Транзисторы КТ117
КТ117 представляет из себя специальный полупроводниковый прибор, так называемый — однопереходный транзистор. КТ117 предназначен для работы в генераторах, в качестве переключателя малой мощности. Коллектора у однопереходного транзистора нет, а есть эмиттер и две базы — 1 и 2.
Схема эквивалентная однопереходному транзистору КТ117 выглядит вот так:
А схема звукового генератора собранная на КТ117 может выглядеть вот таким образом:
Схема получается гораздо проще, поскольку один КТ117 заменяет здесь два обычных биполярных транзистора.
RUS1980 › Блог › Доработка зарядного для аккумулятора.
Доброго времени суток.
В этой записи расскажу как я доработал свое зарядное устройство для зарядки автомобильного аккумулятора.
В связи с появлением в продаже «дешовых» и достаточно мощных DC-DC преобразователей постоянного тока, решил доработать свое зарядное устройство. До переделки регулирование выходного тока происходило за счет изменения коэффициента трансформации трансформатора Т.е. повышения зарядного тока осуществлялось за счет повышения выходного напряжения с помощью переключателя. Принципиально после переделки данный переключатель был заменен на понижающий DC-DC преобразователь.
Какие приемущества были достигнуты после доработки.
1. Повышена эффективность использования трансформатора. Максимальный ток, который позволяла выдать вторичная обмотка 4А. В связи с тем, что преобразователь подключен на крайние выводы (на которых напряжение составляет 32В), максимальная мощность стала составлять 4х23=92Вт. 2. Появилась возможность плавной регулировки выходного напряжения от 1,25 до 22 В. 3. Появилась возможность ограничения максимального зарядного тока. 4. Как следствие можно заряжать в том числе и литиевые аккумуляторы, задавая напряжение и максимальный ток.
Что потребовалось для переделки:
1. DC-DC понижающий преобразователь (макс. ток без доп. охлаждения 6А) Купил здесь. Хороший обзор на данную плату здесь. Цена на момент покупки — 220 руб. + 70 руб. доставка.
2. Универсальный тестер. Купил здесь. Цена на момент покупки — 480 руб. в т.ч. доставка.
3. Выходной клеммник. Купил здесь. Цена на момент покупки — 80 руб. + 65 руб. доставка.
4. Диодный мост КВРС1010 (10А). Купил в магазине радиодеталей. Цена на момент покупки — 60 руб.
5. Конденсатор 50В, 1000 мкФ. Купил в магазине радиодеталей. Цена на момент покупки — 25 руб.
6. Резисторы регулируемые. Купил здесь. Цена на момент покупки — 110 руб. + 50 руб. доставка.
Бюджет переделки составил — 1160 руб.
Вот так он выглядел до доработки.
1. Отпаял все провода от трансформатора со стороны вторичной обмотки и снял переключатель. 2. Открутил диоды, которые были собраны в диодный мост. Убрал их в свзи с тем, что диоды занимали много места и не позволяли смонтировать плату преобразователя и резисторы. 3. Снял лицевую панель и врезал в нее переменные резисторы, клеммник и Тестер (монитор). 3 На алюминевой пластине, на которой ранее располагались диоды, закрепил диодный мост и плату преобразователя. В качестве втулок использовал пустой стержень от гелевой ручки. В них плотно вкручиваются винты М3. 4. Из платы выпаял переменные резисторы для регулировки тока и напряжения. 5. Далее все последовательно подключил согласно схемы.
Источник
Параметры однопереходного транзистора.
Максимальный ток эмиттера — у КТ117А, КТ117Б, КТ117В, КТ117Г — 30мА.
Напряжение между базами — у всех КТ117 — 30в.
Напряжение между базой 2 и эмиттером — у всех КТ117 — 30в.
Максимальная рассеиваемая мощность — у всех КТ117 — 300мВт.
Межбазовое сопротивление:
У КТ117А,Б — от 4 до 9 кОм. У КТ117В,Г — от 8 до 12 кОм.
Максимальная рабочая частота — у всех КТ117 — 200кГц.
Коэффициент передачи — отношение напряжения включения к напряжению между базами: У КТ117А — от 0,5 до 0,7 У КТ117Б — от0,65 до 0,9 У КТ117В — от 0,5 до 0,7 У КТ117Г — от 0,65 до 0,9
Корпус транзистора пластиковый или металло-стекляный. Маркировка буквенно — цифровая.
Зарубежные аналоги КТ117А(Б,В,Г) — 2N6027, 2N6028.
Область использования тиристорных устройств
В каких целях можно использовать такое устройство, как регулятор мощности тиристор. Такой прибор позволяет более эффективно регулировать мощность нагревательных приборов, то есть осуществлять нагрузку на активные места. Во время работы с высокоиндуктивной нагрузкой тиристоры способны просто не закрыться, что может приводить к выходу такого оборудования из нормальной работы.
Можно ли самостоятельно осуществить регулирование оборотов в двигателе прибора?
Стоит обратить своё внимание на то, что регулятор не может самостоятельно менять свои обороты в асинхронных двигателях. Таким образом, напряжение будет полноценно регулироваться на коллекторном двигателе, который оборудован специальным щелочным узлом.
Мнение эксперта
It-Technology, Cпециалист по электроэнергетике и электронике
Задавайте вопросы «Специалисту по модернизации систем энергогенерации»
Регулятор мощности тиристорный, схемы регуляторов напряжения на тиристорах После того, как пользователь будет понимать принцип работы устройства и его общую схему строение, он сможет понять как собрать или же в случае необходимости починить тиристорный регулятор мощности самостоятельно. Спрашивайте, я на связи!
Принцип работы однопереходного транзистора.
Итак, любой однопереходный транзистор содержит в себе один p-n переход, что и вобщем то и так понятно — из его названия. Если переход один, откуда у него тогда три электрода, и как он вообще работает? На кристалле полупроводника однородной проводимости, на некотором расстоянии друг от друга имеются омические контакты — База1(Б1) и База2(Б2). Между ними находится область p-n перехода — контакт с полупроводником противоположной проводимости, омический контакт которого является — эмиттером.
Обычно, принцип действия однопереходного транзистора рассматривают с помощью несложной эквивалентной схемы.
R1 и R2 здесь — сопротивления между выводами Б1 и Б2, а V1 — эмиттерный p-n переход. Согласно данной схемы через R1 и R2 будет течь ток,причем падение напряжения на R1 будет смещать диод в обратном направлении. Таким образом, диод будет закрыт, пока на эмиттер не будет подано прямое напряжение превышающее величину падения напряжения на R1. Как только такое напряжение подано, диод открывается и начинает пропускать ток в прямом направлении. При этом сопротивление R1 еще более уменьшается — снижается напряжение падения. Происходит лавинообразный процесс открывания транзистора.
Принцип работы и основные компоненты
Свинцово-кислотные аккумуляторы заряжают постоянным (выпрямленным) напряжением, стабильным по уровню. Чтобы получить ток, втекающий в батарею, зарядное напряжение должно быть выше напряжения АКБ. Ток заряда в таком режиме зависит от разницы напряжений источника и батареи.
Полностью разряженная АКБ автомобиля выдает напряжение 10,5 вольт (ниже разряжать нельзя), полностью заряженная — 12,6 вольт. В процессе уровень на выходе ЗУ остается постоянным, на клеммах батареи плавно повышается. Поэтому в начале зарядки ток будет максимальным, по окончании – минимальным. Снижение уровня тока служит признаком окончания процесса. Также для автоматического завершения зарядки можно использовать достижение напряжения на АКБ значения 12,5..12,6 вольт.
Процесс зарядки свинцово-кислотной батареи стабильным напряжением.
Стандартная схема построения зарядника содержит:
- Сетевой трансформатор;
- Выпрямитель;
- Регулятор тока (напряжения) — стабилизированный или нет.
Общая схема построения зарядников для автомобильных АКБ.
Очень желательны приборы, индицирующие ток и напряжение. Дополнительно ЗУ может оснащаться:
- схемой ограничения тока;
- электрическими защитами;
- индикацией или автоматическим отключением по окончании зарядки.
Эти функции являются сервисными и повышают удобство работы с ЗУ.
Схема тиристорного регулятора на однопереходном транзисторе.
На рисунке ниже — схема тиристорного регулятора, с лампой накаливания в виде нагрузки.
R1 — 100 КОм — переменный, мощностью 0,5 Вт, любого типа. Резисторы R2 — 3 КОм, R3 — 1 КОм, R4 — 100 Ом, R5 — 30 КОм — МЛТ. VD1 — стабилитрон Д814В VD2 — КД105Б VD3 — КД202Р VC1 — КУ202Н Конденсатор С1 — 0,1МФ 400В., любого типа. Транзистор VT1 — КТ117А Плавкий предохранитель 0.5 — 1.5 Ампер(в зависимости от мощности лампы.)
На главную страницу
Использование каких — либо материалов этой страницы, допускается при наличии ссылки на сайт «Электрика это просто».
Простое зарядное устройство для автомобильных аккумуляторных батарей
Предлагается несложное для повторения зарядное устройство с регулировкой тока зарядки методом импульсно-фазового управления тринистором.
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 XP1 к сети и замыкания выключателя SA1 напряжения 220 В, 50 Гц через плавкую вставку FU1 поступает на первичную обмотку понижающего трансформатора T1. Конденсатор C1 – помехоподавляющий. Неоновая лампа HL1 – индикатор наличия напряжения сети. Напряжение с вторичной обмотки, составленной из шести последовательно включенных секций, поступает на диодный мост VD1-VD4 и диоды VD5, VD6. Выпрямленное диодным мостом напряжение через амперметр PA1 и плавкую вставку FU2 поступает на плюсовый 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 транформаторов T1. Ограничитель собран на стабилитроне VD7 и резисторе R3. С его выхода напряжение, близкое к трапецеидальной форме (полусинуссиды со срезанными вершинами) и частотой 100 Гц, поступает на узел управления тринистором VS1. Он представляет собой генератор импульсов на однопереходном транзисторе VT1. Переменный резистор R4, резистор R5 и конденсатор C2 – времязадающая цепь генератора. С началом каждого трапецеидального импульса, формируемого, как указано выше, стабилитроном VD7 и резистором R3, начинается зарядка конденсатора C2 через резисторы R4, R5. Однопереходный транзистор VT1 закрыт. При достижении на конденсаторе C2 напряжения включения микросхемы происходит разрядка конденсатора C2 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 заряджаемую батарею. Продолжительность подачи этого напряжения – разность длительности полупериода напряжения сети (10 мс) и задержки включения тринистора от начала полупериода (проходжения 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 готовым, например, от какого-либо прибора, отслужившего свой срок. Очень хорошо подходят корпусы от приборов B3-38 – B3-41, B3-47, B3-57, которые несложно доработать, заменив переднюю панель и просверлив необходимое число вентиляционных отверстий для обеспечения охлаждения устройства.
Плавкая вставка FU1- ВП1-1 5 А, 250 В. Вставку на меньший ток применять не рекомендуется, так как она будет систематически перегорать при включении усройства. Вставка FU2 – ВП3Б на 10 А. Выключатель SA1 типа T3 можно заменить на клавишный выключатель со световой индикацией, например, R59-2 [1], при этом исключаются элементы R1 и HL1. Конденсатор C1 – K73-17 на напряжение 630 В. Его емкость 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 220 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; 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 накальной обмотки. Далее на каждом из двух каркасов наматывают новую вторичную обмотку проводом сечение 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 сопротивления изоляции между первичной и вторичной обмотками – оно должно быть не менее 20 МОм. В противном случае следует просушить трансформатор в теплом сухом месте и еще 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 обратными напряжением не менее 100 В. Их устанавливают на теплоотводы с площадью поверхности не менее 50 см2. Диоды VD5, VD6 – любые кремниевые маломощные. Тиристор 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 емкость конденсатора С2, чтобы постоянная времени R4C2 осталась прежней. Выводы резистора необходимо подключить так, чтобы при вращении ручки по часовой стрелке введенное 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 мощность 15 Вт. Она не должна светиться. Вращая плавно ручку переменного резистора по часовой стрелке , следует убедится, что лампа загорается, а ее яркость увеличивается до полной при показаниях вольтметра около 15 В. Может потребоваться корректировка емкости конденсатора С2. При эксплуатации устройства перед подключением нагрузку ручку переменного резистора R4 следует всегда устанавливать в начальное положение.
Литература
- Юшин А. Клавишные выключатели со световой индикацией. – Радио, 2005, №5, с 52.
- Унифицированные трансформаторы – Радио, 1982, № 1, с. 59, 60.
- Кобелев Ф. Г. Как сделать сварочные аппараты своими руками. – Пб.: Наука и техника, 2011, с. 156.
- Тиристоры (Технические справочник). Пер. с англ., под ред. Лабунцова В. А., Обухова С. П., Свиридова А. Ф. Изд. 2-е доп. – М.: Энергия, 1971, с. 111-118.
Авторы: А. КВАКИНА, П. МИХЕЕВ, г. Железногорск Красноярского края
Недостатки ЗУ на тиристорах
У простой схемы есть существенный минус – отсутствие электронной защиты от переполюсовки, КЗ и перегрузок. Отчасти эту функцию выполняет плавкий предохранитель, что не очень удобно. При желании и достаточном опыте можно собрать дополнительную схему защиты и подключить её отдельно.
Второй недостаток – гальваническая связь настроечного блока с сетью. Его можно устранить, если использовать регулировочное сопротивление с пластиковой осью.
И ещё один минус – необходимость установки охлаждающих радиаторов (лучше использовать ребристые алюминиевые изделия). Частично проблема решается использованием схемы с включением регулирующего модуля в обмотку I питающего трансформатора.
Подводя итог, скажем, что тиристорное зарядное устройство своими руками собрать не так сложно, как может показаться с первого взгляда. Упорство и затраченное время будут вознаграждены недорогим качественным ЗУ с плавной регулировкой силы тока, продлевающей жизнь аккумулятору.
Схема и печатная плата ЗУ на SCR
Печатная плата нарисована вручную маркером. Вы можете сделать разводку самостоятельно, например на основании вот этого рисунка:
