Fénynedvesség érzékelő egy tranzisztoron. Az állítható zener dióda TL431 leírása

Minden kísérletben KT315B tranzisztorokat, D9B diódákat és 2,5 V x 0,068 A-es miniatűr izzólámpákat használnak. A fejhallgató nagy impedanciájú, TON-2 típusú. Változó kondenzátor - bármilyen, 15...180 pF kapacitással. Az akkumulátor két sorba kapcsolt 4,5 V-os 3R12 akkumulátorból áll. A lámpák sorba kapcsolt AL307A LED-ekre és 1 kOhm-os ellenállásra cserélhetők.

1. KÍSÉRLET
ELEKTROMOS DIAGRAM (vezetők, félvezetők és szigetelők)

Az elektromos áram az elektronok irányított mozgása egyik pólusról a másikra feszültség hatására (9 V-os akkumulátor).

Minden elektronnak azonos a negatív töltése. A különböző anyagok atomjai eltérő számú elektront tartalmaznak. A legtöbb elektron szorosan kötődik az atomokhoz, de vannak úgynevezett „szabad” vagy vegyértékelektronok is. Ha feszültséget kapcsolunk a vezető végeire, a szabad elektronok elkezdenek mozogni az akkumulátor pozitív pólusa felé.

Egyes anyagokban az elektronok viszonylag szabadon mozognak, és vezetőknek nevezik őket; másoknál a mozgás nehézkes, félvezetőknek nevezik őket; harmadszor, ez általában lehetetlen, az ilyen anyagokat szigetelőknek vagy dielektrikumoknak nevezik.

A fémek jó áramvezetők. Az olyan anyagokat, mint a csillám, a porcelán, az üveg, a selyem, a papír, a pamut, szigetelő anyagok közé sorolják.

A félvezetők közé tartozik a germánium, a szilícium stb. Ezek az anyagok bizonyos körülmények között vezetővé válnak. Ezt a tulajdonságot félvezető eszközök - diódák, tranzisztorok - gyártásához használják.

Rizs. 1. Vízvezetőképesség meghatározása

Ez a kísérlet egy egyszerű elektromos áramkör működését, valamint a vezetők, félvezetők és dielektrikumok közötti vezetőképesség különbségeit mutatja be.

Szerelje össze az áramkört az ábra szerint. 1, és vigye a vezetékek csupasz végét a tábla elejéhez. Csatlakoztassa a csupasz végeket, a villanykörte kigyullad. Ez azt jelzi, hogy elektromos áram halad át az áramkörön.

Két vezeték segítségével tesztelheti a különböző anyagok vezetőképességét. Bizonyos anyagok vezetőképességének pontos meghatározásához speciális műszerekre van szükség. (Csak az izzó fényereje határozza meg, hogy a vizsgált anyag jó vagy rossz vezető-e.)

Csatlakoztassa a két vezeték csupasz végét egy száraz fadarabhoz, egymástól kis távolságra. A lámpa nem fog kigyulladni. Ez azt jelenti, hogy a száraz fa dielektrikum. Ha két vezeték csupasz végét alumíniumhoz, rézhez vagy acélhoz kötjük, a villanykörte kigyullad. Ez arra utal, hogy a fémek jó elektromos áramvezetők.

Merítse a vezetékek csupasz végét egy pohár csapvízbe (1. ábra, a). A lámpa nem ég. Ez azt jelenti, hogy a víz rossz áramvezető. Ha egy kis sót adunk a vízhez, és megismételjük a kísérletet (1. ábra, b), akkor a villanykörte kigyullad, ami jelzi az áram áramlását az áramkörben.

Az 56 ohmos ellenállás ebben az áramkörben és minden további kísérletben az áramkör áramának korlátozására szolgál.

2. KÍSÉRLET
DIÓDA AKCIÓ

Ennek a kísérletnek az a célja, hogy egyértelműen bemutassa, hogy a dióda jól vezeti az áramot az egyik irányba, és nem vezet az ellenkező irányba.

Szerelje össze az áramkört az ábra szerint. 2, a. A lámpa kigyullad. Forgassa el a diódát 180°-kal (2. ábra, b). A lámpa nem fog kigyulladni.

Most próbáljuk megérteni a kísérlet fizikai lényegét.

Rizs. 2. Félvezető dióda működése elektronikus áramkörben.

A germánium és a szilícium félvezető anyagok mindegyike négy szabad vagy vegyértékű elektronnal rendelkezik. A félvezető atomjai sűrű kristályokká (kristályrács) kötődnek (3. ábra, a).

Rizs. 3. Félvezetők kristályrácsa.

Ha egy szennyeződést viszünk be egy négy vegyértékelektronnal rendelkező félvezetőbe, például arzént, amelynek öt vegyértékelektronja van (3. ábra, b), akkor a kristályban az ötödik elektron szabad lesz. Az ilyen szennyeződések elektronikus vezetőképességet vagy n-típusú vezetőképességet biztosítanak.

A félvezető atomoknál alacsonyabb vegyértékű szennyeződések képesek elektronokat kötni magukhoz; az ilyen szennyeződések lyukvezetőképességet, vagy p-típusú vezetőképességet biztosítanak (3. ábra, c).

Rizs. 4. p-n átmenetek félvezető diódában.

A félvezető dióda p- és n-típusú anyagok csomópontjából (p-n junction) áll (4. ábra, a). Az alkalmazott feszültség polaritásától függően a p-n átmenet vagy elősegítheti (4. ábra, d), vagy akadályozhatja (4. ábra, c) az elektromos áram áthaladását. Két félvezető határfelületén még a külső feszültség alkalmazása előtt E 0 intenzitású lokális elektromos térrel bináris elektromos réteg jön létre (4. ábra, b).

Ha váltakozó áramot vezetünk át a diódán, akkor a dióda csak a pozitív félhullámot engedi át (4. ábra d), a negatív pedig nem (lásd 4. ábra, c). A dióda így a váltakozó áramot egyenárammá alakítja át, vagy „egyenirányítja”.

3. KÍSÉRLET
HOGYAN MŰKÖDIK A TRANZISZTOR

Ez a kísérlet egyértelműen bemutatja a tranzisztor alapvető funkcióját, amely egy áramerősítő. Egy kis vezérlőáram az alapáramkörben nagy áramot okozhat az emitter-kollektor áramkörben. Az alapellenállás ellenállásának megváltoztatásával megváltoztathatja a kollektor áramát.

Szerelje össze az áramkört (5. ábra). Egyenként helyezze el az ellenállásokat az áramkörben: 1 MOhm, 470 kOhm, 100 kOhm, 22 kOhm, 10 kOhm. Észre fogja venni, hogy 1 MΩ és 470 kΩ ellenállások esetén az izzó nem világít; 100 kOhm - a villanykörte alig világít; 22 kOhm - az izzó fényesebben ég; 10 kOhm-os alapellenállás csatlakoztatásakor teljes fényerő figyelhető meg.

Rizs. 6. n-p-n szerkezetű tranzisztor.

Rizs. 7. P-n-p szerkezetű tranzisztor.

A tranzisztor lényegében két félvezető dióda, amelyeknek egy közös területe van - az alap. Ha ebben az esetben a p-vezetőképességű tartomány közösnek bizonyul, akkor n-p-n szerkezetű tranzisztort kapunk (6. ábra); ha az általános terület n-vezetőképességű, akkor a tranzisztor p-n-p szerkezetű lesz (7. ábra).

A tranzisztornak azt a tartományát, amely áramhordozókat bocsát ki (kivándorol), emitternek nevezzük; Az áramhordozókat gyűjtő területet kollektornak nevezzük. Az e területek közé zárt területet alapnak nevezzük. Az emitter és a bázis közötti átmenetet emitternek, az alap és a kollektor közötti átmenetet pedig kollektornak nevezzük.

ábrán. Az 5. ábra egy n-p-n tranzisztor beépítését mutatja be egy elektromos áramkörbe.

Amikor egy pnp tranzisztort csatlakoztatunk az áramkörhöz, a B akkumulátor polaritása megfordul.

A tranzisztoron átfolyó áramok esetében van kapcsolat

I e = I b + I k

A tranzisztorokat áramerősítés jellemzi, amelyet β betűvel jelölünk, amely a kollektoráram növekedésének és az alapáram változásának aránya.

A β értéke a tranzisztor típusától függően néhány tíztől több száz egységig terjed.

4. KÍSÉRLET
KONDENZÁTOR TULAJDONSÁGAI

A tranzisztor működési elvének tanulmányozása után bemutathatja a kondenzátor tulajdonságait. Szerelje össze az áramkört (8. ábra), de ne csatlakoztassa a 100 µF-os elektrolitkondenzátort. Ezután csatlakoztassa egy ideig az A pozícióba (8. ábra, a). A lámpa kigyullad és kialszik. Ez azt jelzi, hogy az áramkörben kondenzátortöltő áram folyik. Most helyezze a kondenzátort a B helyzetbe (8. ábra, b), de ne érintse meg kézzel a kivezetéseket, különben a kondenzátor kisülhet. A lámpa kigyullad és kialszik, jelezve, hogy a kondenzátor lemerült. Most helyezze vissza a kondenzátort az A pozícióba. Fel van töltve. Helyezze félre a kondenzátort egy időre (10 s) a szigetelőanyagra, majd helyezze a B pozícióba. A lámpa ki- és bekapcsol. Ebből a kísérletből egyértelműen kiderül, hogy a kondenzátor képes elektromos töltést felhalmozni és hosszú ideig tárolni. A felhalmozott töltés a kondenzátor kapacitásától függ.

Rizs. 8. A kondenzátor működési elvét magyarázó diagram.

Rizs. 9. A kondenzátoron lévő feszültség és áram időbeli változása.

Töltse fel a kondenzátort úgy, hogy az A helyzetbe helyezi, majd kisütheti úgy, hogy csupasz végű vezetékeket köt a kondenzátor kivezetéseihez (tartsa a vezetőt a szigetelt résznél!), és helyezze a B helyzetbe. Az izzó nem gyullad ki. . Amint ebből a kísérletből látható, az alapkörben egy feltöltött kondenzátor áramforrásként (akkumulátorként) működik, de az elektromos töltés felhasználása után a villanykörte kialszik. ábrán. A 9. ábra a következők időfüggését mutatja: kondenzátor töltési feszültség; az áramkörben folyó töltőáram.

5. KÍSÉRLET
TRANZISZTOR MINT KAPCSOLÓ

Szerelje össze az áramkört az ábra szerint. 10, de még ne szerelje be az R1 ellenállást és a T1 tranzisztort az áramkörbe. A B kulcsot az A és E pontokban kell az áramkörbe csatlakoztatni, hogy az R3, R1 ellenállások csatlakozási pontja egy közös vezetékre (a nyomtatott áramköri lap negatív buszára) csatlakozhasson.

Rizs. 10. Az áramkörben lévő tranzisztor kapcsolóként működik.

Csatlakoztassa az akkumulátort, a T2 kollektoráramkör jelzőfénye kigyullad. Most zárja le az áramkört a B kapcsolóval. A lámpa kialszik, mivel a kapcsoló összeköti az A pontot a negatív busszal, ezáltal csökkenti az A pont potenciálját, és ezáltal a T2 alap potenciálját. Ha a kapcsolót visszahelyezik eredeti helyzetébe, a lámpa kigyullad. Most válassza le az akkumulátort, és csatlakoztassa a T1-et, ne csatlakoztassa az R1 ellenállást. Csatlakoztassa az akkumulátort, a lámpa ismét kigyullad. Mint az első esetben, a T1 tranzisztor nyitva van, és elektromos áram halad át rajta. Most helyezze az R1 ellenállást (470 kOhm) a C és D pontba. A lámpa kialszik. Távolítsa el az ellenállást, és a lámpa újra kigyullad.

Amikor a T1 kollektor feszültsége nullára esik (470 kOhm-os ellenállás beszerelésekor), a tranzisztor kinyílik. A T2 tranzisztor bázisa T1-en keresztül csatlakozik a negatív buszhoz, és a T2 zár. A fény kialszik. Így a T1 tranzisztor kapcsolóként működik.

A korábbi kísérletekben a tranzisztort erősítőként használták, most kapcsolóként használják.

A tranzisztor kulcsként (kapcsolóként) való felhasználásának lehetőségeit a 6., 7. kísérletben adjuk meg.

6. KÍSÉRLET
RIASZTÁS

Ennek az áramkörnek az a jellemzője, hogy a kulcsként használt T1 tranzisztort az R2 fotoellenállás vezérli.

A készletben található fotoellenállás erős megvilágítás mellett 2 kOhm-ról sötétben több száz kOhm-ra változtatja az ellenállását.

Szerelje össze az áramkört az ábra szerint. 11. Annak a helyiségnek a világításától függően, ahol a kísérletet végzi, válassza ki az R1 ellenállást, hogy az izzó normálisan égjen a fényellenállás tompítása nélkül.

Rizs. 11. Riasztó áramkör fotoellenálláson.

A T1 tranzisztor állapotát egy feszültségosztó határozza meg, amely R1 ellenállásból és R2 fotoellenállásból áll.

Ha a fotoellenállás világít, az ellenállása kicsi, a T1 tranzisztor zárva van, és nincs áram a kollektorkörében. A T2 tranzisztor állapotát úgy határozzuk meg, hogy az R3 és R4 ellenállásokon pozitív potenciált alkalmazunk a T2 bázisára. Következésképpen a T2 tranzisztor kinyílik, kollektoráram folyik, és a villanykörte világít.

Ha a fotoellenállást elsötétítjük, az ellenállása nagymértékben megnövekszik, és eléri azt az értéket, amikor az osztó a T1 bázisára elegendő feszültséget szolgáltat annak kinyitásához. A T1 kollektor feszültsége majdnem nullára esik, az R4 ellenálláson keresztül kikapcsolja a T2 tranzisztort, és a lámpa kialszik.

A gyakorlatban az ilyen áramkörökben a T2 tranzisztor kollektoráramkörébe más működtetők (csengő, relé stb.) is beépíthetők.

Ebben és az azt követő áramkörökben SF2-9 típusú vagy hasonló fotoellenállás használható.

7. KÍSÉRLET
AUTOMATA FÉNYKAPCSOLÓ

A 6. kísérlettől eltérően ebben a kísérletben, amikor az R1 fotoellenállást tompítják, a villanykörte kigyullad (12. ábra).

Rizs. 12. Áramkör, amely automatikusan felkapcsolja a lámpát.

Amikor fény éri a fotoellenállást, annak ellenállása nagymértékben lecsökken, ami a T1 tranzisztor nyitásához, következésképpen a T2 zárásához vezet. A lámpa nem ég.

Sötétben a lámpa automatikusan bekapcsol.

Ezzel a tulajdonsággal a fényerőtől függően lámpákat lehet be- és kikapcsolni.

8. KÍSÉRLET
JELKÉSZÜLÉK

Ennek a rendszernek a megkülönböztető jellemzője a nagy érzékenység. Ebben és számos további kísérletben tranzisztorok kombinált csatlakozását (kompozit tranzisztor) alkalmazzák (13. ábra).

Rizs. 13. Optoelektronikus jelzőberendezés.

Ennek a rendszernek a működési elve nem különbözik a rendszertől. Az R1 + R2 ellenállások és az R3 fotoellenállás ellenállásának bizonyos értékénél áram folyik a T1 tranzisztor alapáramkörében. A T1 kollektorkörben is folyik egy áram, de háromszor nagyobb, mint a T1 bázisáram. Tegyük fel, hogy (β = 100. A T1 emitteren átfolyó összes áramnak át kell haladnia a T2 emitter-bázis átmeneten. A T2 kollektoráram β-szor nagyobb, mint a T1 kollektoráram, a T1 kollektoráram a T1 bázisáramának β-szorosa, a T2 kollektoráram körülbelül 10 000-szerese a T1 bázisáramának. Így az összetett tranzisztor A kompozit tranzisztor másik jellemzője, hogy a T2 tranzisztornak elég erősnek kell lennie, míg az azt vezérlő T1 tranzisztornak kis teljesítményűnek kell lennie, mivel a rajta áthaladó áram 100 szor kisebb, mint a T2-n áthaladó áram.

ábrán látható áramkör teljesítménye. 13. ábrán látható, annak a helyiségnek a megvilágítása határozza meg, ahol a kísérletet végezzük, ezért fontos a felkar elválasztó R1 ellenállását úgy megválasztani, hogy megvilágított helyiségben a villanykörte ne égjen, hanem akkor égjen, amikor a fényellenállás kézzel elsötétítik, függönnyel sötétítik el a helyiséget, vagy ha a kísérletet este végzik, a fény kikapcsolásakor.

9. KÍSÉRLET
PÁRATARTALOM ÉRZÉKELŐ

Ebben az áramkörben (14. ábra) nagy érzékenységű összetett tranzisztort is alkalmaznak az anyag nedvességtartalmának meghatározására. A T1 alapfeszültségét az R1 ellenállás és két csupasz végű vezeték biztosítja.

Ellenőrizze az elektromos áramkört úgy, hogy mindkét kezének ujjaival enyhén megnyomja két vezeték csupasz végét anélkül, hogy összekapcsolná őket. Az ujjak ellenállása elegendő az áramkör elindításához, és a villanykörte kigyullad.

Rizs. 14. Páratartalom-érzékelő áramkör. A vezetékek csupasz végei áthatolnak az itatópapíron.

Most körülbelül 1,5-2 cm távolságban húzza át a csupasz végeket itatópapíron, a többi végét rögzítse a diagramhoz az ábra szerint. 14. Ezután nedvesítse meg vízzel az itatópapírt a vezetékek között. A lámpa kigyullad (Ebben az esetben az ellenállás csökkenése a papírban lévő sók vízzel való feloldódása miatt következett be.).

Ha a itatópapírt sóoldatba áztatjuk, majd megszárítjuk, és a kísérletet megismételjük, a kísérlet hatékonysága nő, és a vezetők végei nagyobb távolságra szétválaszthatók.

10. KÍSÉRLET
JELKÉSZÜLÉK

Ez az áramkör hasonló az előzőhöz, csak annyi a különbség, hogy a lámpa világít, ha a fotoellenállást világítjuk, és kialszik, ha elsötétül (15. ábra).

Rizs. 15. Jelzőkészülék fotoellenálláson.

Az áramkör a következőképpen működik: az R1 fotoellenállás normál megvilágításával az izzó kigyullad, mivel az R1 ellenállása alacsony, a T1 tranzisztor nyitva van. Amikor a lámpát lekapcsolják, a lámpa kialszik. A zseblámpa vagy a világító gyufa fénye a villanykörte ismét kigyulladását okozza. Az áramkör érzékenységét az R2 ellenállás ellenállásának növelésével vagy csökkentésével lehet beállítani.

11. KÍSÉRLET
TERMÉKPULT

Ezt a kísérletet félig elsötétített helyiségben kell elvégezni. Mindaddig, amíg a fény a fotoellenállásra esik, az L2 jelzőfény világít. Ha a fényforrás (L1 izzó és a fotoellenállás) közé helyezünk egy kartonlapot, az L2 izzó kialszik. Ha eltávolítja a kartont, az L2 izzó ismét kigyullad (16. ábra).

Rizs. 16. Termékszámláló.

Ahhoz, hogy a kísérlet sikeres legyen, be kell állítani az áramkört, azaz ki kell választani az R3 ellenállás ellenállását (a legalkalmasabb ebben az esetben 470 Ohm).

Ez a séma gyakorlatilag használható egy szállítószalagon lévő terméktétel megszámlálására. Ha a fényforrást és a fotoellenállást úgy helyezik el, hogy egy adag termék haladjon át közöttük, akkor az áramkör be- és kikapcsol, mivel a fény áramlását megszakítják az áthaladó termékek. Az L2 jelzőlámpa helyett speciális számlálót használnak.

12. KÍSÉRLET
JELÁTVITEL FÉNY HASZNÁLATÁVAL

Rizs. 23. Tranzisztoros frekvenciaosztó.

A T1 és T2 tranzisztorok felváltva nyitnak. A vezérlőjel a flip-flopba kerül. Ha a T2 tranzisztor nyitva van, az L1 izzó nem világít. Az L2 lámpa világít, ha a T3 tranzisztor nyitva van. De a T3 és T4 tranzisztorok felváltva nyitnak és zárnak, ezért az L2 lámpa a multivibrátor által küldött minden második vezérlőjelnél világít. Így az L2 izzó égési frekvenciája 2-szer kisebb, mint az L1 izzóé.

Ezt a tulajdonságot egy elektromos orgonánál is használhatjuk: az orgona felső oktávjában az összes hang frekvenciáját kettéosztjuk, és egy oktávval alacsonyabb hangot hozunk létre. A folyamat megismételhető.

18. KÍSÉRLET
„ÉS” RÉSZ EGYSÉGEKKÉNT

Ebben a kísérletben egy tranzisztort használnak kapcsolóként, és egy izzót a kimeneti jelzőként (24. ábra).

Ez az áramkör logikus. A fény akkor világít, ha nagy a potenciál a tranzisztor alján (C pont).

Tegyük fel, hogy az A és B pont nincs a negatív buszra kötve, nagy a potenciál, ezért a C pontban is van nagy potenciál, a tranzisztor nyitva van, a villanykörte ég.

Rizs. 24. 2I logikai elem egy tranzisztoron.

Tegyük fel feltételesen: nagy potenciál - logikai „1” - a lámpa világít; alacsony potenciál - logikai „0” - a fény nem világít.

Így ha az A és B pontban logikai „1” van, akkor a C pontban is „1” lesz.

Most csatlakoztassa az A pontot a negatív buszhoz. A potenciálja alacsony lesz ("0" V-ra esik). A B pont nagy potenciállal rendelkezik. Az áram átfolyik az R3 - D1 - akkumulátor áramkörön. Ezért a C pontban alacsony potenciál vagy „0” lesz. A tranzisztor zárva van, a lámpa nem világít.

Kössük össze a B pontot a testtel Az áram most az R3 - D2 - akkumulátor áramkörön folyik. A C pontban alacsony a potenciál, a tranzisztor zárt, a villanykörte nem világít.

Ha mindkét pont földelve van, a C pontnak is alacsony lesz a potenciálja.

Hasonló áramkörök használhatók elektronikus vizsgálóban és más logikai áramkörökben, ahol a kimeneti jel csak akkor jön létre, ha két vagy több bemeneti csatornán egyidejűleg vannak jelek.

Az áramkör lehetséges állapotait a táblázat mutatja.

Az ÉS áramkör igazságtáblázata

19. KÍSÉRLET
"VAGY" RÉSZ EGYSÉGEK SZERINTI

Ez a séma az előző ellentéte. Ahhoz, hogy a C pontban „0” legyen, az szükséges, hogy az A és B pontban is „0” legyen, vagyis az A és B pontokat negatív buszra kell kötni. Ebben az esetben a tranzisztor zár, és a lámpa kialszik (25. ábra).

Ha most csak az egyik pont, A vagy B csatlakozik a negatív buszra, akkor a C pontban továbbra is magas szint lesz, azaz „1”, a tranzisztor nyitva van, a lámpa ég.

Rizs. 25. 2OR logikai elem egy tranzisztoron.

Amikor a B pont a negatív buszra csatlakozik, az áram az R2-n, D1-en és R3-on keresztül folyik. A D2 diódán nem folyik áram, mivel az ellenkező irányban van bekapcsolva a vezetőképesség érdekében. A C pontban kb. 9 V lesz. A tranzisztor nyitva van, a villanykörte ég.

Most összekötjük az A pontot a negatív busszal. Az áram az R1-en, D2-n, R3-on keresztül folyik. A C pontban a feszültség körülbelül 9 V lesz, a tranzisztor nyitva van, a villanykörte világít.

VAGY áramköri igazságtáblázat

20. KÍSÉRLET
"NEM" ÁRAMKÖR (INVERTER)

Ez a kísérlet bemutatja a tranzisztor inverterként való működését - egy olyan eszközt, amely képes megváltoztatni a kimeneti jel polaritását a bemeneti jelhez képest az ellenkezőjére. A kísérletekben a tranzisztor nem volt a működési logikai áramkörök része, csak a villanykörte bekapcsolására szolgált. Ha az A pont a negatív buszra csatlakozik, akkor a potenciálja „0”-ra csökken, a tranzisztor zár, a lámpa kialszik, és a B pontban nagy potenciál lesz. Ez logikai „1”-et jelent (26. ábra).

Rizs. 26. A tranzisztor inverterként működik.

Ha az A pont nincs rákötve a negatív buszra, azaz az A pontban „1” van, akkor a tranzisztor nyitva van, a villanykörte ég, a B pont feszültsége közel „0” vagy logikai „ 0”.

Ebben a kísérletben a tranzisztor a logikai áramkör szerves részét képezi, és egy VAGY áramkör NORM áramkörré, illetve ÉS áramkör NAND áramkörré alakítható.

A NOT áramkör igazságtáblázata

21. KÍSÉRLET
„ÉS-NEM” RÉSZ

Ez a kísérlet két kísérletet egyesít: 18 - ÉS áramkör és 20 - NEM áramkör (27. ábra).

Ez az áramkör az áramkörhöz hasonlóan működik, egy tranzisztor alapján „1”-et vagy „0”-t képez.

Rizs. 27. 2I-NEM logikai elem tranzisztoron.

A tranzisztort inverterként használják. Ha egy „1” jelenik meg a tranzisztor alján, akkor a kimeneti pont „0” és fordítva.

Ha a D pontban lévő potenciálokat összehasonlítjuk a C pontban lévő potenciálokkal, akkor egyértelmű, hogy fordítottak.

NAND áramköri igazságtáblázat

22. KÍSÉRLET
"VAGY-NEM" RÉSZ

Ez a kísérlet két kísérletet kombinál: - VAGY áramkör és - NEM áramkör (28. ábra).

Rizs. 28. 2OR-NOT logikai elem tranzisztoron.

Az áramkör pontosan ugyanúgy működik, mint a 20. kísérletben (a tranzisztor alján „0” vagy „1” keletkezik). Az egyetlen különbség az, hogy a tranzisztort inverterként használják: ha „1” van a tranzisztor bemenetén, akkor „0” a kimenetén, és fordítva.

A NOR áramkör igazságtáblázata

23. KÍSÉRLET
TRANZISZTOROKKAL ÖSSZESZERELT „ÉS-NEM” ÁRAMKÖR

Ez az áramkör két NOT logikai áramkörből áll, amelyek tranzisztoros kollektorai a C pontba vannak kötve (29. ábra).

Ha mind az A, mind a B pont negatív buszra van kötve, akkor potenciáljuk „0” lesz. A tranzisztorok zárnak, a C pontban nagy potenciál lesz, a villanykörte nem világít.

Rizs. 29. Logikai elem 2I-NOT.

Ha csak az A pont csatlakozik a negatív buszra, a B pontban logikai „1”, T1 zárva, T2 nyitva van, a kollektor áram folyik, a lámpa ég, a C pontban logikai „0” ”.

Ha a B pont a negatív buszra van kötve, akkor a kimenet is „0” lesz, a lámpa világít, ilyenkor a T1 nyitva van, a T2 zárva.

És végül, ha az A és B pont logikai "1" (nincs csatlakoztatva a negatív buszhoz), akkor mindkét tranzisztor nyitva van. A kollektoruk „0”, áram folyik át mindkét tranzisztoron, a villanykörte ég.

NAND áramköri igazságtáblázat

24. KÍSÉRLET
TELEFON SZENZOR ÉS ERŐSÍTŐ

A kísérleti áramkörben mindkét tranzisztort audiojel-erősítőként használják (30. ábra).

Rizs. 30. Induktív telefonérzékelő.

A jeleket felfogják és a T1 tranzisztor alapjára helyezik egy L induktív tekercs segítségével, majd felerősítik és elküldik a telefonra. Ha befejezte az áramkör összeszerelését a táblán, helyezzen egy ferrit rudat a telefon közelébe, merőlegesen a bejövő vezetékekre. A beszéd hallható lesz.

Ebben a sémában és a jövőben 8 mm átmérőjű és 100-160 mm hosszúságú, 600NN minőségű ferritrudat használnak L induktív tekercsként. A tekercs körülbelül 110 menetnyi szigetelt, 0,15...0,3 mm átmérőjű, PEL vagy PEV típusú rézhuzalt tartalmaz.

25. KÍSÉRLET
MIKROFON ERŐSÍTŐ

Ha rendelkezésre áll egy extra telefon (31. ábra), akkor az előző kísérletben az induktor helyett használható. Ennek eredményeként egy érzékeny mikrofonerősítőnk lesz.

Rizs. 31. Mikrofon erősítő.

Az összeállított áramkörön belül kaphat olyasmit, mint egy kétirányú kommunikációs eszköz. Az 1-es telefon vevőkészülékként használható (csatlakozás az A pontban), a 2-es telefon pedig kimeneti eszköz (csatlakozás a B pontban). Ebben az esetben mindkét telefon második végét a negatív buszra kell kötni.

26. KÍSÉRLET
JÁTÉKOS ERŐSÍTŐ

Egy gramofon erősítő segítségével (32. ábra) anélkül hallgathatunk felvételeket, hogy megzavarnánk mások nyugalmát.

Az áramkör két hangerősítő fokozatból áll. A bemeneti jel a hangszedőből érkező jel.

Rizs. 32. Erősítő lejátszóhoz.

Az ábrán az A betű az érzékelőt jelöli. Ez az érzékelő és a C2 kondenzátor egy kapacitív feszültségosztó a kezdeti hangerő csökkentésére. A C3 trimmer kondenzátor és a C4 kondenzátor másodlagos feszültségosztók. A C3 segítségével beállíthatja a hangerőt.

27. KÍSÉRLET
"ELEKTRONIKUS HEgedű"

Itt a multivibrátor áramkört elektronikus zene előállítására tervezték. A séma hasonló. A fő különbség az, hogy a T1 tranzisztor alapelőfeszítési ellenállása változó. A változó ellenállással sorba kapcsolt 22 kΩ-os ellenállás (R2) biztosítja a minimális bázis előfeszítési ellenállást a T1-hez (33. ábra).

Rizs. 33. Multivibrátor zene létrehozásához.

28. KÍSÉRLET
VILLOGÓ BUZZER MORSE

Ebben az áramkörben a multivibrátort hangfrekvenciás impulzusok generálására tervezték. A lámpa akkor világít, ha az áramkör be van kapcsolva (34. ábra).

Ebben az áramkörben a telefon a C4 kondenzátoron keresztül a T2 tranzisztor kollektora és a kártya negatív busza közötti áramkörhöz csatlakozik.

Rizs. 34. Generátor Morse-kód tanulásához.

Használja ezt a táblázatot a Morse-kód tanulásának gyakorlására.

Ha nem elégedett a hangszínnel, cserélje ki a C2 és C1 kondenzátorokat.

29. KÍSÉRLET
METRONÓM

A metronóm ritmus (tempó) beállítására szolgáló eszköz, például zenében. Erre a célra korábban ingametronómot használtak, amely vizuálisan és hallhatóan is jelezte a tempót.

Ebben az áramkörben a jelzett funkciókat egy multivibrátor végzi. A tempófrekvencia körülbelül 0,5 s (35. ábra).

Rizs. 35. Metronóm.

A telefonnak és a jelzőfénynek köszönhetően hallható és vizuálisan is érezhető az adott ritmus.

30. KÍSÉRLET
HANGOS RIASZTÁSI KÉSZÜLÉK AUTOMATIKUS KIINDULÁSI HELYZETBE

Ez az áramkör (36. ábra) egy egyszeres eszköz használatát mutatja be, amelynek működését a 14. kísérlet ismerteti. Kezdeti állapotban a T1 tranzisztor nyitott, a T2 pedig zárt. A telefont itt mikrofonként használják. A mikrofonba fütyülés (csak fújhat) vagy enyhe koppintás váltakozó áramot gerjeszt a mikrofonáramkörben. A negatív jelek a T1 tranzisztor bázisára érkezve lezárják azt, és ezért felnyitják a T2 tranzisztort, a T2 kollektorkörben áram jelenik meg, és a villanykörte kigyullad. Ekkor a C1 kondenzátor az R1 ellenálláson keresztül töltődik. A feltöltött C2 kondenzátor feszültsége elegendő a T1 tranzisztor kinyitásához, vagyis az áramkör spontán módon visszatér eredeti állapotába, és a lámpa kialszik. A lámpa körülbelül 4 másodpercig ég. Ha a C2 és C1 kondenzátort felcseréljük, az izzó égési ideje 30 s-ra nő. Ha az R4 (1 kOhm) ellenállást 470 kOhm-ra cserélik, az idő 4 másodpercről 12 másodpercre nő.

Rizs. 36. Hangjelző berendezés.

Ez a kísérlet egy baráti körben végrehajtható bűvésztrükkként is bemutatható. Ehhez el kell távolítani a telefon egyik mikrofonját, és a tábla alá kell helyezni a villanykörte közelében úgy, hogy a táblán lévő lyuk egybeessen a mikrofon közepével. Ha most egy lyukat fúj a táblán, akkor úgy fog tűnni, mintha egy villanykörtét fújna, és ezért az kigyullad.

31. KÍSÉRLET
HANGOS RIASZTÁSI ESZKÖZ KÉZI VISSZAÁLLÍTÁSSAL

Ez az áramkör (37. ábra) elvileg hasonló az előzőhöz, azzal a különbséggel, hogy kapcsoláskor az áramkör nem tér vissza automatikusan eredeti állapotába, hanem a B kapcsoló segítségével történik.

Rizs. 37. Hangjelző berendezés kézi visszaállítással.

Az áramkör készenléti vagy kezdeti állapota akkor lesz, amikor a T1 tranzisztor nyitva van, a T2 zárva van, és a lámpa nem világít.

Egy enyhe síp a mikrofonba olyan jelet ad, amely kikapcsolja a T1 tranzisztort, miközben kinyitja a T2 tranzisztort. A figyelmeztető lámpa kigyullad. Addig ég, amíg a T2 tranzisztor be nem zár. Ehhez a B gomb segítségével rövidre kell zárni a T2 tranzisztor alapját a negatív busszal („földel”). Hasonló áramkörökhöz más működtetők, például relék is csatlakoztathatók.

32. KÍSÉRLET
AZ EGYSZERŰ ÉRZÉKELŐ VEVŐ

Egy kezdő rádióamatőrnek el kell kezdenie a legegyszerűbb kialakítású rádióvevők tervezését, például egy detektor vevővel, amelynek diagramja az 1. ábrán látható. 38.

A detektor vevő a következőképpen működik: a rádióállomások által a levegőbe küldött elektromágneses hullámok, keresztezve a vevőantennát, a rádióállomás jelének frekvenciájának megfelelő frekvenciájú feszültséget indukálnak benne. Az indukált feszültség belép az L, C1 bemeneti áramkörbe. Más szavakkal, ezt az áramkört rezonánsnak nevezik, mivel előre be van hangolva a kívánt rádióállomás frekvenciájára. A rezonáns áramkörben a bemeneti jel több tízszeresére erősödik, majd a detektorhoz kerül.

Rizs. 38. Detektor vevő.

A detektor egy félvezető diódára van felszerelve, amely a modulált jel egyenirányítására szolgál. Az alacsony frekvenciájú (hang) komponens áthalad a fejhallgatón, és beszédet vagy zenét fog hallani, az adott rádióállomás adásától függően. Az észlelt jel nagyfrekvenciás komponense a fejhallgatót megkerülve a C2 kondenzátoron keresztül a földre jut. A C2 kondenzátor kapacitása határozza meg a detektált jel nagyfrekvenciás komponensének szűrésének mértékét. Jellemzően a C2 kondenzátor kapacitását úgy választják meg, hogy hangfrekvenciáknál nagy ellenállást jelentsen, a nagyfrekvenciás komponensnél pedig kicsi az ellenállása.

C1 kondenzátorként bármilyen kis méretű, változó kapacitású, 10...200 pF mérési tartománnyal rendelkező kondenzátor használható. Ebben a tervezőben 25-150 pF kapacitású KPK-2 típusú kerámia hangolókondenzátort használnak az áramkör beállításához.

Az L induktor a következő paraméterekkel rendelkezik: fordulatok száma - 110±10, huzalátmérő - 0,15 mm, típus - PEV-2, szigetelőanyag keret átmérője - 8,5 mm.

ANTENNA

A helyesen összeállított vevőegység azonnal működésbe lép, ha egy külső antennát csatlakoztatunk hozzá, amely egy 0,35 mm átmérőjű, 15-20 m hosszú rézhuzal, amely a talaj felett bizonyos magasságban szigetelőkre van felfüggesztve. Minél magasabban van az antenna a föld felett, annál jobb lesz a rádiójelek vétele.

FÖLDELÉS

A vételi hangerő növekszik, ha földelést csatlakoztat a vevőhöz. A földelő vezetéknek rövidnek és alacsony ellenállásúnak kell lennie. A vége egy mélyen a földbe nyúló rézcsőhöz csatlakozik.

33. KÍSÉRLET
ÉRZÉKELŐ VEVŐ ALACSONY FREKVENCIÁJÚ ERŐSÍTŐVEL

Ez az áramkör (39. ábra) hasonló a detektor vevő előző áramköréhez, azzal a különbséggel, hogy ide egy egyszerű, T tranzisztorra szerelt kisfrekvenciás erősítőt adunk. a dióda által érzékelt jelek. Az oszcillációs áramkör hangoló áramköre a C2 kondenzátoron (0,1 μF) keresztül csatlakozik a diódához, és az R1 ellenállás (100 kOhm) állandó előfeszítést biztosít a diódának.

Rizs. 39. Detektor-vevő egyfokozatú ULF-fel.

A tranzisztor normál működéséhez 9 V-os tápegységet használnak, az R2 ellenállás szükséges a tranzisztor alapjának feszültségellátásához a kívánt üzemmód létrehozásához.

Ehhez az áramkörhöz, mint az előző kísérletben, külső antenna és földelés szükséges.

34. KÍSÉRLET

EGYSZERŰ TRANZISZTOROS VEVŐ

A vevő (40. ábra) abban különbözik az előzőtől, hogy a D dióda helyett egy tranzisztor van beépítve, amely egyszerre működik a nagyfrekvenciás rezgések érzékelőjeként és alacsony frekvenciájú erősítőként is.

Rizs. 40. Egytranzisztoros vevő.

A nagyfrekvenciás jel észlelése ebben a vevőkészülékben az alap-emitter szakaszban történik, ezért egy ilyen vevőhöz nincs szükség speciális detektorra (dióda). Az oszcilláló áramkörrel rendelkező tranzisztor, mint az előző áramkörben, egy 0,1 μF kapacitású kondenzátoron keresztül van csatlakoztatva, és szétkapcsol. A C3 kondenzátor a jel nagyfrekvenciás komponensének szűrésére szolgál, amelyet a tranzisztor is erősít.

35. KÍSÉRLET
REGENERATÍV VEVŐ

Ez a vevő (41. ábra) regenerációt használ az áramkör érzékenységének és szelektivitásának javítására. Ezt a szerepet az L2 tekercs látja el. Ebben az áramkörben a tranzisztor kissé másképp van csatlakoztatva, mint az előzőben. A bemeneti áramkör jelfeszültsége a tranzisztor alapjára kerül. A tranzisztor érzékeli és felerősíti a jelet. A jel nagyfrekvenciás komponense nem lép be azonnal a C3 szűrőkondenzátorba, hanem először áthalad az L2 visszacsatoló tekercsen, amely ugyanazon a magon található, mint az L1 huroktekercs. Tekintettel arra, hogy a tekercsek ugyanazon a magon vannak, induktív csatolás van közöttük, és a tranzisztor kollektoráramköréből érkező nagyfrekvenciás jel felerősített feszültségének egy része ismét belép a vevő bemeneti áramkörébe. Ha az L2 csatolótekercs végei megfelelően vannak csatlakoztatva, az L1 áramkörre az induktív csatolás miatt betáplált visszacsatoló feszültség fázisban egybeesik az antennából érkező jellel, és a jel növekszik. Ez növeli a vevő érzékenységét. Azonban egy nagy induktív csatolással egy ilyen vevő folyamatos rezgések generátorává válhat, és éles sípolás hallható a telefonokban. A túlzott gerjesztés kiküszöbölése érdekében csökkenteni kell az L1 és L2 tekercsek közötti csatolás mértékét. Ez a tekercsek egymástól távolodásával, vagy az L2 tekercs fordulatszámának csökkentésével érhető el.

Rizs. 41. Regeneratív vevő.

Előfordulhat, hogy a visszacsatolás nem hozza meg a kívánt hatást, és a korábban jól hallható állomások vétele a visszacsatolás bevezetésekor teljesen leáll. Ez arra utal, hogy a pozitív visszacsatolás helyett negatív visszacsatolás alakult ki, és az L2 tekercs végeit fel kell cserélni.

A rádióállomástól kis távolságra a leírt vevőegység külső antenna nélkül is jól működik, csak egy mágneses antennával.

Ha a rádióállomás hallhatósága gyenge, akkor is csatlakoztatnia kell egy külső antennát a vevőhöz.

Egy ferritantennás vevőt kell beépíteni, hogy a rádióállomásról érkező elektromágneses hullámok a legnagyobb jelet adják az oszcilláló áramkör tekercsében. Így, amikor egy rádióállomás jelére hangol egy változó kondenzátor segítségével, ha rossz a hallhatóság, fordítsa el az áramkört, hogy a kívánt hangerőn fogadja a jeleket a telefonokban.

36. KÍSÉRLET
KÉT TRANZISZTOROS REGENERÁCIÓS VEVŐ

Ez az áramkör (42. ábra) abban különbözik az előzőtől, hogy T2 tranzisztorokra szerelt alacsony frekvenciájú erősítőt használ.

Két tranzisztoros regeneratív vevő segítségével nagyszámú rádióállomást tud fogni.

Rizs. 42. Regeneratív vevő alacsony frekvenciájú erősítővel.

Bár ebben a készletben (2. készlet) csak hosszú hullámokhoz van tekercs, az áramkör közepes és rövid hullámokon is működhet, a megfelelő vágótekercsek használatával. Ön is elkészítheti őket.

37. KÍSÉRLET
"IRÁNYKERESŐ"

Ennek a kísérletnek a felépítése hasonló a 36. kísérletéhez, antenna és földelés nélkül.

Hangoljon egy erős rádióállomásra. Vedd a kezedbe a táblát (vízszintesnek kell lennie), és addig forgasd, amíg a hang (jel) el nem tűnik, vagy legalábbis minimálisra csökken. Ebben a helyzetben a ferrit tengelye pontosan az adó felé mutat. Ha most 90°-kal elforgatja a táblát, a jelek jól hallhatóak lesznek. De a rádióállomás helye pontosabban meghatározható grafikon-matematikai módszerrel, iránytűvel az irányszög meghatározásához.

Ehhez ismernie kell az adó irányát különböző pozíciókból - A és B (43. ábra, a).

Tegyük fel, hogy az A pontban vagyunk, meghatároztuk az adó irányát, ez 60°. Menjünk most a B pontba, miközben megmérjük az AB távolságot. Határozzuk meg az adó helyének második irányát, ez 30°. A két irány metszéspontja az adóállomás helye.

Rizs. 43. Rádióállomás iránykeresési diagramja.

Ha van egy térképe a műsorszóró állomások elhelyezkedésével, akkor pontosan meghatározhatja a helyzetét.

Hangoljon az A állomásra, legyen 45°-os szögben, majd hangoljon a B állomásra; az azimutja mondjuk 90°. Ezeket a szögeket figyelembe véve rajzoljon vonalakat a térképen az A és B pontokon keresztül, ezek metszéspontja adja meg a helyét (43. ábra, b).

Ugyanígy a hajók és repülőgépek tájékozódnak mozgás közben.

ÁRAKIRÁNYÍTÁS

Annak érdekében, hogy az áramkörök megbízhatóan működjenek a kísérletek során, meg kell győződni arról, hogy az akkumulátor fel van töltve, minden csatlakozás tiszta, és minden anya megfelelően meg van csavarva. Az akkumulátor vezetékeit megfelelően kell csatlakoztatni; Csatlakoztatáskor szigorúan be kell tartani az elektrolit kondenzátorok és diódák polaritását.

ALKATRÉSZEK ELLENŐRZÉSE

A diódákat itt lehet tesztelni; tranzisztorok - be; elektrolit kondenzátorok (10 és 100 µF) - in. A fejhallgatót az akkumulátorhoz csatlakoztatva is ellenőrizheti - „ropogó” hang hallható a fülhallgatóban.

A páratartalom mérésére szolgáló készüléket higrométernek vagy egyszerűen páratartalom-érzékelőnek nevezik. A mindennapi életben a páratartalom fontos paraméter, és gyakran nemcsak magának a hétköznapi életnek, hanem a különféle berendezéseknek, valamint a mezőgazdaságnak (talajnedvesség) és még sok másnak is.

Közérzetünk különösen nagyban függ a levegő páratartalmától. Különösen érzékenyek a páratartalomra az időjárástól függő emberek, valamint a magas vérnyomásban, bronchiális asztmában és a szív- és érrendszeri betegségekben szenvedők.

Ha a levegő nagyon száraz, még az egészséges emberek is kellemetlen érzést, álmosságot, viszketést és bőrirritációt éreznek. A száraz levegő gyakran provokálhatja a légzőrendszer betegségeit, kezdve akut légúti fertőzésekkel és akut légúti vírusfertőzésekkel, és akár tüdőgyulladással is.

A vállalkozásoknál a levegő páratartalma befolyásolhatja a termékek és berendezések biztonságát, a mezőgazdaságban pedig egyértelmű a talajnedvesség termékenységre gyakorolt ​​hatása stb. páratartalom érzékelők - higrométerek.

Egyes műszaki eszközöket kezdetben szigorúan előírt értékre kalibrálnak, és néha a készülék finomhangolásához fontos, hogy a környezet páratartalmának pontos értéke legyen.

páratartalom több lehetséges mennyiséggel is mérhető:

    A levegő és más gázok páratartalmának meghatározásához a méréseket gramm per köbméterben végezzük, ha a páratartalom abszolút értékéről beszélünk, vagy RH egységekben, ha relatív páratartalomról beszélünk.

    Szilárd vagy folyékony anyagok nedvességtartalmának mérésére a vizsgálati minták tömegének százalékában történő mérés alkalmas.

    A rosszul kevert folyadékok nedvességtartalmának meghatározásához a mértékegység a ppm lesz (hány rész víz van a minta tömegének 1 000 000 részében).

A működési elv szerint a higrométereket a következőkre osztják:

    kapacitív;

    rezisztív;

    termisztor;

    optikai;

    elektronikus.

A kapacitív higrométerek legegyszerűbb formájukban olyan kondenzátorok, amelyekben levegő dielektrikum a résben. Ismeretes, hogy a levegő dielektromos állandója közvetlenül összefügg a páratartalommal, és a dielektrikum páratartalmának változása a légkondenzátor kapacitásának megváltozásához vezet.

A légrésben lévő kapacitív páratartalom-érzékelő bonyolultabb változata olyan dielektrikumot tartalmaz, amelynek dielektromos állandója a páratartalom hatására nagymértékben változhat. Ez a megközelítés jobbá teszi az érzékelő minőségét, mintha levegő lenne a kondenzátorlemezek között.

A második lehetőség a szilárd anyagok víztartalmának mérésére alkalmas. A vizsgált tárgyat egy ilyen kondenzátor lemezei közé helyezzük, például a tárgy lehet egy tabletta, és maga a kondenzátor egy oszcillációs áramkörhöz és egy elektronikus generátorhoz van csatlakoztatva, miközben megmérjük a kapott áramkör sajátfrekvenciáját. , és a mért frekvenciából a tesztminta bevezetésével kapott kapacitást „számítják”.

Ennek a módszernek persze vannak hátrányai is, például ha a minta páratartalma 0,5% alatti, akkor pontatlan lesz, ráadásul a mérendő mintát meg kell tisztítani a nagy dielektromos állandójú részecskéktől és a minta alakjától a mérési folyamat során is fontos, nem változhat a vizsgálat során.

A kapacitív páratartalom-érzékelő harmadik típusa a kapacitív vékonyréteg-higrométer. Tartalmaz egy hordozót, amelyre két fésűs elektródát alkalmaznak. Ebben az esetben a fésűelektródák a lemezek szerepét töltik be. Hőmérséklet-kompenzáció céljából az érzékelőbe két további hőmérséklet-érzékelő kerül beépítésre.

Egy ilyen érzékelő két elektródát tartalmaz, amelyeket egy hordozóra helyeznek, és maguk az elektródák tetejére egy viszonylag alacsony ellenállású anyagréteget helyeznek el, amely azonban a páratartalomtól függően nagymértékben változik.

Az alumínium-oxid megfelelő anyag lehet a készülékhez. Ez az oxid jól felszívja a vizet a külső környezetből, miközben ellenállása észrevehetően változik. Ennek eredményeként egy ilyen érzékelő mérőáramkörének teljes ellenállása jelentősen függ a páratartalomtól. Így a páratartalom szintjét az átfolyó áram mennyisége jelzi. Az ilyen típusú érzékelők előnye az alacsony ár.

A termisztoros higrométer egy pár azonos termisztorból áll. Egyébként emlékezzünk rá, hogy ez egy nemlineáris elektronikai alkatrész, melynek ellenállása erősen függ a hőmérsékletétől.

Az áramkörben lévő egyik termisztort egy zárt kamrába helyezzük száraz levegővel. A másik pedig egy lyukakkal ellátott kamrában van, amelyen keresztül jellegzetes páratartalmú levegő jut be, aminek az értékét meg kell mérni. A termisztorok hídáramkörbe vannak kötve, a híd egyik átlójára feszültséget kapcsolnak, a másik átlóról leolvasott értékeket vesznek.

Abban az esetben, ha a kimeneti kapcsokon a feszültség nulla, mindkét komponens hőmérséklete egyenlő, így a páratartalom is azonos. Ha nullától eltérő feszültséget kapunk a kimeneten, ez a kamrák páratartalmának különbségét jelzi. Így a páratartalom a mérések során kapott feszültség értékéből kerül meghatározásra.

Egy tapasztalatlan kutatónak jogos kérdése lehet: miért változik a termisztor hőmérséklete, amikor kölcsönhatásba lép a nedves levegővel? A helyzet az, hogy a páratartalom növekedésével a víz elkezd elpárologni a termisztor testéből, miközben a test hőmérséklete csökken, és minél magasabb a páratartalom, annál intenzívebb a párolgás, és annál gyorsabban hűl le a termisztor.

4) Optikai (kondenzációs) páratartalom-érzékelő

Ez a fajta érzékelő a legpontosabb. Az optikai páratartalom-érzékelő működése a „harmatpont” fogalmához kapcsolódó jelenségen alapul. Abban a pillanatban, amikor a hőmérséklet eléri a harmatpontot, a gáz- és folyadékfázisok termodinamikai egyensúlyban vannak.

Tehát, ha az üveget olyan gáznemű környezetbe helyezi, ahol a kutatás időpontjában a hőmérséklet a harmatpont felett van, majd megkezdi ennek az üvegnek a hűtését, akkor egy adott hőmérsékleti értéken a víz kondenzációja megindul. Az üveg felületén kialakuló vízgőz folyékony fázisba kezd átalakulni. Ez a hőmérséklet lesz a harmatpont.

Tehát a harmatpont hőmérséklete elválaszthatatlanul összefügg, és olyan paraméterektől függ, mint a páratartalom és a környezet nyomása. Ennek eredményeként a nyomás és a harmatpont hőmérséklet mérésének képességével könnyen meghatározható a páratartalom. Ez az elv szolgál az optikai páratartalom-érzékelők működésének alapjául.

Egy ilyen érzékelő legegyszerűbb áramköre egy tükörfelületen világító LED-ből áll. A tükör visszaveri a fényt, megváltoztatja annak irányát, és a fotodetektorra irányítja. Ebben az esetben a tükör fűthető vagy hűthető egy speciális, nagy pontosságú hőmérséklet-szabályozó berendezéssel. Gyakran egy ilyen eszköz egy termoelektromos szivattyú. Természetesen a tükörre egy érzékelő van felszerelve a hőmérséklet mérésére.

A mérések megkezdése előtt a tükör hőmérsékletét olyan értékre kell beállítani, amely nyilvánvalóan magasabb, mint a harmatpont hőmérséklete. Ezután a tükröt fokozatosan lehűtik. Abban a pillanatban, amikor a hőmérséklet elkezdi átlépni a harmatpontot, a vízcseppek azonnal elkezdenek lecsapódni a tükör felületén, és a diódából származó fénysugár ezek miatt megtörik, eloszlik, és ez csökkenéshez vezet. a fotodetektor áramkörében lévő áramban. A visszacsatolás révén a fotodetektor kölcsönhatásba lép a tükör hőmérséklet-szabályozójával.

Tehát a fotodetektortól jelek formájában kapott információ alapján a hőmérséklet-szabályozó pontosan a harmatponttal megegyezően tartja a tükör felületén a hőmérsékletet, és a hőmérséklet-érzékelő ennek megfelelően jelzi a hőmérsékletet. Így ismert nyomás és hőmérséklet mellett a fő páratartalom mutatók pontosan meghatározhatók.

Az optikai páratartalom-érzékelő a legnagyobb pontossággal rendelkezik, más típusú érzékelőkkel nem érhető el, és nincs hiszterézis. Hátránya a legmagasabb ár, valamint a magas energiafogyasztás. Ezenkívül biztosítani kell a tükör tisztaságát.

Az elektronikus légnedvesség-érzékelő működési elve a bármilyen elektromos szigetelőanyagot lefedő elektrolit koncentrációjának megváltoztatásán alapul. Vannak olyan berendezések, amelyek a harmatponthoz kapcsolódnak automatikus fűtéssel.

A harmatpontot gyakran lítium-klorid koncentrált oldatán mérik, amely nagyon érzékeny a páratartalom minimális változásaira. A maximális kényelem érdekében az ilyen higrométert gyakran hőmérővel is felszerelik. Ez az eszköz nagy pontossággal és alacsony hibával rendelkezik. A környezeti hőmérséklettől függetlenül képes páratartalom mérésére.

Az egyszerű elektronikus higrométerek is népszerűek két elektróda formájában, amelyeket egyszerűen a talajba szúrnak, és a páratartalmat a vezetőképesség mértéke szerint szabályozzák, éppen ettől a páratartalomtól függően. Az ilyen érzékelők népszerűek a rajongók körében, mert egyszerűen beállíthatja a kerti ágy vagy virág automatikus öntözését egy cserépben, ha nincs ideje kézzel öntözni, vagy nem kényelmes.

Érzékelő vásárlása előtt gondolja át, hogy mit kell mérnie, relatív vagy abszolút páratartalmat, levegőt vagy talajt, mi a várható mérési tartomány, fontos-e a hiszterézis, és milyen pontosság szükséges. A legpontosabb érzékelő optikai. Ügyeljen az IP védettségi osztályra, az üzemi hőmérséklet-tartományra, attól függően, hogy az érzékelőt milyen körülmények között fogják használni, és hogy a paraméterek megfelelőek-e az Ön számára.

Andrej Povny

A hideg- vagy melegvíz-ellátó rendszerben fellépő vészhelyzet mindig sok gondot okoz nemcsak a lakástulajdonosnak, hanem minden szomszédnak is, különösen az alsóbb emeleteken élőknek. A vízellátó rendszer szivárgása után a belőle kiáramló víz áthalad az épületszerkezeteken, sérti a tapétákat, álmennyezeteket, díszbevonatokat.

Különös veszélyt jelent a háztartási elektromos vezetékekre, sérti a szigetelési állapotot, és váratlan szivárgó áramokat hoz létre, amelyek a lakást is csökkentik.

A vízszivárgás súlyos következményeinek kialakulása megelőzhető egy automatikus lakossági értesítő rendszerrel, amely a nedvesség első jeleinek megjelenésekor azonnal reagál. Bármely házi kézműves, aki ismeri az egyszerű rádióamatőr eszközök forrasztását, össze tudja szerelni.

  1. bipoláris tranzisztor NPN kialakítás 2N5551;
  2. mikroáramkör K561LA7;
  3. mikroáramkör K561LN2.

Hogyan készítsünk páratartalom-érzékelőt

Ez a három vizsgált séma bármelyikének közös eleme, és a víz elektromos vezetőképessége miatt működik.

Az érzékelő két elektródából áll, amelyek egymáshoz képest vagy függőlegesen helyezkedhetnek el.

Vízszintes pad kialakítás

A kompozíció két száraz elektródát tartalmaz, amelyek különböző konfigurációjúak lehetnek. Kényelmes kivágni őket egy fóliázott üvegszálas vagy getinaks lapból, szigetelő sávokat vágva rajta.

Kísérletezhet a páratartalom-érzékelő alakjával és méreteivel, és gondosan kiválaszthatja azokat az adott elhelyezési feltételekhez. Ha nincs kéznél tábla, akkor az érintkezőbetéteket közönséges fóliából vagy ónból vágják ki, és egy lapos dielektromos felületre ragasztják.


Az egyik elektródát pozitív, a másik elektródát negatív potenciállal látják el. Egyforma távolságra helyezkednek el, és nagy dielektromos tulajdonságú légrés választja el őket egymástól.

Amikor nedvesség jelenik meg az elektródákon, elektromos áram kezd áthaladni a rétegén, ami megváltoztatja a szivárgásérzékelő elektronikus áramkörének állapotát, és fény- és hangriasztást vált ki.

Függőleges pad kialakítás

Két kb. 10x40 mm méretű fóliacsík (a méretek tetszőlegesek, és nincs alapvető jelentősége) kis távolságra párhuzamos síkokkal vannak rögzítve, hogy működés közben ne spontán összeérjenek.

Jobb, ha a páratartalom-érzékelőt rövid vezetékekkel csatlakoztatja az elektronikus áramkörhöz, vagy használjon képernyőt vagy csavart érpárt.

Tanács! Növelheti a házi készítésű érzékelő érzékenységét, ha egyszerűen egy WC-papírra vagy több réteg gézre helyezi az érintkezőbetéteket olyan helyen, ahol valószínű vízszivárgás van a padlón. Ezen anyagok higroszkópos tulajdonságainak köszönhetően még alacsony páratartalom mellett is jó vezetőréteg képződik.

Vízszivárgás érzékelő a 2N5551 tranzisztoron

Ez a legegyszerűbb, de meglehetősen megbízható áramkör, amelyet még egy kezdő rádióamatőr is össze tud szerelni.

Az alkatrészek összetétele

Az elektromos áramkör működtetéséhez a nedvességérzékelőn kívül a következőkre lesz szüksége:

  • bipoláris NPN tranzisztor 2N5551 vagy valamelyik analógja: BC517, BC618, BC 879, 2SD1207, 2SD1853, 2SD2088;
  • LED VD1;
  • 3 voltos tápegység, például egy lapos lítium akkumulátor;
  • három voltos piezo emitter;
  • összekötő vezetékek.

Mindezek az alkatrészek egy kis műanyag dobozban vannak elhelyezve, amely házként szolgál, és felületre szerelt forrasztással vannak összekötve.

A szivárgásérzékelő aktiválásának algoritmusa meglehetősen egyszerű. Az érintkezőbetétek száraz helyzetében a VT1 tranzisztor zárva van, és nem halad át áram a kollektor-emitter félvezető átmenetén.

Amikor víz jelenik meg a nedvességérzékelőben, rövidzárlat lép fel az elektródák között, az akkumulátor pozitív potenciálja belép a tranzisztor alapjába, és megnyitja az átmenetet a kollektortól az emitterig.

Az áram elkezd folyni a piezo emitteren és a párhuzamosan kapcsolt LED-en. Hang- és fényjelzés bekapcsolva értesíti a lakókat a magas páratartalomról.

A BC517-es tranzisztorra épülő hasonló áramkör összeszerelését és működését egy rövid videón láthatja a „Vállról kezek” tulajdonosa.

Vízszivárgás érzékelő a K561LA7 mikroáramkörön

Egy bonyolultabb, de meglehetősen hozzáférhető séma szerint működik, amely nagyobb megbízhatósággal és érzékenységgel rendelkezik.

Az alkatrészek összetétele

Az összeszereléshez a páratartalom-érzékelőn és a K561LA7 mikroáramkörön kívül szüksége lesz:

  • bipoláris tranzisztor VT1 sorozat KT315G;
  • 1 MΩ, 100 Ohmos és kiloohmos ellenállások: 1,5 K, 10 K, 300 K;
  • két 2,2 és 47 mikrofarad poláris kondenzátor 16 voltos feszültség alatti működéshez;
  • 200 picofarad kondenzátor;
  • Fénykibocsátó dióda;
  • hanghullám generátor ZP-1;
  • SA-1 kapcsoló;
  • tápegység.

A K561LA7 analógjai a K176LA7, 564LA7, 164LA6, HFF4011BP, HCF4011BE, CD4011A, CD4011.


Az áramkör nem kritikus a tápfeszültség szintje szempontjából, és megbízhatóan működik 5 és 15 volt között.

Az elektromos áramkör működési elve

Amikor a nedvességérzékelő száraz érintkezői feszültséget kapnak az áramforrástól, a LED nem világít, és a hanggenerátor nem ad jelet: az emitter-kollektor tranzisztor átmenet zárt állapotban van.


Amikor az áram megjelenik a páratartalom érzékelőn, az áram a chip kulcsokon keresztül a tranzisztor aljához folyik, és az kinyílik. A LED kigyullad, és hangjelzés hallható.

Ha az áramkört a hálózatról táplálják, és nem önálló forrásból, jobb az SA1 kapcsolót az alsó helyzetbe állítani. Ebben az esetben a LED azonnal kigyullad, jelezve, hogy a szivárgásérzékelő készen áll a működésre, és a tranzisztor nyitásakor kialszik.

A C2 kondenzátor kapacitásának változtatásával a hanggenerátor hangja beállítható.

Az elektromos áramkör áramfelvétele:

  • kb. 1 mCa készenléti módban;
  • 25 mA kioldáskor.

Vízszivárgás érzékelő a K561LN2 chipen

Az előzőhöz hasonló séma szerint működik, emellett nagy érzékenységgel és megbízhatósággal rendelkezik.

Az alkatrészek összetétele

A páratartalom-érzékelőn és a K561LN2 mikroáramkörön kívül szüksége lesz:

  • bipoláris tranzisztor VT1 sorozat KT3107D;
  • ellenállások 3 MΩ és 30 K három darabhoz, 430 K - kettő, 430 K és 57 K - egy-egy;
  • 100 mikrofarad polárkondenzátor 16 V feszültségig történő működéshez;
  • egy 0,01 mikronos kondenzátor - kettő és 0,1 mikronos - szintén kettő;
  • hanghullám generátor ZP-22;
  • tápegység 6÷9 volt.

Az elektromos áramkör működési elve

Amikor a páratartalom érzékelő érintkezői megszáradtak, a VD1 tranzisztor zárva van, és amikor víz jelenik meg rajtuk, kinyílik a félvezető csomópontja, és a hanggenerátor elindul, riasztási jelet generálva.


Ennek az áramkörnek is alacsony az energiafogyasztása. Készenléti üzemmódban a feszültségforrás terhelési árama nem haladja meg az 1 mA-t, aktiválva pedig körülbelül 3 mA.

A fenti elektromos áramkörök bármelyike ​​szerint saját kezűleg összeállított vízszivárgás-érzékelő minden olyan problématerületre telepíthető, ahol nagy a valószínűsége annak, hogy vészhelyzet keletkezik a vízellátó rendszerben:

  • mosógép vagy mosogatógép;
  • mosogató;
  • fürdőszoba;
  • vízellátó csőrendszer.

Hangjelzése azonnal értesíti a lakás lakóit a vízszivárgás kezdetéről, de nem biztosítja az automatikus leállítást. Más eszközöket ennek a funkciónak a végrehajtására terveztek, amelyről a Remontkv.pro „Hogyan ne árasszuk el a szomszédokat” című videójának tulajdonosa beszél.

Gyakran találhat olyan eladó eszközöket, amelyek virágcserépre vannak felszerelve, és figyelik a talaj nedvességtartalmát, szükség esetén bekapcsolják a szivattyút és öntözik a növényt. Ennek az eszköznek köszönhetően nyugodtan elmehet egy hétig nyaralni anélkül, hogy félne attól, hogy kedvenc ficusa elsorvad. Az ilyen eszközök ára azonban indokolatlanul magas, mivel a kialakításuk rendkívül egyszerű. Akkor miért vásárolna, ha saját maga is elkészítheti?

Rendszer

Összeszerelésre javaslom egy egyszerű és bevált talajnedvesség-érzékelő kapcsolási rajzát, amelynek diagramja az alábbiakban látható:

Két fémrudat leeresztenek az edény bimbójába, amit például egy gemkapocs meghajlításával lehet megtenni. Körülbelül 2-3 centiméter távolságra kell őket a talajba ragasztani. Ha a talaj száraz, rosszul vezeti az elektromosságot, a rudak közötti ellenállás nagyon nagy. Ha a talaj nedves, az elektromos vezetőképessége jelentősen megnő, és a rudak közötti ellenállás csökken, ez a jelenség az áramkör működésének hátterében.
Egy 10 kOhm-os ellenállás és a rudak közötti talajszakasz feszültségosztót alkot, melynek kimenete a műveleti erősítő invertáló bemenetére csatlakozik. Azok. a rajta lévő feszültség csak attól függ, hogy mennyire nedves a talaj. Ha az érzékelőt nedves talajba helyezi, a műveleti erősítő bemeneti feszültsége körülbelül 2-3 volt. Ahogy a talaj kiszárad, ez a feszültség növekszik és eléri a 9-10 V értéket, amikor a talaj teljesen kiszárad (a specifikus feszültségértékek a talaj típusától függenek). Az op-amp nem invertáló bemenetén a feszültséget manuálisan állítjuk be egy változó ellenállással (10 kOhm a diagramon, értéke 10-100 kOhm között változtatható) 0 és 12 volt között. Ezzel a változó ellenállással beállítható az érzékelő válaszküszöbe. A műveleti erősítő ebben az áramkörben komparátorként működik, azaz. összehasonlítja a feszültségeket az invertáló és a nem invertáló bemeneteken. Amint az invertáló bemenet feszültsége meghaladja a nem invertáló bemenet feszültségét, az op-amp kimenetén megjelenik a tápegység mínusz, a LED világít és a tranzisztor kinyílik. A tranzisztor viszont aktivál egy relét, amely a vízszivattyút vagy az elektromos szelepet vezérli. A víz elkezd folyni az edénybe, a talaj újra nedves lesz, elektromos vezetőképessége megnő, és az áramkör kikapcsolja a vízellátást.
A cikkhez javasolt nyomtatott áramköri lapot kettős műveleti erősítő, például TL072, RC4558, NE5532 vagy más analógok használatára tervezték, ennek egyik felét nem használják. Az áramkörben lévő tranzisztor alacsony vagy közepes teljesítményű és PNP szerkezettel használható, például KT814 használható. Feladata a relé be- és kikapcsolása, relé helyett használhatunk térhatású tranzisztoros kapcsolót is, ahogy én tettem. Az áramkör tápfeszültsége 12 volt.
A tábla letöltése:

(letöltések száma: 330)

Talajnedvesség-érzékelő egység

Előfordulhat, hogy amikor a talaj kiszárad, a relé nem kapcsol be egyértelműen, hanem először gyorsan kattan, és csak ezután áll nyitott állapotba. Ez arra utal, hogy a táblától a növénytartóba vezető vezetékek hálózati zajt vesznek fel, ami káros hatással van az áramkör működésére. Ebben az esetben nem ártana a vezetékeket árnyékoltra cserélni és a talajterülettel párhuzamosan elhelyezni egy 4,7 - 10 μF kapacitású elektrolit kondenzátort a diagramon feltüntetett 100 nF kapacitáson felül.
Nagyon tetszett a séma munkája, ajánlom megismételni. Fotó az általam összeállított készülékről:

Ez az egyszerű házi készítésű eszköz víz vagy más folyadék tárolására szolgál, különféle helyiségekben vagy tartályokban. Például ezeket az érzékelőket nagyon gyakran használják a pince vagy pince olvadékvízzel való esetleges elárasztására, vagy a konyhában a mosogató alatt stb.


A páratartalom-érzékelő szerepét egy üvegszál fóliadarab látja el, amelybe hornyok vannak vágva, és amint víz kerül beléjük, a gép leválasztja a terhelést a hálózatról. Illetve ha a hátsó érintkezőket használjuk, akkor az automata relé bekapcsolja a szivattyút vagy a szükséges eszközt.

Magát az érzékelőt pontosan ugyanúgy gyártjuk, mint az előző ábrán. Ha folyadék kerül az F1 érzékelő érintkezőire, a hangriasztás állandó hangjelzést kezd kibocsátani, és a HL1 LED is világít.

Az SA1 billenőkapcsoló segítségével a HL1 jelzés sorrendjét készenléti üzemmódban folyamatosan világító LED-re módosíthatja.

Ez a páratartalom-érzékelő áramkör használható esőérzékelőként, folyadéktartály túlcsordulásához, vízszivárgáshoz stb. Az áramkör bármely öt voltos egyenáramú áramforrásról táplálható.

A hangjel forrása beépített hanggenerátorral ellátott hangkibocsátó. A páratartalom-érzékelő fólia NYÁK-csíkból készül, vékony sávval a fóliában. Ha az érzékelő száraz, a hangjelzés nem jelez. Ha az érzékelő nedves lesz, azonnal szaggatott riasztást hallunk.

A kialakítást Krona akkumulátor hajtja, és két évig bírja, mert készenléti üzemmódban az áramkör szinte nulla áramot fogyaszt. Az áramkör további bónusza, hogy szinte tetszőleges számú érzékelő csatlakoztatható párhuzamosan a bemenettel, és így egyszerre lefedi a teljes ellenőrzött területet. Az érzékelő áramkör két 2N2222 típusú tranzisztorra épül, amelyek Darlington-módszerrel vannak összekötve."

A rádióalkatrészek listája

R1, R3 - 470 ezer
SW1 - gomb
R2 - 15k
SW2 - kapcsoló
R4 - 22K
B1 - korona típusú akkumulátor
C1 - 0,022 µF kapacitású kondenzátor
T1, T2 - bemeneti kapcsok
PB1 - (RS273-059) piezo hangjelző
Q1, Q2 - 2N2222 típusú tranzisztorok

Amikor az első tranzisztor kinyílik, azonnal feloldja a másodikat, amely bekapcsolja a piezo hangjelzést. Folyadék hiányában mindkét tranzisztor biztonságosan ki van kapcsolva, és nagyon alacsony áramot vesz fel az akkumulátor. A hangjelzés bekapcsolásakor az áramfelvétel 5 mA-re nő. Az RS273-059 típusú hangsugárzók beépített generátorral rendelkeznek. Ha erősebb riasztóra van szükség, csatlakoztasson párhuzamosan több hangjelzőt, vagy használjon két elemet.

3*5 cm méretű nyomtatott áramköri lapokat gyártunk.

A tesztváltó kapcsoló 470 kOhm-os ellenállást köt a bemenethez, szimulálva a folyadék hatását, ezáltal ellenőrzi az áramkör működőképességét. A tranzisztorok kicserélhetők hazai tranzisztorokra, például KT315-re vagy KT3102-re.

Az automatikus páratartalom-érzékelő arra szolgál, hogy bekapcsolja a helyiség kényszerszellőzését magas páratartalom mellett; beépíthető konyhába, fürdőszobába, pincébe, pincébe, garázsba. Célja a ventilátorok bekapcsolása a helyiség kényszerszellőztetésére, amikor a páratartalom megközelíti a 95...100%-ot.

A készülék rendkívül gazdaságos, megbízható, kialakításának egyszerűsége lehetővé teszi a komponenseinek az adott működési feltételeknek megfelelő módosítását. A páratartalom-érzékelő diagramja az alábbi ábrán látható.

A séma a következőképpen működik. Ha a helyiségben a levegő páratartalma normális, a harmatérzékelő ellenállása - a B1 gázellenállás nem haladja meg a 3 kOhm-ot, a VT2 tranzisztor nyitva van, az erős nagyfeszültségű VT1 térhatású tranzisztor zárva van, a T1 transzformátor primer tekercse feszültségmentesítve van. Az XP1 csatlakozóhoz csatlakoztatott terhelés is feszültségmentes lesz.

Amint a levegő páratartalma megközelíti a harmatpontot, például felügyelet nélkül hagyott forralás, a fürdőszoba megtelik forró vízzel, a pincét elönti az olvadt víz, a talajvíz, a vízmelegítő termosztátja meghibásodott, az ellenállás a B1 gázellenállást, az éles váltakozó áramot eltávolítjuk a T1 szekunder tekercsből, és a VD2 híddióda egyenirányítóhoz tápláljuk. Az egyenirányított feszültséghullámokat egy nagy kapacitású C2 oxidkondenzátor simítja ki. A parametrikus egyenfeszültség-stabilizátor egy VT3 kompozit tranzisztorra épül, nagy KT829B típusú alapáram-átviteli együtthatóval, egy VD5 zener-diódára és egy R6 előtétellenállásra.

Az SZ, C4 kondenzátorok csökkentik a kimeneti feszültség hullámzását. A feszültségstabilizátor kimenetére 12...15V üzemi feszültségű ventilátorok, például „számítógépes” ventilátorok csatlakoztathatók. Az XP1 aljzatra 220 VAC tápfeszültségre tervezett, legfeljebb 100 W összteljesítményű ventilátorok csatlakoztathatók. A T1 leléptető transzformátor és a nagyfeszültségű terhelés nyitott áramkörébe VD1 híd-egyenirányító van beépítve. A térhatású tranzisztor lefolyójába pulzáló egyenfeszültség kerül. A VT1, VT2 tranzisztorok kaszkádját +11 V stabilizált feszültség táplálja, amelyet a VD7 zener dióda állít be. A feszültség ehhez a zener-diódához az R2, R3, VD4, HL2 láncon keresztül jut. Ez az áramköri kialakítás lehetővé teszi a térhatású tranzisztor teljes kinyitását, ami jelentősen csökkenti a rajta disszipált teljesítményt.

A VT1, VT2 tranzisztorok Schmitt triggerként szerepelnek, ami megakadályozza, hogy a térhatású tranzisztor köztes állapotba kerüljön, ami megakadályozza a túlmelegedést. A páratartalom érzékelő érzékenységét az R8 ellenállás trimmésével, és szükség esetén az R7 ellenállás ellenállásának kiválasztásával lehet beállítani. Az RU1 és RU2 varisztorok védik a készülék elemeit a hálózati feszültséglökések okozta sérülésektől. A zöld HL2 LED tápfeszültség meglétét jelzi, a piros HL1 LED pedig magas páratartalmat jelez, és a készülék kényszerszellőztetés üzemmódba kapcsol.

A készülékhez legfeljebb 8 db, egyenként 0,25 A áramfelvételű kisfeszültségű ventilátort és vagy több 220 V tápfeszültségű ventilátort csatlakoztathat. A készülék használata esetén erősebb terhelést kell vezérelni 220 V tápfeszültség, majd a kimeneti feszültség stabilizátorhoz csatlakoztathat elektromágneses reléket, például G2R-14-130 típusú, amelyek érintkezőit 10 A-ig váltóáram kapcsolására tervezték 250 V feszültségen Az R8 ellenállással párhuzamosan 25°C-on 3,3...4, 7 kOhm ellenállású negatív TKS-es termisztort is beépíthet, például gáz- vagy elektromos tűzhely fölé helyezve, amely lehetővé teszi a tűzhely bekapcsolását. szellőztetés akkor is, ha a levegő hőmérséklete 45...50 °C fölé emelkedik, amikor a kályhaégők teljes teljesítménnyel működnek.

A T1 transzformátor helyére bármilyen, legalább 40 W összteljesítményű lecsökkentő transzformátort telepíthet, amelynek szekunder tekercsét a kisfeszültségű terhelés áramánál nem kisebb áramértékre tervezték. A „Yunost”, „Zafír” szekunder tekercs visszatekerése nélkül. A TPP40 vagy TN46-127/220-50 egyesített transzformátorok is megfelelőek. Ha saját kezűleg készít transzformátort, használhat W-alakú, 8,6 cm2 keresztmetszetű mágneses magot.A primer tekercsben 1330 menet 0,27 mm átmérőjű huzal található.

Másodlagos tekercselés 110 menetes 0,9 mm átmérőjű tekercshuzal. A KT829B tranzisztor helyett a KT829, KT827, BDW93C, 2SD1889, 2SD1414 sorozat bármelyike ​​megteszi. Ez a tranzisztor egy hűtőbordára van felszerelve, amelynek mérete a terhelési áramtól és a VT3 kollektor-emitter feszültségesésének nagyságától függ. Célszerű olyan hűtőbordát választani, amellyel a VT3 tranzisztortest hőmérséklete nem haladja meg a 60°C-ot.

Ha a C2 kondenzátor lapjain a feszültség a stabilizátor kimenetéhez csatlakoztatott terheléssel több mint 20 V, akkor a VT3 által disszipált teljesítmény csökkentése érdekében több fordulatot is letekerhet a transzformátor szekunder tekercséből. Az IRF830 térhatású tranzisztor KP707V2, IRF422, IRF430, BUZ90A, BUZ216 típusra cserélhető. A tranzisztor beszerelésekor védeni kell a statikus elektromosság által okozott meghibásodástól. Az SS9014 helyett a KT315, KT342, KT3102, KT645, 2SC1815 sorozat bármelyikét használhatja. A bipoláris tranzisztorok cseréjekor vegye figyelembe a kivezetések különbségeit.

A KBU dióda hidak helyettesíthetők hasonló KVR08, BR36, RS405, KBL06 típusúakra. Az 1N4006 helyett használhatja az 1N4004 - 1N4007, KD243G, KD247V, KD105V típusokat. Zener diódák: 1N5352 - KS508B, KS515A, KS215Zh; 1N4737A – KS175A, KS175Zh, 2S483B; 1 N4741A - D814G, D814G1, 2S211ZH, KS221V.

A LED-ek bármilyen általánosan használhatók lehetnek, például AL307, KIPD40, L-63 sorozat. Az oxidkondenzátorok a K50-35, K50-68 importált analógjai. Varisztorok - bármilyen alacsony vagy közepes teljesítmény 430 V, 470 V osztályozott üzemi feszültséghez, például FNR-14K431, FNR-10K471. A levegő páratartalmára érzékeny GZR-2B gázellenállást egy régi háztartási „Electronics VM-12” videórögzítőről vették. Hasonló gázellenállást találhatunk más hibás hazai és import videomagnókban vagy régi kazettás videokamerákban is. Ez a gázellenállás általában a szalagos meghajtó fém házához van csavarozva. Célja, hogy a szalagos mechanizmus bepárásodása esetén blokkolja a készülék működését, ami megakadályozza a mágnesszalag tekercselését és sérülését. A készülék 105x60 mm méretű nyomtatott áramköri lapra szerelhető A gázellenállást célszerű külön szigetelőanyagból készült, lyukakkal ellátott dobozba helyezni, hűvösebb helyre szerelve. Kis fémlemezre is ajánlott csavarozni, esetleg vékony csillámszigetelő távtartón keresztül. A szerelt tábla nedvességtől való megóvása érdekében a rögzítő és nyomtatott vezetőket több réteg FL-98, ML-92 lakkal vagy tsaponlac bevonattal látják el.

Nem kell átfesteni a gázellenállást. A készülék működőképességének ellenőrzéséhez egyszerűen fújhatja ki a levegőt a tüdejéből a gázellenállásra, vagy hozzon közelebb egy edényt forrásban lévő vízzel. Néhány másodperc múlva a HL1 LED villogni kezd, és a terhelésként csatlakoztatott ventilátorok harcolni kezdenek a megnövekedett páratartalommal. Készenléti állapotban a készülék körülbelül 3 mA áramot vesz fel a hálózatból, ami nagyon kevés. Mivel a készülék készenléti üzemmódban kevesebb, mint 1 W-ot fogyaszt, éjjel-nappal üzemeltethető anélkül, hogy aggódnia kellene az energiafogyasztás miatt. Mivel a készülék részben galvanikusan csatlakozik a 220 V-os váltóáramú hálózati feszültséghez, megfelelő óvintézkedéseket kell tenni a készülék üzembe helyezésekor és működtetésekor.

Számos kísérlet eredményeként ez a talajérzékelő áramkör egyetlen chipen jelent meg. Bármelyik mikroáramkör megfelel: K176LE5, K561LE5 vagy CD4001A.

A légnedvesség-érzékelő, amelynek diagramja és rajzai mellékelve vannak, lehetővé teszi a levegő relatív páratartalmának ellenőrzésének és kezelésének teljes automatizálását bármely helyiségben. Ez a páratartalom-érzékelő áramkör lehetővé teszi a relatív páratartalom mérését 0-100% tartományban. Nagyon nagy pontossággal és a paraméterek stabilitásával

Fény- és hangriasztó víz forralásához. - Rádió, 2004, 12. szám, 42., 43. o.
. - Circuitry, 2004, 4. szám, 30-31.
Állandó" a pincében. - CAM, 2005, 5. szám, 30., 31. o.