전계 효과 트랜지스터의 전자 스위치. 구성표, 설명

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전계 효과 트랜지스터의 전자 스위치. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전

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라디오 매거진 2002년 60월호, p. XNUMX화가 공개되었습니다. 전자 스위치에 관한 V. Polyakov의 기사, 배터리 전압이 허용 수준 이하로 떨어지면 부하의 전원을 끌 수 있습니다.

나는 이 아이디어에 관심을 갖게 되었고 그러한 스위치의 나만의 버전을 만들었습니다. 부하의 자동 전원 차단 직전에 깜박이는 LED가 깜박이기 시작하여 부하의 전원이 곧 꺼질 것임을 나타내는 점에서 프로토타입과 다릅니다. 이 장치는 저렴한 전계 효과 트랜지스터와 마이크로 회로로 제작되어 부하와 인체 공학적 성능이 향상되었습니다. 최대 0,4A의 직접 소비 전류를 가진 부하를 전자 스위치에 연결할 수 있지만 마이크로 회로 전류 스위치 대신 더 강력한 n 채널 MOS 트랜지스터를 사용하면 연결된 부하의 전류를 몇 암페어로 증가시킬 수 있습니다. 아래에서 논의됩니다.

장치의 구성표는 그림 1에 나와 있습니다. 하나.

FET 전자 스위치

SB2 버튼의 접점이 닫히면 전체 공급 전압이 부하에 적용됩니다. 저항 R3을 통해 p채널 MOSFET VT1의 게이트에 개방 전압이 공급된다. 따라서 트랜지스터가 열리므로 미세 회로의 트랜지스터 게이트 (핀 1,8 DA1-DA3)에 높은 수준의 전압이 공급됩니다. 게이트-소스 회로에 보호용 1-애노드 제너 다이오드가 있는 고전압 n-채널 MOSFET인 DA3 - DAXNUMX 미세 회로의 키가 열립니다. 부하 용량을 늘리고 전력 및 전압 손실을 줄이기 위해 세 개의 스위치가 모두 병렬로 연결됩니다.

저항 R1의 저항은 배터리 전압이 7V(니켈 카드뮴 셀 1개의 배터리) 아래로 떨어지면 트랜지스터 VT1이 닫히도록 선택됩니다. 게이트 DA3 - DA1의 전압이 여전히 상당히 높기 때문에 이러한 키는 여전히 완전히 열려 있습니다. 소스 드레인 전압 VT2이 임계 개방 전압 VT3를 초과하자마자이 트랜지스터가 열리기 시작하고 바이폴라 트랜지스터 VT1도 열리고 깜박이는 HLXNUMX LED가 밝게 깜박입니다.

배터리 전압이 훨씬 더 감소하면 트랜지스터 VT1이 너무 많이 닫혀 저항 R4 양단의 전압이 불충분하여 키 DA1-DA3을 열린 채널의 최소 저항 상태로 유지하여 눈사태가 닫힙니다. VT1 및 DA1-DA3 모두. 부하의 전원이 차단되고 LED가 깜박임을 멈춥니다. SB1 버튼을 짧게 누르면 부하 전원을 강제로 끌 수 있습니다.

저항 R2의 저항은 깜박이는 LED가 7V의 배터리 전압에서 깜박이기 시작하면 배터리 전압이 6,9V로 떨어지면 부하가 완전히 꺼지도록 선택됩니다. 그러나이 값은 전압은 약간 다를 수 있습니다. 모두 전계 효과 트랜지스터의 매개 변수에 따라 다릅니다. 저항 R2를 47kOhm의 저항으로 사용하면 LED가 7,5V에서 깜박이기 시작하고 부하 전원이 7V에서 꺼집니다. 세라믹 커패시터 C1 및 C2는 장치의 노이즈 내성을 높입니다.

저항은 C0,05 -0,25, MLT VS, C1-4과 같이 2-23W의 작은 전력으로 사용할 수 있습니다. 비극성 커패시터는 K10-7, K10-17, KM-6 유형에 적합합니다. 산화물 - K50-35, K50-24. 깜박이는 LED는 L36B, L56B, L796B, L816B 시리즈 중 하나에서 가져올 수 있습니다. LED가 켜질 때 배터리의 평균 방전 전류를 너무 많이 증가시키지 않으려면 저항 R5의 저항을 3kOhm으로 높이고 LED의 밝기를 높이는 것이 좋습니다. 깜박이는 LED 대신 극성을 관찰하면서 생성기가 내장된 압전 세라믹 사운드 방출기(HPA17AX, HPA24AX)를 설치할 수 있습니다. 이러한 교체는 전자 스위치에 멀티미터, 주파수 측정기, 전자 온도계 등과 같은 "조용한" 장치가 장착된 경우 적절할 것입니다.

전계 효과 트랜지스터는 KP301, KP304 시리즈 중 하나로 대체할 수 있으며 가능한 최저 임계 개방 전압을 사용하는 것이 좋습니다. 바이폴라 트랜지스터는 KT3102, KT342, KT645 시리즈 중 하나로 교체할 수 있습니다. 예를 들어 전기 자체 추진 모델, 라디오 방송국, 휴대용 라디오와 함께 사용하기 위해 장치의 부하 용량을 크게 늘리려면 DA1 - DA3 마이크로 회로를 하나의 강력한 n으로 교체하는 것이 좋습니다. -채널 전계 효과 트랜지스터, 예를 들어 유형 KP723G, KP727V, KP736G, IRLZ44. 이 트랜지스터 중 하나를 사용하면 전류 소비가 3 ... 5A 인 장치를 전자 스위치에 연결할 수 있으며 방열판에 전계 효과 트랜지스터를 설치할 필요가 없습니다.

저항 R1을 선택하면 공칭 작동 전압 9V(12개의 니켈 카드뮴 배터리 배터리)와 10V - 9,7개 배터리 모두에 대해 스위치를 구성할 수 있습니다. 이러한 배터리 10개로 구성된 배터리로 장치에 전원을 공급할 때 배터리 전압이 3...1V로 떨어지면 부하 전원을 꺼야 합니다. 상대적으로 낮은 게이트-소스 임계 전압을 가진 p-채널 전계 효과 트랜지스터 , -4,5V 미만이 사용된 다음 저항 RXNUMX을 선택하면 장치가 더 낮은 공칭 전압(XNUMXV 이상)으로 작동하도록 구성할 수 있습니다.

전자 스위치는 80x35mm 크기의 단면 호일 코팅 유리 섬유로 만든 인쇄 회로 기판에 장착할 수 있습니다(그림 2).

FET 전자 스위치

트랜지스터와 미세 회로의 핀아웃은 그림 3에 나와 있습니다. 삼.

FET 전자 스위치

저자: A.Butov, 야로슬라블 지역 쿠르바 마을

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