Малогабаритний регулятор потужності Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Малогабаритний регулятор потужності Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Регулятори потужності, термометри, термостабілізатори

Коментарі до статті

На основі потужного перемикального польового транзистора, наприклад, IRLR2905, можна зібрати малогабаритний регулятор потужності нагрівальних (паяльник, підігрівач) або освітлювальних приладів (лампи розжарювання носимих або стаціонарних ліхтарів з живленням від автомобільного акумулятора).

Схему можливого варіанту такого пристрою зображено на рис. 1. Принцип його роботи полягає в зміні часу включення польового транзистора.

Малогабаритний регулятор потужності

На елементах DD1.1, DD1.2 зібрано генератор прямокутних імпульсів. Частота їхнього прямування - близько 15 кГц, шпаруватість можна регулювати в межах від 1,01 до 100 змінним резистором R2. Елементи DD1.3, DD1.4 використані як буферний підсилювач, з виходу якого керуючі імпульси надходять на затвор польового транзистора VT1. При високому (більше 1,5...2) логічному рівні на виходах цих елементів опір каналу транзистора зменшується до 0,027 Ом. У цей момент через навантаження тече струм, значення якого залежить від його опору та напруги живлення. Коли на виходах елементів встановлюється низький логічний рівень, транзистор закривається і струм через навантаження не тече. Змінюючи співвідношення між часом перебування транзистора у закритому стані та часом, коли він відкритий, можна регулювати середній струм через навантаження.

Регулятор включають послідовно з навантаженням, дотримуючись полярності. При зазначених на схемі номіналах і типах елементів напруга живлення може бути в межах від 4 до 14 В. Включають його подачею напруги живлення на мікросхему DD1 через вимикач SA1, суміщений з регулятором змінним резистором R2. При цьому протягом часу, коли польовий транзистор закритий через діод VD4 і контакти вимикача заряджається конденсатор С1. Коли транзистор відкритий, мікросхема живиться енергією, запасеної конденсатором С1. Оскільки струм, споживаний мікросхемою, невеликий, напруга на конденсаторі приблизно дорівнює напруги живлення.

Стабілітрон VD1 обмежує напругу живлення мікросхеми. Справа в тому, що за технічними умовами воно не повинно перевищувати 15, але коли транзистор закривається, у проводах, що з'єднують пристрій з навантаженням, виникає ЕРС самоіндукції і напруга на конденсаторі С1 може перевищити це значення. При довгих з'єднувальних дротах ця ЕРС може бути суттєвою, тому послідовно з вимикачем SA1 доведеться включити резистор R4 опором кілька кілоом. До речі, цей резистор необхідний і у випадку, якщо напруга живлення перевищує 15 Ст.

У регуляторі можна застосувати мікросхеми К564ЛА7, 564ЛЕ5, 564ЛА7, діоди серій КД521 КД522. Резистор R2 – СПЗ-ЗвМ (з вимикачем), решта – МЛТ, С2-33, Р1-4, конденсатор С1 – К53-1, К53-1А, К53-18 або малогабаритний для поверхневого монтажу, С2 – К10-17-1 .

Регулятор збирають на друкованій платі із двосторонньо фольгованого склотекстоліту, ескіз якої показано на рис. 2,а. Деталі розміщують з обох сторін (рис. 2, б), друковані провідники різних сторін з'єднують дротяними перемичками через отвори.

Малогабаритний регулятор потужності

Провід, що з'єднує регулятор з навантаженням і джерелом живлення, повинен бути коротшим, при довжині більше кількох сантиметрів їх для зменшення індуктивності необхідно звити.

Налагодження регулятора зводиться до підбору резисторів R1 та R4. Для цього його включають послідовно з навантаженням і паралельно контактам вимикача (вони повинні бути розімкнені, для чого між ними поміщають смужку щільного паперу) приєднують міліамперметр. Регулюючи потужність навантаження змінним резистором R2, контролюють напругу на конденсаторі С1, яке повинно бути приблизно на 0,5 менше напруги живлення. Якщо при максимальній потужності навантаження воно буде зменшуватися, R1 необхідно замінити резистором більшого опору, а якщо, навпаки, виявиться більше напруги живлення і досягне напруги стабілізації стабілітрона VD1, то, можливо, доведеться встановити резистор R4 (у цьому випадку з друкарського провідника, до якого припаяний висновок катода діода VD4, видаляють ділянку, обмежену на рис.2,б штриховими лініями).

Остаточно необхідність включення резистора R4 визначають, вимірявши струм, споживаний регулятором у всьому інтервалі напруги живлення. Якщо він не перевищує кількох міліампер, резистор R4 можна не встановлювати. В іншому випадку його необхідно підібрати таким чином, щоб цей струм не перевищував 10 мА. При напрузі живлення іпит більше 15 В опір резистора (в омах) має бути не менше (Uпіт-15)/0,01.

При струмі навантаження більше 5 А транзистор методом паяння (легкоплавким припоєм) необхідно закріпити на тепловідводі – мідній пластині товщиною 0,5...1 мм та площею кілька квадратних сантиметрів.

Автор: І.Нечаєв, м.Курськ

Дивіться інші статті розділу Регулятори потужності, термометри, термостабілізатори.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Застигання сипких речовин 30.04.2024

У світі науки існує досить загадок, і однією з них є дивна поведінка сипких матеріалів. Вони можуть поводитися як тверде тіло, але раптово перетворюватися на текучу рідину. Цей феномен став об'єктом уваги багатьох дослідників, і, можливо, нарешті ми наближаємося до розгадки цієї загадки. Уявіть собі пісок у пісочному годиннику. Зазвичай він тече вільно, але в деяких випадках його частинки починають застрягати, перетворюючись з рідкого стану на тверде. Цей перехід має важливе значення для багатьох областей, починаючи від виробництва ліків та закінчуючи будівництвом. Дослідники зі США спробували описати цей феномен і наблизитися до його розуміння. У ході дослідження вчені провели моделювання в лабораторії, використовуючи дані про пакети полістиролових кульок. Вони виявили, що вібрації усередині цих комплектів мають певні частоти, що означає, що через матеріал можуть поширюватись лише певні типи вібрацій. Отримані ...>>

Імплантований стимулятор мозку 30.04.2024

В останні роки наукові дослідження в галузі нейротехнологій зробили величезний прогрес, відкриваючи нові обрії для лікування різних психіатричних та неврологічних розладів. Одним із значних досягнень стало створення найменшого імплантованого стимулятора мозку, представленого лабораторією Університету Райса. Цей новаторський пристрій, який отримав назву Digitally Programmable Over-brain Therapeutic (DOT), обіцяє революціонізувати методи лікування, забезпечуючи більше автономії та доступності для пацієнтів. Імплантат, розроблений у співпраці з Motif Neurotech та клініцистами, запроваджує інноваційний підхід до стимуляції мозку. Він живиться через зовнішній передавач, використовуючи магнітоелектричну передачу енергії, що виключає необхідність дротів та великих батарей, типових для існуючих технологій. Це робить процедуру менш інвазивною та надає більше можливостей для покращення якості життя пацієнтів. Крім застосування у лікуванні резист ...>>

Сприйняття часу залежить від того, на що людина дивиться 29.04.2024

Дослідження у галузі психології часу продовжують дивувати нас своїми результатами. Нещодавні відкриття вчених з Університету Джорджа Мейсона (США) виявилися дуже примітними: вони виявили, що те, на що ми дивимося, може сильно впливати на наше відчуття часу. У ході експерименту 52 учасники проходили серію тестів, оцінюючи тривалість перегляду різних зображень. Результати були дивовижні: розмір і деталізація зображень значно впливали на сприйняття часу. Більші і менш захаращені сцени створювали ілюзію уповільнення часу, тоді як дрібні та більш завантажені зображення викликали відчуття його прискорення. Дослідники припускають, що візуальний безлад чи перевантаження деталями можуть утруднити наше сприйняття навколишнього світу, що у свою чергу може призвести до прискорення сприйняття часу. Таким чином було доведено, що наше сприйняття часу тісно пов'язане з тим, що ми дивимося. Більші і менш ...>>

Випадкова новина з Архіву

Великі тварини та смертельні хвороби 25.10.2015

Онкологічними хворобами хворіють не лише люди, а й тварини. Але все по-різному – хтось частіше, хтось рідше. Є види, особливо стійкі до раку, і до таких, як не дивно, належать найбільші ссавці: слони та кити. Чому "як не дивно"? Ми знаємо, що рак починається з клітин, у яких зіпсувався механізм контролю розподілу. Очевидно, чим більше клітин у тілі, тим більше шансів, що в якій-небудь з них щось піде не так - при розподілі, наприклад, у ДНК, що синтезується, ланцюг може вкрастися помилка. Однак слони, незважаючи на свої розміри та тривалий термін життя, хворіють на рак навіть рідше, ніж дрібніші види. Цей парадокс був названий парадоксом Пето – на ім'я Річарда Пето, британського епідеміолога з Оксфорда, який помітив його ще у 1970-ті роки.

Очевидно, у великих тварин є якісь додаткові механізми, що пригнічують виникнення злоякісних пухлин. Серед генів, від яких залежить розвиток раку, є протоонкогени та антионкогени. Якщо перші починають працювати не так, як треба, клітини "божеволіють" і перероджуються в ракові; відповідно, те саме буде, якщо зламаються антионкогени, які стежать за тим, чи правильно клітини поводяться.

Два роки тому дослідники з Інституту розвитку в Монпельє запропонували модель, яка враховувала поведінку протоонкогенів та антионкогенів залежно від розміру тварини. Модель імітувала різні розподіли мутацій протягом кількох тисяч поколінь. Висновок виявився таким: протоонкогени та антионкогени по-різному реагують в еволюції на збільшення маси тіла. Чим більша маса тіла, тим важче активувати гени, здатні спровокувати пухлину.

Одна з мутацій, завдяки якій стає важче активувати протоонкогени, може бути пов'язана з тим, що в геном просто збільшується число пухлинних супресорів. Про це у своїй статті в Journal of the American Medical Association пишуть Джошуа Шиффман (Joshua D. Schiffman) з Університету Юти разом із колегами з Університету штату Арізона та Пенсільванського університету. Спочатку автори роботи проаналізували статистику смертності слонів, і знову ж таки зайвий раз переконалися, що вони дійсно стійкі до раку багатьох інших видів: всього лише 5% товстошкірих помирають від пухлин, тоді як, наприклад, у гієноподібних собак рак губить 8%, не говорячи вже про 25% людей.

Аналіз геному показав, що африканські слони мають цілих 40 копій гена p53, азіатські - від 30 до 40. Цей ген - один з найвідоміших антионкогенів. Білок Р53 розпізнає пошкодження в ДНК, і, якщо їх стає досить багато, він включає гени, що відповідають за апоптоз - запрограмоване самогубство клітинне самогубство. Велика кількість генетичних ушкоджень робить клітину небезпечною для всього організму, тому найпростіше її взагалі позбутися. Очевидно, саме величезна кількість копій p53, які виникли в їхньому геномі мільйони років тому, допомагає слонам уникати раку (у людини, до речі, всього дві копії p53).

Можна, звичайно, чинити інакше - намагатися відремонтувати зіпсовану ДНК, проте, коли клітини слонів опромінювали іонізуючим випромінюванням, то жодної активізації ДНК-ремонтних генів і білків не спостерігалося, проте клітини починали активно вмирати. Тобто слоновий спосіб уникнути злоякісної пухлини - просто вчасно вбити клітину, що зіпсувалася. Варто лише пошкодувати про те, що еволюція не змогла забезпечити і наш геном зайвим десятком копій p53; можливо, в майбутньому біотехнологія дозволить провернути таку операцію, і на світ з'являться нові люди з підвищеним захистом від раку.

Інші цікаві новини:

▪ Мутація байдужості

▪ Електронний видошукач для звичайної дзеркалки

▪ Енергія падаючої краплі води

▪ iPhone передбачає бажання господаря

▪ Літаюча 4G-вежа - дрон Flying COW

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Конспекти лекцій, шпаргалки. Добірка статей

▪ стаття Момент істини. Крилатий вислів

▪ стаття Як росте волосся? Детальна відповідь

▪ стаття Хмари середнього ярусу. Поради туристу

▪ стаття Прилад для перевірки транзисторів. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Тиристорний стабілізатор напруги. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт