Универсальный внешний накопитель для всех iOS-устройств, совместим с PC/Mac, Android
Header Banner
8 800 100 5771 | +7 495 540 4266
c 9:00 до 24:00 пн-пт | c 10:00 до 18:00 сб
0 Comments

Содержание

СИГНАЛИТ ОДНОПЕРЕХОДНЫЙ ТРАНЗИСТОР | МОДЕЛИСТ-КОНСТРУКТОР

При всем многообразии устройств автоматического управления их функции, в конечном счете, сводятся к тому, чтобы при изменении контролируемого показателя (температуры, освещенности, текущего времени и т.д.) переводить исполнительные узлы из одного устойчивого состояния в другое. Нередко с дополнением в виде прерывистого светового или звукового сигнала. Обычно для этого используются группы биполярных полупроводниковых триодов, работающих в режиме усиления, либо логические ячейки интегральных микросхем, входы и выходы которых охвачены гибкими обратными связями.

А ведь ничуть не худшие результаты можно в ряде случаев получать на более простых устройствах с однопереходным транзистором.

Основой такого прибора служит кристалл полупроводника — база (б) — с электронной проводимостью. На удаленных от центра гранях имеются токосъемные поверхности с выводами, условно называемыми как база 1 (б1) и база 2 (б2). Между ними «пристроена» полупроводниковая область с дырочной проводимостью, именуемая эмиттером (э). На стыке здесь образуется р-п переход, обладающий выпрямительными (вентильными) свойствами.

Кристалл-база у «однопереходника» делится эмиттером на участки с сопротивлениями соответственно Rб1 и Rб2 (межбазовое сопротивление Rб1б2 составляет несколько кОм). По причине того, что вентильные свойства у этих участков (особенно во время работы) различаются и довольно существенно, данный транзистор называется еще и двухбазовым диодом.

Из анализа эквивалентной электрической схемы однопереходного транзистора нетрудно видеть следующее: с поступлением напряжения Uб1б2 на выводы баз оно будет распределяться в кристалле так, что на участке Rб1 станет запираться p-n переход. Если же на прибор подавать дополнительное напряжение Uэб1, постепенно увеличивая его номинал, то в момент, когда Uэб1 начинает превышать URб1, p-n переход вмиг становится проводящим. Иначе говоря, с притоком зарядов в область базы 1 скачком уменьшается сопротивление Rб1. По аналогии с электромеханическим реле, это электронное «замыкание контактов».

Принципиальная электрическая схема электронного квартирного ключа и самодельная конструкция на ее основе.

Выключается однопереходный транзистор при уменьшении тока эмиттера до уровня Iвыкл, несколько превышающего Iвкл. Порог этого срабатывания можно изменять, варьируя напряжения на электродах «э» и «б2».

Пожалуй, самой распространенной серией однопереходного транзистора является КТ117. Каждый из входящих в нее приборов имеет металлический корпус с язычком на донце, облегчающим ориентирование в выводах. Электрические параметры у этих транзисторов практически одинаковые. Исключение составляет лишь межбазовое сопротивление Rб1б2 величина которого у КТ117А и КТ117Б находится в диапазоне от 4 до 9 кОм, в то время как у КТ117В и КТ117Г — 8—2 кОм.

О том, насколько простой получается принципиальная электрическая схема генератора последовательности импульсов при использовании в ней однопереходного транзистора, можно судить по рисунку. Все «ужато до предела» и работает так, что совместно с нагрузкой — катушкой индуктивности L1 превращается в своеобразный электронный ключ для скрытной подачи (скажем, через входную дверь квартиры) условного сигнала либо открывания самого замка, если защелка у него сдвигается электромагнитом. Последний «оживляется» специальным устройством с такой же, как у названного ключа, катушкой.

Упрощенная структура, эквивалентная схема, типовая вольт-амперная характеристика, конструктивное оформление и условное изображение однопереходного транзистора.

Принцип работы электронного квартирного ключа простой. При замыкании кнопки SB1 ток от гальванической батареи GB1 проходит по цепи R1C1C2, заряжая конденсаторы. Напряжение URб1 по включению устройства выше Uэб1, и p-n переход будет заперт.

Однако по мере заряда конденсаторов напряжение на них и эмиттере возрастет настолько, что в некоторый момент p-n переход станет токопроводящим. Тут же через него, участок б1 и катушку пойдет электрический импульс. В результате напряжение Uэб1 снизится, транзистор выключится, а в конденсаторах начнется накопление новой порции зарядов.

Импульсы тока, возникающие при протекании рассмотренных выше процессов, создают благодаря L1 электромагнитное поле, которое индуцирует в катушке приемного устройства переменную ЭДС. Последнюю можно подавать на любой усилитель звуковой частоты с последующим выходом на динамик. При таком варианте использования самодельного устройства в схеме достаточно иметь вместо двух конденсаторов один, емкостью порядка 0,047 мкФ.

Вариант принципиальной электрической схемы и топология печатной платы устройства-посредника между электронным квартирным ключом и электромагнитной защелкой дверного замка; нумерация радиодеталей продолжает оцифровку, использованную на предыдущем рисунке.

Возможное схемное решение самодельного датчика-сигнализатора разряженности аккумуляторных батарей.

Резисторы для данного ключа самые распространенные — МЛТ-0,125. Конденсаторы тоже не дефицитные, КЛС. А в качестве источника электроэнергии GB1 подойдет батарея гальванических элементов 6PLF22 (типа отечественной «Кроны»).

Выключатель электропитания самодельный. Катушка L1 наматывается проводом ПЭВ2-0.15 внавал до заполнения каркаса, размещаемого в одной из чашек броневого сердечника из феррита 600НН диаметром порядка 9 мм. Ну а SB 1 выполняется из полоски упругой (гартованной) латуни. Ее предварительно отогнутый под углом 90° конец жестко крепится к футляру электронного квартирного ключа. При этом получается упругий Г-образный кронштейн. Снабженный пластмассовой, выступающей из корпуса штыревой кнопкой, он должен при нажиме образовывать контакт с плюсовым выводом гальванической батареи.

Чтобы дверной замок подчинялся электронному ключу, требуется устройство-посредник, принципиальная электрическая схема которого может иметь вид, изображенный на рисунке. Применяемая здесь нумерация деталей продолжает начатую ранее оцифровку.

Наведенная в катушке L2 (полем от L1) ЭДС поступает на базу транзистора VT2. Усиленные этим каскадом колебания переменного тока приоткрывают полупроводниковый триод VTЗ, в эмиттерной нагрузке которого находится VT4. Причем часть многократно усиленного сигнала снимается с коллектора VT3 и после выпрямления диодами VD1, VD2 вновь поступает на базу VT3, создавая постоянное отпирающее смещение.

Основные электрические параметры однопереходных транзисторов наиболее распространенной серии КТ117

 

Следствием существенного возрастания тока в цепи коллектор — эмиттер транзистора VT3 является отпирание мощного биполярного триода VT4, нагрузкой которого служит обмотка реле К1, шунтируемая (во избежание так называемого дребезга) диодом VD3 в обратном направлении.

Срабатывая, данное реле легко включает электромагнитную замочную защелку, ведь его контакты рассчитаны на коммутацию постоянного тока силой до 3 А при напряжении до 30 В, а также переменного (до 0,3 А, 220 В). Однако следует иметь в виду, что присоединять цепи электромагнита к бытовой осветительной сети должен специалист, хорошо знакомый с требованиями техники электробезопасности.

Как и в конструкции ключа, в рассмотренном устройстве-посреднике приемлемо использование резисторов МЛТ мощностью от 0,125 до 0,5 Вт. Конденсаторы желательны типа К50-6, реле — РЭС-6 РФО.452. 107. Сборка выполняется на монтажной плате из 1,5-мм гетинакса или стеклотекстолита.

Самодельная катушка L2 аналогична катушке L1, хотя допустима намотка и более тонким проводом (число витков, помещаемых в чашку сердечника, можно несколько увеличить). Ток, потребляемый устройством в дежурном режиме, не должен превышать нескольких миллиампер (в момент отпирания замка он возрастает до 0,15 А) — это пригодится при выборе сетевого адаптера.

Однопереходный транзистор можно использовать также в качестве простого, но достаточно эффективного датчика — сигнализатора понижения напряжения до наперед заданного порогового уровня. В том числе как устройство, в ценности которого уже успели удостовериться многие автомобилисты, пуская двигатели при низких температурах.

 

Заслуженную популярность имеют датчики на основе однопереходных транзисторов и у владельцев земельных участков. Ведь практически у каждого дачника и садовода-огородника припасены аккумуляторные батареи как источник электроэнергии для освещения. Применение названных датчиков позволяет избежать разрядки аккумуляторов до опасно низкого уровня, предупреждая световым или звуковым сигналом.

 

Собрать столь нужное в хозяйстве устройство может любой по приведенной здесь электрической схеме. На страже напряжения на эмиттере однопереходного транзистора VT1 стоит стабилитрон КС156 (VD1), он обеспечивает четкое и надежное функционирование датчика-сигнализатора. Уровень его нормального срабатывания задается переменным резистором R2.

 

Питание — от источника контролируемого напряжения. Когда Uк снижается до заданного уровня (например, до 9В), включается транзистор VT1. При этом на резисторе R3 возникает падение напряжения, отпирающее транзистор VT2. Резко возрастающий коллекторный ток последнего заставляет вспыхивать светодиодный индикатор HL1 (электронный генератор звуковых сигналов или электромагнитное реле, отключающее нагрузку от подсевшего аккумулятора).

 

 

Принципиальная электрическая схема и монтажная плата миниавтомата «Праздничная иллюминация».

 

Однако нельзя не отметить, что создание порога срабатывания с помощью стабилитрона годится только для контроля сравнительно мощных источников. Ведь сам датчик-сигнализатор расходует порядка 35 мА. Почти на два порядка меньшую нагрузку можно получить, применяя в качестве стабилизирующего элемента переход база—эмиттер транзистора КТ363А в «обратном» включении (базой к одноименному электроду VT1). В этом случае номинал для резистора R1 следует выбирать равным примерно 50 кОм. Коллекторную же цепь транзистора VT2 придется питать не от источника контролируемого сигнала, а от «силовой» цепи.

 

Устанавливая порог срабатывания устройства, надо временно заменить светодиод резистором любого типа и мощности, но обязательно сопротивлением 200 Ом. Указанный же на схеме номинал R4 соответствует пороговому напряжению 9 В; при его превышении необходимо подобрать большее сопротивление, чтобы не допустить перегрузки светодиода.

 

Однопереходный транзистор можно применить и в качестве «задатчика ритма» для иных (с обеспечением дополнительных переключений) двухпозиционных исполнительных узлов. По такому принципу легко, например, собрать мини-автомат, управляющий праздничной иллюминацией на новогодней елке. Работа однопереходного транзистора VT1 здесь аналогична электронному квартирному ключу. Разница лишь в том, что вместо катушки индуктивности в цепь базы б1 включен резистор R3.

 

Импульсы напряжения положительной полярности, снимаемые с R3 в моменты включения VT1, поступают на управляющие электроды тринисторов VS1 и VS2, поочередно отпирая их и зажигая соответствующую группу светодиодов. Рассмотрим обстоятельнее, как это происходит.

 

Управляющие импульсы поступают одновременно на оба тринистора, один из которых в силу разброса характеристик включается первым. Допустим, таким лидером становится VS1. Тогда левая (на рисунке) обкладка конденсатора С4 оказывается под нулевым потенциалом «общего» провода схемы, а правая, отделенная от него запертым тринистором VS2, под напряжением источника питания. Как следствие этого начинается довольно быстрое заряжание емкости (через сопротивление связанных между собой светодиодов и резистора).

 

Следующий импульс управления не оказывает влияния на уже открытый тринистор VS1, но отпирает VS2. В результате правая обкладка конденсатора С4 «садится» на нулевой потенциал «общего» провода, а поскольку заряд электроемкости не может изменяться скачком, на левой обкладке С4 и аноде VS1 оказывается отрицательное напряжение, которое основательно запирает тринистор VS1.

 

Такое состояние будет продолжаться, пока конденсатор перезаряжается (с изменением полярности на обратную), а значит, и меняется группа «задействованных» светодиодов (прежняя гаснет до прихода следующего тактового импульса). Продолжая работать аналогичным образом, двух-позиционный прибор — триггер на тринисторах, коммутирующем конденсаторе С4 и однопереходном транзисторе станет и впредь циклически переключать все из одного устойчивого состояния в другое.

 

Для сборки рассмотренного миниавтомата помимо указанных на принципиальной электрической схеме «однопереходника» КТ117А, тринисторов КУ103А и полупроводниковых светоиндикаторов серии АЛ307 требуются резисторы МЛТ с номинальной мощностью рассеивания 0,125 Вт и конденсаторы К53-14 (С1), КЛС (С2, С3), К73-16 (С4). Причем для получения нарядной многокрасочной иллюминации наряду со светодиодами АЛ307Б можно рекомендовать использование модификаций с индексами В, Д, И в конце наименования. Тогда к красному свечению добавятся оранжевый, желтый и зеленый цвета.

 

Комбинируя полупроводниковые светоиндикаторы в собранном триггере, нельзя допускать, чтобы общее потребление тока в любом из его плеч превышало 70 мА. Достигается это подбором номиналов у резисторов, работающих вместе со связками светодиодов. Вариант монтажа печатной платы приводится на рисунке. В источнике питания мини-автомата «Праздничная иллюминация» могут использоваться гальванические батареи типа 3R12, каждая из которых дает на выходе напряжение 4,5 В.

 

Ю. ПРОКОПЦЕВ

Простое зарядное устройство для автомобильных аккумуляторных батарей

Схема устройства приведена на рисунке. Установка требуемого тока зарядки от 0 до 10 А осуществляется известным способом: изменением задержки открывания регулирующего элемента – тринистора – после момента прохождения переменного питающего напряжения через ноль. После подключения вилки ХР1 к сети и замыкания выключателя SA1 напряжение 220 В, 50 Гц через плавкую вставку FU1 поступает на первичную обмотку понижающего трансформатора Т1. Конденсатор С1 – помехо-подавляющий. Неоновая лампа HL1 – индикатор наличия напряжения сети.

 

Рис. 1

 

Напряжение с вторичной обмотки, составленной из шести последовательно включённых секций, поступает на диодный мост VD1-VD4 и диоды VD5, VD6. Выпрямленное диодным мостом напряжение через амперметр РА1 и плавкую вставку FU2 поступает на плюсовой вывод заряжаемой аккумуляторной батареи, а через регулирующий элемент – тринистор VS1 на минусовый. Выпрямленное напряжение с катодов диодов VD5, VD6 и минусового вывода моста VD1-VD4 поступает на ограничитель напряжения, а через резистор R2 – на светодиод HL2. Свечение последнего свидетельствует о наличии напряжения на вторичной обмотке трансформатора Т1. Ограничитель собран на стабилитроне VD7 и резисторе R3. С его выхода напряжение, близкое к трапецеидальной форме (полусинусоиды со срезанными вершинами) и частотой 100 Гц, поступает на узел управления тринистором VS1. Он представляет собой генератор импульсов на однопереход-ном транзисторе VT1. Переменный резистор R4, резистор R5 и конденсатор С2 – времязадающая цепь генератора. С началом каждого трапецеидального импульса, формируемого, как указано выше, стабилитроном VD7 и резистором R3, начинается зарядка конденсатора С2 через резисторы R4, R5. Однопереходный транзистор VT1 закрыт. При достижении на конденсаторе С2 напряжения включения транзистора происходит разрядка конденсатора С2 по цепи участок эмиттер-база 1 транзистора, резистор R6. Импульс на резисторе R6 открывает тринистор VS1, и напряжение с диодного моста VD1-VD4 поступает на заряжаемую батарею. Продолжительность подачи этого напряжения – разность длительности полупериода напряжения сети (10 мс) и задержки включения тринистора от начала полупериода (прохождения напряжения сети через ноль). При перемещении движка переменного резистора R4 влево по схеме тринистор будет открываться ближе к концу каждого трапецеидального импульса, поступающего на узел управления, и ток зарядки окажется меньше. Наоборот, при перемещении движка резистора вправо ток зарядки станет возрастать.

Конструктивно устройство может быть размещено как в самодельном корпусе, так и в готовом, например, от какого-либо прибора, отслужившего свой срок. Очень хорошо подходят корпусы от приборов B3-38 – ВЗ-41, ВЗ-47, ВЗ-57, которые несложно доработать, заменив переднюю панель и просверлив необходимое число вентиляционных отверстий для обеспечения охлаждения устройства.

Плавкая вставка FU1 – ВП1-1 5А, 250 В. Вставку на меньший ток применять не рекомендуется, так как она будет систематически перегорать при включении устройства. Вставка FU2 – ВПЗБ-1 на 10 А. Выключатель SA1 типа ТЗ можно заменить на клавишный выключатель со световой индикацией, например, R59-2 [1], при этом исключаются элементы R1 и HL1. Конденсатор С1 – К73-17 на напряжение 630 В. Его ёмкость может быть в пределах 0,01 …0,22 мкФ. Этот конденсатор припаивают непосредственно к выводам 1 и 6 трансформатора Т1. Конденсатор С2 – любой на напряжение не менее 25 В.

Трансформатор Т1 – унифицированный ТПП320-127/220-50 [2] мощностью 200 Вт. Его можно заменить на ТПП318-127/220-50 или ТПП310-127/ 220-50, схема включения обмоток идентична.

Возможно использование трансформатора ТПП323-127/220-50, при этом обмотки с выводами 11-12, 13- 14, 18-17, 20-19 необходимо соединить параллельно, т. е. спаять вместе выводы 11, 13, 18, 20 и 12, 14, 17,19.

Вторичные обмотки этого трансформатора можно соединить и по-другому, выполнив выпрямитель по обычной двухполупериодной схеме. При этом вместо диодного моста VD1-VD4 устанавливают всего два диода. Обмотки с выводами 11-12, 13-14 следует соединить параллельно, обмотки с выводами 18-17, 20-19 – также параллельно, т. е. должны быть вместе выводы 11,13; 12, 14; 17, 19 и 18, 20, а затем соединить вывод 14 с выводом 18 – это будет средняя точка и минусовый вывод выпрямителя. Крайние выводы 11, 13 и 19, 17 припаивают к анодам мощных выпрямительных диодов.

Можно применить и сетевой трансформатор от старого цветного лампового телевизора. Сначала необходимо удалить все его вторичные обмотки, сосчитав при этом число витков на-кальной обмотки. Далее на каждом из двух каркасов наматывают новую вторичную обмотку проводом сечением не менее 3 мм2 в любой теплостойкой изоляции с числом витков втрое больше накальной. После сборки трансформатора катушки соединяют последовательно. При отсутствии провода нужного сечения можно использовать жгут из более тонких проводов, сплетя их в косичку [3]. Перед установкой самодельного трансформатора необходимо проверить сопротивление изоляции между первичной и вторичной обмотками – оно должно быть не менее 20 МОм. В противном случае следует просушить трансформатор в тёплом сухом месте и ещё раз измерить сопротивление изоляции, а если оно опять меньше 20 МОм, то лучше такой трансформатор не использовать.

Диоды Д214 можно заменить любыми с прямым током не менее 10 А и обратным напряжением не менее 100 В. Их устанавливают на теплоотводы с . площадью поверхности не менее 50 см2. Диоды VD5, VD6 – любые кремниевые маломощные. Тринистор заменим любым из серии КУ202 или более мощным, например, из серии Т122 (Т122-20 и т. п.) [4]. Его устанавливают на теплоотвод площадью не менее 100 см2. Транзистор КТ117А заменим на КТ117Б, КТ117Г; КТ132А, КТ132Б; КТ133А, КТ133Б или импортными 2N2646, 2N2647, 2N4870, 2N4871. Вместо однопереходного транзистора можно применить и его транзисторный аналог. Амперметр РА1 и вольтметр PV1 – М4202, М4203. Постоянные резисторы – любого типа. Переменный резистор R4 с линейной характеристикой. Его сопротивление может быть от 100 до 680 кОм. При этом потребуется подобрать ёмкость конденсатора С2, чтобы постоянная времени R4C2 осталась прежней. Выводы резистора необходимо подключить так, чтобы при вращении ручки по часовой стрелке введённое сопротивление уменьшалось.

Печатная плата не разрабатывалась. Правильно собранное устройство налаживания не требует. Однако перед первым включением следует вместо плавкой вставки FU1 подключить лампу накаливания 220 В мощностью 100…150 Вт. При включении SA1 лампа должна вспыхнуть и погаснуть. Если она горит почти в полный накал, следует проверить правильность соединения обмоток трансформатора, наличие замыканий во вторичной цепи. Далее, повернув ручку переменного резистора в крайнее против часовой стрелки (начальное) положение, параллельно вольтметру PV1 подключают автомобильную лампу на 12 В мощностью 15 Вт. Она не должна светиться. Вращая плавно ручку переменного резистора по часовой стрелке, следует убедиться, что лампа загорается, а её яркость увеличивается до полной при показаниях вольтметра около 15 В. Может потребоваться корректировка ёмкости конденсатора С2. При эксплуатации устройства перед подключением нагрузки ручку переменного резистора R4 следует всегда устанавливать в начальное положение.

Литература

1.    Юшин А. Клавишные выключатели со световой индикацией. – Радио, 2005, № 5, с. 52.

2.    Унифицированные трансформаторы. – Радио, 1982, № 1, с. 59, 60.

3.    Кобелев Ф. Г. Как сделать сварочные аппараты своими руками. – С.-Пб.: Наука и техника, 2011, с. 156.

4.    Тиристоры (Технический справочник). Пер. с англ., под ред. Лабунцова В. А., Обухова С. Г., Свиридова А. Ф. Изд. 2-е, доп. – М.: Энергия, 1971, с. 111 – 118.

Автор: А. Квакина, П. Михеев, г. Железногорск Красноярского края
 

Свингеры – gr33nonline

Преамбула

Этот блог начал свою жизнь как раздел внутри блога Шумные звуки…, пока не стал слишком большим. Он имеет дело с осцилляторами.

Особый интерес представляют генераторы, управляемые напряжением (VCO), которыми можно управлять с помощью секвенсора или другого внешнего источника для генерации звуковых волн переменной частоты.

См. также

  • Atari Punx…
  • Стук…
  • Стилофон!!!
  • Последовательность танцев
  • Безумие VCO

Генераторы

Существует ряд распространенных типов схем генераторов, среди прочих (см. Главу 10 – Генераторы и синтезаторы – Semantic Scholar):

  • Триггер Шмитта
  • Задержки распространения логических элементов
  • Однопереходный транзистор
  • Негистор
  • Соединение с эмиттером
  • Операционный усилитель
  • 555 таймер

Многие из этих цепей имеют фиксированное напряжение, а частоту можно изменять с помощью потенциометра. Вот несколько примеров реальных схем VCO:

  • 4584 ГУН
  • VCO 003 (на базе UJT)
  • Простой генератор 40106 с диодным CV-входом

Триггер Шмитта

Вы можете построить осциллятор с помощью триггера Шмитта, примеры:

  • 4106 — шестигранный триггер Шмитта (выстрел осциллятора с четырьмя операционными усилителями, упоминается использование CD4106) или (предположительно) эквивалентный
  • 40106 — Шестнадцатеричный инвертирующий триггер Шмитта (НЕ вентили) (см. Простой генератор 40106 с CV-входом на основе диодов)
  • 4583 – Двойной триггер Шмитта
  • 4584 — Шестигранный инвертирующий триггер Шмитта (см. 4584 VCO для генератора, управляемого напряжением)
  • 74c14- Шестнадцатеричный инвертирующий триггер Шмитта-(НЕ вентили) (см. БАЗОВЫЙ КУРС ЭЛЕКТРОНИКИ – ТРИГГЕР ШМИТТА (Страница 49))
  • 4093 – Четырехканальный вентиль И-НЕ с триггером Шмитта с двумя входами (см. Счетверенный генератор с использованием генератора на основе 4093 или 4093. Обратите внимание, что вместо этого для обоих этих примеров можно использовать инвертор)

Генераторная схема с операционным усилителем TL071 для любительского АМ-радиовещания ближнего действия [закрыто]

Впервые я увидел это на форуме Arduino, Буферизация и небуферизация. На самом деле изображение взято из БАЗОВОГО КУРСА ЭЛЕКТРОНИКИ – ТРИГГЕР ШМИТТА (стр. 49),

Триггер Шмитта Цепи генератора

ЧАСТОТА ГЕНЕРАТОРА
Когда конденсатор и резистор добавляются к затвору триггера Шмитта, как показано в первом схемы, показанной на рис. 5 выше, в результате получается генератор, называемый МУЛЬТИВИБРАТОРОМ . Мультивибратор имеет функцию создания прямоугольной волны, и эта форма волны может иметь равные высокие и низкие периоды (так называемое соотношение 50:50 знак:пространство) или любое соотношение высоких и низких периодов. HIGH период называется MARK , а LOW называется SPACE .
Частота генератора зависит от значения R и C.

Для этих компонентов нет фиксированного «соотношения», однако лучше всего обратиться к примерам схем, чтобы увидеть значения, необходимые для конкретной частоты, иначе вы можете получить « необычные» комбинации, такие как очень большие конденсаторы и очень маленькие резисторы для достижения высокой частоты.
Частота генератора Шмитта определяется следующим уравнением:

Более простое уравнение для работы:

Важное примечание: эта формула неверна и должна быть 1/1,2RC (для 74LS14 см. ниже, Учебники по электронике – Генераторы сигналов).

Однако в этой статье «Как построить осциллятор с микросхемой инвертора с триггером Шмитта 7414» также цитируется версия 1.2/RC (а также эта и эта). См. также Частота RC-генератора Trigger Schmitt:

HC–> f= 1/0,8RC
HCT–> f= 1/0,67RC

Из справки по расчету частоты прямоугольного генератора с триггером Шмитта CD40106BC фактическая константа сильно варьируется: 0,75/RC, 0,8/RC (74LS14), 1,5/RC (для 40106), а также частота зависит от температуры, В

DD и V TH (V T+ ) и V TL (V T- ):

 MathJax: $$f \приблизительно \frac{1}{RCln\left {V_{T+}[V_{DD}-V_{T-}]}{V_{T-}[V_{DD}-V_{T+}]}\right)}$$ 

я возился с различных Vdd и используя следующие


что указано в техпаспорте на модель Fairchild

при Vdd = 10 В я получаю fosc = 0,811/RC

и с Vdd = 5v я получаю fosc = 1,23/RC

С тех пор я нашел эту формулу и ее вывод, и она мне понятна. 0,811 кажется близким к стандартным котировкам.

Хотелось бы спросить – нормально ли такое влияние Vdd на частоту?

В любом случае,

Цепи генератора для 74c14 можно разделить на три категории:
1. Низкая частота
2. Средняя частота и
3. Высокая частота .
Низкочастотные генераторы с частотой менее 1 Гц также могут быть классифицированы как схемы ЗАДЕРЖКИ или схемы СИНХРОНИЗАЦИИ.
Среднечастотные генераторы в диапазоне от 1 Гц до примерно 500 кГц.
Высокочастотные генераторы выше 500 кГц.
Мы разделяем схемы на три категории в зависимости от требуемой емкости конденсатора.
Для низкочастотных генераторов конденсатор электролитический, емкостью от 1u до 220u.
Для цепей средней частоты используется керамический конденсатор от 1n до 100n
Для высокочастотных цепей используется керамический конденсатор от 47p до 1n
Значение R должно быть в диапазоне от 10k до 4M7 во всех случаях.
Максимальная частота для конкретной микросхемы будет зависеть от напряжения питания и типа микросхемы.

Некоторым микросхемам не нравится напряжение питания ниже 5 В (максимальное напряжение питания составляет 15 В для всех рассматриваемых микросхем), в то время как другие микросхемы (HS) специально созданы для высокоскоростной работы. Все чипы будут работать на частоте до 500 кГц при питании от 5 до 12 В. Требования, выходящие за пределы этого диапазона, потребуют специального изучения. Некоторые чипы рассчитаны на работу до 2-3В.

Замена таймера 555 на триггер Шмитта

ЗАМЕНА 555
555 можно заменить на 74c15 почти в любом случае, с преимуществом более низкого тока покоя и наличия 6 строительных блоков. Вентиль Шмитта 74c14 сравним с 7555 (КМОП-версия 555).
На рис. 17 показан 10-МИНУТНЫЙ ТАЙМЕР . Схема также называется цепью DELAY :


555 заменен затвором Шмитта и транзистором для обеспечения управляющего тока:

Добавление ворот

THE 4093 IC
Другой распространенной микросхемой триггера Шмитта является 4093. Это четырехканальный триггер Шмитта с двумя входами.

CD 4093 иногда используется из-за возможности стробирования. Один из входов ворот может использоваться для включения и выключения ворот. Это называется GATING . Эта функция может быть достигнута с помощью триггера Шмитта с одним входом и диодом. Это позволяет использовать микросхему 74c14.
На рис. 16 показано, как заменить 4093 вентиля И-НЕ для вентиля с одним входом:

См. также Учебники по электронике – Генераторы сигналов, где представлено множество генераторов с триггером Шмитта:

  • Инверторный генератор сигналов Шмитта (описан выше)
  • КМОП-генератор сигналов Шмитта
  • Генераторы тактовых сигналов – с инвертированным и/или частотным делением

Обратите внимание, что в Учебниках по электронике — Генераторы сигналов указано, что частота задается как 1/1,2RC, а не 1,2/RC, как указано выше для 74C14:

Задержки распространения логических вентилей

Из учебных пособий по электронике – Генераторы сигналов для нескольких генераторов, производных от логических вентилей, использующих обратную связь и задержку распространения последовательных вентилей для создания колебаний:

  • Генератор сигналов вентилей И-НЕ
  • Генератор стабильных сигналов NAND Gate — «кольцо из трех»
  • Генератор сигналов кольцевого типа – любое нечетное количество инверторов

Однако ни один из них не является VCO.

Unijunction Transistor

Некоторые примеры UJT включают:

  • 2N2646 (от Unijunction Transistor Мэтью Х. Уильямса) — это наиболее часто используемый
  • 2N1671, 2N2646 или 2N2647 (от однопереходного транзистора)
  • 2N4891 (от Transistor Organ) — используется в VCO Теренса Томаса (см. ниже)
  • 2N2646, MU10, TIS43 (от игрушечной сирены)
  • КТ117Б (кт117б) – Российский аналог Транзистор КТ117Б (2Т117Б) = 2N2647, 2N4891, 2N2647 ЗОЛОТО СССР Лот 6 шт., 9 шт.0014

Это описание UJT взято из Unijunction Transistor

Другая статья, описывающая использование и работу, называется How to Construct and Operation a Uni-Junction Transistor (UJT)

.

Работа UJT

Работа этого транзистора начинается с того, что напряжение питания эмиттера становится равным нулю, а его эмиттерный диод смещается в обратном направлении с собственным напряжением зазора. Если VB — напряжение эмиттерного диода, то общее напряжение обратного смещения равно VA + VB = ≤ VBB + VB.

Для кремния VB = 0,7 В. Если VE будет медленно увеличиваться до точки, где VE = ≤ VBB, то IE уменьшится до нуля. Следовательно, на каждой стороне диода равные напряжения приводят к тому, что через него не протекает ток ни при обратном, ни при прямом смещении.

Эквивалентная схема UJT Эквивалентная схема UJT

Когда напряжение питания эмиттера быстро увеличивается, диод становится смещенным в прямом направлении и превышает общее напряжение обратного смещения (≈ VBB + VB). Это значение напряжения эмиттера VE называется напряжением пиковой точки и обозначается VP. Когда VE = VP, эмиттерный ток IE течет через RB1 на землю, то есть B1. Это минимальный ток, необходимый для срабатывания UJT. Это называется пиковым током эмиттера и обозначается IP. Ip обратно пропорционален межбазовому напряжению VBB.

Теперь, когда эмиттерный диод начинает проводить, носители заряда инжектируются в RB-область бруска. Поскольку сопротивление полупроводникового материала зависит от легирования, сопротивление РП уменьшается за счет дополнительных носителей заряда.

Затем падение напряжения на RB также уменьшается с уменьшением сопротивления, поскольку эмиттерный диод сильно смещен в прямом направлении. Это, в свою очередь, приводит к большему прямому току, и в результате инжектируются носители заряда, что вызывает снижение сопротивления области RB. Таким образом, ток эмиттера продолжает увеличиваться до тех пор, пока питание эмиттера не окажется в ограниченном диапазоне.

ВА уменьшается с увеличением тока эмиттера, а UJT имеют отрицательную резистивную характеристику. База 2 служит для подачи на нее внешнего напряжения VBB. Клеммы E и B1 являются активными клеммами. UJT обычно запускается подачей положительного импульса на эмиттер, и его можно отключить, подав отрицательный импульс запуска.

Вот несколько примеров схем. Первый, опять же от Unijunction Transistor, показывает, что есть три выхода, которые можно взять: V C1 (пилообразный), V B1 (положительный импульс) и V B2 (отрицательный импульс).

, который дает результаты, как показано ниже:

Соответствующее уравнение

 MathJax: $$T = \frac{1}{f}= R_3Cln\left(\frac{1}{1-\ eta}\right)$$ 

Для однопереходного транзистора 2N2646 собственный коэффициент зазора η равен 0,65.

Для переменной частоты добавьте потенциометр (для целей генерации звука игнорируйте SCR и нагрузку двигателя)

См. также релаксационный генератор UJT

Частота релаксационного генератора UJT может быть выражена уравнением коэффициент отклонения и ln означают натуральный логарифм.

Та же схема генератора, но без управления напряжением (хотя VR1 можно переключать сигналом Vin, как это сделано выше), схема генератора пилообразной волны с использованием UJT,

И вариант, из Electronique > Реализации > Jeux de lumière > Clignotant 011

и три упрощения:

От Transistor Organ (исходное изображение), еще один генератор на основе UJT с импульсным выходом (B2), а не с пилообразным выходом через конденсатор.

Транзисторный орган
Деталь Общее количество Описание Замены
Р1-Р8 8 250K Trim или обычный горшок
Р9, Р12 2 Резистор 100 Ом 1/4 Вт
Р10 1 10K 1/4 Вт Резистор
R11 1 220 Ом 1/4 Вт Резистор
Р13 1 Горшок 5K
С1 1 Конденсатор 0,01 мкФ
С2 1 Конденсатор 0,1 мкФ
Q1 1 2N4891 Однопереходный транзистор
Q2 1 2N2222 Транзистор 2N3904
С1-С88 Переключатель SPST
СПКР 1 Динамик 8 Ом, 2 Вт
РАЗНОЕ 1 Провод, монтажная плата, ручки для кастрюль

От Unijunction Transistor Мэтью Х. Уильямса

Простейшее применение UJT — это релаксационный генератор , который определяется как генератор, в котором конденсатор заряжается постепенно, а затем быстро разряжается. Базовая схема показана на рис.7; в практической схеме рис.8 R3 ограничивает ток эмиттера и обеспечивает импульс напряжения, а R2 обеспечивает меру температурной компенсации. Рис. 9показаны формы сигналов, возникающие на эмиттере и базе 1; первый – приближение к пилообразному, а второй – импульс короткой длительности.

От UJT Relaxation Oscillator, это показывает три выхода вместе;

и соответствующие три выхода

от Toy Siren (ссылка отсюда)

Эта схема может быть построена достаточно маленькой, чтобы помещаться внутри игрушки. Схема состоит из релаксационного генератора на одном однопереходном транзисторе (2N2646, МУ10, ТИС43). R2 и C2 определяют частоту тона. Нажав на кнопку, SW1 заряжает конденсатор, и потенциал на стыке R2 и C2 возрастает, вызывая скачок частоты колебаний.

Исходное изображение

При отпускании кнопки заряд C2 будет медленно падать с пропорциональным уменьшением частоты колебаний. При ручном нажатии кнопки с интервалом примерно в 2 секунды звучит сирена.

Из «Необычных компонентов и приложений» Теренса Томаса,

Однопереходный транзистор

Одним из самых необычных твердотельных устройств является однопереходный транзистор. Обычные биполярные и полевые транзисторы используют вывод базы или затвора для управления сопротивлением между двумя оставшимися выводами. Однопереходные транзисторы работают не так, как другие транзисторы. В отличие от других транзисторов, однопереходный транзистор фактически пропускает входной сигнал через землю. Это делает его пригодным только в качестве генератора формы волны. Он создает отрицательный импульс на базе 1 и обратное экспоненциальное нарастание на эмиттере.

Исходное изображение

В однопереходной цепи конденсатор С1 заряжается через резистор R1. При достижении напряжения срабатывания (приблизительно 1,3 вольта) конденсатор разряжается через базу 2.

Конденсатор C2 заряжается через резистор R2 и разряжается одновременно с конденсатором C1, создавая отрицательный импульс. Схематическое обозначение однопереходного транзистора выглядит как полевой транзистор, за исключением того, что входной провод переворачивается вниз, указывая на функцию разряда конденсатора на землю.

Поскольку однопереходный транзистор не является линейным устройством, для создания линейной рампы требуется усилительный каскад на полевых транзисторах. Из-за сложного гармонического содержания линейной рампы он более полезен в качестве тона синтезатора или тестового тона.

Из синтеза звука, также Теренса Томаса, управляемый напряжением генератор звука использует 2N4891 UJT:

Схема VCO

Обратите внимание, что фактические транзисторы, используемые на рис. 2-7:

  • В3 — 2N4891
  • Q4, Q6 – 2N3819
  • Negistor

    Из необычных компонентов и приложений Теренса Томаса negistor ,

    Negistor

    Одним из самых необычных устройств в электронике является негистор. Обычный NPN-транзистор можно превратить в негистор, подключив его в обратном порядке. Эмиттер подключен к источнику питания через резистор, а коллектор соединен с землей. При таком подключении транзистор проявляет явление, известное как отрицательное сопротивление, также известное как лавинообразное движение.

    На схеме мы видим, что конденсатор поперек транзистора заряжается до тех пор, пока не будет достигнуто обратное напряжение пробоя. В этот момент сопротивление между коллектором и эмиттером фактически становится меньше нуля, а затем конденсатор разряжается через транзистор. Как только конденсатор разряжается, транзистор возвращается в свое резистивное состояние, и конденсатор снова начинает заряжаться. Не все транзисторы будут работать в этом режиме, однако на удивление большое их количество. Даже транзисторы, которые плохо тестируются, могут работать как негистеры.

    Исходное изображение

    Удивительно, но схема чрезвычайно стабильна и создает линейную линейную волну. Он может питать динамик напрямую или может быть добавлен усилительный каскад, чтобы использовать осциллятор в качестве функционального генератора. Его широкий диапазон и стабильность делают его пригодным для использования в музыкальных синтезаторах. Компоненты, используемые в схеме, являются лишь отправной точкой, так как разные транзисторы будут реагировать по-разному, и у вас могут возникнуть потребности, требующие других значений компонентов, так что экспериментируйте. Желательно использовать регулируемый источник питания не менее 15 вольт.

    Более простой вариант показан в разделе «Как построить релаксационный генератор на транзисторе», но он будет работать только с напряжением выше 12 В. В этой схеме используется обратное напряжение пробоя транзистора, и она аналогична приведенной выше схеме негистора. Исходное изображение:

    Генераторы с эмиттерной связью
    Кларнет и скрипка

    From Simple Electronic Organ, исходное изображение

    Этот электронный орган очень прост в изготовлении и может подарить часы удовольствия, особенно детям. Схема в основном 9Генератор с эмиттерной связью 0101 , состоящий из T2 и T3. Напряжение прямоугольной формы можно взять с коллектора T3 (X2). Этот сигнал придает тону характер кларнета. Без сигнала прямоугольной формы звук, производимый излучателями Т2 и Т3 (Х4), имеет характер скрипки.

    Простой электронный орган

    К этому основному звуку можно добавить дополнительный сигнал вибрато с помощью переключателя S1. Частота вибрато составляет примерно 6 Гц. Его амплитуда определяется резистором R4. Значение R4 может варьироваться от 100 до 300К.

    Базовая схема нестабильного мультивибратора

    Дополнительные примеры и пояснения генераторов с эмиттерной связью можно найти в Учебниках по электронике – Нестабильный мультивибратор:

    пара транзисторов с перекрестной связью с заземленным эмиттером. Оба транзистора, NPN или PNP, в мультивибраторе смещены для линейной работы и работают как усилители с общим эмиттером со 100% положительной обратной связью.

    Глядя на эту схему:

    Базовая схема нестабильного мультивибратора

    Нестабильные мультивибраторы Периодическое время

    Где R в Омах, а C в Фарадах.

    Изменяя постоянную времени только одной RC-цепи, можно изменить отношение метки к пространству и частоту формы выходного сигнала, но обычно при одновременном изменении обеих постоянных времени RC выходная частота будет изменена, сохраняя метку. -отношения к пространству одинаковые при соотношении один к одному.

    Если номинал конденсатора C1 равен номиналу конденсатора C2, C1 = C2, а также номинал базового резистора R2 равен номиналу базового резистора R3, R2 = R3, то общая продолжительность Цикл мультивибратора приведен ниже для симметричной формы выходного сигнала.

    Частота колебаний

    Где R в Омах, C в Фарадах, T в секундах и ƒ в Герцах.

    , и это известно как «Частота повторения импульсов». Так Нестабильные мультивибраторы могут генерировать ДВА очень коротких прямоугольных выходных сигнала от каждого транзистора или гораздо более длинный прямоугольный выходной сигнал, симметричный или несимметричный, в зависимости от постоянной времени RC-цепи, как показано ниже.

    Нестабильные сигналы мультивибратора

    Можно добавить дополнительную ступень, например:

    Генератор на операционных усилителях

    См. раздел «Выбор четырех генераторов операционных усилителей» и «Выстрел генераторов операционных усилителей»

    От операционного усилителя мультивибратора,

    Формы сигналов:

    555 таймеров

    Учебное пособие по таймеру 555 (которое охватывает моно- и бистабильные схемы) и Учебное пособие по электронике — Учебное пособие по генератору 555, которые дают хорошее введение, поэтому они здесь не рассматриваются.

    Однако взгляните на Atari Punx…, в частности на первую половину консоли Atari Punk (APC).

    Простой LFO описан GetLoFi  – 555 TIMER KIT

    На этой схеме выход TR используется в качестве рампы (CV), тогда как в приведенной ниже схеме используются дополнительные конденсаторы 10 кОм и 10 мкФ для обеспечения CV

    См. также GetLoFi – ВЫХОД НАПРЯЖЕНИЯ КОНТРОЛЯ ОТ ЦЕПИ ТАЙМЕРА 555

    и

    Краткая информация о Теренсе Томасе

    0005 Схема генератора импульсов Теренса Томаса

    Схема поясняется здесь:

    Переключатель S3 на импульсном генераторе обеспечивает доступ к импульсному выходу, когда он находится в верхнем положении, но в нижнем положении (как в импульсном генераторе). схема часов), включается одноимпульсный режим. Этот режим работы позволяет пользователю продвигать секвенсор только на одну ступень. Более пристальный взгляд на схему импульсных часов показывает, что одна секция четверного вентиля ИЛИ-НЕ в сочетании с переключателем S2, резистором R5 и конденсатором C7 образуют переключатель без дребезга. Когда переключатель S2 нажат, секвенсор переходит только на одну ступень, чтобы упростить настройку.

    Тем не менее, обратите внимание на это (приведенное в порядок) наблюдение от Buchla 144 генератора двойных прямоугольных импульсов DIY,

    Buchla, но имеет генератор релаксации пилы 2N2646 и триггер Шмитта TL071 (меандр) с 2N2222 для импульсной модуляции. Книга призывает к модели 741, которая ни к черту не годится, с плохой скоростью нарастания и общей плохой производительностью. Это действительно необычный осциллятор. Требуется некоторая настройка, чтобы заставить все работать. Значения потенциометра не проходят полный оборот при ручной настройке пульса, а ручные настройки высоты тона 100K выполняют линейную развертку, где все ноты переполнены, в диапазоне высоких частот. Я попробовал несколько бревенчатых горшков, но они, похоже, не помогли. Может быть, какой-нибудь обратный журнал сделает это?

    Применение триггера Шмитта для возведения в квадрат пилообразного выходного сигнала:

    • Причины не использовать 741: Причины не использовать операционный усилитель 741?
    • Причины не использовать LM358: компаратор триггеров Шмитта 0–5 В
    • Как заставить компаратор операционных усилителей работать в режиме триггера Шмитта?
    • Генераторная схема с операционным усилителем TL071 для любительского АМ-радиовещания ближнего действия [закрыто]
    • Схема триггера Шмитта – создайте свою собственную конструкцию с использованием двух транзисторов
    • В этой статье Альберта Ли на практике показано, как рассчитать гистерезис с помощью операционного усилителя и как выполнить математические расчеты для расчета желаемых уровней гистерезиса в системе.
    • См. также Перестрелка с четырьмя операционными усилителями и Перестрелка с операционными усилителями
    • Или, если вам требуется инвертированный выход, просто используйте CD40106B CMOS Hex Schmitt-Trigger инвертор)

    См. также Аналоговый секвенсор, выделение примечания принадлежит мне. (исходная ссылка на изображение ниже)

    Секвенсор – Теренс Томас

    Да, это был успешный проект. Вот фотография, которую я только что сделал рядом с некоторыми повседневными предметами, чтобы дать вам представление о том, насколько они велики. Она немного меньше, чем педаль Fooger, к которой я стремился. Я использовал 16-мм потенциометры вместо стандартных 24-мм, чтобы они поместились на панель меньшего размера. Я купил большую часть расходных материалов на сайте www.mouser.com. Корпус и ручки от Radio Shack.

    Да, в книге («Синтез звука» Теренса Томаса) есть проект генератора импульсов, управляемого напряжением, который будет управлять входом секвенсора. На схеме показан коммутационный разъем, в который можно вставить внешние часы. Сначала я решил собрать секвенсор и управлять им с другим моим оборудованием (Paia Midi CV Converter). Я ожидал, что он будет работать с прямоугольной волной LFO от моего Moog CP, но, похоже, сигнал был недостаточно сильным. На фото видно, что я не использовал разъемы для импульсных выходов (потому что они мне не очень пригодились). Я хотел, чтобы он был как можно более простым/маленьким. Да, я думаю, вы могли бы подключить все импульсы к одному разъему, но это был бы тот же устойчивый импульс, который вы подаете на секвенсор. Вероятно, вы могли бы подключить каждый импульс каскада через отдельный переключатель, а затем к одному разъему. Таким образом, вы сможете контролировать, какие этапы посылают импульс, создавая ритмический рисунок.

    Секвенсор предназначен для вывода 0-15 В, входы Fooger 0-5 В, поэтому вы либо просто используете нижнюю 1/3 ручек, либо пропускаете выход CV через пассивный аттенюатор (делитель напряжения: потенциометр 100 кОм и два разъема). , гораздо проще, чем кажется) сбить выходное напряжение до 0-5В. Теперь вы можете использовать весь диапазон ручек, не перегружая входы CV MF.

    Примечание. На схеме есть ошибка, потенциометр первой ступени должен подключаться к соответствующему диоду так же, как и остальные. Его 3-й контакт не должен соединяться с центральным контактом (при таком подключении он закорачивает себя, в результате чего ступень 1 остается минимальной [0 В] независимо от настройки панели).

    В целом все было довольно просто. Это был мой первый проект, созданный с нуля, и он действительно работает, чего я не ожидал. Я уверен, что мог бы прояснить некоторые из этих моментов, поэтому, если у вас есть еще вопросы, спрашивайте. Это должно стоить вам около 50-60 долларов за детали (потенциометры являются самыми большими расходами, я использовал Linear (вам не нужен звуковой конус) 100K 16-миллиметровые потенциометры Alpha от Mouser). Удачи, дайте мне знать, как это происходит.

    и

    Эти верхние соединения предназначены для сброса секвенсора на этап 1. Они подключаются к переключателю, чтобы пользователь мог определить количество этапов для последовательности. Визуально кажется, что это может быть ошибка, но я так не думаю. Контакт 3 посылает импульс на этапе 1, при этой настройке секвенсор сбрасывает себя на первом этапе. Это заставит секвенсор остаться на первом этапе (не очень полезно). По задумке, две ступени – это минимальная длина (действующая как прямоугольная волна LFO), максимум 10 ступеней.
    Да, если вы опустите отдельные гнезда импульсных выходов (вертикальный ряд справа на схеме), вы также можете оставить резисторы.

    Меня нет дома, но я выложу схему генератора импульсов, как только вернусь. Возможно, я также опубликую копию 10-Stage Sequencer в более высоком разрешении.
    Не относящийся к делу, но несколько захватывающий, сегодня я нашел копию книги Аллена Стрэнджа «Электронная музыка: системы, методы…» за 1,50 доллара на книжной распродаже в библиотеке Лагуна-Бич!!

    Однако он так и не опубликовал схему генератора импульсов, хотя, к счастью, я сам купил книгу и, следовательно, фото схемы выше.

    См. также Теренс Томас, Патент – CA1199689A – Генератор с фазовой автоподстройкой частоты и коммутируемыми конденсаторами, но схемы нет

    Вот так:

    Нравится Загрузка…

    Схема электродвигателя стеклоочистителя ваз. Стеклоочиститель, омыватель, “дворники”

    Чистота лобового стекла очень важна для безопасности водителя и пассажиров. Поэтому, если на автомобиле ВАЗ 2107 не работают дворники, это может привести к неприятной ситуации на дороге. В статье приведена электрическая схема дворников, рассмотрены неисправности и пути их устранения.

    [Скрыть]

    Стеклоочиститель

    Для того, чтобы отремонтировать неработающие дворники ВАЗ 2107, нужно знать (автор видео КВ Автоэлектрик).

    Схема стеклоомывателя

    На семерках устанавливается стеклоочиститель типа СЛ-193. Он расположен в моторном отсеке в воздушной камере отопителя. Схема его подключения аналогична схеме подключения стеклоочистителей на ВАЗ 2106. Предохранитель

    • ;
    • блок электродвигателя;
    • блок предохранителей;
    • выключатель подачи воды на стекло;
    • переключатель, с помощью которого изменяется скорость движения;
    • реле;
    • Замок зажигания.

    Стеклоочиститель состоит из рычажного механизма, щеток, рычагов и электродвигателя с редуктором. Механизм включается переключателем на рулевой колонке, он же и включается. Благодаря двигателю и редуктору создается вращательное движение, которое приводит в движение трапецию.


    Валы соединены с редуктором тягами и передают колебательные движения. В результате щетки перемещаются по поверхности и очищают ее от грязи.

    Для удаления грязи установлена ​​шайба. В конструкцию омывателя ВАЗ входят: мотор, насос, форсунки и бачок. Запускается мотор, который нагнетает жидкость в бачок омывателя. Через форсунки он распыляется на стекло.

    Распространенные неисправности и способы их устранения

    Причины, по которым не работают дворники на автомобилях, вне зависимости от УАЗа или семерки, в основном одни и те же. Ниже приведены неисправности и способы их устранения.

    Неисправность Средство правовой защиты
    Дворники не работают в обоих режимах. В этом случае проверьте предохранители. Если они перегорели, их необходимо заменить новыми. Если окислились только контакты, нужно несколько раз вытащить предохранители и поставить на место. Возможно потребуется замена трапеций дворников Ваз.
    Щетки не работают только в прерывистом режиме. В этом случае необходимо сначала проверить блок питания. Если напряжение есть, то причина поломки в реле.
    Неисправен переключатель очистителя Заменить трехрычажный переключатель
    Дворники работают, но при выключении остаются в произвольном положении. Причиной может быть поломка редуктора, так как в нем есть концевой выключатель. Необходимо зачистить контакты или согнуть пластину переключателя. При необходимости замените коробку передач.
    Электродвигатель не работает. В этом случае нужно демонтировать электродвигатель, проверить состояние обмотки и щеток.
    Щетки не двигаются при работающем редукторе. Сломаны зубья шестерни, ее необходимо заменить. Кривошип может быть неплотно прикреплен к шестерне, необходимо затянуть крепежную гайку.

    В основном проблема механическая – ломается трапеция. При ремонте дворников многие меняют стандартные изделия на бескаркасные. Они имеют привлекательный внешний вид, лучше прижимаются к стеклу, не имеют шарнирных соединений, поэтому на них не действует грязь и обледенение.


    Конструкция стеклоочистителя представляет собой сложный механизм, состоящий из множества деталей. Любой из них может отказать, что повлечет за собой либо полный выход из строя механизма, либо будет некачественная очистка стекла.

    Если вы разбираетесь в схеме подключения стеклоочистителя, то сможете провести техническое обслуживание самостоятельно.

    Преодолеть дождь или снег без дворников практически невозможно, так как видимость сведена к минимуму. Вот почему важно, чтобы стеклоочистители (официальное название стеклоочистителей) оставались целыми. В этом материале описана схема работы дворников на автомобиле ВАЗ 2110, основные неисправности, а также ремонт дворника.

    Важно! Схема работы омывателя достаточно проста: под капотом устанавливается электродвигатель, к которому крепится трапеция, на нее надеваются два стеклоочистителя – это одна часть узла. Вторая часть представляет собой бачок с технической жидкостью, которая с помощью помпы доходит до стеклоочистителя. Электроника выведена под приборную панель ВАЗ 2110.

    Устройство и возможные неисправности

    Для понимания работы дворников вам понадобится электрическая схема, которая присутствует в руководстве по эксплуатации и обслуживанию ВАЗ 2110. Также необходимо знать из чего состоит узел:

    • Трапеция – основная деталь, через которую мотор передает движение, трапеция чаще всего изнашивается, в результате необходим ремонт.
    • Электродвигатель – из-за этого узла дворники двигаются, двигатель может сгореть, что приведет к выходу из строя всего узла.
    • Насос – этот элемент нужен для закачки чистящей жидкости в дворники. При поломке помпы можно забыть о чистоте лобового стекла, хотя дворники все равно будут ходить по окну.
    • Бак – тут все очевидно, в нем жидкость для мытья окон.
    • Стеклоочиститель – устанавливается на трапецию, выполняет функцию очистки. В первую очередь нужно обратить внимание на размер дворника.

    Ремонт и замена требуются при повреждении двигателя, так как он не подлежит ремонту. Трапеция тоже очень часто ломается, но иногда ее можно восстановить. Схема узла достаточно проста, поэтому владелец ВАЗ 2110 быстро узнает причину неисправности узла.

    Схема

    Принцип работы насоса и бачка омывателя понять не сложно; могут возникнуть трудности со схемой. Основными элементами на нем являются электродвигатели омывателя и стеклоочистителя – оба узла могут выйти из строя. Под «К2» — узловое реле, под «КБ» — реле дополнительной омывателя.

    Ремонт

    Для ремонта этого узла необходим минимум инструментов:

    • Набор ключей и головок.
    • Набор отверток.
    • ВД-40.
    • Тряпки.
    • Запасные части.

    Определить, какие части не работают, довольно просто. Например, если дворники не двигаются, то моторчик вышел из строя. Если трапеция ходит, а стекло остается грязным, то насос или бак поврежден. Размер поможет вам понять состояние детали — если размер уменьшился слишком сильно, то элемент необходимо менять. В любом случае нужно убедиться в домысле, для этого следует проанализировать:

    1. Первым делом демонтируем приборную панель автомобиля;
    2. Далее вам нужно найти реле, связанное с этим механизмом. Оно прикручено к кузову ВАЗ 2110. Если не работают электрические элементы, то реле нужно менять, ремонт тут не поможет;
    3. Также в этом отсеке нужно проверить предохранитель стеклоочистителя;
    4. Разобрав рулевой механизм, можно добраться до переключателя. Замена понадобится, если переключатель сильно поврежден;
    5. Следующий шаг – разобрать мотор и проверить его. Если он вышел из строя, то рекомендуется менять двигатель вместе с реле. Новые детали работают лучше и изнашиваются равномерно;
    6. Если насос и бак повреждены, то их тоже надо менять вместе;
    7. Теперь нужно проверить состояние и размер шайбы – если она сильно отличается от нормы (можно сравнить в мануале), то ее нужно менять. Размер омывателя важен, так как его поверхность должна покрывать всю площадь лобового стекла.

    Схема подключения стеклоочистителя и омывателя

    Стеклоочиститель состоит из мотор-редуктора, рычагов и щеток («дворников»). Электродвигатель очистителя двухщеточный, с возбуждением от постоянных магнитов, односкоростной. Для защиты от перегрузок в нем установлен термобиметаллический предохранитель. (неисправность стеклоочистителя)

    Щетки стеклоочистителя

    Длина щеток (“стеклоочистителей”) переднего стеклоочистителя (как левого, так и правого) – 330 мм
    Длина щетки заднего стеклоочистителя (стекло двери багажника) – 305 мм .
    (+)

    «Дворники» необходимо периодически мыть теплой водой с мылом, чтобы обеспечить их качественную работу. При ухудшении качества очистки стекла замените щетки.

    Для этого поднимите рычаг со щеткой для стекла…

    Нажав на защелку, снимите щетку с рычага поводка.
    То же самое проделываем с остальными кистями.

    Технические характеристики электродвигателя стеклоочистителя

    Очиститель имеет два режима работы – непрерывный и прерывистый; они активируются правым подрулевым переключателем. Повторно-кратковременный режим работы обеспечивается реле типа РС-514 , крепящимся двумя гайками к передней левой боковине (замена реле стеклоочистителя) . Реле должно обеспечивать 9–17 пусков двигателя в минуту при температуре от –20 до 50°С и напряжении питания 10 В. (При включении стеклоочистителя в прерывистом режиме щетки могут совершать до четыре непрерывных двойных хода.) Сопротивление обмотки соленоида реле – (66±2) Ом, обмотки прерывателя – (23±1) Ом.

    Стеклоомыватель состоит из пластмассового бачка с электронасосом, установленного в моторном отсеке, форсунок омывателя, расположенных на капоте, и гибких соединительных шлангов. (неисправность стеклоомывателя)

    Омыватель включается потянув на себя правый подрулевой переключатель (нефиксированное положение). Если насос неисправен, его заменяют. Забитые сопла можно продуть назад или прочистить леской или тонкой иглой.

    Видео

    В. Шевелев

    В современных автомобилях стеклоочистители могут работать в двух режимах – непрерывном и пульсирующем, когда между последовательными взмахами щеток следует пауза. Этот второй режим очень полезен при небольшом дожде и мороси. Можно ли оснащать автомобили таким устройством, при котором стеклоочиститель может работать только в одном режиме, а щетки, даже при небольших осадках, двигаясь непрерывно, раздражают водителя и преждевременно изнашивают лобовое стекло автомобиля?

    Устройство, схема которого представлена ​​на рис. 1, позволяет сделать пульсирующий режим работы стеклоочистителя, оснащенного электроприводом.

    Рис. 1. Принципиальная схема устройства управления стеклоочистителями

    Представляет собой несимметричный мультивибратор, собранный на транзисторах Т1 и Т2, и ключевой каскад на транзисторе Т3. Нагрузкой ключевого каскада является электромагнитное реле Р1. Контакты Р1/1 этого реле управляют работой электродвигателя стеклоочистителя.

    Одновременно с открытием транзистора Т1 открывается и транзистор Т3. В этом случае срабатывает реле Р1 и включается электродвигатель. Через короткий промежуток времени транзистор Т1, а вслед за ним и транзистор Т3 закрываются, и реле выключается. Однако электродвигатель будет оставаться включенным через свои блок-контакты (на схеме не показаны) до окончания цикла движения щеток. Новый цикл начнется при следующем включении транзистора Т1. Длительность паузы между развертками плавно регулируется переменным резистором R3. Длительность паузы можно изменять в пределах 5-40 с.

    Устройство монтируется на печатной плате, показанной на рис. 2.

    Рис. 2. Печатная плата прибора


    Плата размещена под приборной панелью, а ручка резистора R3 выведена на переднюю панель приборной панели.

    В приборе используется реле РЭС-10, паспорт РС4. 524.304. Можно использовать любое подходящее реле с током срабатывания 50-70 мА. Транзисторы Т1-Т3 можно заменить любыми низкочастотными маломощными NPN-транзисторами. Переменный резистор R3, типа СП или СТО.

    Переключатель, установленный на автомобиле, можно использовать в качестве переключателя B1, сняв перемычку между клеммами 2 и 3 (см. схему).

    В положении 2 переключателя В1 стеклоочиститель работает в непрерывном режиме, а в положении 3 – в пульсирующем режиме.

    Модернизация стеклоочистителей. Автоматический стеклоочиститель.

    Ломанович В., Кузьминский А.

    Стеклоочистители некоторых современных автомобилей работают постоянно. Однако рационально оснастить стеклоочиститель соответствующим автоматическим устройством, позволяющим периодически включать и выключать его по заданной программе. На рис. 1 представлена ​​схема электронного устройства автоматического включения стеклоочистителя с заданной частотой.

    Рис. 1. Принципиальная схема устройств автоматического включения стеклоочистителя


    Мультивибратор на транзисторах Т1 и Т2 формирует прямоугольные импульсы, которые поступают на базу транзистора Т3, в коллекторную цепь которого включено электромагнитное реле Р1. Длительность импульсов, поступающих на вход транзистора Т3, изменяется от 1 до 30 с в зависимости от положения ползунка переменного резистора R2, при этом соответственно изменяется и период срабатывания реле Р1. Нормально замкнутые контакты 1Р1 и 2Р1 реле Р1 соединены параллельно и служат для управления электродвигателем стеклоочистителя.

    При подключении электронного автомата к штатному стеклоочистителю необходимо отсоединить клемму «3» от шасси, чтобы в дальнейшем контакты 1Р1 и 2Р1 реле Р1 (см. рис. 1) можно было подключить к точке «3» ” и шасси (общий минус). При этом возможна работа стеклоочистителя в обычном (неавтоматическом) режиме.

    После подачи напряжения на электронное устройство срабатывает реле Р1 и контакты 1Р1 и 2Р1 разрывают цепь питания электродвигателя стеклоочистителя через 0,3-0,5 с после замыкания тумблера V1. Время, в течение которого электродвигатель выключен, зависит от длительности управляющих импульсов, поступающих на базу транзистора Т3 от мультивибратора (см. рис. 1).

    После окончания паузы замыкаются контакты реле Р1 и начинает работать дворник. С помощью переменного резистора R2 длительность паузы можно менять. Как и в непрерывном режиме, автостоп выключает электродвигатель только после того, как щетки стеклоочистителя займут исходное положение на лобовом стекле.

    Обратите внимание, что электронный автомат позволяет использовать стеклоочиститель в любом из режимов непрерывной работы (с низкой или высокой скоростью движения щеток). В случае выхода из строя электронного блока стеклоочиститель остается работоспособным в штатном режиме.

    Вместо переменного резистора R2 можно установить малогабаритный переключатель на 2-5 рабочих положений (например, кулачковый переключатель ПКМ), коммутирующий несколько постоянных резисторов. Их сопротивление подбирается таким образом, чтобы получить нужную продолжительность паузы между включениями моторчика стеклоочистителя.

    На рис. 2 представлена ​​схема установки электронного блока на автомобиль «Москвич».

    Рис. 2. Схема установки электронного блока на автомобиль «Москвич»


    Выбор программы работы стеклоочистителей осуществляется с помощью пятипозиционного многополюсного кулачкового переключателя типа ПКМ9-1 (В1-В9), который устанавливается на приборной панели водителя. Первоначально, как показано на рис. 2, все контакты ПКМ9-1 разомкнуты, его рукоятка находится в первом положении и дворник не работает. Во втором положении переключателя выключатель В1 замыкается и стеклоочиститель начинает работать в непрерывном режиме с медленным движением щеток по лобовому стеклу. На третьей позиции ПКМ9-1, кроме В1, замкнуты выключатели В2 и В3. Дополнительное сопротивление Rд цепи обмотки возбуждения ОВ2 электродвигателя закорачивается, и дворник переводится на второй непрерывный режим с ускоренным движением щеток. В четвертом положении переключателя ПКМ9-1 выключатели В1, В2 и ВЗ разомкнуты, а В4, В6, В8 замкнуты. При этом на электронный блок подается питание и устанавливается первый автоматический режим с паузами в 5 секунд между включениями моторчика стеклоочистителей. На пятой позиции ПКМ9-1 устанавливается второй автоматический режим с паузами 10 с между переключателями стеклоочистителей (В4, В6 и В8 разомкнуты, В5, В7 и В9 замкнуты).

    Все постоянные резисторы типа МЛТ-0,5. Переменный резистор R2 может быть типа СП3-6, СП3-13 или СПО-0,5. Электролитические конденсаторы С1 и С2 типа К50-6 или ЭМ, С3 – типа МБМ или БМ. В качестве транзисторов Т1 и Т2 могут быть использованы маломощные низкочастотные транзисторы типа П13-П16, МП39-МП42 и другие, а в качестве Т3 – транзисторы типа МП25-МП26 с любыми буквенными индексами. Перед установкой ПКМ9Выключатель -1 необходимо разобрать и установить кулачки так, чтобы они обеспечивали замыкание и размыкание выключателей В1-В9 в указанной выше последовательности. Реле электромагнитное Р1, тип РЭС-9, паспорт РС4.524.202 или РЭС-6, паспорт РФО.452.106.

    Наладка стеклоочистителя в основном сводится к подбору величины сопротивления резистора R3, то есть времени, в течение которого контакты 1Р1 и 2Р1 реле Р1 остаются замкнутыми при работе устройства в автоматическом режиме. Это время не должно превышать времени полного хода щеток стеклоочистителя (вперед-назад) на большой скорости, что составляет 0,8-1 с.

    Реле времени стеклоочистителя

    Коротаев Г.

    Многие старые типы автомобилей не оборудованы реле времени прерывистой работы стеклоочистителя, что создает неудобство в их эксплуатации. В современных автомобилях такие устройства уже есть, но они рассчитаны только на одно время паузы и возможности его регулировки в зависимости от дорожных условий не предусмотрено. Ниже представлена ​​простая схема реле времени, сборка которого доступна даже начинающему радиолюбителю. За счет использования однопереходного транзистора время отклика устройства не зависит от изменения напряжения питания и температуры окружающей среды. На рис. 1 представлена ​​схема подключения прерывателя У1 к цепи электродвигателя стеклоочистителя У2 через тумблер с нейтральным средним положением В1.

    Рис. 1, Подключение автоматического выключателя к цепи двигателя
    Рис. 2. Принципиальная схема реле времени на основе однопереходного транзистора.


    Вместо тумблера B1 можно использовать два переключателя по отдельности для непрерывной и прерывистой работы.

    Выключатель работает следующим образом. При установке тумблера V1 в положение «Прерывание» практически все питающее напряжение подается на реле времени. В это время щетки стеклоочистителя находятся в исходном положении, а контакты концевого выключателя В2, управляемого электродвигателем М1, разомкнуты. Конденсатор С1 начинает заряжаться через резисторы R2 и R3 (рис. 2).

    Постоянная времени цепи R2 R3 C1 определяет время паузы. Когда напряжение на конденсаторе С1 достигнет рабочего напряжения транзистора Т1 (после паузы), импульс С этого транзистора через резистор R5 пойдет на управляющий электрод тиристора D2 и откроет его. Двигатель М1 начинает вращаться и замыкает контакты концевого выключателя В2. Во время рабочего хода двигателя, пока щетки не вернутся в исходное положение, контакты В2 остаются замкнутыми. В этот период конденсатор С1 разряжается через резистор R1 и диод D1. Когда щетки возвращаются в исходное положение, контакты В2 размыкаются, двигатель М1 останавливается, и весь цикл повторяется снова. Конденсатор С2 служит для повышения помехоустойчивости реле времени.

    При указанных на схеме значениях элементов R2, R3 и C1 время паузы может варьироваться от 1-2 до 5-7 с. Для увеличения времени паузы до 10-15 с необходимо увеличить сопротивление резистора К2 до 100 кОм.

    На рис. 3 представлена ​​схема реле времени на основе транзисторного аналога однопереходного транзистора.

    Рис. 3. Принципиальная схема реле времени на транзисторном аналоге однопереходного транзистора


    Резисторы любого типа могут быть использованы в схеме, конденсаторы С1, С2 – электролитические, типа К50-6, К52-1, К52-2, К53-1, ЭТО и др., диод Д1 – кремниевый, типа Д219, Д220, Д223, КД503, КД504, КД510 и др. Тиристор Д2 – типа КУ201 или КУ202 с любым буквенным индексом. Однопереходный транзистор Т1 (см. рис. 2) – типа КТ117 с любым буквенным индексом. Транзистор Т1 (см. рис. 3) – типа МП106 или МП116, транзистор Т2 – типа МПИ102. МП103, МП113, КТ315, КТ342, КТ602 или КТ603.

    Конструктивно реле времени размещено в небольшой коробочке, устанавливаемой за приборной панелью автомобиля так, чтобы водитель имел доступ к рукоятке переменного резистора R2. Схематический чертеж платы реле показан на рис. 4.9.0005

    Рис. 4. Плата реле времени:
    а – размещение деталей схемы реле на однопереходном транзисторе; б – размещение деталей релейной схемы на транзисторном аналоге; в-печатная разводка схемы реле на однопереходном транзисторе; г – печатный монтаж схемы реле на транзисторе аналог


    Многие сталкивались с таким небольшим неудобством в работе штатного стеклоочистителя ВАЗ 2109: при кратковременном включении омывателя лобового стекла щетки делают 3 взмаха, хотя последний взмах щетки делается уже по сухому стеклу, а два взмаха хватило бы, чтобы удалить всю воду, которая была разбрызгана омывателем.

    Это неудобство, как оказалось, легко устраняется. Для этого покупаем новое реле дворников (если что-то не получится, можно будет вставить старое и таким образом не остаться без дворников) типа 526.3747, или другое подобное – маркировка может отличаться в зависимости от производитель реле. резистор R4. Стандартный имеет номинал 130 кОм, нам нужно ставить меньше, в пределах 40 кОм – 70 кОм. У меня 56 кОм. Найти такой можно в точках продажи радиодеталей, стоит копейки, а можно выпаять из старой техники.

    Расположение реле в «Черном ящике»

    VAZ 2109 Схема реле стеклоочистителя

    Внутренняя конструкция такого реле может быть различной:

    Вариант 1

    Вариант 2

    Во всем. случаях нужный нам резистор подключается к 4 ножке микросхемы. На картинках выше он выделен.

    Кстати, эта ревизия актуальна и для ВАЗ 2114-2115, ВАЗ 2110, Лада Калина, Лада Гранта – для всех моделей, где используется этот тип реле.

    Новые реле могут иметь принципиально другую конструкцию. Например, мне попалось такое реле с маркировкой 723.3777 от завода Энергомаш:

    Реле 723.3777 Энергомаш.

    Такое реле не переделаем, поэтому его можно оставить как запасное (оригинальное), а родное, извлеченное из монтажного блока, мы перепаяем:

    Внешний вид родное реле

    С количеством ударов щеток разобрались. Теперь еще кое-что.

    При первом нажатии рычага омывания стекла обычно происходит так: щетки уже запустились, а воды на стекле еще нет. Это связано с тем, что насосу нужно время, чтобы прогнать воду по трубам от бачка до форсунки омывателя. Эту ситуацию можно исправить, установив в трубу обратный клапан, чтобы вода не стекала обратно в бак при неработающем насосе. Лично меня этот момент не сильно напрягает, так как щетки сохнут только при первом включении, а установка обратного клапана увеличивает сопротивление потоку воды в трубах к и без того слабому насосу омывателя, так что я не делал такой доработки на своей машине и не планирую.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *