Применение полевых транзисторов и интегральных схем.

 

(В главное меню)

 

К-18. ПРИМЕНЕНИЕ ПОЛЕВЫХ ТРАНЗИСТОРОВ И ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ

Реле времени С точки зрения разработчика схем, главная отличительная особенность полевых транзисторов - высокое входное
сопротивление В данном случае это позволяет включить на вход транзистора RC-цепочку с большим сопротивлением R - е обычном (биполярном) транзисторе это было бы бессмысленно, транзистор все равно зашунтировал бы большое сопротивление В итоге при вполне реальном значении емкости, с полевым транзистором можно получить большую выдержку В данном случае сопротивление времязадающей цепочки R1-100 мегом, а время выдержки-около получаса Отсчет времени начинается, когда П1 переводят в нижнее по схеме положение и С1, зарядивщись ранее от питающего напряжения, начинает разряжаться через R1 "Минус", который подается на затвор с С1, запирает транзистор, он откроется после того, как конденсатор С1 разрядится Открывшись, Т1 откроет и Т2 выходной сигнал, с которого можно подать на исполнительный механизм через электронное реле (К-19,7, К-20,3) Ждущий мультивибратор Благодаря полевому транзистору входное сопротивление схемы велико, она довольствуется очень слабым входным сигналом Также, как и в предыдущей схеме, легко получить очень большую длительность импульса или среднюю длительность при сравнительно малой емкости С2 3 Усилитель для электрофона Отличается от известных схем (К-8, К-13)тем что полевой транзистор нав ходе обеспечивает высокое входное сопротивление, необходимое для каскада, к которому подключен пьезоэлектрический звукосниматель

4. Высокоомный вольтметр Главная особенность прибора - очень высокое входное сопротивление - около 12 МОм Гальванометр
(чувствительность 100 мкА, сопротивление рамки 1,87 Юм) включен в диагональ моста (Р-176), образованного резисторами R6, R7 R8 с одной стороны и резистором R5 и участком «исток» «сток» самого транзистора с другой стороны

Перед измерением, замкнув входные провода, резистором R7 устанавливают стрелку на нуль Диод Д1 защищает вход прибора от случайного «минуса» на входе Диоды Д2, ДЗ защищают гальванометр от перегрузки -это кремниевые диоды (С-14), и на участке «ступеньки» (Р-80) они мало влияют на ток через гальванометр, а при больших напряжениях берут почти весь ток на себя

Генератор прямоугольных импульсов Собран на одной микросхеме К155ЛАЗ, в которую входят четыре элемента 2И-НЕ, на схеме они, как это принято, показаны и пронумерованы отдельно - отМС1 1 до МС1 4 Логические элементы используются для поворота фазы на 180 градусов (это необходимо для самовозбуждения, Т-171) и для того, чтобы ослабить влияние выходной цепи на частоту и на режим генератора Переменным резистором R2 можно менять частоту от 370 Гц до 25 кГц, этот диапазон можно сдвинуть (вплоть до 10 МГц) подбором емкости конденсатора С1 Напряжение питания-5 В, «плюс» питания подается на 14-ю ножку микросхемы, а «минус»-на 7-ю ножку (общий провод, «земля»)

Делитель частоты Может быть использован в блоке тембров электромузыкального инструмента, собран из трех триггеров, имеющихся в двух микросхемах К155ТМ2 (в каждой микросхеме по два триггера, и, таким образом, в данном случае один триггер остается неиспользованным) Схема делит частоту входного сигнала на 2, на 4 и на 8, полученные сигналы с пониженными частотами подмешиваются к основному сигналу Тембр звучания изменяют подбором пропорции всех его составляющих, то есть практически подбором резисторов R1, R2, R3 Источником основного сигнала может слоить генератор, собранный по предыдущей схеме (К-18,5) Напряжение питания (5 В) также подается «плюсом» на 14-ю ножку и «минусом» на 7-ю

Схема, имитирующая выбрасывание кубика Во многих детских играх очередной ход делают после выбрасывания кубика, на гранях
которого имеется разное количество точек-от одной до шести Тотже эффект дает предлагаемая схема после нажатия на кнопку К1 она мгновенно зажигает разное количество светодиодов (Д1-Д7) -также от одного до шести Повлиять на этот процесс практически
невозможно - схема переключает группы светодиодов минимум сотни раз в секунду (источником переключающего сигнала предполагается генератор по схеме К-18,5) - и нельзя предугадать, на каком количестве зажженных светодиодов все остановится, когда вы отпустите кнопку,- отпустив кнопку, вы прекращаете подачу переключающих импульсов, и схема «замирает» в том состоянии, в котором она оказалась в момент разрыва входной цепи В этой схеме, как и в предыдущей, три триггера, досчитав до 8-го импульса, они должны начинать счет сначала Однако введенные в схему элементы логики (МС 1, МСЗ 1 и МСЗ 2) следят за состоянием всех триггеров и прерывают процесс раньше, начиная новый цикл после 6-го импульса Другая логическая схема, тоже управляемая триггерами, в нужной последовательности включает светодиоды

8,9,10,11. Схемы на операционных усилителях Интегральные схемы 140УД1А и К140УД1Б относятся к так называемым операционным усилителям Они весьма универсальны, усиливают постоянный ток, переменные токи низких и высоких частот, импульсные сигналы, используются в генераторах, а также участвуют в ряде преобразований сигнала Усилительные схемы на такой микросхеме делят на две основные группы - инвертирующие (то есть поворачивающие фазу, как, скажем, одиночный транзистор в схеме ОЭ) и неинвертирующие (как эмиттерный повторитель, схема ОК) Первая схема (8) - инвертирующий усилитель (сигнал подается на вывод 9) Резистор R3 - элемент отрицательной обратной связи, от соотношения R3 и R1 зависит общий коэффициент усиления к, в данном случае к == 50 на частотах до 2 МГц при слабом усиливаемом сигнале (Ывых - до 0 1 В), при ивых= 1 В наибольшая частота снижается до 0,5 МГц Цепочка R4, С1 - корректирующая, она предотвращает самовозбуждение усилителя Вторая схема (9)-неинвертирующий усилитель (сигнал подается на вывод 10), он не усиливает напряжение, но имеет очень большое входное сопротивление (несколько мегом)

На операционном усилителе можно собрать устройство, аналогичное триггеру Шмитта (10), оно имеет два устойчивых состояния одно при некотором пороговом «минусе» на входе, другое - при пороговом «плюсе» Если подать на вход плавно меняющееся переменное напряжение, например синусоиду, то на выходе получим прямоугольные импульсы Если в эту схему ввести частотнозависимую положительную обратную связь R1, С1. то получится генератор прямоугольных импульсов (11) Частота импульсов зависит от всех элементов, участвующих в создании обратной связи, в данном случае от R1, С1 (во сколько раз он больше, во столько раз ниже частота) и в меньшей степени от соотношения R3 R2 (это соотношение можно выбрать в пределах 0,5-10, чем оно больше, тем ниже частота) Для указанных на схеме деталей получается частота около 2-3 кГц

Н^жно обратить внимание на то, что питающее напряжение состоит из двух «половинок» +6,3 В и-6,3 В (+12,6 В и-12,6 В), то есть питание фактически производится от двух источников, у одного из которых заземлен «плюс», а у другого - «минус»

12,13. Усилитель низкой частоты на одной микросхеме Все основные элементы усилителя входят в аналоговую микросхему К174УН7, вне ее («обвязка») находятся лишь цепи питания с развязывающими конденсаторами значительной емкости, регулятор громкости, регулятор тембра (обведены пунктирной линией) и цепи громкоговорителя Частотная характеристика при неравномерности 3 дБ лежит в пределах 40-20 000 Гц, при сопротивлении звуковой катушки громкоговорителя 10 Ом усилитель развивает мощность до 4,5 Вт (с радиатором!)

14,15. Супергетеродинный приемник на одной микросхеме Упрощенная блок-схема (15) показывает, какие основные узлы и детали находятся в самой микросхеме (усилители высокой, промежуточной и низкой частоты, преобразователь частоты с гетеродином, детектор, стабилизатор питающего напряжения), а какие за ее пределами (колебательные контуры с конденсаторами настройки, фильтр промежуточной частоты, регулятор громкости) Приемник может работать на одном из трех радиовещательных диапазонов - ДВ, СВ или KB Данные катушек выбираются по аналогии со схемой К-8, дроссель Др1 содержит несколько витков любого тонкого провода, намотанного на любом небольшом ферритовом сердечнике Усилитель низкой частоты приемника развивает мощность до 0,3 В

 

 

 

 

 

(В главное меню) 

Используются технологии uCoz