А
ЭЛЕКТРОННЫЕ КОМПОНЕНТЫ
&
Андрей Каш каров
г. С-Петербург
I
I
I
I
I
I
Оконечные (согласующие) узлы в радиолюбительских устройствах
автоматики составляют значимую и важную часть электрической
схемы. От подбора элементов, устойчивости к перегрузкам, пожаро-
и электробезопасности, в таких узлах зависит общая надежность
всего устройства. Уже много лет радиолюбители собирают свои
конструкции на микросхемах, но большинство цифровых популярных
микросхем не включают в себя узел управления мощной нагрузкой.
Согласующие каскады
в силовых узлах управления нагрузкой
Как правило, выходной сигнал цифровой микросхе-
мы технологии КМОП имеет малую нагрузочную спо-
собность (5.
..10 мА), поэтому может использоваться
только с согласующим каскадом (усилителем тока).
Исключение составляют микросхемы с мощным вы-
ходом, например КР1006ВИ1 - 1вых = 250 мА, и анало-
гичные. Один из вариантов схемного решения согла-
сующего каскада показан на
рис. 1.
На схеме представлен согласующий каскад с при-
менением двух кремниевых транзисторов разной про-
водимости, причем управляющее напряжение и
с
действующим значением 2.
..5 В (при большем напря-
жении следует увеличить сопротивление резистора
Я2, т.е. рассчитать его по закону Ома так, чтобы ток
управления в цепи базы транзистора УТ1 находился в
пределах 15 мА) имеет отрицательный потенциал. То
есть для включения согласующего каскада и нагруз-
ки требуется наличие на входе 11упрнапряжения низко-
го уровня.
Усиление по току такого каскада достигает несколь-
ких тысяч, что вполне достаточно для включения сла-
боточного электромагнитного реле, например, РЭС9
или аналогичного, а реле, в свою очередь, будет уп-
равлять мощной нагрузкой с большим током потреб-
ления (2.
..6 А).
Для того, чтобы управлять согласующим каскадом
с помощью инверсного сигнала высокого уровня, дос-
таточно подключить между выходом микросхемы и точ-
кой А инвертор, или, поменяв оба транзистора на при-
боры обратной (оригинальной) проводимости, также из-
менить полярность включения источника питания.
Характерная особенность представленного узла на
схеме
(рис. 1
) во включении индикатора режима - све-
тодиода Н И . Благодаря такому схемному решению
удается сократить количество элементов и “встроить”
светодиод в общую “симфонию”. Индикатор НИ бу-
дет светиться при включении нагрузки, что увеличи-
вает общую функциональность устройства.
Вместо реле можно применить тиристорный узел уп-
равления нагрузкой; это имеет свои положительные
стороны, особенно в устройствах, подключаемых к пе-
ременному напряжению 220 В осветительной сети и,
как правило, питающихся от бестрансформаторного од-
нополупериодного источника питания от этой же сети.
На рис. 2 показана доработка согласующего каскада
для питания от сети 220 В, с управлением нагрузкой
Рис. 1. Электрическая схема узла усилителя тока с светодиод-
ным индикатором состояния
Рис. 2. Тиристорный узел управления нагрузкой в сети 220 В
посредством тиристора УЭ1. В данном варианте “ми-
нус" ип
является общим проводом, не требующим за-
земления.
При мощности активной нагрузки до 60 Вт тирис-
тор не требует установки на теплоотвод.
Кроме того, существует проверенный вариант
включения безрелейной нагрузки средней и большой
мощности, например, нагревательных ТЭНов и рези-
стивных спиралей. Электрическая схема для данного
варианта представлена на
рис. 3.
Рассмотрим особенность данного узла в транзис-
торном управлении нагрузкой.
[) Р ад и о л ю б и тел ь - 0 2 / 2 0 0 8
предыдущая страница 56 Радиолюбитель 2008-02 читать онлайн следующая страница 58 Радиолюбитель 2008-02 читать онлайн Домой Выключить/включить текст