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Muitas pessoas têm medo da aparente complexidade de fazer tal chave. Embora em termos de custos de material e tempo praticamente não seja diferente de um tiristor. Além disso, não há peças volumosas, como capacitor e indutor. Dimensões correspondentemente pequenas. Todas as chaves apresentadas nesta revisão são universais. Ou seja, eles podem funcionar tanto na parte superior quanto na inferior. Então a primeira chave:

O esquema foi testado nas águas do Dnieper e nos rios dos Urais e mostrou seu desempenho e capacidade de sobrevivência. Foi desenvolvido quando não havia vestígios de drivers de IR e os IGBTs mais simples custavam de 5 a 10 presidentes verdes. A ideia de proteção do gatilho da chave de saída foi expressa por mim na conferência do Mestre Danila e foi criticada pelo monumental gigante pesqueiro SLONIC. Embora mais tarde ele mesmo tenha usado. (Veja o diagrama 16-1. O esquema é operacional de forma muito condicional). Uma característica especial do circuito é um ciclo de trabalho de 10 - constante em toda a faixa de frequência e proteção contra queda de tensão na chave. A chave de saída é ligada pela borda do pulso da 3ª perna do IE8. Se a sobrecarga da chave não ocorrer durante o pulso, então na borda do pulso da 2ª perna do contador o gatilho mudará para sua posição original. Os elementos do circuito de proteção não estão indicados, então dê uma olhada nas fichas técnicas e vire de cabeça para baixo. Assim que a queda na chave + a queda no diodo ultrapassar o limite de abertura do transistor, a proteção funcionará. Dependência: queda de tensão e dissipação de potência são grandezas lineares, portanto este tipo de proteção é recomendado pelos fabricantes.

O advento dos drivers IR permitiu simplificar o circuito e reduzir o número de elementos. Vamos passar para a segunda chave.

Como você pode ver, tudo o que foi montado no gatilho e nos transistores foi amontoado em um pequeno gabinete de 8 pernas. Neste circuito funcionam os drivers dos braços superior IR2127, IR2125 e inferior IR2121. Este esquema não possui características especiais. Testado tanto na mesa quanto na água. O status de indestrutibilidade foi totalmente confirmado. Este esquema- fragmento de um diagrama de uma vara de pesca elétrica. Preste atenção ao tamanho da capacitância de armazenamento - 220 µF. O tamanho da capacidade foi selecionado com base em modelos e cálculos BBL, que foram totalmente confirmados na prática. Muito obrigado a ele por construir modelo de computador e um estudo teórico da minha primeira chave. Este valor afeta muito a potência dissipada pelos transistores do conversor. Todas essas misteriosas explosões de transistores na água, bem como a abertura espontânea de tampas por eles, encontram sua explicação. Sem entrar em cálculos e matemática, direi que tanto o aumento quanto a diminuição da capacidade de armazenamento levam a um aumento na dissipação de potência nos transistores do conversor. Também tive uma atitude frívola em relação ao acelerador na frente da chave. Agora posso dizer que é necessário, e definitivamente. Mas não precisa ser enrolado em um anel de ferrite fechado. Melhor em um MP-140, um carro blindado, um anel serrado, um núcleo ou nenhum núcleo. A produção deste circuito, assim como as nuances da pesca com ciclo de trabalho 10, nos fizeram pensar em reduzir ainda mais o tamanho da chave e alterar seus parâmetros. Com um ciclo de trabalho de 10, é necessário reduzir tensão de saída

. É melhor ajustá-lo em incrementos de 50 volts na faixa de 200-400 volts.

Foi aqui que o bom e velho temporizador NE555 (KR1006VI1) veio em socorro.

Ao ler a próxima edição da revista Radio, me deparei com a afirmação de que a corrente de saída do temporizador é de 200 mA. Comecei a cavar planilhas de dados. Olhei o que havia dentro dele :) e entre as pernas. E foi o que aconteceu: aqui tanto a duração do pulso de 0,5-2 ms quanto a frequência de 10-100 Hz já estão reguladas. A proteção também funciona muito bem, protegendo a chave de saída.

Infelizmente, este microcircuito possui apenas clock PWM. Isso não nos permite montar uma chave com absolutamente qualquer formato de pulso. O diagrama aqui mostrado é inspirado nos modelos BBL, assim como na quantidade de cerveja consumida. Uma corrente RC em 4 pernas regula a frequência. A duração do pulso é ajustada alterando o tempo de carga do capacitor ao longo da 3ª perna. Através de diodos, contornando o capacitor, são processados ​​​​sobrecorrentes e curtos-circuitos.

O circuito está sobre a mesa e funciona, então não dou as denominações. Com base neste esquema, você pode construir uma chave automática com parâmetros autoconfiguráveis. Ou seja, a duração do pulso depende do estado da água ou da profundidade. Uma chave chopper está sendo desenvolvida atualmente. A frequência é de cerca de 100 kHz. Isso permitirá reduzir dimensões, aumentar a eficiência, ajustar suavemente o nível de zero ao máximo e, o mais importante, obter absolutamente qualquer forma de sinal de saída. Gostaria também de agradecer ao Vladimir, que contribuiu para o aquecimento global e causou danos irreparáveis ​​à empresa de RI. Através de cujos esforços minhas chaves foram testadas no ferro sobre a mesa e na água. Sucata de ferro foi utilizada como equivalente de carga.

O análogo bipolar deste dispositivo é o seguidor de emissor (discutido). Esta é a aparência de um repetidor PT simples:

Bem, vamos descobrir o que e como esse repetidor se repete 😉 Tensão de saída:

Podemos determinar a corrente de dreno em termos da tensão porta-fonte da seguinte forma:

Substituímos isso na fórmula e obtemos isto:

E se a resistência da carga for muito maior que o valor , obteremos um repetidor muito bom (). Mas este esquema tem algumas desvantagens significativas. Primeiro, as características do FET são difíceis de controlar durante a fabricação, portanto tal seguidor de fonte pode ter um deslocamento imprevisível em CC

. E em segundo lugar, tal repetidor tem uma impedância de saída bastante grande, respectivamente, a amplitude do sinal de saída ainda será menor que a amplitude do sinal de entrada;

Um repetidor melhor é obtido usando pares de PTs combinados. Este diagrama é assim:

Então conseguimos isso, ou seja, a tensão de saída repete o sinal de entrada.

Este circuito seguidor de fonte pode ser atualizado adicionando resistores ao circuito de fonte. Ao selecionar seus valores, você pode definir diferentes valores de corrente de drenagem:

Isso conclui com os seguidores da fonte e segue para alguns outros circuitos baseados em transistores de efeito de campo)

Circuito de comutação de transistor de efeito de campo.

Aqui vemos um MOSFET de canal n. Quando o portão está aterrado, a chave de campo fica no estado fechado e, conseqüentemente, o sinal de entrada não passa para a saída. Se você aplicar uma tensão, por exemplo, +10 V ao portão, o TP entrará no estado aberto e o sinal passará para a saída quase sem impedimentos.

Não há nada de especial para explicar aqui)

Agora vamos passar para os elementos lógicos (portas) nos transistores MOS. E vamos começar com as opções de design do inversor lógico. Veja o diagrama:

O que um inversor deve fazer? Obviamente, inverta o sinal) Ou seja, aplicamos um sinal de baixo nível na entrada, e na saída obtemos um nível alto e vice-versa. Vamos ver como tudo funciona. Se na entrada nível baixo sinal, então o MOSFET de canal n é fechado, nenhuma corrente flui através do resistor de carga e, consequentemente, toda a tensão Vcc aparece na saída. E se o nível de entrada for alto, então a corrente contínua conduz corrente no estado ligado, enquanto a tensão aparece na carga e o potencial de dreno (sinal de saída) é quase igual a zero(nível baixo). É assim que esse esquema funciona)

Vamos considerar outra versão do inversor, mas usando um FET de canal p:

Este circuito funciona de forma semelhante ao circuito inversor em um transistor de canal n, portanto não vamos nos alongar sobre isso.

