания Ек оба транзистора пропускают коллекторные точки — их рабочие точки находятся в активной области, поскольку на базы через резисторы RБ1 и RБ2 подается отрицательное смещение. Однако такое состояние схемы неустойчивое. Из-за наличия в схеме положительной обратной связи выполняется условие?Ку>1 и двухкаскадный усилитель самовозбуждается. Начинается процесс регенерации — быстрое увеличение тока одного транзистора и уменьшение тока другого транзистора. Пусть в результате любого случайного изменения напряжений на базах или коллекторах несколько увеличится ток IK1 транзистора VT1. При этом увеличится падение напряжения на резисторе RK1 и коллектор транзистора VT1 получит приращение положительного потенциала. Поскольку напряжение на конденсаторе СБ1 не может мгновенно измениться, это приращение прикладывается к базе транзистора VT2, подзапирая его. Коллекторный ток IK2 при этом уменьшается, напряжение на коллекторе транзистора VT2 становится более отрицательным и, передаваясь через конденсатор СБ2 на базу транзистора VT1, еще больше открывает его, увеличивая ток IK1. Этот процесс протекает лавинообразно и заканчивается тем, что транзистор VT1 входит в режим насыщения, а транзистор VT2 — в режим отсечки. Схема переходит в одно из своих временно устойчивых состояний равновесия. При этом открытое состояние транзистора VT1 обеспечивается смещением от источника питания Ек через резистор RБ1, а запертое состояние транзистора VT2 — положительным напряжением на конденсаторе СБ1 (Ucm = UБ2 > 0), который через открытый транзистор VT1 включен в промежуток база — эмиттер транзистора VT2.

Для сооружения мультивибратора нам из радиокомпонентов понадобятся:

1. Два транзистора типа КТ315.
2. Два электролитических конденсатора на 16в, 10-200микрофарад (Чем меньше емкость, тем чаще моргание).
3. 4 резистора номиналом: 100-500 ом 2 штуки (если вы ставите 100 ом, то схема будет работать даже от 2.5в), 10 ком 2 штуки. Все резисторы мощностью в 0.125 ватт.
4. Два не ярких светодиода (Любого цвета, кроме белого).


Печатная плата формата Lay6 . Приступим к изготовлению. Сама печатная плата имеет такой вид:

Припаивываем два транзистора, не перепутайте коллектор и базу на транзисторе — это частая ошибка.


Паяем конденсаторы 10-200 Микрофарад. Обратите внимание, что конденсаторы на 10 вольт крайне нежелательны для использование в этой схеме, если вы будете подавать питание 12 вольт. Помните, что у электролитических конденсаторов существует полярность!



Мультивибратор почти готов. Остается припаять светодиоды, и входные провода. Фото готового устройства выглядит примерно так:


И чтобы вам всё стало наглядно понятно, видеоролик работы простого мультивибратора:

На практике, мультивибраторы применяют в качестве генераторов импульсов, делителей частоты, формирователей импульсов, бесконтактных переключателей и так далее, в электронных игрушках, устройствах автоматики, вычислительной и измерительной техники, в реле времени и задающих устройствах. С вами был Boil-:D . (материал был приготовлен по запросу Демьян» a)

Обсудить статью МУЛЬТИВИБРАТОР

Тематические материалы:

Обновлено: 29.08.2021

103583

Если заметили ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter

Проверка радиодеталей мультиметром

Серия статей известного автора множества радиолюбительских публикаций  Дригалкина В.В.  для начинающих радиолюбителей

Доброго дня уважаемые радиолюбители!
Приветствую вас на сайте “Радиолюбитель“

Проверка радиодеталей мультиметром

Проверка деталей аналоговым мультиметром.

Без измерительного прибора Вам не обойтись, т.к. придется проверять сопротивление резисторов, напряжения и тока в разных цепях конструкций. Измерительный прибор, в народе – омметр, авометр (ампер-вольт-омметр) , тестер или мультиметр (от английского multimeter – измерительный прибор, объединяющий в себе несколько функций) – должен иметь каждый. Сейчас большой популярностью пользуются цифровые приборы. Они многофункциональные и сравнительно не дорогие . Ранее в качестве измерительного прибора широко пользовались аналоговыми тестерами со стрелочным индикатором (см. Рис. 1).


Не все начинающие знают, что омметром можно проверять почти все радиоэлементы : резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности, трансформаторы, диоды, тиристоры, транзисторы, некоторые микросхемы. В авометре омметр образован внутренним источником тока (сухим элементом или батареей), стрелочным прибором и набором резисторов, которые переключаются при изменении пределов измерения. Сопротивления резисторов подобраны таким образом, чтобы при коротком замыкании клемм омметра стрелка прибора отклонилась вправо до последнего деления шкалы. Это деление соответствует нулевому значению измеряемого сопротивления. Когда же клеммы омметра разомкнуты, стрелка прибора стоит напротив левого крайнего деления шкалы, которое обозначено значком бесконечно большого сопротивления. Если к клеммам омметра подключено какое-то сопротивление, стрелка показывает промежуточное значение между нулем и бесконечностью, и отсчет производится по оцифровке шкалы. В связи с тем, что шкалы омметров выполняются в логарифмическом масштабе, края шкалы получаются сжатыми. Поэтому наибольшая точность измерения соответствует положению стрелки в средней, растянутой части шкалы. Таким образом, если стрелка прибора оказывается у края шкалы, в сжатой ее части, для повышения точности отсчета следует переключить омметр на другой предел измерения.
Омметр производит измерение сопротивления, подключенного к его клеммам, путем измерения постоянного тока, протекающего в измерительной цепи. Поэтому к измеряемому сопротивлению прикладывается постоянное напряжение от встроенного в омметр источника. В связи с тем, что некоторые детали обладают разными сопротивлениями постоянному току в зависимости от полярности приложенного напряжения , для грамотного использования омметра необходимо знать, какая из клемм омметра соединена с плюсом источника тока, а какая – с минусом. В паспорте авометра эти сведения обычно не указаны, и их нужно определить самостоятельно . Это можно сделать либо по схеме авометра, либо экспериментально с помощью какого-либо дополнительного вольтметра или исправного диода любого типа. Щупы омметра подключают к вольтметру так, чтобы стрелка вольтметра отклонялась вправо от нуля. Тогда тот щуп, который подключен к плюсу вольтметра, будет также плюсовым, а второй – минусовым. При использовании в этих целях диода два раза измеряют его сопротивление; сначала произвольно подключая к диоду щупы, а второй раз – наоборот. За основу берется то измерение, при котором показания омметра получаются меньшими. При этом щуп, подключенный к аноду диода, будет плюсовым, а щуп, подключенный к катоду диода, – минусовым.
При проверке исправности того или иного радиоэлемента возможны две различные ситуации: либо проверке подлежит изолированный, отдельный элемент, либо элемент, впаянный в какое-то устройство. Нужно учесть, что, за редкими исключениями, проверка элемента, впаянного в схему, не получится полноценной, при такой проверке возможны грубые ошибки. Они связаны с тем, что параллельно контролируемому элементу в схеме могут оказаться подключены другие элементы, и омметр будет измерять не сопротивление проверяемого элемента, а сопротивление параллельного соединения его с другими элементами. Оценить возможность достоверной оценки исправности контролируемого элемента схемы можно путем изучения этой схемы, проверяя, какие другие элементы к нему подключены и как они могут повлиять на результат измерения. Если такую оценку произвести затруднительно или невозможно, следует отпаять от остальной схемы хотя бы один из двух выводов контролируемого элемента и только после этого производить его проверку. При этом также не следует забывать и о том, что тело человека также обладает некоторым сопротивлением, зависящим от влажности кожной поверхности и от других факторов. Поэтому при пользовании омметром во избежание появления ошибки измерения нельзя касаться пальцами обоих выводов проверяемого элемента.

Проверка резисторов
Проверка постоянных резисторов производится омметром путем измерения их сопротивления и сравнения с номинальным значением, которое указано на самом резисторе и на принципиальной схеме аппарата. При измерении сопротивления резистора полярность подключения к нему омметра не имеет значения. Необходимо помнить, что действительное сопротивление резистора может отличаться по сравнению с номинальным на величину допуска. Поэтому, например, если проверяется резистор с номинальным сопротивлением 100 кОм и допуском ±10%, действительное сопротивление такого резистора может лежать в пределах от 90 до 110 кОм. Кроме того, сам омметр обладает определенной погрешностью измерения (обычно порядка 10%) . Таким образом, при отклонении фактически измеренного сопротивления на 20% от номинального значения резистор следует считать исправным.

1. Вообще то, где какой щуп указано на корпусе любого авометра.
2. Если он не оборван, то исправен и всегда может пригодится.

При проверке переменных резисторов измеряется сопротивление между крайними выводами, которое должно соответствовать номинальному значению с учетом допуска и погрешности измерения, а также необходимо измерять сопротивление между каждым из крайних выводов и средним выводом. Эти сопротивления при вращении оси из одного крайнего положения в другое должны плавно, без скачков изменяться от нуля до номинального значения. При проверке переменного резистора, впаянного в схему, два из его трех выводов необходимо выпаивать. Если переменный резистор имеет дополнительные отводы, допустимо, чтобы только один вывод оставался припаянным к остальной части схемы.

Проверка конденсаторов
В принципе конденсаторы могут иметь следующие дефекты: обрыв, пробой и повышенная утечка. Пробой конденсатора характеризуется наличием между его выводами короткого замыкания, то есть нулевого сопротивления. Поэтому пробитый конденсатор любого типа легко обнаруживается омметром путем проверки сопротивления между его выводами. Конденсатор не пропускает постоянного тока, его сопротивление постоянному току, которое измеряется омметром, должно быть бесконечно велико. Однако это оказывается справедливо лишь для идеального конденсатора. В действительности между обкладками конденсатора всегда имеется какой-то диэлектрик, обладающий конечным значением сопротивления, которое называется сопротивлением утечки. Его-то и измеряют омметром. В зависимости от используемого в конденсаторе диэлектрика устанавливаются критерии исправности по величине сопротивления утечки. Слюдяные, керамические, пленочные, бумажные, стеклянные и воздушные конденсаторы имеют очень большое сопротивление утечки, и при их проверке омметр должен показывать бесконечно большое сопротивление . Однако имеется большая группа конденсаторов, сопротивление утечки которых сравнительно невелико. К ней относятся все полярные конденсаторы, которые рассчитаны на определенную полярность приложенного к ним напряжения, и эта полярность указывается на их корпусах. При измерении сопротивления утечки этой группы конденсаторов необходимо соблюдать полярность подключения омметра (плюсовой вывод омметра должен присоединяться к плюсовому выводу конденсатора), в противном случае результат измерения будет неверным. К этой группе конденсаторов в первую очередь относятся все электролитические конденсаторы и оксидно-полупроводниковые. Сопротивление утечки исправных конденсаторов этой группы должно быть не менее 100 кОм, остальных не менее 1 МОм. При проверке конденсаторов большой емкости нужно учесть, что при подключении омметра к конденсатору, если он не был заряжен, начинается его зарядка, и стрелка омметра делает бросок в сторону нулевого значения шкалы. По мере зарядки стрелка движется в сторону увеличения сопротивлений. Чем больше емкость конденсатора, тем медленнее движется стрелка. Отсчет сопротивления утечки следует производить только после того, как она практически остановится. При проверке конденсаторов емкостью порядка 1000 мкФ на это может потребоваться несколько минут. Внутренний обрыв или частичная потеря емкости конденсатором не могут быть обнаружены омметром, для этого необходим прибор, позволяющий измерять емкость конденсатора. Однако обрыв конденсатора емкостью более 0,2 мкФ может быть обнаружен омметром по отсутствию начального скачка стрелки во время зарядки . Следует заметить, что повторная проверка конденсатора на обрыв по отсутствию начального скачка стрелки может производиться только после снятия заряда, для чего выводы конденсатора нужно замкнуть на короткое время.
Конденсаторы переменной емкости проверяются омметром на отсутствие замыканий. Для этого омметр подключается к каждой секции агрегата и медленно поворачивается ось из одного крайнего положения в другое. Омметр должен показывать бесконечно большое сопротивление в любом положении оси.

Проверка катушек индуктивности
При проверке катушек индуктивности омметром контролируется только отсутствие в них обрыва. Сопротивление однослойных катушек должно быть равно нулю, сопротивление многослойных катушек близко к нулю. Иногда в паспортных данных аппарата указывается сопротивление многослойных катушек постоянному току и на его величину можно ориентироваться при их проверке. При обрыве катушки омметр показывает бесконечно большое сопротивление. Если катушка имеет отвод, нужно проверить обе секции катушки, подключая омметр сначала к одному из крайних выводов катушки и к ее отводу, а затем – ко второму крайнему выводу и отводу.

Проверка низкочастотных дросселей и трансформаторов
Как правило, в паспортных данных аппаратуры или в инструкциях по ее ремонту указываются значения сопротивлений обмоток постоянному току, которые можно использовать при проверке трансформаторов и дросселей. Обрыв обмотки фиксируется по бесконечно большому сопротивлению между ее выводами. Если же сопротивление значительно меньше номинального, это может указывать на наличие короткозамкнутых витков. Однако чаще всего короткозамкнутые витки возникают в небольшом количестве, когда происходит замыкание между соседними витками, и сопротивление обмотки изменяется незначительно. Для проверки отсутствия короткозамкнутых витков можно поступить следующим образом. У трансформатора выбирается обмотка с наибольшим количеством витков, к одному из выводов которой подключается омметр с помощью зажима “крокодил”. Ко второму выводу этой обмотки прикасаются слегка влажным пальцем левой руки. Держа металлический наконечник второго щупа омметра правой рукой, подключают его ко второму выводу обмотки, не отрывая от него пальца левой руки. Стрелка омметра отклоняется от своего начального положения, показывая сопротивление обмотки. Когда стрелка остановится, отводят правую руку с щупом от второго вывода обмотки. В момент разрыва цепи при исправном трансформаторе чувствуется легкий удар электрическим током, возникающей при разрыве цепи. В связи с тем, что энергия разряда мизерна, никакой опасности такая проверка не представляет. Омметр при этом нужно использовать на самом меньшем пределе измерения, который соответствует наибольшему току измерения.

Проверка диодов
Полупроводниковые диоды характеризуются резко нелинейной вольтамперной характеристикой. Поэтому их прямой и обратный токи при одинаковом приложенном напряжений различны. На этом основана проверка диодов омметром. Прямое сопротивление измеряется при подключении плюсового вывода омметра к аноду, а минусового вывода – к катоду диода. У пробитого диода прямое и обратное сопротивления равны нулю. Если диод оборван, оба сопротивления бесконечно велики.
Указать заранее значения прямого и обратного сопротивлений или их соотношение нельзя, так как они зависят от приложенного напряжения, а это напряжение у разных авометров и на разных пределах измерения различно. Тем не менее, у исправного диода обратное сопротивление должно быть больше прямого. Отношение обратного сопротивления к прямому у диодов, рассчитанных на низкие обратные напряжения, велико (может быть более 100). У диодов, рассчитанных на большие обратные напряжения, это отношение оказывается незначительным, так как обратное напряжение, приложенное к диоду омметром, мало по сравнению с тем обратным напряжением, на которое диод рассчитан. Методика проверки стабилитронов и варикапов не отличается от изложенной. Как известно, если к диоду приложено напряжение, равное нулю, ток диода также будет равен нулю. Для получения прямого тока необходимо приложить к диоду какое-то пороговое небольшое напряжение . Любой омметр обеспечивает приложение такого напряжения. Однако если соединено последовательно и согласно (в одну сторону) несколько диодов, пороговое напряжение, необходимое для отпирания всех диодов, увеличивается и может оказаться больше, чем напряжение на клеммах омметра. По этой причине измерить прямые напряжения диодных столбов или селеновых столбиков при помощи омметра оказывается невозможно.

Проверка тиристоров.
Неуправляемые тиристоры (динисторы) могут быть проверены таким же образом, как диоды, если напряжение отпирания динистора меньше напряжения на клеммах омметра. Если же оно больше, динистор при подключении омметра не отпирается и омметр в обоих направлениях показывает очень большое сопротивление. Тем не менее, если динистор пробит, омметр это регистрирует нулевыми показаниями прямого и обратного сопротивлений. Для проверки управляемых тиристоров (тринисторов) плюсовой вывод омметра подключается к аноду тринистора, а минусовой вывод – к катоду. Омметр при этом должен показывать очень большое сопротивление, почти равное бесконечному. Затем замыкают выводы анода и управляющего электрода тринистора, что должно приводить к резкому уменьшению сопротивления, так как тринистор отпирается. Если после этого отключить управляющий электрод от анода, не разрывая цепи, соединяющей анод тринистора с омметром, для многих типов тринисторов омметр будет продолжать показывать низкое сопротивление открытого тринистора. Это происходит в тех случаях, когда анодный ток тринистора оказывается больше так называемого тока удержания. Тринистор остается открытым обязательно, если анодный ток больше гарантированного тока удержания. Это требование является достаточным, но не необходимым. Отдельные экземпляры тринисторов одного и того же типа могут иметь значения тока удержания значительно меньше гарантированного. В этом случае тринистор при отключении управляющего электрода от анода остается открытым. Но если при этом тринистор запирается и омметр показывает большое сопротивление, нельзя считать , что тринистор неисправен.

Проверка транзисторов.
Эквивалентная схема биполярного транзистора представляет собой два диода, включенных навстречу один другому. Для p-n-р транзисторов эти эквивалентные диоды соединены катодами, а для n-p-п транзисторов – анодами. Таким образом, проверка транзистора омметром сводится к проверке обоих р-n переходов транзистора: коллектор-база и эмиттер-база. Для проверки прямого сопротивления переходов p-n-р транзистора минусовой вывод омметра подключается к базе, а плюсовой вывод омметра – поочередно к коллектору и эмиттеру. Для проверки обратного сопротивления переходов к базе подключается плюсовой вывод омметра. При проверке n-p-п транзисторов подключение производится наоборот: прямое сопротивление измеряется при соединении с базой плюсового вывода омметра, а обратное сопротивление – при соединении с базой минусового вывода. При пробое перехода его прямое и обратное сопротивления оказываются равными нулю. При обрыве перехода его прямое сопротивление бесконечно велико. У исправных маломощных транзисторов обратные сопротивления переходов во много раз больше их прямых сопротивлений. У мощных транзисторов это отношение не столь велико, тем не менее, омметр позволяет их различить. Из эквивалентной схемы биполярного транзистора вытекает, что с помощью омметра можно определить тип проводимости транзистора и назначение его выводов (цоколевку). Сначала определяют тип проводимости и находят вывод базы транзистора. Для этого один вывод омметра подключают к одному выводу транзистора, а другим выводом омметра
касаются поочередно двух других выводов транзистора. Затем первый вывод омметра подключают к другому выводу транзистора, а другим выводом омметра касаются свободных выводов транзистора. Затем первый вывод омметра подключают к третьему выводу транзистора, а другим выводом касаются остальных. После этого меняют местами выводы омметра и повторяют указанные измерения. Нужно найти такое подключение омметра, при котором подключение второго вывода омметра к каждому из двух выводов транзистора, не подключенных к первому выводу омметра, соответствует небольшому сопротивлению (оба перехода открыты). Тогда вывод транзистора, к которому подключен первый вывод омметра, является выводом базы. Если первый вывод омметра является плюсовым, значит, транзистор относится к n-p-п проводимости, если – минусовым, значит, – p-n-р проводимости. Теперь нужно определить, какой из двух оставшихся выводов транзистора является выводом коллектора. Для этого омметр подключается к этим двум выводам, база соединяется с плюсовым выводом омметра при n-p-п транзисторе или с минусовым выводом омметра при p-n-р транзисторе и замечается сопротивление, которое измеряется омметром. Затем выводы омметра меняются местами (база остается подключенной к тому же выводу омметра, что и ранее) и вновь замечается сопротивление по омметру. В том случае, когда сопротивление оказывается меньше, база была соединена с коллектором транзистора.


Проверка деталей цифровым мультиметром.

Главным отличием цифрового прибора от аналогового является то, что результаты измерения отображаются на жидкокристаллическом дисплее. К тому же цифровые мультиметры обладают более высокой точностью и отличаются простотой использования, т.к. не приходится разбираться во всех тонкостях градирования измерительной шкалы, как со стрелочными измерительными приборами.
Цифровой тестер (см. Рис. 1), как и аналоговый, имеет два щупа – черный и красный, и от двух до четырех гнезд. Черный вывод является общим (масса). Гнездо для общего вывода помечается как СОМ или просто “-” (минус), а сам вывод на конце часто имеет так называемый пкрокодильчикп, для того, чтобы при измерении можно было зацепить его за массу электронной схемы. Красный вывод вставляется в гнездо, помеченное символами напряжения – “V” или “+” (плюс).
Если Ваш прибор содержит более двух гнезд, например, как на Рис. 1, красный щуп вставляется в гнездо “VQmA”. Эта надпись говорит о том, что Вы можете измерять напряжение, сопротивление и небольшой ток – в миллиамперах. Гнездо, расположение немного выше, с маркировкой 10ADC говорит о том, что Вы можете измерять большой постоянный ток, но не выше 10А.
Переключатель мультиметра позволяет выбрать один из нескольких пределов для измерений.
Чтобы измерить постоянное напряжение выбираем режим DCV1, если переменное ACV, подключаем щупы и смотрим результат. При этом на шкале переключателя вы должны выбрать большее напряжение, чем измеряемое. Например, Вам необходимо измерить напряжение в электрической розетки. В вашем приборе шкала ACV состоит из двух параметров: 200 и 750 (это вольты). Значит, нужно установить стрелочку переключателя на параметр 750 и можно смело измерять напряжение.

1 DC – постоянный ток (Direct Current), AC – переменный ток (Alternating Current).


Ток измеряется последовательным включением мультиметра в электрическую цепь. Для примера можно взять обычную лампочку от карманного фонаря и подключить ее последовательно с прибором к адаптеру 5В. Корда по цепи пойдет ток и лампочка загорится, прибор покажет значение тока.
Сопротивление на приборе обозначается значком, немного похожим на наушники. Для измерения сопротивления резистор должен быть выпаян из электрической цепи хотя бы одним концом, чтобы быть уверенным в том, что никакие другие компоненты схемы не повлияют на результат. Подключаем щупы к двум концам резистора и сравниваем показания омметра со значением, которое указано на самом резисторе . Стоит учитывать и величину допуска (возможных отклонений от нормы), т.е. если по маркировке резистор на 200кОм и допуском ± 15%, его действительное сопротивление может быть в пределах 170-230кОм.
Проверяя переменные резисторы, измеряем сначала сопротивление между крайними выводами (должно соответствовать номиналу резистора), а затем подключив щуп мультиметра к среднему выводу, поочередно с каждым из крайних. При вращении оси переменного резистора, сопротивление должно изменяться плавно, от нуля до его максимального значения, в этом случае удобней использовать аналоговый мультиметр наблюдая за движением стрелки, чем за быстро меняющимися цифрами на жидкокристаллическом экране.
Для проверки диодов типовые приборы содержат специальный режим. В более дешевых тестерах можно воспользоваться режимом прозвонки. Тут все просто: в одну сторону диод звониться, а в другую – нет. Проверить диод можно и в режиме сопротивления. Для этого устанавливаем переключатель на 1к0м. При подключении красного вывода мультиметра к аноду диода, а черного к катоду, Вы увидите его прямое сопротивление, при обратном подключении сопротивление будет настолько высоко, что на данном пределе измерения вы не увидите ничего. Если диод пробит, его сопротивление в любую сторону будет равно нулю, если оборван, то в любую сторону сопротивление будет бесконечно большим.
Обычный биполярный транзистор представляет собой два диода, включенных навстречу один другому. Зная, как проверяются диоды, несложно проверить и такой транзистор. Стоит не забывать, что транзисторы бывают разных типов: у р-п-р условные диоды соединены катодами, у п-р-п – анодами. Для измерения прямого сопротивления транзисторных p-n-р переходов, минус мультиметра подключается к базе, а плюс поочередно к коллектору и эмиттеру. При измерении обратного опротивления меняем полярность. Для проверки транзисторов п-р-п типа делаем все наоборот. Если еще короче, то переходы база-коллектор и база-эмиттер в одну сторону должны прозваниваться, в другую – нет.
Для измерения у транзистора коэффициента усиления по току используем режим hEF, если он есть на Вашем приборе. Разъем, в который вставляют контакты транзистора для измерения hEF, не очень качественный практически во всех моделях тестеров и довольно глубоко посажен. То есть ножки транзистора до них иногда не достают. Как выход – вставьте одножильные провода и выводами транзистора касайтесь именно их.
На цифровых мультиметрах пределов измерений обычно больше, к тому же часто добавлены дополнительные функции, например, частотомер, измеритель емкости конденсаторов и даже датчик температуры. Но такими возможностями обладают более дорогие модели тестеров. Кроме того, в дорогих моделях отсутствует необходимость переключать шкалу измерения. Просто устанавливаете переключать на измерение емкости, сопротивления и т.д., и прибор показывает результат.

Для того, чтобы мультиметр не вышел из строя при измерениях напряжения или тока, особенно если их значение неизвестно, переключатель желательно установить на максимально возможный предел измерений, и только если показание при этом слишком мало, для получения более точного результата, переключайте мультиметр на предел ниже текущего.



2 NPN Транзистор Осциллятор прямоугольной формы?

Я построил схему, найденную здесь .

Я заменил резисторы 22K на R2 и R3 и заменил C1 и C2 на конденсаторы .022 мкФ. Это все компоненты, которые у меня есть. Все остальное тоже самое. Даже номер детали транзистора.

Я понимаю, что эти замены будут влиять на частоту прямоугольной волны. Однако, прокручивая все возможные интервалы времени, я не вижу прямоугольной волны. Я вижу пилообразную волну.

Я не совсем понимаю, как работает эта схема, поэтому я собирался ее построить, а затем разобрать, как именно она работает, но я не могу даже заставить ее работать правильно.

Текущая форма волны:

Я не могу разобрать схему и точно понять, как она работает, поэтому я не могу определить, почему я получаю пилообразную волну вместо прямоугольной волны. Я уверен, что это как-то связано с заменами, но причина, по которой это влияет на форму сигнала, — мой интерес.

Мой временной интервал составляет 20 мс. Период волны очень почти 18 мкс. Что делает частоту волны 55,555 кГц? Это не может быть правдой, не так ли?

Также кажется, что то, что я сделал случайно, могло бы быть использовано специально для интеграции прямоугольной волны в пилообразную волну?

Дуэйн Рейд

Причина пилообразной формы на коллекторах транзисторов обусловлена ​​переходом BE транзисторов и C1 / C2.

Вы можете вставить резисторы последовательно с основанием каждого транзистора — я начну с 10К и посмотрим, что произойдет. Убедитесь, что резисторы соединены последовательно у основания каждого транзистора. Это должно дать вам гораздо более прямоугольную форму на транзисторных коллекторах.

Причина, по которой происходит пилообразный сигнал, состоит в том, что EB-транзистор выглядит как очень низкий импеданс, когда конденсаторы заряжаются через резисторы коллектора 1 кОм. Подумайте об этом так: конденсаторы почти параллельны выводам коллектора ЕС. Существует область 0,6 В, когда конденсатор начинает заряжаться, который имеет высокое полное сопротивление, но как только напряжение EB достигает 0,6 В, полное сопротивление падает до очень низкого значения.

Как настроить резисторы, конденсаторы и транзисторы в электронных схемах

В этом посте мы пытаемся оценить, как настроить или подключить электронные компоненты, такие как резисторы, конденсаторы с электронными схемами, путем правильного расчета

Пожалуйста, прочтите мой предыдущий пост о напряжении и текущие, чтобы более эффективно понять изложенные ниже основные электронные факты.

Что такое резистор

— это электронный компонент, используемый для сопротивления потоку электронов или току.Он используется для защиты электронных компонентов, ограничивая прохождение тока при повышении напряжения. Для светодиодов по той же причине требуются резисторы, включенные последовательно, чтобы они могли работать при напряжениях выше указанных. Другие активные компоненты, такие как транзисторы, МОП-транзисторы, симисторы, тиристоры, также содержат резисторы по тем же причинам.

Что такое конденсатор

Это электронный компонент, который хранит определенное количество электрического заряда или просто приложенного напряжения / тока, когда его выводы подключены к соответствующим точкам питания.Компонент в основном рассчитан на пару единиц, микрофарады и напряжение. «Микрофарада» определяет количество тока, которое он может хранить, а напряжение определяет, какое максимальное напряжение может быть приложено к нему или сохранено в нем. Номинальное напряжение критично, если оно превысит маркировку, конденсатор просто взорвется.

Накопительная способность этих компонентов означает, что накопленная энергия становится пригодной для использования, поэтому они используются в качестве фильтров, где накопленное напряжение используется для заполнения пустых пространств или понижений напряжения в источнике питания, тем самым заполняя или сглаживая канавы в линии .

Накопленная энергия также становится применимой, когда она медленно высвобождается через ограничивающий компонент, такой как резистор. Здесь время, затрачиваемое конденсатором на полную зарядку или полную разрядку, становится идеальным для приложений таймера, где величина конденсатора определяет временной диапазон устройства. Поэтому они используются в таймерах, генераторах и т. Д.

Еще одна особенность заключается в том, что после полной зарядки конденсатора он отказывается пропускать больше тока / напряжения и останавливает прохождение тока по его выводам, что означает, что приложенный ток проходит по его выводам. только во время зарядки и блокируется после завершения процесса зарядки.

Эта функция используется для включения мгновенного переключения определенного активного компонента. Например, если запускающее напряжение подается на базу транзистора через конденсатор, он будет активироваться только на определенный промежуток времени, пока конденсатор не станет полностью заряженным, после чего транзистор перестанет проводить. То же самое можно наблюдать с помощью светодиода при питании от конденсатора; он загорается на долю секунды, а затем гаснет.

Что такое транзистор

Это полупроводниковый компонент, имеющий три вывода.Ветви могут быть подключены таким образом, что одна ветвь становится общей розеткой для напряжений, приложенных к двум другим ножкам. Общая ножка называется эмиттером, а две другие ножки называются основанием и коллектором. База получает триггер переключения относительно эмиттера, что позволяет передавать относительно большие напряжение и ток от коллектора к эмиттеру.

Благодаря такому расположению он работает как выключатель. Следовательно, любая нагрузка, подключенная к коллектору, может быть включена или выключена с относительно небольшими потенциалами в основании устройства.

Напряжения, приложенные к базе и коллектору, наконец, достигают общего пункта назначения через эмиттер. Эмиттер соединен с землей для транзисторов типа NPN и с плюсом для транзисторов типа PNP. NPN и PNP дополняют друг друга и работают точно так же, но с использованием противоположных направлений или полярностей с напряжениями и токами.

Что такое диод:

Пожалуйста, обратитесь к этой статье для получения полной информации.

Что такое SCR:

Его вполне можно сравнить с транзистором, а также он используется в качестве переключателя в электронных схемах.Три вывода или ножки определены как затвор, анод и катод. Катод — это общий вывод, который становится приемным трактом для напряжений, приложенных к затвору и аноду устройства. Затвор — это точка срабатывания, которая переключает мощность, подключенную к аноду, через общую ножку катода.

Однако, в отличие от транзисторов, затвор SCR требует более высокого напряжения и тока, и, кроме того, устройство можно использовать для переключения исключительно переменного тока через его анод и катод.Следовательно, он становится полезным для переключения нагрузок переменного тока в ответ на триггеры, полученные на его затворе; но для реализации операций воротам потребуется чисто постоянный ток.

Реализация вышеуказанных компонентов в практической схеме:

Как настроить резисторы, конденсаторы и транзисторы в электронных схемах ……?

Использование и реализация электронных компонентов практически в электронных схемах — это конечная вещь, которую любой любитель электроники намерен изучить и освоить.Хотя это легче сказать, чем сделать, следующие несколько примеров помогут вам понять, как можно настроить резисторы, конденсаторы, транзисторы для построения конкретной прикладной схемы:

Поскольку тема может быть слишком большой и может занимать много места, мы мы будем обсуждать только одну схему, состоящую из транзистора, конденсатора, резисторов и светодиода.

В основном активный компонент занимает центральное место в электронной схеме, в то время как пассивные компоненты выполняют вспомогательную роль.

Допустим, мы хотим сделать схему датчика дождя. Поскольку транзистор является основным активным компонентом, он должен занять центральное место. Поэтому мы помещаем его прямо в центр схемы.

Три вывода транзисторов открыты и требуют настройки через пассивные части.

Как объяснено выше, эмиттер — это общая розетка. Поскольку мы используем транзистор типа NPN, эмиттер должен идти на землю, поэтому мы подключаем его к земле или отрицательной шине питания схемы.

База — это главный вход считывания или запускающий вход, поэтому этот вход необходимо подключить к сенсорному элементу. Чувствительным элементом здесь является пара металлических клемм.

Одна из клемм подключена к плюсовому источнику питания, а другая клемма должна быть подключена к базе транзистора.

Датчик используется для обнаружения дождевой воды. Момент начинается дождь; капли воды соединяют два терминала. Поскольку вода имеет низкое сопротивление, через ее выводы начинает течь положительное напряжение на базу транзистора.

Это напряжение утечки питает базу транзистора и в конечном итоге достигает земли через эмиттер. В тот момент, когда это происходит, согласно свойству устройства, он открывает ворота между коллектором и эмиттером.

Это означает, что теперь, если мы подключим к коллектору положительный источник напряжения, он сразу же будет подключен к земле через свой эмиттер.

Поэтому мы подключаем коллектор транзистора к плюсу, однако мы делаем это через нагрузку, чтобы нагрузка работала с переключением, и это именно то, что мы ищем.

Быстро моделируя вышеуказанную операцию, мы видим, что положительный источник питания протекает через металлические клеммы датчика, касается основания и продолжает свой путь, наконец, достигая земли, завершая цепь базы, однако эта операция мгновенно подтягивает напряжение коллектора до заземление через эмиттер, включив нагрузку, которая здесь является зуммером. Звучит зуммер.

Эта установка является базовой, однако она требует многих исправлений, а также может быть изменена множеством различных способов.

Глядя на схему, мы обнаруживаем, что в схеме нет базового резистора, потому что вода сама действует как резистор, но что произойдет, если контакты датчика случайно закорочены, весь ток будет сброшен на базу транзистора, жарить это мгновенно.

Поэтому из соображений безопасности мы добавляем резистор к базе транзистора. Однако величина базового резистора определяет, какой ток срабатывания может пройти через выводы базы / эмиттера, и, следовательно, в свою очередь, влияет на ток коллектора.И наоборот, базовый резистор должен быть таким, чтобы пропускать достаточный ток от коллектора к эмиттеру, обеспечивая идеальное переключение нагрузки коллектора.

Для упрощения расчетов, как правило, мы можем предположить, что номинальное сопротивление базового резистора в 40 раз больше, чем сопротивление нагрузки коллектора.

Итак, в нашей схеме, предполагая, что нагрузка коллектора представляет собой зуммер, мы измеряем сопротивление зуммера, которое составляет, скажем, 10 кОм. 40 умноженное на 10 кОм означает, что сопротивление базы должно быть где-то около 400 кОм, однако мы находим, что водонепроницаемость составляет около 50 кОм, поэтому вычитая это значение из 400 кОм, мы получаем 350 кОм, то есть значение базового резистора, которое нам нужно выбрать.

Теперь предположим, что мы хотим подключить к этой цепи светодиод вместо зуммера. Мы не можем подключить светодиод напрямую к коллектору транзистора, потому что светодиоды также уязвимы и потребуют резистора, ограничивающего ток, если рабочее напряжение выше указанного прямого напряжения.

Поэтому мы подключаем светодиод последовательно с резистором 1K через коллектор и плюс вышеуказанной схемы, заменяя зуммер.

Теперь резистор, включенный последовательно со светодиодом, можно рассматривать как сопротивление нагрузки коллектора.

Итак, теперь сопротивление базы должно быть в 40 раз больше этого значения, что составляет 40 кОм, однако само сопротивление воды составляет 150 кОм, это означает, что сопротивление базы уже слишком велико, а это означает, что когда дождевая вода перекрывает датчик, транзистор не будет возможность яркого включения светодиода, скорее будет светить очень тускло.

Итак, как мы можем решить эту проблему?

Нам нужно сделать транзистор более чувствительным, поэтому мы подключаем еще один транзистор, чтобы помочь существующему в конфигурации Дарлингтона.При таком расположении пара транзисторов становится высокочувствительной, по крайней мере в 25 раз более чувствительной, чем предыдущая схема.

Чувствительность в 25 раз выше означает, что мы можем выбрать базовое сопротивление, которое может быть в 25 + 40 = от 65 до 75 раз больше сопротивления коллектора; мы получаем максимальный диапазон от 75 до 10 = 750 кОм, так что это можно принять как общее значение резистора базы.

Вычитая водонепроницаемость 150 кОм из 750 кОм, мы получаем 600 кОм, так что это номинал базового резистора, который мы можем выбрать для данной конфигурации.Помните, что резистор корпуса может иметь любое значение, если он удовлетворяет двум условиям: он не нагревает транзистор и помогает удовлетворительно переключать нагрузку коллектора. Вот и все.

Теперь предположим, что мы добавляем конденсатор между базой транзистора и землей. Конденсатор, как объяснено выше, первоначально будет накапливать некоторый ток, когда начинается дождь из-за утечек через клеммы датчика.

Теперь после того, как дождь прекратится и утечка в мосту датчиков отключится, транзистор все еще продолжает проводить зуммер… как? Сохраненное напряжение внутри конденсатора теперь питает базу транзистора и поддерживает его во включенном состоянии до тех пор, пока не разрядится ниже напряжения переключения базы.Это показывает, как конденсатор может служить в электронной схеме.

Комплект электронных компонентов, ассортимент электронных компонентов Светодиодные диоды, транзисторы, электролитические конденсаторы, резисторы, 1390 шт .: Amazon.com: Industrial & Scientific

5 цветов светодиодов:

Красный, зеленый, синий, желтый, белый, каждый цвет 20 шт., Всего 100 шт.

Резисторы:

10 Ом, 22 Ом, 47 Ом, 100 Ом, 150 Ом, 200 Ом,

220 Ом, 270 Ом, 330 Ом, 470 Ом, 510 Ом, 680 Ом,

1 кОм, 2 кОм, 2.2 кОм, 3,3 кОм, 4,7 кОм, 5,1 кОм,

6,8 кОм, 10 кОм, 20 кОм, 47 кОм, 51 кОм, 68 кОм,

100 кОм, 220 кОм, 300 кОм, 470 кОм, 680 кОм, 1 МОм

600 * 1/4 Вт (30 значений сопротивления, каждое около 20 шт., Всего 600 шт.)

30 типов керамических конденсаторов:

2П, 3П, 5П, 10П, 15П, 22П, 30П, 33П, 47П, 75П,

68П, 82П, 101 (100П), 151 (150П), 221 (220ПФ),

331 (330ПФ), 471 (470ПФ), 681 (680ПФ),

102 (1НФ), 152 (1.5НФ), 222 (2,2НФ), 332 (3,3НФ),

472 (4,7 нФ), 682 (6,8 нФ), 103 (10 нФ), 153 (15 нФ),

223 (22NF), 473 (47NF), 683 (68NF), 104 (100NF)

Каждое значение 10 шт., Всего 300 шт.

Узнайте о компонентах печатной платы | Сьерра Схемы

Проверяет ли ваша печатная плата на наличие ошибок компонентов?

Electronics — это преобразование информации в электрические сигналы и использование возможностей высокоскоростной обработки электроники для надежного, многократного и быстрого выполнения задач.Электронные компоненты и печатные платы (ПП) образуют основные части электронной системы.

В то время как электронные компоненты обрабатывают информацию в виде электрических сигналов, печатная плата с печатной платой представляет собой каркасную структуру, на которой электронные компоненты смонтированы и припаяны, чтобы удерживать их вместе и обеспечивать пути для передачи информации между компонентами через дорожки печатной платы.

Дорожки на печатной плате — это металлические провода, соединяющие компоненты. Эти следы обычно представляют собой медные полоски, а иногда и алюминиевые или серебряные.Материал печатной платы, на котором размещены компоненты и дорожки, изготовлен из изоляционного материала (диэлектрика), обычно стекловолокна, пропитанного смолой. Этот диэлектрический материал может быть различных видов в зависимости от области применения печатной платы.

За последние несколько десятилетий электронные технологии и разработка продуктов росли и быстро становились все более сложными. Знание электронных компонентов необходимо для создания успешных электронных продуктов.

В этой статье дается обзор различных типов электронных компонентов. В статье рассматриваются параметры, которые следует учитывать при выборе электронного компонента, а также приводятся подробные сведения о стандартных размерах и формах компонентов. Это очень важно при проектировании и производстве электронного продукта.

Некоторые из наиболее часто используемых электронных компонентов: резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности, диоды, светодиоды, транзисторы, кристаллы и генераторы, электромеханические компоненты, такие как реле и переключатели, ИС и соединители.Эти компоненты имеют выводы / клеммы и доступны в определенных стандартизированных пакетах, которые разработчик может выбрать в соответствии со своим приложением. SMT (технология поверхностного монтажа) и сквозное отверстие — это два типа методов монтажа, используемых для размещения компонентов на печатной плате.

Типы электронных устройств

Электронные устройства можно разделить на два основных типа: пассивные и активные устройства в зависимости от их функциональности.

Пассивные устройства

Обычно резисторы, конденсаторы, катушки индуктивности указываются как пассивные устройства.

Резисторы

Резистор — это пассивный электрический компонент, функция которого заключается в создании сопротивления потоку электрического тока в электрической цепи для ограничения тока. Величина сопротивления протеканию тока называется сопротивлением резистора. Более высокое значение сопротивления указывает на большее сопротивление току. Сопротивление измеряется в омах (Ом), и его уравнение выглядит следующим образом.

R = V / I

Напряжение (В), ток (I) и сопротивление (R) связаны законом Ома.то есть V = IR. Чем выше сопротивление R, тем меньше ток I при заданном напряжении на нем V. Это линейное устройство.

Резисторы рассеивают электрическую энергию, равную P = I² R Вт или Джоулей / сек.

Резистор

Резисторы изготавливаются с использованием различных материалов, таких как углеродная пленка, металлическая пленка и т. Д. Однако мы сосредоточимся на наиболее распространенных разновидностях и их характеристиках.

Значения резисторов

варьируются от миллиомов до мегамов, а допуск типичных резисторов варьируется от 1% до 5%.Однако для прецизионных резисторов допуск составляет менее 1% от 0,1% до 0,001%, и, следовательно, они более дорогие и используются в аналоговых схемах, где требуется точное / опорное напряжение. Обычно используемые резисторы доступны с максимальной номинальной мощностью 1/8 (0,125 Вт), 1/4 Вт (0,25 Вт), 1/2 Вт (0,5 Вт), 1 Вт, 5 Вт. В зависимости от значений и номинальной мощности резисторы SMD изготавливаются разных размеров с кодами 1210, 1206, 0805, 0603, 0402, 0201. Это также включает резисторную сеть R-packs, используемую для повышения / понижения для интерфейсов схем.

Разные типы резисторов по размеру и форме

  • Резисторы для сквозного монтажа
  • Резисторы для поверхностного монтажа SMD / SMT.

Различные типы резисторов по применению

  • Общий резистор: используется в ограничителе тока, настройке смещений, делителях напряжения, подтягивании, фильтрации, оконечных резисторах, нагрузочных резисторах и т. Д.
  • Прецизионный резистор для цепей обратной связи по напряжению, опорных напряжений.
  • Токоизмерительные резисторы
  • Силовые резисторы

Параметры выбора резистора

При выборе любого резистора в схеме разработчик должен учитывать следующие параметры в зависимости от приложения и площади, доступной на печатной плате.

  • Значение сопротивления (R),
  • Мощность (Вт), рассеиваемая через него,
  • Допуск (+/-%)
  • Размер в зависимости от доступного места на печатной плате.

Изготовители резисторов: AVX, Rohm, Kemet, Vishay, Samsung, Panasonic TDK, Murata и т. Д.

Конденсатор

Конденсатор — это пассивный электрический компонент, функция которого состоит в том, чтобы накапливать электрическую энергию и передавать ее в цепь при необходимости. Емкость конденсатора для хранения электрического заряда называется емкостью этого конденсатора.Обозначается (C). Единица измерения емкости — фарад (Ф) и может варьироваться от микрофарада (мкФ) 1x 10 -6 F, килопикофарада (KpF) или нанофарада (нФ) 1x 10 -9 F до пико-фарада. (пФ) 1x 10 -12 F. Типичные значения находятся в диапазоне от 1 пФ до 1000 мкФ.

Различные варианты использования конденсаторов:

  • Он блокирует поток постоянного напряжения и разрешает поток переменного тока, который используется для соединения цепей.
  • Он шунтирует частоты нежелательного сигнала на землю.
  • Используется для фазового сдвига и создания временных задержек.
  • Он также используется для фильтрации, особенно для удаления ряби из выпрямленного сигнала.
  • Используется для получения настроенной частоты.
  • Используется как пускатель двигателя.

Уравнение конденсатора приводится ниже.

C = Q / V

Где Q обозначает заряд, V обозначает напряжение на конденсаторе, а C обозначает емкость.

Начиная с текущего i = dq / dt , т.е. скорость изменения заряда,

Следовательно, I = C dV / dt

Символы конденсатора

Следовательно, если напряжение на конденсаторе постоянное, ток через конденсатор не будет протекать; и ток будет течь через конденсатор, только если напряжение на нем изменяется со временем, например, напряжение переменного тока. Вот почему конденсатор блокирует сигналы постоянного тока и позволяет проходить через него только сигналам переменного тока при использовании в последовательном тракте прохождения сигнала.

Энергия, запасенная в конденсаторе C, который был заряжен до напряжения V, определяется как

.

E = 1/2 CV² ; где V — вольт, а C — емкость

.

Хотя идеальный конденсатор не обладает сопротивлением и индуктивностью, однако в реальном конденсаторе он имеет небольшое эффективное последовательное сопротивление из-за обкладок конденсатора, материала диэлектрика и выводов клемм. Более высокое значение ESR увеличивает шум на конденсаторе, снижая эффективность фильтрации, поэтому значение ESR должно быть меньше.

Конденсатор состоит из двух параллельных пластин (проводников), разделенных непроводящей областью, такой как диэлектрик, образующий конденсатор.

C = ε A / d

Где A — площадь пластины, d — расстояние между двумя пластинами, а ε — диэлектрическая проницаемость. Диэлектрическая среда может быть из воздуха, бумаги, керамики, пластика, слюды, стекла и т. Д.

Конденсаторы разных типов Конденсаторы

делятся на две категории — поляризованные и неполяризованные.

Поляризованные конденсаторы могут получать положительное напряжение только в одном направлении и размещаться на плате только в одном направлении. Поляризованные конденсаторы электролитические и танталовые конденсаторы

Неполяризованный — это керамический конденсатор, полиэфирный конденсатор, бумажный конденсатор, который не имеет полярности и может быть размещен в любом направлении.

Типы конденсаторов

Параметры выбора конденсатора

При выборе конденсатора в любой схеме пользователям необходимо учитывать следующие параметры, помимо области применения / использования.

  • Значение емкости
  • Максимальное рабочее напряжение конденсатора.
  • Допуск
  • Напряжение пробоя
  • Диапазон частот
  • Эквивалентное последовательное сопротивление (ESR)
  • Размер

Производитель: AVX, Kemet, Vishay, Samsung, Panasonic TDK, Murata и т. Д.

Катушки индуктивности

Катушка индуктивности (также называемая катушкой или дросселем) — это пассивный двухконтактный электрический компонент, который накапливает магнитную энергию при прохождении через него электрического тока.Это изолированный провод, намотанный на катушку вокруг сердечника из какого-либо материала (воздуха, железа, порошкового железа или феррита) в форме спирали.

Катушка индуктивности обозначается индуктивностью «L», а единица измерения — Генри (H). Катушки индуктивности обычно имеют значения от 1 мкГн до 2000 мГн.

Символы индуктора

Когда изменяющийся во времени ток течет через индуктор, создается магнитное поле, которое индуцирует электродвижущую силу (ЭДС) (напряжение) в индукторе. Напряжение V на катушке индуктивности L равно

.

V = L di / dt

То есть напряжение на катушке индуктивности есть только в том случае, если ток через нее изменяется; Постоянный ток не производит напряжения через катушку индуктивности.Обычно индуктор блокирует переменный ток и пропускает постоянный ток.

Энергия, запасенная в катушке индуктивности, со значением «L» Генри Дается выражением;

E = 1/2 Li² Энергия E в Джоулях, I в Амперах.

Идеальный индуктор имеет нулевое сопротивление и нулевую емкость. Однако настоящие катушки индуктивности имеют небольшое сопротивление, связанное с обмоткой катушки, и всякий раз, когда через нее протекает ток, энергия теряется в виде тепла.

Применение индукторов

  • В понижающих / повышающих регуляторах мощности.
  • В цепях фильтров в источниках питания постоянного тока.
  • Изолирующие сигналы
  • В трансформаторе для повышения / понижения уровня переменного напряжения
  • В схемах генератора и настройки
  • Для генерации скачков напряжения в люминесцентных лампах.

Типы индукторов

Катушки индуктивности

в основном классифицируются в зависимости от материала сердечника и рабочей частоты. Ниже приведены различные типы индукторов, доступные в сквозном отверстии, а также в SMD-корпусе в зависимости от конструкции.

  • Индукторы с железным сердечником
  • Индукторы с воздушным сердечником
  • Индукторы с порошковым сердечником
  • Индукторы с ферритовым сердечником
  • Переменные индукторы
  • Индукторы звуковой частоты
  • Радиочастотные индукторы
  • Параметры индуктора 9014 9014 Типы индукторов 9014

    При выборе индуктора в любой цепи пользователь должен позаботиться о следующих параметрах, помимо приложения / использования.

    • Значение индуктивности
    • Допуск
    • Максимальный номинальный ток
    • Экранированный и неэкранированный
    • Размер
    • Номинальный коэффициент Q
    • Диапазон частот
    • Сопротивление индуктора
    • Тип используемого сердечника

    , Производитель: Murata

    TDK, Bourns Inc., Abracon Electronics, AVX corporation, Schaffner, Signal Transformer и др.

    Диоды

    Диод представляет собой полупроводниковые устройства с двумя выводами, которые позволяют электрическому току проходить в одном направлении, блокируя его в обратном направлении. Диод состоит из полупроводникового прибора из материала P-типа и материала N-типа. Типичный материал, используемый в диоде, — это кремний и германий. Они проводят, когда на них подается минимальное прямое напряжение (~ 0,7 В для кремния), и остаются выключенными во время обратного смещения.

    Символ диода представлен ниже, а их физические упаковки

    Типы диодов

    Применение диода

    • Преобразование мощности (переменный ток в постоянный) / выпрямление
    • Ограничение напряжения
    • Стабилитрон как регулятор напряжения
    • Защита от перенапряжения
    • Защита от электростатического разряда
    • Демодуляция сигналов

    Тип диодов:

    • Выпрямительный диод
    • Переключающий диод
    • Светоизлучающий диод
    • Стабилитрон
    • Диод Шоттки
    • ESD-диод
    • Туннельный диод
    • Варикап-диод

      2 оптический

    • световод для связи диодных пакетов

      Диоды

      доступны в версиях со сквозным отверстием (DIP) и SMD.

      Например, DIP: DO214, SMA, TO-220 с радиатором SMD 1206, 1210, SOD323, SOT23, TO-252, D2PAK,

      Параметры выбора диода

      При выборе диода в любой схеме пользователям необходимо позаботиться о следующих параметрах, помимо области применения / использования.

      • Напряжение прямого смещения
      • Максимальный прямой ток
      • Средний прямой ток
      • Рассеиваемая мощность
      • Напряжение обратного пробоя / Пиковое обратное напряжение
      • Максимальный обратный ток
      • Рабочая температура перехода
      • Время обратного восстановления

        202

      • Размер
      • : Rohm Semiconductor, Встроенные диоды, On semi, Vishay.

        Кристаллы

        Кристалл кварца изготовлен из тонкой кварцевой пластины. Эта пластина изготовлена ​​из кремниевого материала. Пластина плотно прилегает и регулируется между двумя параллельными металлизированными поверхностями, которые образуют электрическое соединение. Когда к пластинам прикладывается внешнее напряжение, кристалл вибрирует с определенной основной частотой, которая создает переменную форму волны, которая колеблется между высокими и низкими уровнями. Это явление известно как пьезоэлектрический эффект.Благодаря этому свойству они используются в электронных схемах вместе с активными компонентами для создания стабильного тактового сигнала на входе процессора.

        Генератор на кварцевом кристалле

        Приложение на кристалле

        Используется в схеме генератора для обеспечения тактового сигнала на процессоре

        Источник опорных сигналов для РФ

        Параметр выбора кристалла

        • Емкость нагрузки
        • Основная частота
        • Допуск по частоте
        • Стабильность частоты
        • ESR
        • Рабочее напряжение

        Производители: NDK, Murata, Epson, ECS, CTS, Kyocera.

        Реле

        Реле — это электромагнитный переключатель, который размыкает и замыкает беспотенциальные контакты. Электромеханическое реле состоит из якоря, катушки, пружины и контактов. Когда напряжение подается на катушку, она создает магнитное поле. Это притягивает якорь и вызывает изменение разомкнутого / замкнутого состояния цепи. Он в основном используется для управления цепью высокой мощности с использованием сигнала низкой мощности.

        В основном существуют реле двух типов по конструкции — электромеханические (EMR) и твердотельные (SSR) реле.

        Твердотельное реле имеет фотодиод на входе и переключающее устройство, такое как транзистор / полевой транзистор, на выходе. Когда на его вход подается определенное напряжение, фотодиод проводит и запускает базу транзистора, чтобы вызвать переключение. Благодаря быстрому переключению, миниатюрному форм-фактору, низкому напряжению и устранению механической дуги, электрического шума и дребезга контактов, он широко используется в приложениях по сравнению с механическими реле.

        Типы реле

        Различные типы реле формы

        Реле

        подразделяются на категории в зависимости от полюсов и бросков, такие как SPDT, SPST, DPST, DPDT.

        Заявление

        • Управление цепью высокой мощности с изолированной низкой мощностью. Например. Управление 230V a.c. цепи с сигналом + 5В.
        • Напряжение переключения ВКЛ. / ВЫКЛ.
        • Электрический MCB
        • Управляющие цепи Diac / Triac

        Параметр выбора для реле:

        • Тип выходной нагрузки — AC / DC
        • Входное напряжение катушки для механического реле
        • Напряжение фотодиода для SSR
        • Выходное коммутируемое напряжение
        • Выходной ток
        • Сопротивление в открытом состоянии
        • Количество щелчков / переключений
        • Количество полюса и контакты
        • Тип выходных контактов NC / NO
        • Пакеты

        Активные устройства

        Основные электронные компоненты, работа которых зависит от внешнего источника питания, называются активными компонентами.Они могут усиливать сигналы и / или обрабатывать сигналы. Некоторые из активных компонентов — транзисторы, интегральные микросхемы.

        Транзистор

        Транзистор представляет собой нелинейное полупроводниковое трехполюсное устройство. Транзистор считается одним из важнейших устройств в области электроники. Транзистор изменил многие аспекты жизни человека. Транзисторы выполняют две основные функции: усиливают входные сигналы и действуют как твердотельные переключатели.Транзистор действует как переключатель при работе в режиме насыщения или отсечки. Тогда как он усиливает сигналы при использовании в активной области. Он предлагает очень высокое входное сопротивление и очень низкое выходное сопротивление.

        Транзисторы

        делятся на биполярные переходные транзисторы и полевые транзисторы в зависимости от их конструкции.

        Тип транзистора:

        • BJT: NPN и PNP,
        • FET: JFET, P-MOSFET, N-MOSFET

        Символ транзистора представлен ниже

        Transistor Symbol

        Самыми популярными и часто используемыми транзисторами являются BC547, 2N2222.Ниже приведены несколько распространенных корпусов транзисторов:

        Блоки транзисторов

        MOSFET

        MOSFET-транзистор (полевой транзистор с металлическим оксидом и полупроводником) представляет собой полупроводниковое устройство, которое отличается от транзистора с биполярным переходом с точки зрения конструкции, хотя его применение остается таким же, как переключение и усиление. Он имеет четыре терминала, таких как Drain, Gate, Source и Body. Корпус закорочен клеммой Source. Затвор изолирован от канала очень тонким слоем оксида металла.Благодаря этому он предлагает очень высокое сопротивление по сравнению с BJT.

        Управляя напряжением затвора (VGS + ve / -ve), можно управлять шириной канала, по которому поток носителей заряда (электронов или дырок) от истока к стоку. MOSFET с P-каналом имеет область P-канала между истоком и стоком, а для N-канального MOSFET есть область с N-каналом.

        Преимущества MOSFET перед BJT

        • Очень высокое входное сопротивление
        • Низкое сопротивление в открытом состоянии
        • Низкие потери мощности
        • Высокая частота срабатывания
        Работа транзистора

        Применение транзисторов (BJT / FET)

        • Усиление аналоговых сигналов.
        • Используется в качестве переключающих устройств в SMPS, микроконтроллерах и т. Д.
        • Генераторы
        • Защита от повышенного / пониженного напряжения
        • Цепи модуляции и демодуляции сигналов.
        • Управление мощностью в инверторах и зарядных устройствах (сильноточные силовые транзисторы)

        Типы корпусов транзисторов

        Что касается упаковки BJT и MOSFET, то транзисторы доступны в версиях для сквозных отверстий (DIP) и SMD. например ДИП: ТО-92, ТО-220 и SMD: SOT23, SOT223, TO-252, D2PAK.

        Параметры выбора транзистора

        При выборе транзистора в любой схеме пользователю необходимо учитывать следующие параметры.

        • Максимальный ток коллектора (Ic)
        • Макс.напряжение коллектора (Vce)
        • Напряжение VBE
        • Напряжение Vce (насыщение) насыщения
        • Коэффициент усиления по току, hfe / ß
        • Входное сопротивление
        • Выходное сопротивление
        • Обратное напряжение пробоя
        • Максимальный обратный ток.
        • Рассеиваемая мощность
        • Рабочая температура перехода
        • Размер
        • Время / частота переключения

        Производители: аналоговые устройства, Rohm semiconductor, встроенные диоды, On semi, On semiconductor, Texas Instrument, Panasonic, Infineon, Honeywell.

        Микросхемы

        Интегральная схема (ИС) — это электронная схема, построенная на полупроводниковой пластине, обычно сделанной из кремния. На этой пластине размещены миллионы миниатюрных транзисторов, резисторов и конденсаторов, соединенных металлическими дорожками.Для своей работы ИС получают питание от внешнего источника питания. ИС выполняют определенные функции, такие как обработка данных и обработка сигналов. Полный физический размер пластины IC чрезвычайно мал по сравнению с размерами дискретных схем, поэтому ее называют микрочипом или просто микросхемой. Из-за своего небольшого размера ИС имеют низкое энергопотребление.

        Типы микросхем

        ИС

        делятся на цифровые, аналоговые и микросхемы со смешанными сигналами в зависимости от их схемотехнических функций.

        Цифровые ИС

        Цифровые ИС

        для простоты можно разделить еще на две категории:

        • Простые ИС Пример: таймер, счетчик, регистр, переключатели, цифровые логические вентили, сумматор и т. Д.
        • Сложные ИС Пример: микропроцессор, память, коммутационные ИС, Ethernet MAC / PHY.

        Микропроцессор / микроконтроллер — это интегральная схема, которая может обрабатывать цифровые данные. Например, данные датчика температуры могут быть считаны микропроцессором и с использованием его внутренней логики для выполнения функций управления, таких как включение или выключение кондиционера.Возможность программирования микропроцессора дает ему гибкость для использования в широком диапазоне приложений. Некоторые из приложений — это бытовая электроника: микроволновая печь, стиральная машина, телевизор, промышленные приложения: управление двигателем, управление технологическим процессом, коммуникационные приложения: беспроводная связь, телефония, спутниковая связь.

        Микропроцессор — это сложная ИС, имеющая встроенный центральный процессор (ЦП), состоящий из арифметико-логического блока (АЛУ), регистров, буферной памяти, часов.Процессор не имеет встроенной памяти и требует внешнего интерфейса RAM и ROM. Приложения: компьютеры, ноутбуки, серверы, в основном для высокопроизводительной обработки.

        Микроконтроллер — это интегральная схема, которая имеет ЦП, встроенную память, универсальные входы-выходы, интерфейс связи, такой как SPI, I2C, UART, ADC, DAC, PWM. В зависимости от размера памяти и интерфейса микроконтроллеры предназначены для конкретных приложений. Применение: встроенные устройства, такие как стиральная машина, весы, станок с ЧПУ и т. Д.

        Контроллеры цифровой обработки сигналов (DSP)

        — это тип процессора, который используется в высокопроизводительных вычислительных приложениях, таких как обработка изображений, обработка речи, сжатие видео и т. Д.

        Аналоговые ИС

        Операционные усилители, Дифференциальный усилитель, Инструментальный усилитель, ВЧ устройства, АЦП, ЦАП.

        Интерфейсные ИС — Драйвер RS232, Ethernet, драйверы шины CAN, буферы и преобразователи уровня.

        ИС питания — Регуляторы напряжения, такие как линейные регуляторы, LDO, импульсные регуляторы

        Программируемая вентильная матрица — FPGA, FPGA со смешанными сигналами

        Пакеты ИС

        ИС

        доступны в различных корпусах и с разным количеством выводов, например, DIP и SMD.Ниже приведены некоторые из популярных и широко используемых пакетов.

        Упаковка Название упаковки и количество выводов
        Маленькая габаритная упаковка SOIC-8,12,14,16, 24 TSSOP
        Сквозная упаковка DIP-8 , 12,14,16,24,
        Шаровая сетка BGA 44, 48… 1000 и т. Д.
        Плоский корпус QFN, DFM 44 и т. Д.

        Стандартные параметры выбора

        При выборе ИС в любой схеме пользователю необходимо учитывать следующие параметры, помимо приложения / использования.

        Цифровые ИС

        • Рабочее напряжение (Vcc): + 2,5 В, + 3,3 В, + 1,8 В, + 5 В, + 12 В / -12 В
        • Максимальная рабочая частота
        • Время переключения и максимальная скорость передачи данных
        • Уровень напряжения ввода-вывода (TTL5V, CMOS ), максимальный допуск, VIH, VIL, VOH, VOL
        • Время настройки ввода-вывода, время удержания, время достоверности данных
        • Тип ввода-вывода: цифровой или аналоговый вывод
        • Открытый коллектор или выход на тотемный полюс.
        • Общее количество операций ввода-вывода, необходимых для приложения
        • Тип коммуникационных интерфейсов, таких как SPI или I2C, и скорость.
        • Рассеиваемая мощность.
        • Коммерческий от 0 ° C до 60 ° C, класс Mil от -55 ° C до 125 ° C, Промышленный от -40 ° C до 85 ° C
        • Размер

        Аналоговые ИС

        • Рабочее напряжение (Vcc): + 2,5 В, + 3,3 В, + 1,8 В, + 5 В, + 12 В / -12 В
        • Опорные напряжения
        • Максимальное и минимальное выходное напряжение
        • Напряжение и ток смещения
        • CMRR, PSRR
        • Диапазон амплитуд входного сигнала
        • Тип интерфейса цифровой связи и скорость
        • Рассеиваемая мощность.
        • Коммерческий от 0 ° C до 60 ° C, класс Mil от -55 ° C до 125 ° C, Промышленный от -40 ° C до 85 ° C
        • Размер

        Размеры устройств SMT

        Размеры выбранных компонентов SMT важны при производстве электронного продукта. Сборщик должен иметь возможность собирать компоненты небольшого размера на печатных платах. Пассивные компоненты, такие как резисторы, конденсаторы и катушки индуктивности с двумя выводами, представлены в стандартных размерах, как показано в таблице ниже.Размеры компонентов SMT указаны в дюймах, а также в метрической системе. Чаще всего размеры указаны в дюймах, например 0402, 0603,0805 1210 и т. Д.

        В приведенной ниже таблице указаны упаковки компонентов SMT с двумя выводами и их размеры.

        ОБЩИЙ ПАССИВНЫЙ КОД ПАКЕТА SMT

        0,125 ) 0,06 9010 x 0,03
        ТИП УПАКОВКИ SMD
        Стандарт IPC
        РАЗМЕРЫ РАЗМЕРЫ
        MM
        Метрический стандарт
        ДЮЙМЫ
        2920 7.4 x 5,1 (7451) 0,29 x 0,20
        2725 6,9 x 6,3 (6936) 0,27 x 0,25
        2512 6,3 x 3,2 (6332) 0,25 x 0,125 2010 5,0 x 2,5 (5025) 0,20 x 0,10
        1825 4,5 x 6,4 (4564) 0,18 x 0,25
        1812 4,5 x 3,2 (451032)
        1806 4.5 x 1,5 (4516) 0,18 x 0,06
        1210 3,2 x 2,5 (3225) 0,125 x 0,10
        1206 3,0 x 1,5 (3216) 0,12 x 0,06 1008 2,5 x 2,0 (2520) 0,10 x 0,08
        805 2,0 x 1,2 (2012) 0,08 x 0,05
        603 1,6 x 10 (
        402 1.0 x 0,5 (1005) 0,04 x 0,02
        201 0,6 x 0,3 (0603) 0,02 x 0,01

        Базовые номера деталей электронных компонентов и таблицы данных

        Базовые электронные компоненты идентифицируются по соответствующим номерам деталей производителя (MPN). Они также идентифицируются по номеру детали дистрибьютора / поставщика (VPN).

        Каждый базовый электронный компонент имеет техническое описание, в котором описаны его характеристики, характеристики и характеристики.Например, для резистора 100 Ом:

        Номера деталей
        Дистрибьюторы компонентов Дистрибьюторы электронных компонентов

        являются ключевым ресурсом для управления цепочкой поставок. Они представляют собой единый источник компонентов, из которого разработчик может покупать компоненты напрямую, а не у отдельного производителя. Дистрибьюторы имеют компоненты от разных производителей и предоставляют простой и эффективный интерфейс веб-портала для выбора и покупки компонентов.

        Наиболее известные дистрибьюторы компонентов в мире:

        • Digikey https://www.digikey.com/
        • Mouser https://www.mouser.com/
        • Arrow https://www.arrow.com/
        • Avnet https://www.avnet. com /
        • Future Electronics https://www.futureelectronics.com/

        Схема задержки времени с конденсаторами, транзисторами и резисторами | Arrow.com

        Опубликовано

        Джереми С.Кук имеет степень бакалавра медицинских наук в Университете Клемсона и 10 лет проработал в сфере автоматизации производства. Теперь он пишет для сорта … Подробнее

        Непреднамеренные задержки в цепи могут быть настоящей неприятностью. Однако контролируемые задержки могут оказаться весьма полезными в некоторых ситуациях, поскольку они позволяют действиям начинаться в заранее определенное время. Микроконтроллер может пригодиться в определенных приложениях, но более простой вариант — использовать резисторы, конденсаторы и транзисторы, чтобы добиться нужного времени отклика.

        Какой бы маршрут вы ни выбрали, зависит от множества факторов, специфичных для вашего приложения и потребностей. Схема синхронизации — это вариант, который следует учитывать при выборе дизайна в будущем. Посмотрите на схему ниже, чтобы увидеть пример одной из этих схем.

        Резисторы слева направо: 470R, 20K, 1K; Конденсатор 100мкФ; 2N2222 NPN транзистор

        Вот краткое руководство по работе конденсаторной схемы синхронизации:

        1. Основное отличие нашей схемы состоит в том, что при открытой кнопке таймера нет разницы потенциалов между крайним левым (Rl) и средним (Rm) резисторами.Электричество может течь в базу транзистора, позволяя току также течь через коллектор и эмиттер транзистора, запитывая светодиод последовательно с крайним правым резистором (Rr).
        2. Когда переключатель замыкается, одна сторона R1 подключается непосредственно к земле, создавая внезапную разницу между ножками конденсатора.
        3. Ток затем течет через Rl на землю, в то время как меньшее количество тока протекает через Rm из-за его большего сопротивления.
        4. Вместо того, чтобы подавать питание на базу транзистора, конденсатор перехватывает этот ток и поглощает заряд из-за разности потенциалов на двух его полюсах.
        5. После достаточной зарядки ток снова течет к базе транзистора и выходит из эмиттера на землю, позволяя току течь от коллектора к эмиттеру транзистора и подавать питание на светодиод.

        Время, необходимое для полной зарядки конденсатора, является «постоянной времени», называемой «тау».

        Тау = сопротивление цепи (измеренное в омах), умноженное на емкость (измеренную в фарадах)

        Это значение обозначает количество времени, которое требуется конденсатору, чтобы достичь 63 процентов от его значения заряда.Время переходного процесса или время, необходимое конденсатору для полной зарядки, в 5 раз больше этого значения.

        Поскольку мы используем конденсатор емкостью 100 мкФ и сопротивление в цепи составляет 20 кОм, постоянная времени составляет 0,0001F x 20,000R = 2 секунды. Умножьте это значение на 5, и вы получите время заряда конденсатора 10 секунд.

        Однако здесь не все так просто. Поэкспериментировав, вы обнаружите, что время, необходимое для того, чтобы загорелся светодиод, было ближе к 1,5 секундам, чем 10, которые вы могли ожидать изначально.Это связано с тем, что базе транзистора требуется только относительно небольшое количество тока для достижения насыщения, а поглощение заряда конденсатором резко падает после достижения единственной постоянной времени. Таким образом, отведенный заряд приводит в действие свет менее чем за 2 секунды.

        Вариант схемы двойного конденсатора

        Конечно, это далеко не единственная доступная схема синхронизации конденсаторов. Вы также можете использовать конденсатор другого размера, чтобы поэкспериментировать с временем задержки этой схемы.В крайнем случае, вы можете подключить несколько параллельно.

        (PDF) Простой двухтранзисторный хаотический осциллятор резистор-конденсатор с однополярным питанием

        ОПЕРАЦИИ IEEE НА ЦЕПЯХ И СИСТЕМАХ II, ТОМ. Х, НЕТ. Y, ДЕКАБРЬ 2015 5

        Таким образом, интуитивно существует два состояния, различающиеся тем, что Q2

        является проводящим или нет, а Q1 смещен как активный усилитель

        в обоих состояниях.Эти состояния являются стабильными для схемы

        на фиг. 8. Однако в случае полной четырехмерной схемы

        эти состояния нестабильны и образуют центры наблюдаемых колебаний

        . Действительно, как экспериментально, так и численно —

        , мы обнаруживаем, что транзистор Q2 большую часть времени либо

        непроводящий, либо насыщенный, как показано на рисунке 2. Гистерезисные

        скачки как основа хаотической динамики были обнаружены в

        других хаотических условиях. генераторы, как описано в ссылках [17] и

        [18].

        V. D ИССЛЕДОВАНИЕ

        Был представлен хаотический генератор, созданный на основе дискретного генератора с самосмещением

        , резистивно-конденсаторного лестничного генератора. Схема

        не требует специальных компонентов и работает от однополярного источника питания

        . Он имеет широкий частотный диапазон, который можно выбрать

        путем масштабирования конденсаторов и / или резисторов. Поэтому

        подходит для многих приложений, таких как робототехника, генераторы случайных чисел

        и шифрование хаоса.Будучи безиндукторным

        и, таким образом, избегая трудноуправляемых магнитных связей между

        соседними устройствами, он также хорошо подходит для исследования динамики хаотических сетей

        . Моделирование Spice подтверждает

        хаотическую динамику, обнаруженную экспериментально. Интуитивно схема

        может быть объяснена как осциллятор, модифицированный таким образом, что

        нарастающих колебаний существуют вокруг двух неустойчивых фиксированных точек,

        с гистерезисным скачком между ними.

        ПОДТВЕРЖДЕНИЕ

        Это исследование было поддержано программой Межвузовской аттракции

        «Поляки» Управления по научной политике Бельгии в рамках гранта

        IAP P7-35 «Photonics @ be». Авторы выражают благодарность

        Исследовательскому фонду Фландрии (FWO) за поддержку проекта,

        Исследовательскому совету VUB и Фонду Геркулеса

        . Мы благодарим С. Т. Кингни за стимулирующие обсуждения.

        ССЫЛКИ

        [1] C.Танугаст, «Аппаратная реализация шифра на основе хаоса: De-

        признак встроенных систем для приложений безопасности», в Chaos-Based

        Cryptography (L. Kocarev and S. Lian, eds.), Vol. 354 исследований в области вычислительного интеллекта

        , стр. 297–330, 2011.

        [2] Р. М. Нгуимдо, Г. Вершаффельт, Дж. Данкаерт, X. Лейтенс, Дж. Болк и

        Г. В. дер Санде, «Fast генерация случайных битов на основе одиночного хаотического кольцевого полупроводникового лазера

        // ОПТ-ЭКСПРЕСС.20, 2012.

        [3] С. Штейнгрубе, М. Тимм, Ф. Рергттер и П. Манунпонг, «Само-

        организованная адаптация простой нейронной цепи обеспечивает сложное поведение робота

        », NAT PHYS, vol. . 6, 2010.

        [4] М. Цисак, С. Эуцзор, Ф. Т. Арекки и Р. Меуччи, «Экспериментальное исследование

        смерти в сети хаотических нейронов фитжуг-нагумо», PHYS

        REV E, т. 87, стр. 022919, февраль 2013 г.

        [5] Л. О. Чуа, Т. Мацумото и М. Комуро, «Двойной свиток», IEEE

        TCAS I, vol.CAS-32 (8): 798818, Augustus 1985.

        [6] А. Намаюнас и А. Тамашявичюс, «Модифицированный осциллятор на основе моста Вина

        для хаоса», Электронный бюллетень, вып. том 31, вып. 5, 1995.

        [7] М. Кеннеди, «Хаос в генераторе Колпитта», IEEE TCAS I, vol. 41,

        нет. 11, ноябрь 2004.

        [8] ST Kingni, L. Keuninckx, P. Woafo, G. Van der Sande, J. Danck-

        aert, «Диссипативный хаос, шильников хаос и взрывные колебания в

        трех -мерная автономная система: теория и электронная реализация.72, 2013.

        [9] Дж. Спротт, «Новый класс хаотических цепей», ФИЗИЧЕСКАЯ ПИСЬМА А, вып. 226,

        pp. 19–23, 2000.

        [10] RM Nguimdo, P. Woafo, R. Tchitgna, «Динамика связанных

        простейших хаотических двухкомпонентных электронных схем и ее потенциал

        применение к случайным битовая генерация », ХАОС, т. 23, 2013.

        [11] Э. Линдберг, К. Мурали и А. Тамашявичюс, «Самая маленькая неавтономная хаотическая схема на основе транзистора

        », IEEE TCAS II, vol.52 (10),

        October 2005.

        [12] А. С. Элвакил и М. П. Кеннеди, «Декомпозиция схемы Чуа: систематический подход к проектированию хаотических генераторов

        », J FRANKL INST,

        vol. 337, февраль 2000 г.

        [13] Э. Л. Гинзтон и Л. М. Холлингсворт, «Генератор фазового сдвига», P

        IRE, vol. 29, 1941.

        [14] Я. Хосокава, Я. Нишио и А. Ушида, «Анализ хаотических явлений

        в двух генераторах с фазовым сдвигом постоянного тока, соединенных диодом», IEICE T FUND

        ELECTR, vol.E84-Q, сентябрь 2001 г.

        [15] М. Дж. Огоржалек, «Некоторые свойства генератора хаоса с цепью RC-лестницы

        », PROC ECCTD, vol. 2, 1987.

        [16] Р. Хеггер, Х. Канц и Т. Шрайбер, «Практическая реализация методов нелинейных временных рядов

        : пакет tisean», CHAOS, т. 9,

        июнь 1999 г.

        [17] Ф. Биззарри, Д. Стеллардо и М. Стораче, «Бифуркационный анализ и его экспериментальная проверка

        для генератора с гистерезисным контуром», IEEE TCAS

        II, vol.53 (7), нет. 7, 2006.

        [18] С. Накагава и Т. Сайто, «Проектирование и управление 3-мерными гистерезисными генераторами rc vccs

        », IEEE TCAS I, vol. 45 (2), февраль 1998.

        Схема задержки транзистора — Блог инженера-цыгана

        Схема задержки транзистора может быть полезна при изучении некоторых основ электроники. Схема довольно простая. Он содержит только транзистор, конденсатор, несколько резисторов, переключатель и светодиод. В схеме используется RC-фильтр для включения светодиода с небольшой задержкой.Давайте посмотрим, как мы можем выбрать элементы для схемы и как задержка зависит от параметров элементов.

        Ниже вы можете увидеть схему. Светодиод подключен к коллектору транзистора. Резистор R1 ограничивает ток, чтобы не повредить светодиод. Транзистор Q1 и резистор R2 образуют переключатель. Транзистор управляется RC-фильтром, который состоит из переменного резистора R3 и конденсатора C1. RC-фильтр определяет задержку.

        Как работает схема задержки транзистора

        Сначала конденсатор не заряжается, и переключатель S1 выключен.Это означает, что на базу транзистора не поступает ток, и светодиод не горит. Если зажать кнопку S1, конденсатор начинает заряжаться. Резистор R3 определяет, насколько быстро заряжается конденсатор. Чем больше сопротивление R3, тем медленнее заряжается конденсатор. В RC-фильтре реализован делитель напряжения. Во время зарядки конденсатора напряжение на конденсаторе растет. Это означает, что чем больше заряжен конденсатор, тем большее напряжение подается на базу транзистора. Через некоторое время напряжение, приложенное к базе транзистора, становится достаточно высоким, чтобы открыть транзистор.Ток начинает течь через транзистор, и светодиод загорается.

        Задержку можно регулировать изменением сопротивления переменного резистора R3.

        Выбор комплектующих для схемы транзисторной задержки

        Давайте посмотрим, как мы можем выбрать элементы для схемы задержки транзистора.

        Мы используем стандартный светодиод со следующими параметрами

        • \ (V_ {led} = 2V \) — падение напряжения
        • \ (I_ {led (max)} = 20mA \) — максимальный прямой ток

        Далее мы используем транзистор 2N3904.Это NPN-транзистор, который имеет следующие параметры в соответствии с его таблицей данных

        .
        • \ (V_ {CA (sat)} = 0.2V \) — падение напряжения между коллектором и эмиттером
        • \ (V_ {BE (sat)} = \ frac {V_ {BE (Sat) max} + V_ {BE (sat) min}} {2} = \ frac {0.85V + 0.65V} {2} = 0.75V \) — среднее падение напряжения между базой и эмиттером
        • \ (H_ {fe} = \ frac {I_ {c }} {I_ {b}} = 30 \) — наименьшее усиление по току транзистора

        Выбор токоограничивающего резистора для светодиода

        Рассчитаем номинал резистора R1, ограничивающего ток светодиода.

        Напряжение питания \ (V_ {s} = 3V \). Давайте установим ток светодиода равным \ (I_ {led} = 10 мА = 0,01 А \), что меньше максимально допустимого тока для светодиода. Этого тока должно хватить для включения светодиода. \ (I_ {led} \) также ток коллектора \ (I_ {c} \):

        \ (I_ {c} = I_ {led} \)

        Теперь мы можем применить закон Ома для вычисления R1:

        \ (R1 = \ frac {V_ {s} — V_ {led} — V_ {CA (sat)}} {Ic} = \ frac {3V — 2V — 0.2V} {0.01A} = 80 Ом \)

        Можно подобрать стандартный резистор на 100 Ом.

        Выбор базового резистора под транзистор

        Во-первых, давайте вычислим базовый ток, при котором транзистор остается открытым.

        \ (Ib = \ frac {I_ {c}} {H_ {fe}} = \ frac {10 мА} {30} = 0,33 мА \)

        Чтобы убедиться, что транзистор включается полностью, давайте добавим коэффициент два для безопасности и используем базовый ток \ (I_ {b} = 0,7 мА = 0,0007 А \)

        Теперь мы можем применить закон Ома и вычислить R2

        . \ (R2 = \ frac {V_ {s} — V_ {BE (sat)}} {I_ {b}} = \ frac {3V — 0.75V} {0.0007A} = 3214Ом = 3.2КОм \)

        Можем подобрать резистор стандартный на 3,3 кОм.

        Как RC-фильтр определяет задержку

        Задержка связана со временем зарядки конденсатора C1. Время зарядки конденсатора связано с произведением \ (R3 * C1 \)

        \ (\ тау = R3 * C1 \)

        Это время, необходимое для зарядки конденсатора через резистор от начального напряжения заряда, равного нулю, до примерно 63,2% от значения приложенного напряжения.

        Время нарастания от 20% до 80% можно рассчитать следующим образом:

        \ (t_ {r} = 1.4 \ тау \)

        Если у нас конденсатор C1 470 мкФ, а резистор R3 200 кОм, то приблизительная максимальная задержка будет

        . \ (t_ {r} = 1,4 * 200кОм * 470мкФ = 1,4 * 200000Ом * 0,00047F = 131с \)

        Обратите внимание, что на самом деле светодиод включается намного быстрее. Это происходит потому, что транзистор начинает открываться еще до того, как конденсатор заряжается до 80%. Через некоторое время, когда напряжение на базе станет достаточно высоким, ток коллектора начинает немного расти. В результате загорится светодиод.

        Список литературы

        1. Ohm’s_law
        2. Резистор
        3. Конденсатор
        4. Light-emitting_diode
        5. Как работают транзисторы
        6. RC-схема
        7. Постоянная времени RC
        8. Техническое описание светодиода
        9. 2N3202, пожалуйста, уточняйте ошибку 910. , сообщите нам, выделив этот текст и нажав Ctrl + Enter .

          Символы электронных компонентов — чтение и понимание различных электронных символов

          Символы электронных компонентов используются для обозначения компонентов на принципиальных схемах.Существуют стандартные символы для каждого из компонентов, которые представляют этот конкретный компонент. В этой статье мы объясняем некоторые основные и наиболее часто используемые электронные компоненты с их символами .

          Резистор:

          Резистор представляет собой компонент с двумя выводами, который обозначен номером R. Символ резистора представлен зигзагообразными линиями между двумя выводами. Это общий и широко используемый символ в схемах.Он также может быть представлен другим символом, который имеет незаполненный прямоугольник между двумя терминалами вместо зигзагообразных линий. Существуют различные типы резисторов, такие как переменный резистор, LDR, термистор, MOV и т. Д.

          Резистор представляет собой неполяризованный компонент, что означает, что обе стороны имеют одинаковую полярность и могут быть подключены с обеих сторон. Значение резистора измеряется в омах (Ώ).

          Конденсатор:

          Конденсатор представляет собой двухконтактный компонент, обозначенный буквой C.Символ конденсатора выглядит так, как будто две параллельные пластины помещены между двумя выводами. На схеме доступны два типа обозначений конденсаторов. Один предназначен для поляризованного конденсатора, а другой — для неполяризованного конденсатора. Узнайте больше о конденсаторах здесь и ознакомьтесь с различными типами конденсаторов.

          Разница между обоими символами заключается в том, что в символе поляризованного конденсатора одна параллельная пластина имеет изогнутую форму. Изогнутая пластина представляет собой катод конденсатора и должна иметь более низкое напряжение, чем анодный штифт (плоскопараллельная пластина).Плоскопараллельная пластина является анодом конденсатора и отмечена знаком плюс (+).

          Как видно из названия, неполяризованный конденсатор можно подключить двумя способами, но для поляризованного конденсатора возможно только указанное одностороннее подключение. Емкость конденсатора измеряется в фарадах (ф).

          Диод:

          Диод представляет собой поляризованный прибор с двумя выводами и обозначается буквой D.В диоде один вывод положительный (анод), а другой — отрицательный (катод). Замкнутая сторона треугольника — это катод, а основание треугольника — анод.

          Символ диода выглядит как горизонтальный равнобедренный треугольник, прижатый к линии между двумя выводами. Диод работает в прямом смещении, или мы можем сказать, что диод пропускает ток в состоянии прямого смещения.

          Поэтому важно отметить, что положительный полюс (анод) диода подключен к положительному полюсу аккумулятора, а отрицательный полюс (катод) диода подключен к отрицательному полюсу аккумулятора.

          Существуют и другие диоды с дополнительными характеристиками и функциями, описанными ниже. Также проверьте здесь различные диоды и их работу.

          Светоизлучающий диод (LED):

          LED — это светодиод , светодиод . Символ светодиода похож на символ диода с дополнительными стрелками. Эти стрелки указывают на направление, противоположное треугольнику, и исходят из него.Светодиод представляет собой поляризованный компонент с анодным и катодным выводами.

          Фотодиод:

          Символ фотодиода аналогичен символу светодиода, за исключением того, что он содержит стрелки, указывающие на диод. Стрелки, попадающие на диод, представляют фотоны или свет. Фотодиод имеет две клеммы, которые называются анодом и катодом. Фотодиод используется для преобразования света в электрический ток.

          Стабилитрон:

          Аналогичен обычному прямому диоду; он также допускает обратный ток, когда приложенное напряжение достигает напряжения пробоя.Диод имеет специальный сильно легированный переход P-N, который предназначен для работы в обратном направлении при достижении определенного заданного напряжения.

          Узнайте больше об этом, просмотрев различные стабилитроны.

          Диод Шоттки:

          Диод Шоттки имеет меньшее прямое падение напряжения, чем диод с PN переходом, и это диод металл-полупроводник. Его можно использовать в приложениях с высокоскоростной коммутацией.Диод Шоттки является униполярным устройством, поскольку он имеет электроны в качестве основных носителей по обе стороны от перехода.

          По этой причине электроны не могут проходить через барьер Шоттки. В условиях прямого смещения электрон, присутствующий на стороне N, получает больше энергии, чтобы пересечь барьер и войти в металл. Поэтому диод называется диодом с горячей несущей. Из-за этого электроны еще называют горячими носителями заряда.

          Транзисторы:

          На схемах доступны различные транзисторы, либо BJT, либо MOSFET.Транзистор представляет собой трехполюсное устройство, которое усиливает или переключает электронные сигналы и электрическую энергию. Ранее мы рассмотрели различные транзисторы с их символами, распиновкой и спецификациями.

          Биполярный переходной транзистор (BJT):

          BJT — биполярный транзистор с тремя выводами: эмиттер (E), база (B) и коллектор (C). Для символа BJT эмиттер и коллектор расположены в линию, а база расположена вертикально. Есть два типа BJT: NPN и PNP .

          В символе BJT эмиттер имеет стрелку, и направление стрелки указывает, какой это транзистор: PNP или NPN. Если стрелка указывает внутрь, это PNP, а если стрелка указывает наружу, это NPN.

          Чтобы запомнить конфигурацию, вы можете узнать ее так: « NPN: N ot P ointing In»

          МОП-транзистор:

          MOSFET расшифровывается как Metal Oxide Field Effect Transistor и имеет три клеммы с названиями Source (S), Drain (D) и Gate (G).MOSFET имеет два типа символов для n-канального или p-канального MOSFET . Здесь вы можете узнать о различных типах полевых МОП-транзисторов.

          Как и BJT, в MOSFET направление стрелки используется для различения n-канального и p-канального MOSFET. Если стрелка в центре символа указывает IN, это n-канальный MOSFET, а если стрелка указывает OUT, это p-канальный MOSFET.

          Вы можете запомнить такую ​​конфигурацию. «n is IN»

          Индуктор:

          Катушка индуктивности — это неполяризованный двухконтактный компонент.Символ индуктора содержит петлевые катушки или изогнутые выступы между двумя выводами. Международный символ индуктора рассматривает заполненный прямоугольник вместо петлевых катушек. Индуктор обозначается ‘L’ , а единица измерения — Генри (H). Вот несколько индукторов с их распиновкой и работающими.

          Цифровые логические ворота:

          Логические вентили — фундаментальные строительные блоки любой цифровой системы. Логические вентили имеют два входа и один выход, однако количество входов может быть изменено в соответствии с требованиями, в то время как выход должен быть таким же.

          Обычно доступно 4 стандартных логических элемента с именами AND, OR, XOR и NOT. Более того, добавление пузыря к выходным данным сводит на нет функцию и генерирует NAND, NOR и XNOR.

          Все логические вентили имеют уникальный схематический символ, как показано ниже.

          Переключатели:

          Переключатели — это электронные устройства, предназначенные для прерывания или отклонения электрического тока или сигналов в цепи.Самый простой переключатель, однонаправленный переключатель (SPST), состоит из двух клемм с полусоединенным проводом, представляющим исполнительный механизм.

          В электронике доступны 4 типа переключателей: однополюсный однопозиционный переключатель (SPST), однополюсный двухпозиционный переключатель (SPDT), двухполюсный одинарный переключатель (DPST) и двухполюсный двухпозиционный переключатель (DPDT).

          Все 4 переключателя имеют разные символы, хотя количество полюсов и ходов меняется в символе в соответствии с их названием.Для наглядности ниже приведены символы.

          Источники энергии:

          Источник питания является неотъемлемой частью любой электрической или электронной системы. При выборе точного источника питания необходимо учитывать различные требования.

          Существует множество символов цепей питания, указывающих на источник питания.

          Источник постоянного или переменного напряжения:

          Обычно при работе с электроникой используются источники постоянного напряжения.Мы можем использовать один из этих двух символов, чтобы определить, подает ли источник постоянный ток (DC) или переменный ток (AC).

          Батареи:

          Вместо источника постоянного напряжения можно также использовать батарейки. Символ батареи выглядит как пара непропорциональных параллельных линий, в то время как большее количество пар линий обычно указывает на большее количество ячеек в батарее.

          Узлы напряжения:

          Узлы напряжения — это одноконтактные схемные компоненты, которые используются для обозначения источника питания, а также могут быть подключены к клеммам компонентов для определения определенного уровня напряжения.Устройство может быть напрямую подключено к этому символу с одним контактом, который обозначает 5 В, 3,3 В, VCC или GND (заземление). Узлы положительного напряжения обычно обозначаются стрелкой, указывающей вверх, в то время как узлы заземления обычно включают от одной до трех плоских линий или иногда стрелки или треугольники, указывающие вниз, как показано на изображении выше.

          Трансформатор:

          Трансформатор — это статическое устройство, которое передает электрическую энергию от одной цепи к другой посредством электромагнитной индукции.Символ трансформатора обозначается двумя катушками, расположенными рядом и разделенными параллельными линиями. Обычно они используются для повышения или понижения уровней напряжения.

          Реле:

          Реле

          — это электромагнитный переключатель, который может включаться небольшим электрическим током, который, кроме того, позволяет протекать через него большому количеству тока. Обычно он соединяет катушку с переключателем, который можно увидеть на самом символе.

          Реле имеет 5 контактов, состоящих из пары контактов катушки, общего контакта, нормально разомкнутого контакта (NO) и нормально замкнутого контакта (NC). Ранее мы подробно рассказывали о реле и его работе.

          Зуммер и динамик:

          В зуммере обычно используется колеблющаяся транзисторная цепь, поэтому он издает звук всякий раз, когда на него подается напряжение. Зуммер является поляризованным компонентом и может быть подключен только положительной клеммой к положительной, а отрицательной — к отрицательной.

          Динамик может воспроизводить все виды звука. Однако из-за своих интегральных схем зуммер может формировать только тон генератора. Узнайте больше о Buzzer и Speaker, перейдя по ссылкам.

          Двигатель:

          Двигатель — это преобразователь, преобразующий электрическую энергию в кинетическую энергию (движение). Символ двигателя выглядит как украшение, обведенное буквой M вокруг клемм.

          Мы рассмотрели различные типы двигателей с указанием их обозначений и работы.

          Предохранитель и PTC:

          Предохранитель

          A или PTC — это устройство электробезопасности, обеспечивающее защиту цепи от сверхтока. Символ PTC фактически является общим обозначением термистора.

          В таблице ниже показаны блок, имя контакта и количество клемм всех компонентов, которые мы рассмотрели выше:

          Компонент

          Обозначается

          Блок

          Полярность / контакты

          Клеммы

          Резистор

          R

          Ом (Ώ)

          Не

          2

          Конденсатор

          С

          Фарады (ж)

          Анод-катод

          2

          Диод

          D

          Анод-катод

          2

          Индуктор

          л

          Генри (Д)

          Не

          2

          Транзисторы (БЮТ)

          NPN / PNP

          Излучатель, База, Коллектор

          3

          Транзистор (MOSFET

          n-канал

          П-канал

          Дренаж, Источник, Ворота

          3

          Реле

          NC, NO, C, 2-витые контакты

          5

          Источники энергии

          Напряжение, ток

          Положительный, отрицательный

          2

          Двигатель

          м

          об / мин

          Положительный, отрицательный

          2

          Итак, это руководство для начинающих, чтобы узнать о различных типах основных электронных компонентов, их символах и принципах работы.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *