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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 ionistr로 구동되는 범용 프로브. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
일반적으로 측정 장비의 자율 전원 공급에 사용되는 갈바니 전지 또는 배터리는 작은 크기에 매우 높은 용량을 갖춘 커패시터인 이오니스터 형태의 대안을 가지고 있습니다. 저자는 새로운 프로브 설계에서 이를 능숙하게 활용했습니다. 프로브를 자주 사용하지 않으면 장치가 다시 필요해지기 전에 배터리가 만료됩니다. 이중 전기층이 있는 커패시터(이오니스터)가 전원 공급 장치로 사용되는 경우 이러한 상황은 발생하지 않습니다[1,2]. 이러한 커패시터를 충전하는 데 XNUMX~XNUMX분이면 충분하며 프로브를 사용할 수 있습니다. 그리고 그것은 꽤 오랫동안 작동할 수 있습니다. 이러한 에너지 저장 장치가 있는 프로브를 사용하면 전기 회로를 테스트하고 다이오드 및 pn 접합이 있는 기타 장치를 확인할 수 있습니다. 내장된 펄스 발생기를 사용하면 다양한 전자 장비의 LF 및 HF 회로와 구성 요소를 테스트할 수 있습니다. 프로브 회로는 그림 1에 나와 있습니다. 2. 그 기본은 음향 방출기 또는 트리밍 저항 R3에 연결된 트랜지스터 VT2, VT1의 펄스 신호 발생기입니다. 전계 효과 트랜지스터 VT4은 이오니스터 C4의 충전 장치에서 작동하고 VTXNUMX는 발전기의 작동을 제어합니다.
프로브는 다음과 같이 작동합니다. 주요 모드는 스위치 SA1을 사용하여 설정됩니다. "연속성" 모드(회로 저항 확인)에서 스위치 SA2가 위치 4("프로브")에 있으면 제어 회로는 핀 X1 및 X2를 사용하여 트랜지스터 VT4의 소스와 공통 와이어에 연결됩니다. 이 회로의 저항이 1kOhm을 초과하면 전계 효과 트랜지스터를 통과하는 전류가 임계값 레벨보다 작아지므로 트랜지스터 VT3은 닫힌 상태로 유지되고 발전기는 작동하지 않습니다. 저항이 이 값보다 작으면 VT3이 열리고 발전기의 소리 신호는 회로 저항이 1kOhm 미만임을 나타냅니다. 스위치 SA1에 의해 설정된 pn 접합을 확인하는 모드에서 핀 X1은 저항 R10을 통해 트랜지스터 VT6의 베이스에 연결됩니다. pn 접합이 제대로 작동하는 경우 양극이 X1에 연결되고 음극이 X2에 연결되면 직류가 이를 통해 흐릅니다. 트랜지스터 VT4-VT6이 열려 있고 발전기가 작동 중입니다. 접합이 역 극성으로 켜지면 매우 작은 역 전류가 흐르고 VT6이 닫히고 소리 신호가 없습니다. 스위치 SA2가 "생성" 위치로 설정되면 발전기는 지속적으로 펄스를 생성합니다. 커패시터 C2을 통해 저항기 R3 모터의 신호는 스펙트럼 제한 없이("실커" 모드에서) 또는 커패시터 C1("HF" 모드에서)를 통해 X2에 공급됩니다. 발생기는 약 30μs의 지속 시간과 1~1,5ms의 반복 주기를 갖는 짧은 펄스를 생성하며, 이는 광범위한 주파수를 가지며 LF 및 HF 캐스케이드 테스트에 사용할 수 있습니다. 신호 진폭은 트리밍 저항 R2를 사용하여 조정할 수 있습니다. 이오니스터 C4의 충전 모드는 VD1, VD2, HL1, VT1 요소에 의해 제공됩니다. 스위치 SA1을 "충전" 위치로 설정하고 SA2를 "프로브" 위치로 설정한 후 1~2V의 상수(X1에 플러스) 또는 교류 전압이 핀 X5, X20에 공급됩니다. 다이오드 VD2는 다음과 같은 역할을 합니다. 직접 전압원의 잘못된 연결 및 변수 정류를 방지합니다. VT1은 전류 안정기 역할을 하고 HL1은 충전 표시기 역할을 합니다. 충전은 어떻게 진행되나요? 핀 X1, X2에 전압을 가한 후 트랜지스터 VT10에 의해 안정화된 약 1mA의 전류가 다이오드 VD1과 이오니스터를 통해 흐릅니다. 충전됨에 따라 전압이 증가하고 약 1,5V에 도달하면 전류의 일부가 저항 R1 및 LED HL1을 통해 흐르기 시작합니다. 회로 R1HL1에서 저항 R1을 선택하면 전압이 약 3,2V로 설정되어 이오니스터가 2,5V의 전압으로 충전됩니다. 이 프로세스 기간은 1~2분에 불과합니다. SA2가 "프로브" 위치로 전환되고 X1과 X2가 개방되면 트랜지스터의 역전류와 C4의 자체 방전 전류만 흐르기 때문에 특별한 전원 스위치는 없습니다. 프로브 설계 정보. 대부분의 부품은 양면 포일 유리 섬유로 만들어진 인쇄 회로 기판의 양면에 배치되며 그 스케치는 그림 2에 나와 있습니다. XNUMX.
커패시터 C2 및 C3은 SA1 핀에 설치됩니다. 스위치, LED 및 음향 방출기는 프로브 본체의 벽에 장착되며, 이는 외부 직경이 약 22mm인 펠트 펜 또는 마커로 만든 알루미늄 실린더일 수 있습니다(그림 3). 인쇄 회로 기판은 약간의 노력으로 삽입됩니다.
프로브에는 초기 드레인 전류가 1~302mA인 트랜지스터 VT303 - KP307A, KP10E 또는 KP15A, 초기 드레인 전류가 약 4mA인 VT303 - KP303A, KP1B 부품을 사용할 수 있습니다. 트랜지스터 VT2, VT5 - 시리즈 KT315, KT3102, VT3, VT6 - KT361, KT3107(문자 인덱스 및 최소 21의 h50E 포함). 다이오드 VD1, VD2 - KD103A, KD104A, LED는 AL307, AL341 시리즈 중 하나일 수 있습니다. 트리머 저항기 - SP3-19a, 상수 저항기 - MLT, S2-33, R1-12. 이오니스터 C4 - K58-9a 또는 K58-3; 커패시터 C1 - 누설 전류가 낮은 K52, K53; C2, C3 - KM, K10-17. 스위치 SA1은 2개의 위치가 있는 슬라이드 스위치입니다. 예를 들어 네트워크 어댑터의 경우 SAXNUMX는 XNUMX개의 위치와 XNUMX개의 방향이 있는 소형 스위치입니다. BA1 이미 터는 저항이 100Ω 이상인 소형 헤드폰의 캡슐입니다. 동적 이미터를 ZP-1, ZP-3 및 이와 유사한 압전 이미터로 교체하는 것이 허용되지만 프로브의 수익성은 높아지지만 크기는 커져야 합니다. 이 경우 저항이 1~3kOhm인 저항이 이미터 BA5과 병렬로 설치됩니다. 프로브의 원래 버전에서는 이온니스터의 완전 충전으로 발전기를 25분간 연속 작동하는 데 충분했습니다. 따라서 "진단" 모드에서 또는 pn 접합을 확인하는 경우 발전기를 짧은 시간 동안 켜면 근무일 기준으로 충전하면 충분합니다. 발전기 모드에서는 셀프 복귀 버튼을 SA2로 사용하면 효율을 높일 수 있습니다. 이런 경우에는 테스트 중인 회로에 X1을 연결한 후 짧게 누르면 됩니다. 장치 설정은 저항 R5를 사용하여 발전기 응답 임계값을 조정하여 1,5 ... 2,5V의 공급 전압에서 1킬로옴 미만의 저항이 X2 및 X5에 연결될 때 안정적으로 작동하도록 합니다. 더 높은 저항 생성이 발생하지 않습니다. 발전기의 발진 주파수는 커패시터 C9를 선택하여 변경할 수 있습니다. 다이오드 테스트 모드에서는 낮은 전압(약 1,5V)에서 프로브가 안정적으로 작동하도록 저항 RXNUMX를 선택해야 할 수도 있습니다. 이오니스터를 충전할 때 전압이 2,5V를 초과하지 않도록 하기 위해 저항 R1의 저항이 선택되어 일시적으로 150Ω의 튜닝 저항으로 대체됩니다. R1을 최소 저항 위치로 설정한 후 X1, X2를 8~10V 전압의 전원에 연결합니다. 충전 전류를 적용한 후 2,5~1분 후 이오니스터의 전압을 제어하고 몇 분에 걸쳐 점차적으로 전압을 제어합니다. , 이오니스터의 전압이 103V에 도달할 때까지 저항의 저항을 증가시킵니다. 그 후 트리밍 저항은 동일한 저항의 일정한 저항으로 교체됩니다. 이러한 선택을 하지 않으려면 저항 R1,5을 두 개의 직렬 연결된 저전력 실리콘 다이오드(예: KDXNUMXA)로 교체할 수 있습니다. XNUMXV 이하의 공급 전압에서는 발전기 주파수가 눈에 띄게 감소하며 이는 이오니스터를 재충전해야 함을 나타냅니다. 이오니스터가 없으면 갈바니 전지(예: 전압 3V의 리튬 셀)로 교체되며, 이오니스터 충전을 보장하는 모든 부품은 제외됩니다. 소형 배터리(예: D-0,03(2개))로 교체하는 경우 회로는 변경되지 않지만 이 경우 초기 전류가 1...3mA인 트랜지스터 VT5을 선택해야 합니다. 12~15시간 동안 배터리를 충전하세요. 발전기 모드에서 사운드 신호가 지속적으로 울리도록 하려면 스위치 SA2.1을 제거하고 트랜지스터 VT2의 컬렉터를 다이어그램에 따라 하단 R2 및 BA1 단자에 연결하고 저항 R2를 1kOhm으로 증가시킵니다. 문학
저자: I. Nechaev, 쿠르스크
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