Há uma grande desvantagem em ambos os circuitos – alta impedância de saída. Você pode, é claro, reduzir , mas a potência dissipada aumentará (é inversamente proporcional ao quadrado da resistência). Como você entende, não há nada de bom nisso. Uma excelente alternativa para esses circuitos inversores é o circuito em transistores MOSFET complementares(CMOS). Parece assim:

Então, digamos que temos um sinal de alto nível na entrada. Então o MOSFET do canal p 2º trimestre será desligado e 1º trimestre, pelo contrário, estará ativado. Neste caso, a saída terá um sinal de baixo nível. E se a entrada for baixa? E então vice-versa 1º trimestre será desligado e 2º trimestre está ligado e a saída será um sinal de alto nível. Isso é tudo)

Talvez consideremos agora outro circuito no campo - um circuito de uma porta lógica AND-NOT. Esta porta tem duas entradas e uma saída, e a saída deve ficar baixa somente quando ambas as entradas estiverem altas. Em todos os outros casos, o sinal de saída é alto.

Veja como funciona. Se ligado Entrada 1 E Entrada 2 alto nível, então ambos os transistores de canal n 1º trimestre E 2º trimestre conduzir corrente e canal p 3º trimestre E 4º trimestre fechado e a saída será um sinal de baixo nível. Se uma das entradas tiver um sinal de baixo nível, então um dos transistores 3º trimestre, 4º trimestre aberto e, consequentemente, um dos transistores 2º trimestre, 1º trimestre fechado. Então a corrente Q1-Q2-terra aberto, e a saída é através de um transistor aberto 3º trimestre ou 4º trimestre alta tensão é aplicada. Acontece que um nível baixo na saída só é possível se houver um sinal de alto nível em ambas as entradas.

Vamos terminar nossa conversa sobre transistores de efeito de campo, hoje vimos circuitos baseados em transistores de efeito de campo e também descobrimos como eles funcionam) Então nos vemos em breve em nosso site!

Aquecedor de indução- um dispositivo para aquecer metais por exposição às correntes de Foucault. O próprio princípio desse aquecedor é conhecido há muito tempo e agora os aquecedores por indução são usados ​​ativamente em muitas áreas da indústria. Nosso indutor caseiro é fácil de usar, tem relativamente design simples e não requer nenhuma configuração. Ao mesmo tempo, o aquecedor é bastante potente.

O circuito indutor opera segundo o princípio da ressonância em série. Você pode aumentar a potência do dispositivo de várias maneiras - selecionando interruptores de campo mais potentes, usando um capacitor maior no circuito ou aumentando a tensão de alimentação.

Montei esse indutor com minhas próprias mãos, por pura curiosidade, para verificar o funcionamento do circuito.

Acelerador - preparei-o desde unidade de computador nutrição. É enrolado em um anel de ferro em pó e contém de 10 a 25 voltas de fio de 1,5 mm.

Transistores de efeito de campo - há uma grande escolha aqui, no meu caso usei transistores de efeito de campo de alta tensão de canal N da série IRF740, mas é aconselhável usar transistores de efeito de campo com base na resistência mínima do aberto junção, bem como a corrente máxima permitida. Na versão padrão, recomenda-se a utilização de interruptores da série IRFP250.

Parâmetros deste transistor:

• Estrutura do canal N
• Tensão máxima da fonte de drenagem Usi: 200 V
• Corrente máxima da fonte de drenagem a 25 ºС Isi máx.: 30 A
• Tensão máxima porta-fonte Uzi max: ±20 V
• Resistência de canal aberto Rsi ligado: 85 mOhm
• Dissipação máxima de potência Psi máx: 190 W
• Característica de inclinação S: 12000 mA/V
• Carcaça: TO247AC
• Tensão limite da porta: 4 V

Um transistor muito potente e bastante caro, mas com ele você consegue alta potência, e o consumo pode ficar em torno de 20-40 Amperes!!!

O contorno foi enrolado em uma moldura com diâmetro de 4,5 cm e consiste em 2x3 voltas. Aconselho enrolar 6 voltas de uma vez, depois retirar o verniz da 3ª volta em uma pequena área e soldar o fio ali, que será uma torneira para ele; No meu caso, foi usado um fio de 1,5 mm para enrolar o circuito, mas o ideal é que você precise de um fio de 3-5 mm, ele é enrolado de acordo com o mesmo princípio.

Os diodos Zener são de 12 a 15 Volts, de preferência com potência de 1 a 2 watts, todos os resistores usados ​​são de 0,5 watts.

Diodos - você definitivamente precisa de diodos rápidos com tensão reversa de pelo menos 400 Volts, você pode instalar UF4007 ultrarrápido barato, no meu caso foram usados ​​​​diodos da série HER305 - com tensão reversa de 400 Volts, com corrente permitida de 3 Amperes.

Aumentar a potência do circuito significa aumentar a corrente no circuito. Quanto maior for a capacitância do capacitor C1, maior será a corrente. No meu caso foram usados ​​​​filmes de 250 Volts, 6 peças de 0,33 μF, mas o número de capacitores na versão padrão é recomendado ser de 15 a 20 peças com a mesma capacidade, a tensão do capacitor é de 250 a 400 Volts.

A principal desvantagem do esquema- uma quantidade incrível de geração de calor nos transistores, com meus interruptores bastante bons tive que resfriar o circuito com dois coolers, mas mesmo eles não tiveram tempo de remover adequadamente o calor, então vou pensar em resfriamento a água...

Um indutor caseiro pode aquecer rapidamente os parafusos padrão M6 até uma tonalidade amarela.

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ATENÇÃO!!!1. Uma vara de pescar elétrica é um dispositivo de pesca proibido.
2. Usar uma vara de pescar elétrica pode prejudicar a natureza, os animais ao seu redor, as pessoas e você pessoalmente.
3. Os peixes que entram na área de cobertura do dispositivo, mas permanecem vivos, podem perder a capacidade de reprodução.
4. Junto com os peixes, outras pequenas criaturas vivas que habitam o reservatório morrem.
5. A multa pelo uso de vara de pesca elétrica varia de 3 a 10 salários mínimos, sendo possível o confisco do equipamento de pesca.
6. Ao usar uma vara de pescar elétrica, você pode levar uma surra na cara de outros pescadores que não compartilham de sua opinião sobre os métodos de pesca.
7. O proprietário do local não se responsabiliza por danos causados ​​pela utilização de vara de pesca elétrica confeccionada conforme diagrama abaixo. A vara de pescar elétrica é montada segundo um circuito com coletor comum, que permite instalar todos os transistores em um radiador. Oscilador mestre nos transistores T1-T2. A frequência de conversão é 800 Hz. O transformador TP1 é montado em um anel permalloy K40 * 30 * 20. Área do núcleo 1 cm2. Os enrolamentos 1-4 são enrolados com fio PEL com diâmetro de 0,25-0,3 - 11 voltas cada. Enrolamentos 2-3 com o mesmo fio, 35 voltas cada. Os enrolamentos 5-6 7-8 são enrolados em pares com fio PEL com diâmetro de 0,35-0,45, 9 voltas cada. O amplificador de potência é montado nos transistores T3-T6. O transformador TP2 é montado em permalloy K80 * 50 * 20. Primário. o enrolamento 3 é enrolado com fio PELSHO com diâmetro de 0,6. Enrolamentos 1-2 fios PEL com diâmetro de 2 mm. O enrolamento 3 contém 600 voltas, 1-2 24 voltas cada. Choke L1 sem núcleo, enrolado em mandril de 40 mm de diâmetro com fio PEL 0,5-0,6 mm Contém 150-200 voltas. Ambos os transformadores são preenchidos com resina epóxi. O retificador é montado por meio de um circuito de duplicação de tensão, que reduz a tensão de saída do transformador para 300 V e aumenta sua confiabilidade (contra quebra). Na saída do retificador a tensão chega a 900V. Se as peças permitirem aumentar a tensão para 1200V (melhor ainda), acrescente mais 200 voltas no enrolamento 3 TP2. T1-T2 KT837 T3-T6 P210 V1-V2 Não inferior a 600V 2A
Capacitor 5.0 MKF - dois em série 10 MKF 450V MBM. Tiristor não inferior a 2.000 V
Capítulo: