Kekunci transistor kesan medan

Mungkin juga orang yang jauh dari elektronik telah mendengar bahawa terdapat elemen seperti geganti. Relay elektromagnet yang paling mudah mengandungi elektromagnet, apabila voltan digunakan padanya, dua kenalan lain ditutup. Dengan bantuan geganti, kita boleh menukar beban yang agak kuat, menggunakan atau sebaliknya, mengeluarkan voltan daripada kenalan kawalan. Yang paling meluas ialah geganti dikawal dari 12 volt. Terdapat juga geganti untuk voltan 3, 5, 24 volt.

Walau bagaimanapun, anda boleh menukar beban yang kuat bukan sahaja dengan bantuan geganti. Baru-baru ini, transistor kesan medan kuasa tinggi telah meluas. Salah satu tujuan utama mereka adalah untuk beroperasi dalam mod kunci, i.e. transistor sama ada tertutup atau terbuka sepenuhnya apabila rintangan persimpangan Parit-Sumber boleh dikatakan sifar. Anda boleh membuka transistor kesan medan dengan menggunakan voltan pada pintu berbanding sumbernya. Anda boleh membandingkan operasi suis pada transistor kesan medan dengan operasi geganti - voltan digunakan pada pintu masuk, transistor terbuka, dan litar ditutup. Voltan telah dikeluarkan dari pintu gerbang - litar dibuka, beban telah dinyahtenagakan.

Dalam kes ini, suis transistor kesan medan mempunyai beberapa kelebihan berbanding geganti, seperti:

• Ketahanan yang hebat. Selalunya, geganti gagal kerana kehadiran bahagian yang bergerak secara mekanikal, tetapi transistor di bawah keadaan operasi yang betul mempunyai hayat perkhidmatan yang lebih lama.
• Jimat. Penggulungan geganti menggunakan arus, kadangkala agak ketara. Gerbang transistor menggunakan arus hanya apabila voltan dikenakan padanya, maka ia hampir tidak menggunakan arus.
• Tiada klik semasa bertukar.

Skim

Litar suis untuk transistor kesan medan dibentangkan di bawah:

Perintang R1 di dalamnya mengehadkan arus; ia diperlukan untuk mengurangkan arus yang digunakan oleh pintu pada saat pembukaan; tanpanya, transistor mungkin gagal. Nilai perintang ini boleh diubah dengan mudah dalam julat yang luas, dari 10 hingga 100 Ohms, ini tidak akan menjejaskan operasi litar.

Perintang R2 menarik get ke punca, dengan itu menyamakan potensi mereka apabila tiada voltan dikenakan pada get. Tanpa itu, pintu pagar akan kekal "tergantung di udara" dan transistor tidak boleh dijamin untuk ditutup. Nilai perintang ini juga boleh diubah dalam julat yang luas - dari 1 hingga 10 kOhm.

Transistor T1 ialah transistor kesan medan saluran N. Ia mesti dipilih berdasarkan kuasa yang digunakan oleh beban dan nilai voltan kawalan. Sekiranya kurang daripada 7 volt, anda harus mengambil transistor kesan medan yang dipanggil "logik", yang dibuka dengan pasti dari voltan 3.3 - 5 volt. Mereka boleh didapati pada papan induk komputer. Jika voltan kawalan berada dalam julat 7-15 volt, anda boleh mengambil transistor kesan medan "biasa", contohnya, IRF630, IRF730, IRF540 atau mana-mana yang serupa.Dalam kes ini, anda harus memberi perhatian kepada ciri seperti rintangan saluran terbuka. Transistor tidak sesuai, dan walaupun dalam keadaan terbuka, rintangan persimpangan Parit-Sumber bukanlah sifar. Selalunya ia berjumlah seperseratus Ohm, yang sama sekali tidak kritikal apabila menukar beban kuasa rendah, tetapi sangat ketara pada arus tinggi. Oleh itu, untuk mengurangkan penurunan voltan merentasi transistor dan, dengan itu, mengurangkan pemanasannya, anda perlu memilih transistor dengan rintangan saluran terbuka terendah.

“N” dalam rajah – sebarang beban.

Kelemahan suis transistor ialah ia hanya boleh berfungsi dalam litar DC, kerana arus hanya mengalir dari Longkang ke Sumber.

Membuat suis transistor kesan medan

Adalah mungkin untuk memasang litar mudah sedemikian menggunakan pelekap permukaan, tetapi saya memutuskan untuk membuat papan litar bercetak kecil menggunakan teknologi laser-besi (LUT). Prosedurnya adalah seperti berikut:

1) Potong sekeping PCB yang sesuai dengan dimensi reka bentuk papan litar bercetak, bersihkannya dengan kertas pasir halus dan nyahgriskannya dengan alkohol atau pelarut.

2) Kami mencetak reka bentuk papan litar bercetak pada kertas pemindahan haba khas. Anda boleh menggunakan kertas majalah berkilat atau kertas surih. Ketumpatan toner pada pencetak hendaklah ditetapkan kepada maksimum.

3) Pindahkan reka bentuk dari kertas ke textolite menggunakan seterika. Dalam kes ini, anda harus memastikan bahawa kertas dengan reka bentuk tidak bergerak relatif kepada textolite. Masa pemanasan bergantung pada suhu seterika dan berkisar antara 30 hingga 90 saat.

4) Akibatnya, imej cermin trek muncul pada PCB. Jika toner tidak melekat dengan baik pada papan masa depan di sesetengah tempat, anda boleh membetulkan kecacatan menggunakan pengilat kuku wanita.

5) Seterusnya, kita letakkan textolite yang hendak terukir.Terdapat banyak cara untuk membuat penyelesaian etsa, saya menggunakan campuran asid sitrik, garam dan hidrogen peroksida.

Selepas etsa, papan mengambil borang ini:

6) Kemudian anda perlu mengeluarkan toner dari PCB, cara paling mudah untuk melakukannya ialah dengan penanggal pengilat kuku. Anda boleh menggunakan aseton dan pelarut lain yang serupa; Saya menggunakan pelarut petroleum.

Papan sedia untuk bahagian-bahagian yang akan dipateri ke dalamnya. Anda hanya memerlukan dua perintang dan transistor.

Papan mempunyai dua sesentuh untuk membekalkan voltan kawalan, dua sesentuh untuk menyambung sumber yang menjanakan beban, dan dua sesentuh untuk menyambungkan beban itu sendiri. Papan dengan bahagian yang dipateri kelihatan seperti ini:

Sebagai beban untuk menguji pengendalian litar, saya mengambil dua perintang 100 Ohm berkuasa yang disambungkan secara selari.

Saya bercadang untuk menggunakan peranti itu bersama-sama dengan sensor kelembapan (papan di latar belakang). Dari sinilah voltan kawalan 12 volt dibekalkan ke litar kunci. Ujian telah menunjukkan bahawa suis transistor berfungsi dengan sempurna, membekalkan voltan kepada beban. Penurunan voltan merentasi transistor ialah 0.07 volt, yang dalam kes ini sama sekali tidak kritikal. Transistor tidak panas walaupun dengan operasi berterusan litar. Selamat membina!