حقل تأثير مفتاح الترانزستور

ربما سمع شخص بعيد عن الالكترونيات أن هناك عنصر مثل التتابع. أبسط مرحل كهرومغناطيسي يحتوي على مغناطيس كهربائي ، عندما يتم تطبيق الجهد عليه ، يتم إغلاق الاتصالين الآخرين. باستخدام مرحل ، يمكننا تبديل حمل قوي إلى حد ما أو تطبيق أو العكس ، وإزالة الجهد من جهات الاتصال السيطرة. المرحلات الأكثر استخداما التي تسيطر عليها 12 فولت. هناك أيضا التبديلات لجهد 3 ، 5 ، 24 فولت.
ومع ذلك ، فإن تبديل حمل قوي أمر ممكن ليس فقط مع التتابع. في الآونة الأخيرة ، أصبحت الترانزستورات القوية ذات التأثير الميداني واسعة الانتشار. أحد أغراضها الرئيسية هو العمل في وضع المفاتيح ، أي يكون الترانزستور إما مغلقًا أو مفتوحًا بالكامل عندما تكون مقاومة انتقال Stoke - Source تقريبًا صفر. يمكنك فتح ترانزستور تأثير المجال من خلال تطبيق الجهد على البوابة بالنسبة لمصدره. يمكنك مقارنة تشغيل المفتاح على الترانزستور تأثير الحقل مع تشغيل التتابع - أنها طبقت الجهد على البوابة ، وفتح الترانزستور ، أغلقت الدائرة. لقد أزالوا الجهد من مصراع الكاميرا - فتحت الدائرة ، وتم إلغاء تنشيط الحمل.
في نفس الوقت ، فإن المفتاح الموجود في ترانزستور التأثير الميداني له بعض المزايا على التتابع ، مثل:

• متانة كبيرة. في كثير من الأحيان ، تفشل المرحلات بسبب وجود الأجزاء المتحركة ميكانيكيًا ، في حين أن الترانزستور ، في ظل ظروف التشغيل المناسبة ، يتمتع بعمر خدمة أطول.
• الاقتصاد. يستهلك ملف الترحيل التيار ، وأحيانًا يكون مهمًا جدًا. تستهلك بوابة الترانزستور التيار فقط في لحظة تزويد التيار الكهربائي به ، ثم لا تستهلك التيار عملياً.
• لا نقرات عند التبديل.

مخطط

فيما يلي الرسم البياني الرئيسي لترانزستور تأثير المجال:
المقاوم R1 فيه هو الحد الحالي ، هناك حاجة من أجل الحد من الحالية التي تستهلكها البوابة في وقت الفتح ، دون أن الترانزستور يمكن أن تفشل. يمكن تغيير قيمة هذا المقاوم بسهولة على نطاق واسع ، من 10 إلى 100 أوم ، وهذا لن يؤثر على تشغيل الدائرة.
يقوم المقاوم R2 بسحب البوابة إلى المصدر ، مما يؤدي إلى معادلة إمكاناتهم عند عدم وجود جهد على البوابة. وبدون ذلك ، سيظل المصراع "معلقًا في الهواء" ولا يمكن ضمان إغلاق الترانزستور. يمكن أيضًا تغيير قيمة هذا المقاوم على نطاق واسع - من 1 إلى 10 كيلو أوم.
الترانزستور T1 هو ترانزستور تأثير حقل N- قناة. يجب أن يتم اختياره على أساس الطاقة المستهلكة من قبل الحمل وحجم الجهد السيطرة. إذا كان أقل من 7 فولت ، فيجب أن تأخذ ترانزستور التأثير الميداني "المنطقي" ، والذي يفتح بشكل موثوق من جهد يتراوح بين 3.3 و 5 فولت. يمكن العثور عليها على اللوحات الأم للكمبيوتر. إذا كان الجهد الكهربي للتحكم يقع في حدود 7-15 فولت ، يمكنك أن تأخذ ترانزستور تأثير المجال "التقليدي" ، على سبيل المثال ، IRF630 ، IRF730 ، IRF540 أو أي شيء آخر مشابه. في هذه الحالة ، ينبغي إيلاء الاهتمام لهذه الخاصية مثل مقاومة القناة المفتوحة. الترانزستورات ليست مثالية ، وحتى في الحالة المفتوحة ، فإن مقاومة انتقال Stoke - Source لا تساوي الصفر. في معظم الأحيان ، يصل إلى المئات من أوم ، وهو أمر غير حاسم على الإطلاق عند تبديل حمولة من الطاقة المنخفضة ، ولكن بشكل كبير في التيارات العالية. لذلك ، من أجل الحد من انخفاض الجهد عبر الترانزستور ، وبالتالي تقليل تسخينه ، من الضروري اختيار ترانزستور ذو أدنى مقاومة قناة مفتوحة.
"N" في المخطط هو نوع من الحمل.
عيب المفتاح على الترانزستور هو أنه لا يمكن أن يعمل إلا في دوائر التيار المستمر ، لأن التيار ينتقل فقط من المخزون إلى المصدر.

إنتاج مفتاح في مجال تأثير الترانزستور

يمكن أيضًا تجميع هذه الدائرة البسيطة بتركيب الحائط ، لكنني قررت إنشاء لوحة دوائر صغيرة مطبوعة باستخدام تكنولوجيا الليزر الحديد (LUT). الإجراء كالتالي:
1) قمنا بقطع قطعة من ثنائي الفينيل متعدد الكلور تتناسب مع أبعاد لوحة الدوائر المطبوعة ، وقم بتنظيفها بورق صنفرة ناعم وإزالتها بالكحول أو المذيبات.
2) على ورقة نقل حراري خاصة نطبع لوحة دوائر مطبوعة. يمكنك استخدام ورق مجلة لامع أو ورقة تتبع. يجب ضبط كثافة الحبر في الطابعة على الحد الأقصى.
3) نقل نمط من الورق إلى textolite باستخدام الحديد. في هذه الحالة ، يجب التحكم فيه بحيث لا تتغير قطعة الورق ذات النموذج بالنسبة لثنائي الفينيل متعدد الكلور. يعتمد وقت التسخين على درجة حرارة الحديد ويقع في غضون 30 - 90 ثانية.
4) نتيجة لذلك ، تظهر صورة للمسارات في صورة معكوسة على textolite. إذا لم يكن الحبر الموجود في الأماكن ملتصقًا بلوحة المستقبل ، فيمكنك إصلاح العيوب بمساعدة طلاء الأظافر الخاص بالمرأة.
5) بعد ذلك ، وضعنا القماش المحفور. هناك العديد من الطرق لصنع محلول الحفر ؛ استخدم مزيجًا من حامض الستريك والملح وبيروكسيد الهيدروجين.
بعد الحفر ، تأخذ اللوحة الشكل التالي:
6) ثم من الضروري إزالة الحبر من PCB ، فإن أسهل طريقة للقيام بذلك هي استخدام مزيل طلاء الأظافر. يمكنك استخدام الأسيتون والمذيبات المماثلة الأخرى ، وأنا استخدم المذيبات النفطية.
7) القضية صغيرة - الآن يبقى حفر ثقوب في الأماكن الصحيحة ولوح القصدير. بعد ذلك ، يأخذ هذا النموذج:
المجلس مستعد لحام أجزاء فيه. مطلوبة فقط اثنين من المقاومات والترانزستور.
هناك اتصالان على اللوحة لتزويدهم بجهد تحكم ، وجهازي اتصال لتوصيل المصدر الذي يوفر الحمل ، واثنين من جهات الاتصال لتوصيل الحمل نفسه. لوحة مع أجزاء ملحومة يشبه هذا:
كحمل للتحقق من تشغيل الدائرة ، أخذت اثنين من المقاومات القوية 100 أوم متوازنة.
أخطط لاستخدام الجهاز مع جهاز استشعار الرطوبة (اللوحة في الخلفية). هو منه أن الجهد السيطرة من 12 فولت يأتي إلى الدائرة الرئيسية. أظهرت الاختبارات أن مفتاح الترانزستور يعمل بشكل رائع عن طريق توفير الجهد الكهربائي للحمل. كان انخفاض الجهد عبر الترانزستور 0.07 فولت ، وهو أمر غير مهم على الإطلاق في هذه الحالة. لا يلاحظ تسخين الترانزستور حتى مع التشغيل المستمر للدائرة. الجمعية الناجحة!
لوحة التحميل والدائرة:

شاهد الفيديو: ماهي المقاومة المتغيرة variable resistor شرح مفصل ومبسط لها (ديسمبر 2024).