| Ваш IP: 54.226.41.91 | Online(33) - гости: 24, боты: 9 | Загрузка сервера: 1.07 ::::::::::::

Гибридный мультивибратор

В этой статье речь пойдет о простом генераторе световых импульсов, который работает с мощной высоковольтной нагрузкой, построенном по «классической” схеме двухтранзисторного симметричного мультивибратора, но на транзисторах разного типа – биполярном и полевом (рис.1).

89704894000018408984

Устройство, собранное по предлагаемой схеме, может найти применение для новогодней иллюминации, дискотек, в системах сигнализации или использоваться в качестве рабочего макета для различных экспериментов.

При первом включении генератора в электросеть 220 В конденсатор С3 начинает заряжаться выпрямленным сетевым напряжением через лампу накаливания EL1, токоограничительные резисторы R4–R6 и эмиттерный переход транзистора VT1. Начальное время его зарядки составляет около 20 с. Это определяет задержку первого включения лампы, что в ряде случаев может оказаться полезным. Левое плечо мультивибратора – транзистор VT1 – питается постоянным напряжением около 12 В, которое формируется из выпрямленного диодным мостом VD5 сетевого, ограничивается стабилитроном VD1 и фильтруется оксидным конденсатором С1. Диод VD2 защищает эмиттерный переход транзистора от возможного пробоя высоким напряжением отрицательной полярности при перезарядке конденсатора С3.
Мощный высоковольтный полевой транзистор VT2 с изолированным затвором и n — каналом обогащенного типа периодически открывается в те моменты, когда закрыт VT1. В это время лампа EL1 светит полным накалом. Чтобы полевой транзистор открывался полностью, т.е. работал в ключевом режиме и не перегревался, напряжение затвор-исток должно быть не менее 10 В, но не более 15…20 В. В данном случае оно будет равно рабочему напряжению стабилитрона VD1. Диоды VD3, VD4 защищают затвор полевого транзистора от пробоя, например, при прикосновении отверткой или паяльником. Варистор R8 защищает полевой транзистор от повреждения при всплесках сетевого напряжения.Частота мигания лампы накаливания, в основном, зависит от параметров цепей С2, R3 и C3, R2, R4–R6.

В конструкции можно использовать резисторы С1-4, С2-23, МЛТ и специальные высокомегаомные КИМ-Е, С3-14, С-36. Варистор R8 можно установить на напряжение 390…470 В. Подойдут, например, такие, как FNR307K391, FNR-20K391, FNR-14K431, FNR-05K471 или высоковольтные стабилитроны КС609В, КС903А, КС904АС. Настоятельно не рекомендую пренебрегать этим элементом, так как короткие импульсные всплески сетевого напряжения нередки и могут достигать амплитуды в 5 кВ.
В крайнем случае можно воспользоваться варисторами типа СН1-1 на 560…680 В, которые использовались в устаревших отечественных телевизорах. Конденсатор С1 –К50-35 или импортный аналог. Остальные конденсаторы типов К73-17, К73-24, К73-39. При этом С3 должен быть на напряжение не менее 250 В. Стабилитрон VD1 нужно взять маломощный на рабочее напряжение 12…13 В, подойдут КС207В, КС212Ж, КС213Б, КС508А, Д814Д1, 1N4743A, TZMC-12. Перед установкой на плату стабилитрон следует проверить на исправность. Диоды VD2–VD4 любые из серий КД503, КД510, КД512, 1N4148. Выпрямительный мост VD5 – КЦ402А–В, КЦ405А–В, RC204–RC207, RS204–RS207 или четыре диода, например, КД257В. Транзистор VT1 работает в режиме микротока. Он должен иметь коэффициент передачи тока базы не менее 150. Подойдет любой из серий КТ3102, КТ342, КТ6111, SS9014, 2SC900, 2SC1222. Полевой транзистор при работе с нагрузкой мощностью до 150 Вт можно взять любой из серий КП707, КП777А–В, IRF840, IRF430, BUZ214. При монтаже полевой транзистор нужно обязательно защищать от пробоя, например, временно закоротив все его выводы. Так как из3за высоких сопротивлений резисторов он открывается и закрывается относительно медленно, то его крайне желательно установить на алюминиевый теплоотвод размерами не менее 55х30х4 мм. Проблему можно решить усложнением схемотехники устройства, но это уже будет противоречить концепции простоты предлагаемой конструкции. Для работы с лампами накаливания мощностью более 150 Вт можно использовать параллельное включение нескольких полевых транзисторов, но такой подход в данном случае можно признать нерациональным из-за ощутимого увеличения затрат на комплектующие.

Чертеж возможного варианта печатной платы 55×105 мм показан на рис.2. Частоту мерцания лампы EL1 удобнее задавать изменением емкости конденсаторов С2, С3. При этом следует помнить, что конденсатор С3 сохраняет заряд длительное время после отключения питания. При настройке и эксплуатации устройства следует помнить, что все его элементы находятся под напряжением осветительной сети, и соблюдать необходимые меры осторожности.

Литература
1. Бутов А. Мультивибратор на полевых транзисторах//Радио. – 2002. – №4. – С.53.
2. Чеботков С. Новые мощные полевые транзисторы//Радиомир. – 2001. – №8. – С.39–40.
3. Варисторы Panasonic фирмы Matsushita//Радіоаматор. – 2002. – №3. – С.34.

Источник — РА 12‘2005
А.Л. Бутов, Ярославская обл

Добавить комментарий

Случайные статьи

  • TDA1560Q — УМЗЧ класса Н

    TDA1560Q — УМЗЧ класса Н

    TDA1560Q — усилитель мощности звуковой частоты класса Н, развивает выходную мощность 40 Вт на нагрузке 8 Ом при напряжении питания 14,4 В. Типовая схема ее включения показана на рисунке. Микросхема имеет функции управления режимами (включена, режим ожидания, режим приглушения звука, работа в режиме B, работа в режиме H). Основные характеристики микросхемы: …Подробнее...
  • Мощный радиомикрофон

    Описываемая схема имеет кв. стабилизацию частоты задающего генератора. сигнал радиомикрофона может быть принят на УКВ ЧМ диапазоне приемником чувствительностью 5..10мкВ в пределах 500м. Задающий генератор сделан на VT1. В этой схеме применен кв. резонатор на частоту 27МГц. Так как промышленность выпускает кв. резонаторы 27МГц с шагом 10кГц, то у Вас …Подробнее...
  • Базовые логические элементы микросхем ТТЛ и КМОП

    Буфер предназначен для увеличения выходной мощности элемента, для согласования выходных и входных уровней сигналов микросхем различного типа. Существуют буферные усилители с передачей сигнала без инверсии и с инверсией. Буферы имеют один вход и один выход. Инвертор преобразует лог. 1 на входе в лог. 0 на выходе и лог. 0 на …Подробнее...
  • Повышающий преобразователь на интегральном таймере

    При выборе схемы повышающего преобразователя часто используют специализированные микросхемы, ассортимент которых постоянно повышается. Не имея возможности приобрести необходимую микросхему, можно построить доступный импульсный генератор с ШИМ на микросхеме 555 или ее многочисленных аналогах. При питании напряжением в 12В на выходе преобразователя можно получить 40В. Величина выходного напряжения зависит от номинала …Подробнее...
  • Блоки переключателей

    На рисунке представлена схема блока переключателей с взаимным выключением. При нажатии на кнопку SB1 на выходах 2и 3 появится лог. единица, а на выходе 1 появится логический ноль. И соответственно при нажатии SB2 или SB3 на аналогичном выходе появится лог. ноль. Переключение сигналов происходит без дребезга. При одновременном нажатии 2-х …Подробнее...