Низковольтный прерыватель тока. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки

 Комментарии к статье

Этот прибор включается последовательно нагрузке, питающейся постоянным напряжением 8...15 В, и прерывает ток через нагрузку.

Ток нагрузки может быть от единиц миллиампер до нескольких десятков ампер. При этом собственный ток потребления мизерный. Характер прерывания, то есть, частота прерывания, скважность, регулируется в очень широких пределах при помощи двух переменных резисторов, одним из которых регулируется время включенного состояния нагрузки, а другим - время выключенного. Разница может достигать 100 кратной величины.

Регулировка осуществляется в двух диапазонах, в первом период можно регулировать от 10 секунд до 0,1 секунды. Во втором от 0,1 секунды до 0,001 секунды. То есть в частотном выражении - 0,1-10 Гц и 10 Гц-1 кГц.

Желательно чтобы регулировочные переменные резисторы были щелевого типа с линейной зависимостью регулировки сопротивления (как в графических эквалайзерах аудиотехники). Это удобнее, так как хорошо визуально воспринимается разница в установке времени включенного и выключенного состояния нагрузки, а при необходимости регулировки частоты (то есть обоих параметров сразу) ручки резисторов можно перемещать одновременно.

Благодаря таким широким диапазонам регулировки прибор можно использовать для самых разных назначений. Например, для периодической подачи световых сигналов, при этом можно в широких пределах регулировать продолжительность зажженного и выключенного состояния прожектора, или для регулировки яркости прожектора, скорости вращения электромотора, осуществляя регулировку по принципу широтно-импульсной модуляции.

При необходимости можно добавить другие диапазоны, переключая конденсаторы времязадающей цепи мультивибратора. Принципиальная схема прерывателя показана на рисунке. Основу схемы составляет мультивибратор на логических элементах микросхемы К561ЛА7. Частотозадающая цепь мультивибратора состоит из конденсаторов С1, С2 и R-составляющей, состоящей из переменных резисторов R1, R2 постоянного резистора R3 и переключающих диодов VD1 и VD2. Диоды VD1 и VD2 переключают резисторы R1 и R2 в зависимости от фазы генерируемого импульса. В зависимости от выставленного сопротивления соответствующего резистора изменяется и время соответствующей этому резистору фазы. Резистор R3 ограничивает минимальное значение временного промежутка и исключает перегрузку логического элемента из-за замыкания его выхода и входа при минимальном положении соответствующего переменного резистора.

Оставшиеся два элемента служат буфером между мультивибратором и выходным каскадом на VT1. Выход сделан на коммутаторном полевом транзисторе IRFZ30. Его отличие -большой ток и очень малое сопротивление полностью открытого канала. Ток может достигать. 30 А, при этом сопротивление канала составляет сотые доли Ома. В результате рассеиваемая на нем мощность даже при токе, близком к максимальному очень мала. Поэтому вполне достаточно маленького, можно сказать, символического пластинчатого радиатора.

Прерыватель имеет только два вывода - "+" и "-", которыми он подключается в разрыв питания нагрузки. При этом питание на схему мультивибратора поступает от источника питания нагрузки, через нагрузку. В процессе работы это напряжение скачет, так как ключ VT1 практически замыкает цепь питания микросхемы D1. Чтобы резких бросков питания микросхемы не происходило есть схема из накопительного конденсатора С3 относительно большой емкости и диода VD3 В промежутках времени, когда нагрузка выключена через нее происходит зарядка конденсатора С3 через диод VD3. В моменты времени когда нагрузка включена диод VD3 закрывается, так как его анод оказывается под отрицательным потенциалом, и микросхема питается за счет заряда, накопленного конденсатором С3, а диод VD3 исключает разряд этого конденсатора через открытый канал VT1.

Микросхему К561ЛА7 можно заменить на К561ЛЕ5 или импортные аналоги CD4001, CD4011 Вообще, можно использовать любую микросхему серий К561, CD, у которой есть минимум три инверторных логических элемента. То есть, вполне возможно К561ЛА9, К561ЛЕ6, К561ПН2 и другие. Включать согласно цоколевку. Лишние элементы, например, четыре элемента микросхемы К561ЛН2 можно подключить параллельно друг другу (на месте D1.3, D1.4). Это даже лучше, так как повышает мощность выхода на ключ.

Диоды 1N4148 можно заменить на КД522, КД521, КД102, КД103.

Конденсатор С1 - любого типа. Конденсатор С2 - типа К73-17 или аналогичный (неполярный) С3 - аналог К50-16. Резисторы любого типа. Переменные резисторы тоже могут быть любого типа, но желательно щелевые с линейной зависимостью регулировки сопротивления.

Перед началом работы желательно дать конденсатору С3 зарядиться, установив регулировочные резисторы в максимальное положение.

Автор: Лыжин Р.

Смотрите другие статьи раздела Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Легкий бег влияет на мозг и самоконтроль 13.10.2026

Физическая активность не обязательно должна быть интенсивной, чтобы на короткое время изменить состояние мозга. Новое исследование японских специалистов показывает, что даже непродолжительный бег с очень небольшой нагрузкой способен повлиять на настроение, внимание и способность контролировать собственные действия. Причем для этого, по данным эксперимента, может быть достаточно всего 10 минут. Работу провели исследователи из Университета Цукубы с участием 24 здоровых молодых людей. Добровольцы выполняли два разных условия: в одном случае они спокойно сидели в течение 10 минут, а в другом такое же время проводили на беговой дорожке. Скорость во время пробежки составляла приблизительно от 3 до 6 км/ч, поэтому нагрузка оставалась сравнительно небольшой. Средняя частота сердечных сокращений участников при этом находилась в пределах 104-107 ударов в минуту. После завершения физической активности добровольцы сообщали о большей бодрости и более приятном эмоциональном состоянии по сравне ...>>

Ноктбук HP OmniBook 5 13.10.2026

Рынок доступных ноутбуков постепенно становится все более интересным: производители пытаются предложить покупателям устройства, которые сочетают невысокую цену с характеристиками, еще недавно характерными преимущественно для более дорогих моделей. Компания HP решила сделать ставку именно на такой подход, представив OmniBook 5 - Windows-ноутбук с OLED-дисплеем, аппаратными возможностями для работы с искусственным интеллектом и заявленной автономностью до 42 часов. Стоимость базовой версии начинается с $699, что делает новинку прямым конкурентом таким устройствам, как MacBook Neo. Основой ноутбука стал 14-дюймовый OLED-дисплей с разрешением 1920 x 1200p. Экран поддерживает мультисенсорное управление, защищен стеклом Gorilla Glass 3 и способен отображать 100% цветового пространства DCI-P3. Таким образом, HP предлагает не просто стандартную панель для офисной работы, а дисплей с характеристиками, которые могут заинтересовать пользователей, обращающих внимание на качество изображения и ц ...>>

Донорское сердце способно быстро перенимать биологический возраст реципиента 12.10.2026

Возраст органов определяется не только количеством прожитых лет. На молекулярном уровне ткани могут стареть с разной скоростью, а после пересадки, как показывают новые эксперименты, их биологические характеристики способны заметно меняться под воздействием организма, в который они попадают. Исследователи из Бостона обнаружили, что молодые донорские сердца после трансплантации довольно быстро приобретают признаки биологического возраста реципиента, тогда как более старые органы могут, напротив, демонстрировать признаки омоложения. Чтобы оценить эти изменения, ученые применили три так называемых "часа старения" - молекулярных инструмента, позволяющих приблизительно определять биологический возраст клеток и тканей. В отличие от обычного календарного возраста, такие показатели отражают состояние организма на уровне определенных молекулярных изменений. Именно их анализ позволил специалистам проследить, как меняются пересаженные сердца спустя несколько месяцев после операции. Основные ...>>

Случайная новость из Архива Осязание робота в 100 раз чувствительней человеческого 25.09.2014 Ученые из США оборудовали робота датчиком осязания нового типа. Благодаря этому устройство смогло захватить свободно висевший в воздухе USB-кабель, и вставить его штекер в USB-гнездо. Новый датчик был показан на Международной конференции по "умным" роботам и системам, состоявшейся в Чикаго 14-18 сентября. Роботы, используемые в промышленности, могут обеспечивать высокую точность при манипуляциях с объектами, форма, размер и местоположение которых заранее известны. Но манипуляции с объектом, который свободно висит в воздухе - это нечто беспрецедентное для робота, утверждают авторы разработки. Удалось это благодаря применению датчика GelSight. Как правило, датчики осязания производят расчет механических сил на основе механических же измерений, но GelSight использует в работе оптику и алгоритмы распознавания образов. Иначе говоря, тактильный сигнал сначала преобразуется в визуальный, после чего "мозг" робота обрабатывает именно его. GelSight представляет собой блок синтетической прозрачной резины с покрытием металлизированной краской с одной стороны. Резина деформируется под воздействием объекта, с которым входит в контакт, а краска позволяет выровнять светоотражающие свойства материалов, облегчая тем самым проведение точных оптических измерений. В последней модификации датчик устанавливается в пластмассовый кубик, стороны которого могут пропускать свет различного цвета (зеленый, красный, синий, белый). Этот свет излучают светодиоды, которые расположены на противоположном конце кубика. Если резиновый слой, покрывающий одну из сторон кубика, деформируется, свет отражается от металлизированной краски, и его "ловит" камера, которая установлена рядом с диодами. На основе перепадов интенсивности света различных цветов новый алгоритм может воссоздавать трехмерную структуру углублений и складок на поверхности, с которой датчик соприкасается. Даже маленькое устройство с низким разрешением, которое установлено на манипуляторе робота, имеет чувствительность в 100 раз большую, нежели палец человека (последний способен на ощупь отделить один бугорок от другого, только если расстояние между ними не превышает 1 мм).

Другие интересные новости:

▪ Упаковка для длительного хранения продуктов питания без холодильника

▪ Искусственный бургер McPlant

▪ Горячие источники Марса

▪ Акулы ориентируются по магнитному полю Земли

▪ Дождь можно вызвать лазером

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Советы радиолюбителям. Подборка статей

▪ статья Приставная лестница со ступеньками. Советы домашнему мастеру

▪ статья Как начали носить перчатки? Подробный ответ

▪ статья Функциональный состав телевизоров Vestel. Справочник

▪ статья Теория электродвигателей. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Цифровой регулятор громкости. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026