20 | 09 | 2018
Главное меню
Смотри
Статистика
Пользователи : 1
Статьи : 3765
Просмотры материалов : 8875131

Коллеги
Посетители
Рейтинг@Mail.ru
Советую
Online
  • [Bot]
Сейчас на сайте:
  • 27 гостей
  • 1 робот
Новые пользователи:
  • Administrator
Всего пользователей: 1
RSS
Подписка на новости
Как освоить радиоэлектронику с нуля PDF Печать E-mail
Автор: Administrator   
03.01.2017 07:22

Як освоїти радіоелектроніку з нуля



Дрігалкін В.В.

«Як освоїти радіоелектроніку з нуля.
Вчимося збирати конструкції будь-якої складності »

Від автора

Дорогі читачі!

Всі ви, звичайно, знаєте про одну з найширших областей сучасної техніки - електроніці. Чи дивитеся ви телевізор, слухаєте радіо або користуєтеся музичним центром - усюди «працює» електроніка. Це вона «малює» зображення на екрані телевізора і «приносить» в квартири голос диктора, перетворює запис на магнітній стрічці аудіокасети та борозенках компакт-дисків в звук.

Уважно подивіться навколо, і ви побачите чимало приладів, які завдяки електроніці народжуються вдруге, наприклад наручні або настільний годинник. Електронні пристрої в них з великою точністю відраховують секунди і хвилини, показуючи на екрані час. А візьміть телефонний апарат: в ньому з'явилася електронна пам'ять, здатна зберігати десятки номерів. Набирати їх необов'язково - достатньо натиснути на кнопку, якою відповідає певний номер. У фотоапараті електронний «очей» стежить за освітленістю об'єкту зйомки і автоматично встановлює потрібну витримку. Навіть квартирні дзвінки - електронні. При натисканні на кнопку біля вхідних дверей в квартирі лунають звуки, які імітують спів птахів або мелодію відомої пісні, а іноді жіночий або чоловічий голос, який говорить: «Відкрийте двері!».

В даний час електроніка дає можливість вирішувати завдання, які раніше здавалися нерозв'язними. Вона допомагає людині вивчати поверхню і навколишній простір Місяця і деяких планет, наприклад Венери і Марса. За допомогою електроніки людина може спостерігати за розвитком живої клітини; за частки секунди виконувати обчислення, на які витрачалися роки; бачити в повній темряві, як днем.

Часом електроніка замінює людини в його роботі: сьогодні можна зустріти електронного диспетчера, секретаря, екскурсовода, закрійника, перекладача. Електроніку навіть навчили грати в шахи! І не просто грати, а вигравати у гросмейстерів!

На промислових підприємствах електроніка автоматично підтримує задану температуру і вологість в приміщеннях, керує верстатами і поточними лініями, виконує найскладніші операції. У космонавтиці без електроніки неможливо точно розрахувати траєкторію польоту корабля, підтримувати відео і телефонний зв'язок з космонавтами, керувати польотом штучних супутників із Землі. Електроніка прийшла навіть школу. Уже з 6-го класу дітей вчать програмуванню, основам веб-дизайну - всього того, що раніше здавалося фантастикою ...

Яку б професію ви не вибрали, з електронікою будете зустрічатися всюди. Чим раніше ви з нею «познайомитеся», тим щільніше буде подальше «співпраця». Зробити перший крок до такого знайомству допоможе дана книга. З її допомогою ви навчитеся збирати дуже прості і складні електронні саморобки. Багато хто починає працювати відразу, але є і такі, які доведеться налагоджувати за допомогою вимірювального приладу. Практично всі саморобки - прототипи електронних приладів, які використовуються в побуті або на промислових підприємствах.

Не поспішайте відразу будувати вподобану саморобку, адже у вас немає досвіду і знань. На найпростіших пристроях постарайтеся зрозуміти принцип побудови електронних схем і їх монтажу. Поступово осягаючи абетку практичної електроніки, ви станете радіоаматором, який вміє не тільки «читати» радіосхеми, а й монтувати, а також налагоджувати найрізноманітніші конструкції.

Буде краще, якщо ви почнете вивчати електроніку разом з друзями, організувавши домашній радіогурток, можливо, разом з дорослими при ЖЕКу. У такому гуртку зможуть займатися хлопці з найближчих будинків.

Сподіваюся, що моя книга стане добрим практичним посібником у роботі. На додаток до неї постарайтеся взяти в бібліотеці інші посібники. Вони дадуть можливість краще розібратися в фізичних процесах, що відбуваються в створених вами електронних пристроях, а також знайти відповіді на будь-які питання. Не забувайте і про найближчі позашкільні установи (якщо такі ще залишилися), де ви зможете отримати будь-яку консультацію та практичну допомогу. Отже, дерзайте!

Бажаю успіхів!

Глава 1
Уроки юного конструктора

Чи можна сісти за кермо автомобіля, не знаючи, як запустити двигун і для чого потрібні педалі і ручки управління?

Звичайно, немає, скажете ви. Спочатку треба ознайомитися з призначенням кожної ручки, вивчити будову автомобіля, а потім вже їздити на ньому. Так і з нашими конструкціями. У них використовуються найрізноманітніші деталі, кожна з яких виконує свою заздалегідь встановлену функцію. Щоб створити будь-який пристрій, треба знати, для чого потрібні деталі, що входять до нього, вміти перевіряти їх, з'єднувати між собою, налагоджувати створену конструкцію.

Отримати базові знання про електричний струм, радіодеталях і правилах створення виробів вам допоможе цей розділ. Звичайно, не всі відомості, які поміщені в ньому, будуть зрозумілі після першого прочитання. Не засмучуйтеся - практика вам допоможе! Головне - добре вивчіть правила безпеки роботи і сміливіше беріться за неї. А до цих матеріалів, які мають в основному ознайомлювальний характер, звертайтеся при виникненні питань.


Знайомство з електрикою та іншими величинами вимірювання

Уявіть великий резервуар з водою, що знаходиться під тиском, яка в будь-який момент може вирватися назовні. Від резервуара відходить труба з краном. Відкрили кран, і вода полилася через трубу в басейн. Якщо діаметр труби маленький, швидкість потоку невелика. Зі збільшенням діаметра труби виростає і швидкість потоку. Відбувається це тому, що труба з великим діаметром чинить менший опір натиску води, і вона випливає з більш високою швидкістю.

Припустимо, що резервуар з водою - це джерело електричної енергії, який має певну напругу (тиск води), а труба - навантаження, опір (діаметр труби), яке може змінюватися. Тоді водний потік можна сприйняти як електричний струм, який проходить через навантаження.

Поки опір навантаження маленьке (діаметр труби великий), через нього йде значний струм (велика швидкість потоку). Якщо ж опір зростає (зменшується діаметр труби), електричний струм (швидкість потоку), навпаки, зменшується. За такою аналогією ви, напевно, можете самостійно визначити, як зміниться струм при збільшенні напруги (підвищенні тиску води в резервуарі).

А тепер перейдемо до одиниць виміру напруги, струму і опору. Напруга вимірюють у вольтах, позначаючи цю одиницю літерою В (в англійському варіанті - V). Якщо ви подивіться на етикетку, наприклад пальчикової батарейки, то помітите на ній напис «1,5 В». Це означає, що напруга батареї 1,5 В. На етикетці також є знаки «+» і «-», найчастіше просто «+», що означає полярність висновків. Вона вказує, в якому напрямку буде йти струм, якщо до батареї підключити навантаження, скажімо, лампочку кишенькового ліхтаря.

Ви все, звичайно, бачили таку лампочку і знаєте, що всередині скляного балона в ній підвішений тонкий металевий волосок. Один його кінець припаяний до нарізної частини лампочки, а другий - до контакту внизу. Нарізна частина і контакт - це висновки лампочки. Як тільки їх підключають до висновків батареї, через волосок лампочки починає текти електричний струм. Напрямок його буде визначено - від плюсового виведення батареї до мінусової. Оскільки струм йде в одному напрямку безперервно, його називають постійним, напруга також - постійним (рис. 1.1).



Мал. 1.1. Підключення лампочки до батареї живлення.


На рис. 1.2 показано, як дана ланцюг буде виглядати на принциповій схемі. Саме такі схеми ми навчимося читати і підбирати до них деталі.



Мал. 1.2. Принципова схема підключення лампочки до батарейці.


Повернемося до електрики. «А чому ж не вказують полярності на гніздах розетки?» - Запитаєте ви.

Справа в тому, що мережеве напруга змінна. Це означає, що в одному гнізді розетки напруги плюс, в іншому мінус, і навпаки. Така зміна полярності відбувається 100 разів за секунду. При включенні в розетку, наприклад, настільної лампи через її волосок потече струм, напрямок якого буде змінюватися стільки ж раз за секунду, скільки і полярність напруги.

Силу електричного струму вимірюють в амперах, позначаючи цю одиницю літерою А. Проте на практиці такий струм зустрічається вкрай рідко, тому використовують меншу одиницю - міліампер - тисячну частку ампера, яку позначають буквами мА. Існує й інша менша одиниця - микроампер (мкА), і застосовується вона для опису струмів в Мікропотужні електронних схемах.

Дуже часто вам доведеться мати справу з такою одиницею виміру, як опір. Вимірюють його в Омасі (умовне позначення Ом). Крім цієї одиниці, використовують великі одиниці: килоом (1 кОм = 1000 Ом) і мегом (1 МОм = 1000 кОм = 1 000 000 Ом).

Коли проходження струму через провідник викликає поява магнітного поля і в цьому полі, що оточує провідник, накопичується енергія - то це величина вимірювання буде називатися индуктивностью. Основна властивість індуктивності полягає в тому, що вона чинить опір змінам струму, що протікає. Основна одиниця вимірювання індуктивності - генрі (Гн). На практиці використовуються такі одиниці, як міллігенрі (мГн) - одна тисячна Генрі - і мікрогенрі (мкГн) - одна на мільйон Генрі.

Існує ще одна досить поширена величина - електрична ємність. Вона характеризує здатність утримувати електричний заряд. Основна одиниця вимірювання ємності - Фарада (Ф). Фарада - це дуже велика ємність, нечасто використовувана в електронних схемах, тому ми зазвичай маємо справу з мікрофарадах (мкФ) - мільйонними частками Фаради - і пикофарад (пФ) - мільйонними частками мікрофарад. Потрібно зауважити, що конденсатор ємністю в кілька фарад здатний деякий час працювати як акумулятор. Тому багато умільці ставлять їх в стаціонарні електронний годинник, щоб при пропажі електроенергії, наприклад короткочасному, вони могли працювати і не збити свій хід.

У звукопідсилювальної техніки часто використовується одиниця вимірювання децибел (дБ) - це чутливість людського вуха до зміни звукової потужності.

Потужність - це робота, виконана в одиницю часу. На практиці (в тому числі і в електроніці) в якості одиниці потужності застосовується ват (Вт). В електричних схемах потужність дорівнює напрузі на схемном компоненті або ділянці ланцюга, помноженому на струм, що протікає через них. Наприклад, якщо напруга 9 В докладено до деякого компоненту або до всієї схемою і викликає в них ток 0,5 А, то повна потужність буде дорівнює 9 помножити на 0,5, тобто 4,5 Вт. Варто зазначити, що потужність в будь-якому активному опорі, в тому числі в сполучних проводах і резисторах, виділяється у вигляді тепла.

Існує також одиниця відхилень від номінальних значень радіодеталей. Дана величина вимірюється у відсотках, і чим вона нижча, тим краще. В електроніці це рідко має таке велике значення. Більш важлива ваша уважність і терпіння.


Ознайомлення з радіодеталями

Які тільки деталі не будуть потрібні для виготовлення конструкцій, які пропонуються! Тут і резистори, і транзистори, і конденсатори, і діоди, і вимикачі. З різноманітних радіодеталей потрібно вміти швидко відрізнити за зовнішнім виглядом потрібну, розшифрувати напис на її корпусі, визначити висновки і розпізнати її на принциповій схемі (схема саморобки). Про те, як це зробити, і буде розказано далі. Докладні відомості про радіодеталях ви знайдете в описі конструкцій саморобок. Не зайвим буде купити довідник радіоаматора. На даний момент з пошуком такої літератури є труднощі, тому, якщо знайдете на ринку якийсь старенький довідник, купуйте, стане в нагоді і такий. На мою думку, на сьогоднішній день кращий довідник - Інтернет.


резистори

Ця деталь зустрічається практично в кожній конструкції. Вона являє собою порцелянову трубочку (або стрижень), на яку зсередини нанесена найтонша плівка металу або сажі (вуглецю). Резистор має опір і використовується для того, щоб встановити потрібний струм в електричному ланцюзі. Згадайте приклад з резервуаром: змінюючи діаметр труби (опір навантаження), можна отримати ту чи іншу швидкість потоку води (електричний струм різної сили). Чим тонше плівка на фарфоровій трубочці або стрижні, тим більше опір струму.

Найпопулярніші з резисторів - постійні, підлаштування і змінні. З постійних найчастіше використовуються резистори типу МЛТ (металізований лакований теплостійкий). Підлаштування резистори призначені для настройки апаратури, а резистор зі змінним опором (змінний, або потенціометр) застосовують для регулювання, наприклад гучності в магнітофоні.

Резистори розрізняють по опору і потужності. Опір, як ви вже знаєте, вимірюють в Омасі, кілоомах і мегоомах, а потужність - у ВАТ. Резистори різної потужності відрізняються розмірами. Чим більше потужність резистора, тим більше його розміри. Зовнішній вигляд резисторів показаний на рис. 1.3, їх позначення на принципових схемах на рис. 1.4.



Мал. 1.3. Зовнішній вигляд резисторів:

а - постійні резистори; б - змінні резистори; в - підлаштування резистори



Мал. 1.4. Позначення резисторів на принципових схемах.


Опір резистора позначають на схемах поряд з його умовним позначенням. Якщо опір менше 1 кОм, цифрами вказують число омов без одиниці виміру. При опорі від 1 кОм до 1 МОм вказують число кілоомах і ставлять поруч букву «К». Опір 1 МОм і більше висловлюють числом мегаомах з написанням букви «М».

Наприклад, якщо на схемі поряд з позначенням резистора вказано число 510, значить, опір резистора 510 Ом. Позначенням 3,6 до і 820 до відповідає опір 3,6 кОм і 820 кОм. Напис на схемі 1 М або 4,7 М означає, що використовуються резистори опором 1 МОм і 4,7 МОм.

Треба відзначити, що чим більше розміри резистора, тим більше його потужність. Раніше на принципових схемах потужність резисторів позначалася косими лініями (рис. 1.5), тепер її вказують тільки в разі використання потужних резисторів. Якщо поруч з резистором не зазначена його потужність, можна сміливо ставити найменший розмір.



Мал. 1.5. Позначення ваттності резисторів на принципових схемах.


На відміну від постійних резисторів, які мають два висновки, у змінних резисторів таких висновків три. На схемі вказують опір між крайніми висновками змінного резистора. Опір же між середнім виводом і крайніми змінюється при обертанні осі резистора, яка виступає назовні. Причому, якщо вісь обертають в одну сторону, опір між середнім виводом і одним з крайніх зростає, відповідно зменшуючись між середнім виводом і іншим крайнім. Якщо ж вісь повертають назад, відбувається зворотне. Це властивість змінного резистора використовують, наприклад, для регулювання гучності звуку, тембру в підсилювачах, приймачах, магнітофонах.

Резистори видають шуми. Розрізняють власні шуми і шуми ковзання. Власні шуми резисторів складаються з теплових і струмових шумів. Їх виникнення пов'язане з тепловим рухом вільних електронів і проходженням електричного струму. Власні шуми тим вище, чим більше температура і напруга. Високий рівень шумів резисторів обмежує чутливість електронних схем і створює перешкоди при відтворенні корисного сигналу. Шуми ковзання (обертання) притаманні змінним резисторам. Вони виникають в динамічному режимі при русі рухомого контакту з резистивного елемента у вигляді напруги перешкод. У приймальних пристроях ці перешкоди призводять до різних шелесту і тріск. Тому в електроніці стали використовувати цифрову регулювання. В даний час в апаратурі не часто зустрінеш регулятор гучності, побудований на потенціометрі.

Крім постійних і змінних резисторів, існують напівпровідникові нелінійні - вироби електронної техніки, основна властивість яких полягає в здатності змінювати свій електричний опір під дією керуючих факторів: температури, напруги, магнітного поля та ін. Залежно від фактора, що впливає вони отримали назву терморезистори, варистори, Магніторезістори. Останнім часом їх стали відносити до керованим напівпровідникових резисторам. Іншими словами, це елементи, чутливі до дії певного керуючого фактора.

Терморезистор, або термістори, змінюють свій опір залежно від температури. Існують терморезистори як з негативним, так і з позитивним температурним коефіцієнтом опору - позистора. Терморезистор використовуються в системах дистанційного і централізованого виміру і регулювання температур, протипожежної сигналізації, теплового «контролю і захисту машин, вимірювання потужності, вимірювання вакууму, швидкостей руху рідин і газів, в схемах розмагнічування масок кольорових кінескопів та ін. Номінальний опір RH - електричний опір, значення якого позначено на терморезистор або зазначено в нормативної документації, виміряний при певній температурі навколишнього середовища (для більшості типів цих резисторів при 20 ° C, а для терморезисторов з високими робочими температурами до 300 ° C).

Варистори - напівпровідникові резистори, відмінною рисою яких є різко виражена залежність електричного опору від прикладеної до них напруги. Їх використовують для стабілізації і захисту від перенапруг, перетворення частоти і напруги, а також для регулювання посилення в системах автоматики, різних вимірювальних приладах, в телевізійних приймачах.

Магніторезістори - напівпровідникові резистори з різко вираженою залежністю електричного опору від магнітного поля. Дія таких резисторів засноване на використанні магниторезистивного ефекту, який полягає в зміні опору резистора при внесенні його в магнітне поле. Регулюючи напруженість керуючого магнітного поля або переміщаючи резистор в поле постійного магніту, можна управляти опором. Їх використовують в регуляторах гучності високоякісної радіоапаратури, як датчики кута повороту в спеціальних пристроях автоматики і т. П.


конденсатори

Треба сказати, що конденсатор, як і резистор, можна побачити в багатьох саморобки. Як правило, найпростіший конденсатор - це дві металеві пластинки, з повітрям між ними. Замість повітря може бути фарфор, слюда або інший матеріал, який не проводить струму. Якщо резистор пропускає постійний струм, то через конденсатор проходить тільки змінний. Завдяки такій властивості конденсатор ставлять там, де треба відокремити постійний струм від змінного.

Як ви знаєте, у резистора основний параметр - опір, у конденсатора - ємність. Конденсатори, як і резистори, бувають постійні, підлаштування і змінні. Про постійні конденсаторах немає сенсу розповідати, так як все було сказано вище, а ось про дві інші різновиди цієї деталі коштувати згадати. У підлаштування і змінних конденсаторів ємність змінюється при зверненні осі, яка виступає назовні. Раніше вони широко застосовувалися в радіоприймачах. Саме конденсатори змінної ємності крутили ваші батьки для настройки на потрібну радіостанцію.

У радіоаматорських конструкціях і промисловій апаратурі за основу прийнята одиниця ємності - микрофарад. Однак частіше застосовується інша одиниця - пикофарад. На схемах ви зустрінете і ту, і іншу. Причому ємність до 9100 пФ включно вказують на схемах в пікофарад, а більшу - в мікрофарадах. Якщо, наприклад, поруч з умовним позначенням конденсатора написано 27, 510 або 6800, значить, ємність конденсатора відповідно 27, 510 або 6800 пФ. А ось цифри 0,015, 0,25 або 1,0 свідчать про те, що ємність конденсатора становить відповідне число микрофарад.

Типів конденсаторів дуже багато. Вони відрізняються матеріалом між пластинами і конструкцією. Бувають конденсатори повітряні, слюдяні, керамічні, плівкові і т. П. Одна з різновидів постійних конденсаторів - електролітичний. Їх випускають великої ємності - від 0,5 до 4000 мкФ. На схемах для них вказують не тільки ємність, а й максимальне напруження, на якому їх можна використовувати.

Наприклад, напис 5,0x10 У означає, що конденсатор ємністю 5 мкФ треба взяти на напругу не нижче 10 В. Деякі різновиди конденсаторів показані на рис. 1.6, а їх позначення на принципових схемах на рис. 1.7.



Мал. 1.6. Зовнішній вигляд конденсаторів:

а - електролітичні конденсатори; б - слюдяні, керамічні, плівкові конденсатори; в - конденсатори змінної ємності, підлаштування



Рис 1.7. Позначення конденсаторів на принципових схемах.


Для змінних або підлаштування конденсаторів на схемі вказують крайні значення ємності, які створюються, якщо обертати вісь конденсатора від одного крайнього положення до іншого або вертіти по колу (як у підлаштування конденсаторів). Наприклад, напис 5-180 свідчить про те, що в одному крайньому положенні осі ємність конденсатора становить 5 пФ, а в іншому -180 пФ. При плавному повернення з одного положення в інше ємність конденсатора також плавно змінюватиметься від 5 до 180 пФ або від 180 до 5 пФ.


напівпровідникові прилади

Їх становить ціла група деталей: діоди, стабілітрони, транзистори. У кожній деталі використаний напівпровідниковий матеріал або більш простий напівпровідник. Що це таке?Всі існуючі речовини можна умовно розділити на три великі групи. В першу входять мідь, залізо, алюміній і інші метали, що добре проводять електричний струм, тобто провідники. Другу групу складають матеріали, що не проводять струму: деревина, фарфор, пластмаса. Це непроводнікі, тобто ізолятори (діелектрики). У третю входять напівпровідники, що займають проміжне положення між провідниками і діелектриками. Такі матеріали проводять струм тільки за певних умов.


транзистори

З напівпровідникових приладів транзистор найчастіше застосовується в радіоелектроніці. У нього три висновки: база ( б ), емітер ( е ) і колектор ( до ) (див. Позначення на принципових схемах - рис. 1.10).



Мал. 1.10. Позначення транзисторів на принципових схемах.


Транзистор - підсилювальний прилад. Умовно його можна порівняти з таким відомим вам пристроєм, як рупор. Щоб ваш голос був добре чутний людині, яка перебуває в декількох десятках метрів від вас, потрібно всього лише вимовити що-небудь перед вузьким отвором рупора, направивши широке в сторону приятеля. Якщо сприйняти вузький отвір як вхід рупора-підсилювача, а широке - як вихід, то можна сказати, що вихідний сигнал в кілька разів сильніше вхідного. Це і є показник підсилювальної здатності рупора, його коефіцієнт посилення. Деякі різновиди транзисторів представлені на рис. 1.8 і 1.9.



Мал. 1.8. Зовнішній вигляд застарілих транзисторів.


Мал. 1.9. Зовнішній вигляд сучасних транзисторів.


Якщо пропустити через ділянку база-емітер слабкий струм, він буде посилений транзистором в десятки і навіть сотні разів і потече через ділянку колектор-емітер. Залежно від струму, який можна пропускати через колектор, транзистори бувають малопотужні, середньої та великої потужності. Крім того, ці напівпровідникові прилади можуть бути структури pn-р або npn. Так розрізняються транзистори з різним чергуванням пластів напівпровідникових матеріалів (якщо в діоді два пласта матеріалів, то тут їх три).

Однак зовсім не обов'язково транзистори різної структури повинні мати різний посилення. Підсилювальна здатність транзистора визначається його так званим статичним коефіцієнтом передачі струму. Для деяких конструкцій цей коефіцієнт важливий, і його вказують в описі.

У деяких саморобки зустрічається ще один різновид транзистора - польовий. У нього також три висновки, але називають їх по-іншому: затвор (як база), джерело (емітер), стік (колектор). Підбирати ці транзистори по підсилювальної здібності не доведеться, а от перевіряти їх треба. Щоб під час підключення того чи іншого транзистора до деталей саморобки не переплутати висновки, потрібно чітко знати їх розташування - цоколевку, або терморегулятори. Її можна подивитися в різних електронних довідниках.


стабілітрони

Ці напівпровідникові прилади мають два висновки: анод і катод. У прямому напрямку (від анода до катода) стабілітрон працює як діод, вільно пропускаючи струм. У зворотному напрямку він спочатку не пропускає струм, а при збільшенні подається на нього напруги раптом «пробивається» і починає пропускати. Напруга «пробою» називають напругою стабілізації. Воно буде залишатися незмінним навіть при значному збільшенні вхідної напруги. Завдяки цій властивості стабілітрон застосовується в тих випадках, коли треба отримати стабільну напругу живлення будь-якого пристрою при коливаннях, наприклад напруги.

Цей прилад часто використовують в блоках харчування. Найчастіше він схожий на діод, тому ми покажемо зовнішній вигляд діода (рис. 1.11).




Мал. 1.11. Зовнішній вигляд діодів (стабілітрони мають схожий вигляд).


діоди

У діода також два висновки: анод і катод. Якщо підключити до нього батарею: плюс - до анода, мінус - до катода, в напрямку від анода до катода потече струм. Опір діода в цьому напрямку невелике. Якщо ж спробувати змінити полюса батарей, тобто включити діод «навпаки», то струм через діод не піде. В цьому напрямку діод має великий опір.

Сукупність декількох діодів - діодний міст (рис. 1.12).



Мал. 1.12. Діодні мости (збірки) - сукупність кількох діодів.


Різновидів діодів існує досить багато (рис. 1.13).



Мал. 1.13. Зовнішній вигляд деяких напівпровідникових приладів.


Самий використовуваний в будь-яких конструкціях - напівпровідниковий. Існують також випрямні діоди, призначені для перетворення змінного струму в постійний. Бувають універсальні й імпульсні діоди, що застосовуються в імпульсних режимах роботи. Вони мають малу тривалість перехідних процесів включення і виключення. Тунельні діоди використовуються в підсилювачах, перемикаючих пристроях на частотах до сотень і тисяч мегагерц. Звернені діоди зроблені на основі напівпровідника з критичною концентрацією домішки, в якому провідність при зворотній напрузі внаслідок тунельного ефекту значно більше, ніж при прямій напрузі.

Існує і маса інших елементів цієї категорії. Вони використовуються не так часто, як перераховані вище, але згадати про них варто.

Варикап - напівпровідниковий діод, дія якого заснована на використанні залежності ємності від зворотного напруги. Він застосовується в якості елемента з електрично керованою ємністю.

Тиристор - напівпровідниковий прилад з двома стійкими станами, що має три або більше р-n переходів. Він може перемикатися із закритого стану у відкрите і навпаки. Залежно від способу управління тиристори поділяються на діністори, Тріона тиристори, що не проводять в зворотному напрямку, замикаються тиристори, симетричні тиристори, оптронні тиристори.

Діоди LED (світлодіод) - напівпровідниковий прилад з одним переходом, в якому здійснюється безпосереднє перетворення електричної енергії в енергію світлового випромінювання внаслідок рекомбінації електронів і дірок. Він призначений для використання в пристроях візуального представлення інформації.

Випромінюючий діод ПК-діапазону - напівпровідниковий діод, в якому здійснюється безпосереднє перетворення електричної енергії в енергію інфрачервоного (ІЧ) випромінювання.

Напівпровідниковий знаковий індикатор - напівпровідниковий прилад, що складається з декількох світлодіодів, призначений для використання в пристроях візуального представлення інформації в якості індикатора знаків.

Оптопара - оптоелектронний напівпровідниковий прилад, що складається з випромінює і фотоприймального елементів, між якими є оптична зв'язок, що забезпечує електричну ізоляцію між входом і виходом.


Інші радіодеталі

Акустичні прилади. З одним з таких приладів ви стикаєтеся щодня, коли слухаєте радіо, плеєр, магнітофон. Звук доноситься з динамічної головки (так називають динамік, або гучномовець), яка і перетворює електричний струм, що надходить на її висновки (їх два), в коливання звукової частоти (звук). Для простих приймачів або підсилювачів випускають навушні телефони. Вони складаються з двох капсулів ( «навушників»).

З іншими радіодеталями (вимикачами, електричними елементами і батареями, трансформаторами і т. П.) Ви зможете ознайомитися на власному досвіді або завдяки описам радіоаматорських саморобок.

У цьому особливих труднощів не буде. Щоб ви змогли визначити їх на принципових схемах, обов'язково запам'ятайте позначення цих елементів на рис. 1.14.



Мал. 1.14. Позначення різних елементів на принципових схемах.


Зображення радіодеталей на принципових схемах різних країн практично однаково, але іноді зустрічаються серйозні відмінності (рис. 1.15).



Мал. 1.15. Деталі на принципових схемах різних країн.

глава 2
Інструмент і пристрої

Ще до ознайомлення з будовою конструкцій і придбання деталей треба запастися інструментом. Викрутка, кусачки, плоскогубці, круглогубці, пінцет, складаний складаний ножик або в крайньому випадку лезо бритви - ось що нам знадобиться для початку. І, звичайно, паяльник. Краще, якщо у вас буде паяльник потужністю 40 Вт, але можна користуватися і менш потужним 25 Вт).


Робоче місце радіоаматора

А тепер ми займемося пристроєм робочого місця. В першу чергу знадобиться підставка для паяльника. Ви можете виготовити її самі з товстого дроту або купити готову. А ось з ємністю для зберігання дрібних деталей вам потрібно буде трохи попрацювати самим. Із сірникових коробок треба зробити кассетница - невелику шафку з висувними ящиками. Для будь-якої кассетніци візьміть 24 коробка і складіть з них два ряди. Один використовуйте для резисторів, інший - для конденсаторів. Поставте їх поряд і зв'яжіть нитками або ізоляційною стрічкою. На передній стінці кожного ящика зробіть написи.

На першому ящику для резисторів потрібно написати 100 Ом, на другому - 510 Ом, на третьому - 1 кОм і потім 5,1 кОм, 10 кОм, 30 кОм, 62 кОм, 100 кОм, 300 кОм, 620 кОм, 1 МОм, 10 МОм. Це означає, що в першому шухлядці зберігатимуться резистори опором до 100 Ом, у другому - від 100 до 510 Ом, в третьому - від 510 Ом до 1 кОм (1000 Ом) і т. Д. (Рис. 2.1).



Мал. 2.1. Кассетница для резисторів із сірникових коробок.


На скриньках для конденсаторів зробіть написи 10 пФ, 51 пФ, 100 пФ, 300 пФ, 510 пФ, 820 пФ 1000 пФ, 5100 пФ, 0,01 мкФ, 0,03 мкФ, 0,05 мкФ, 0,1 мкФ. Принцип розміщення деталей такої ж, як і резисторів. Як коробки для проводів можна використовувати будь-який невеликий ящичок з металу або фанери.


Вимірювальний пристрій

Без вимірювального приладу вам не обійтися, так як доведеться перевіряти опір резисторів, напруга і струм в різних ланцюгах конструкцій. Вимірювальний прилад, в народі авометр, або тестер, - повинен мати кожен радіоаматор. Зараз найбільш популярні цифрові прилади (рис. 2.2).



Мал. 2.2. Деякі види сучасних цифрових приладів. Зліва простий, справа більш складний.


Вони багатофункціональні, прості у використанні і порівняно недорогі.

Цифрові тестери відрізняються один від одного функціями. Простим, дешевим тестером ви можете вимірювати опір, напруга, струм, а більш складним ще й перевіряти радіодеталі. Але якщо вам у спадок від дідуся дістався стрілочний прилад, то можна навчитися користуватися і їм. Правда, для цього вам будуть потрібні елементарні знання в математиці для підрахунків.


Користуємося цифровим приладом

Як правило, всі цифрові тестери виробляє Китай. І це абсолютно не означає, що вони погані. Дані тестери мають режим прозвонки діодів, функцію визначення коефіцієнта передачі біполярних транзисторів, вимірювання температури, ємності конденсаторів і частоти.

Тестер, як і будь-який вимірювальний прилад, може вимірювати тільки сам себе. Запам'ятайте цю істину! Саме цей факт визначає спосіб підключення тестера в електричний ланцюг для вимірювання величин.

Зауваження. У всіх формулах, наведених тут, значення потрібно підставляти в стандартній метричній системі. Мегаомах потрібно переводити в оми, мікрофарад - у Фарада.


Вимірювання постійного і змінного напруги

Напругою в радіотехніці називається різниця потенціалів між двома точками. Іноді застосовується термін «падіння напруги». Прилад для вимірювання напруги називається вольтметром. Як правило, на тестері режим вольтметра позначається DCV і ACV, що розшифровується як постійна напруга і змінну напругу відповідно. Іноді ці режими позначаються як V і V ~. Вольтметр підключається паралельно вимірюваному ділянці ланцюга, тобто, якщо нам треба виміряти падіння напруги на резисторі, контакти тестера підключаються до кінців цього резистора без розриву ланцюга.

Як відомо з курсу фізики, при паралельному з'єднанні провідників напруга на них однаково, і показання тестера, який, як ми пам'ятаємо, може вимірювати тільки сам себе, будуть практично рівні напрузі на вимірюваному ділянці ланцюга. Але необхідні умови виконуються не завжди. Якщо свідчення не такі, як очікувалося, згадайте, що опір тестера в режимі вольтметра дуже велика і складає близько 10 МОм. Тому при вимірюванні напруги на опорі, порівнянному вже з 1 МОм, тестер буде давати занижені показання. Але в аматорській радіотехніці такі опору зустрічаються дуже рідко. Вимірювання напруги між двома непов'язаними точками (наприклад, напруга в побутовій розетки) можливо в тому випадку, якщо джерело напруги може видати струм значно більший, ніж U / 10 МОм, де U - вимірювана напруга. Для більшості джерел це виконується, але, скажімо, при створенні високовольтних малопотужних джерел необхідно пам'ятати про це.

Є ще одна проблема, і пов'язана вона з вимірюванням змінної напруги. Діоди, використовувані для його випрямлення всередині тестера, мають значне падіння напруги і невисоку граничну частоту. Тому при вимірюванні змінної напруги в 1-3 В тестер видаватиме занижені показання. Це варто пам'ятати. Тестер також не вміє вимірювати високочастотну напругу і починає «брехати» (занижувати реальні свідчення) вже з частот в кілька сотень кілогерц.


Вимірювання постійного струму

Струм є число електричних зарядів, які пройшли через провідник в одиницю часу. Для того щоб через тестер пройшло таку ж кількість зарядів, як і через вимірюваний провідник, авометр потрібно включити послідовно з ним, тобто в розрив електричного кола. Як правило, для вимірювання великих струмів у тестерів є окремий вхід. Режим вимірювання постійних струмів позначається, як правило, буквами DCA. Режим вимірювання великих струмів позначається як 10 А або 20 А. Тут доречно нагадати, що хоча тестер використовується для вимірювання струмів в 10-20 А, що підводять дроти для цього ніяк не призначені і починають грітися і плавитися вже при токах в 4-5 А.

Змінний струм тестером виміряти не можна. В принципі, зі значною помилкою це зробити можна, включивши в розрив вимірюваного провідника резистор і вимірявши змінну напругу на ньому. Шуканий струм знаходиться за формулою:

I = U / R,

де U - змінна напруга, a R - опір резистора, на якому цю напругу виміряна. Цим методом вимірюють тільки дуже великі або дуже маленькі струми. Причому в будь-якому випадку резистор треба намагатися брати якомога меншим, в разі великих струмів - частки ома.


Вимірювання опору

Омметр (вимірювач опору) позначається грецькою буквою омега W. Опір вимірюється за відсутності будь-якого струму через резистор. У діючій схемі опір вимірювати не можна, так як паралельно вимірюваному резистори буде включена вся інша схема, опір якої невідомо, і показання омметра будуть абсолютно невірними.

Пам'ятайте, що нелінійні елементи (діоди, світлодіоди, транзистори, тиристори та ін.) Мають лише диференціальним опором, тобто опором, що залежить від прикладеної напруги. Диференціальне напруга безпосередньо тестером виміряти не можна. Побічно його можна виміряти, будуючи вольт-амперну характеристику елемента, але це вимагає створення невеликої додаткової схеми.

Про реактивні елементи (конденсатори, котушки) буде розказано далі.


прозвонка діодів

Режим прозвонки діодів позначається, як правило, значком діода. Підключення його аналогічно підключенню омметра з тими ж застереженнями (не виміряти в схемі і ін.). Вимірювання проводиться в два етапи: спочатку червоний провід тестера підключити до анода, потім - до катода. У першому випадку на екрані має відобразитися деяке число, що показує падіння напруги на діоді в мілівольтах. У другому - нескінченність (одиничка в молодшому розряді).

У режимі прозвонки діодів також можна визначити терморегулятори біполярних транзисторів і їх структуру. Робиться це за наступним алгоритмом:

1) Вибираємо будь-який контакт транзистора і приєднуємо до нього червоний провід тестера.

2) Пробуємо іншим контактом під'єднатися спочатку до одного, а потім до іншого контакту. Якщо в обох випадках ми побачили якісь цифри (вони будуть відрізнятися на 6-7 одиниць, запам'ятайте їх), то транзистор має структуру npn, а контакт, до якого приєднаний червоний провід, - база. Колектор - це той контакт, при приєднанні до якого чорного дроту число на екрані було менше. Що залишився контакт відповідно емітер.

3) Якщо такої комбінації знайти не вдалося, повторюємо алгоритм спочатку, тільки помінявши дроти місцями (тобто шукаємо комбінацію, коли до одного з контактів приєднаний чорний провід, а при торканні червоним інших контактів з'являються цифри на екрані). Тоді транзистор - структури npn, а контакти визначаються так само, як у другому пункті.


Вимірювання і перевірка ємностей і індуктивностей

Якщо ваш тестер має спеціальні режими для перевірки ємності й індуктивності (позначаються як С і L відповідно), користуватися ним потрібно так само, як омметром (з тими ж застереженнями). Якщо у тестера немає таких режимів, можна просто перевірити на працездатність ці елементи за допомогою омметра. Опір котушки має бути кінцевим і близьким до нуля (іноді воно може становити кілька кОм). Іноді на котушках з високою індуктивністю цифри починаються з великих значень і швидко зменшуються. Так і має бути. Конденсатор повинен володіти нескінченним або дуже великим (кілька мега) опором. Для великих конденсаторів можна наближено визначити їх ємність. При підключенні омметра (налаштувавши його на максимально можливий межа для вимірювання опорів порядку мегаомах) до висновків конденсатора цифри починають збільшуватися, поступово наближаючись до нескінченності. Для великих ємностей (тисячі микрофарад) цифри збільшуються дуже повільно.

Лякатися цього не варто. Ємність приблизно дорівнюватиме

С = 1 / t х R,

де t - час, за яке значення на екрані виросли в е раз = 2.7), а R - вхідний опір тестера (приймемо рівним 10 МОм, але бажано відкалібрувати її по конденсатору відомої ємності).

Природно, конденсатор потрібно підключати відповідно до полярністю: червоний провід до позитивної обкладці, чорний - до негативної. Для неелектролітіческіх конденсаторів це не важливо. При вимірюванні ємності таким способом не можна торкатися руками до обох висновків - опір людського тіла становить іноді навіть менше мегаомах.


Різне

Відразу хочу відзначити - світлодіоди тестером не перевіряють. Падіння їх напруги, як правило, більше того, що може виміряти тестер. Дуже яскраві світлодіоди можна спалити, так як в авометра немає обмежувача струму. Я б не радив вимірювати їх тестером, але якщо ви все-таки зважитеся можна заодно визначити і висновки: якщо світлодіод горить, значить, червоний провід підключений до анода.

Польові транзистори можна перевірити на працездатність - затвор повинен бути ізольований від інших контактів. Природно, антистатичний браслет не завадить, так як статичну електрику людини може вивести польовий транзистор з ладу. Це стосується і деяких інших деталей, наприклад, мікросхем, які містять в собі величезну кількість різноманітних компонентів, в тому числі і польові транзистори.

Електронні лампи можна перевірити на предмет обриву напруження. У робочій лампи опір холодної накальной ланцюга становить від сотень ом до часток ома, причому чим потужніший лампа, тим менше опір.

Мікросхеми перевірити можна тільки в схемі. Тестер тут не допоможе.

Діодні мости перевіряються аналогічно звичайним диодам, помилитися в підключенні там не можна.

Визначити мережеву обмотку у трансформаторів тестером теж не можна, так як опір мережевих обмоток у потужних трансформаторів може бути менше, ніж у вторинних. Я застосовую наступний метод: включаю послідовно з тестованої обмоткою лампочку на 60 Вт (тобто лампочка включається в розрив мережевих дротів), якщо лампочка не горить або горить дуже слабо - це і є потрібна обмотка, якщо горить - переходимо до наступної. Трансформатори на 400 Гц і тим більше імпульсні таким способом можна перевіряти тільки при підключенні до джерела струму відповідної частоти.


Користуємося стрілочним приладом

Напевно, люди, які користуються цифровими вимірювальними приладами, з іронією подивляться на цю главу книги. Однак багато рекомендацій, розказані тут для стрілочного приладу, можуть бути застосовні і для цифрового тестера, так як в нього також входить омметр.

Не всі початківці радіоаматори знають, що омметром можна перевіряти майже всі радіоелементи: резистори, конденсатори, котушки індуктивності, трансформатори, діоди, тиристори, транзистори, деякі мікросхеми. У авометра омметр утворений внутрішнім джерелом струму (сухим елементом або батареєю), стрілочним приладом і набором резисторів, які перемикаються при зміні меж вимірювання. Опору резисторів підібрані таким чином, щоб при короткому замиканні клем омметра стрілка приладу відхилилася вправо до останнього поділу шкали. Цей поділ відповідає нульовому значенню вимірюваного опору. Коли ж клеми омметра розімкнуті, стрілка приладу стоїть навпроти лівого крайнього поділу шкали, позначеної за допомогою піктограми нескінченно великого опору. Якщо до клем омметра підключено якийсь опір, стрілка показує проміжне значення між нулем і нескінченністю і відлік проводиться з оцифрування шкали. У зв'язку з тим, що шкали омметром виконані в логарифмічному масштабі, краю шкали виходять стислими, тому найбільша точність вимірювання відповідає положенню стрілки в середній, розтягнутої частини шкали. Таким чином, якщо стрілка приладу виявляється у краю шкали, в стислій її частини, для підвищення точності відліку слід переключити омметр на інший межа вимірювання.

Омметр проводить вимірювання опору, підключеного до його клем, шляхом вимірювання постійного струму, що протікає в ланцюзі. Тому до опору прикладається постійна напруга від вбудованого в омметр джерела.

У зв'язку з тим, що деякі радіоелементи володіють різними опорами в залежності від полярності прикладеної напруги, для грамотного використання омметра необхідно знати, яка з клем омметра з'єднана з плюсом джерела струму, а яка - з мінусом. У паспорті авометра ці відомості зазвичай не вказані, і їх потрібно визначити самостійно. Це можна зробити або за схемою авометра, або експериментально за допомогою будь-якого додаткового вольтметра або справного діода будь-якого типу.

Щупи омметра підключають до вольтметру так, щоб стрілка вольтметра відхилялася вправо від нуля. Тоді той щуп, який підключений до плюса вольтметра, буде також плюсовим, а другий - мінусовим. При використанні в цих цілях діода його опір вимірюють два рази: спочатку довільно підключаючи до діода щупи, а другий раз - навпаки. За основу береться то вимір, при якому показання омметра виходять меншими. При цьому щуп, підключений до анода діода, буде додатним, а щуп, підключений до катода, - мінусовим.

При перевірці справності того чи іншого радіоелементу можливі дві різні ситуації: або перевірці підлягає ізольований, окремий елемент, або елемент, упаяний в якийсь пристрій. Потрібно врахувати, що за рідкісним винятком перевірка елемента, впаянного в схему, не вийде повноцінної, можливі грубі помилки. Вони пов'язані з тим, що паралельно контрольованому елементу до схеми можуть виявитися підключені інші елементи, і омметр буде вимірювати спротив не перевіряється елемента, а паралельного з'єднання його з іншими елементами.

Можливість достовірної оцінки справності контрольованого елемента схеми можна визначити шляхом вивчення цієї схеми, перевіряючи, які інші елементи до нього підключені і як вони можуть вплинути на результат вимірювання. Якщо таку оцінку провести важко або неможливо, слід отпаять від решти схеми хоча б один з двох висновків контрольованого елемента і тільки після цього робити його перевірку. При цьому також не слід забувати і про те, що тіло людини також має деякий опором, що залежить від вологості шкірної поверхні і від інших факторів. Тому при користуванні омметром щоб уникнути появи помилки вимірювання не можна торкатися пальцями обох висновків перевіряється елемента.


Перевірка резисторів

Перевірка постійних резисторів проводиться омметром шляхом вимірювання їх опору і порівняння з номінальним значенням, яке вказано на самому резисторі і на принциповій схемі апарату. Під час вимірювання опору резистора полярність підключення до нього омметра не має значення. Необхідно пам'ятати, що дійсне опір резистора може відрізнятися від номінального на величину допуску. Тому, наприклад, якщо перевіряється резистор з номінальним опором 100 кОм і допуском ± 10%, дійсне опір такого резистора може коливатися в межах від 90 до 110 кОм. Крім того, сам омметр має певною похибкою вимірювання (зазвичай близько 10%). Таким чином, при відхиленні фактично виміряного опору на 20% від номінального значення резистор слід вважати справним.

При перевірці змінних резисторів вимірюється опір між крайніми висновками, яке повинно відповідати номінальному значенню з урахуванням допуску та похибки вимірювання, а також необхідно вимірювати опір між кожним з крайніх висновків і середнім висновком. Ці опору при обертанні осі з одного крайнього положення в інше повинні плавно, без стрибків змінюватися від нуля до номінального значення.

При перевірці змінного резистора, впаянного в схему, два з його трьох висновків необхідно випоювати. Якщо змінний резистор має додаткові відводи, допустимо, щоб тільки один висновок залишався припаяним до іншої частини схеми.


Перевірка конденсаторів

Конденсатори можуть мати такі дефекти: обрив, пробою і підвищена витік. Пробій конденсатора характеризується наявністю між його висновками короткого замикання тобто нульового опору. Пробитий конденсатор будь-якого типу легко виявляється омметром шляхом перевірки опору між його висновками.

Конденсатор не пропускає постійного струму, його зі опір, яке вимірюється омметром, має бути нескінченно велика. Однак це виявляється справедливо лише для ідеального конденсатора. Насправді між обкладинками конденсатора завжди є якийсь діелектрик, що володіє кінцевим значенням опору, яке називається опором витоку. Його-то і вимірюють омметром. Залежно від використовуваного в конденсаторі діелектрика встановлюються критерії справності за величиною опору витоку. Слюдяні, керамічні, плівкові, паперові, скляні та повітряні конденсатори мають дуже великий опір витоку, і при їх перевірці омметр повинен показувати нескінченно великий опір. Однак є велика група конденсаторів, опір витоку яких порівняно невелика. До неї відносяться всі полярні конденсатори, які розраховані на певну полярність прикладеної до них напруги, і ця полярність вказується на їх корпусах.

Під час вимірювання опору витоку цієї групи конденсаторів необхідно дотримуватись полярності підключення омметра (плюсової висновок омметра повинен приєднуватися до плюсового висновку конденсатора), в іншому випадку результат вимірювання буде неправильним. До цієї групи конденсаторів можна адресувати електролітичні і оксидно-напівпровідникові конденсатори. Опір витоку таких справних конденсаторів повинно бути не менше 100 кОм, інших не менш 1 МОм. При перевірці конденсаторів великої ємності потрібно врахувати, що при підключенні омметра до конденсатору, якщо він не був заряджений, починається його зарядка і стрілка омметра робить кидок в сторону нульового значення шкали. У міру зарядки стрілка рухається в бік збільшення опорів. Чим більше ємність конденсатора, тим повільніше рухається стрілка.

Відлік опору витоку слід проводити тільки після того, як вона практично зупиниться. При перевірці конденсаторів ємністю близько 1000 мкФ на це може знадобитися кілька хвилин.


Внутрішній обрив або часткова втрата ємності

конденсатором не можуть бути виявлені омметром. Для цього необхідний прилад, що дозволяє вимірювати ємність. Однак обрив конденсатора ємністю понад 0,2 мкФ може бути виявлений омметром по відсутності початкового стрибка стрілки під час зарядки. Повторна перевірка конденсатора на обрив може проводитися тільки після зняття заряду, для чого висновки конденсатора потрібно замкнути на короткий час.

Конденсатори змінної ємності перевіряються омметром на відсутність замикань. Для цього омметр підключається до кожної секції агрегату і повільно повертається вісь з одного крайнього положення в інше. Омметр повинен показувати нескінченно великий опір в будь-якому положенні осі.


Перевірка котушок індуктивності

При перевірці омметром котушок індуктивності контролюється тільки відсутність в них обриву. Опір одношарових котушок має дорівнювати нулю, опір багатошарових - близько до нуля. Іноді в паспортних даних апарату вказується опір багатошарових котушок постійному струму, і на його величину можна орієнтуватися при їх перевірці. При обриві котушки омметр показує нескінченно великий опір. Якщо котушка має відвід, потрібно перевірити обидві секції, підключаючи омметр спочатку до одного з крайніх висновків котушки і до її відведення, а потім - до другого крайнього висновку і відведення.


Перевірка низькочастотних дроселів і трансформаторів

Як правило, в паспортних даних апаратури або в інструкціях по її ремонту вказуються значення опорів обмоток постійному струму, які можна використовувати при перевірці трансформаторів і дроселів. Обрив обмотки фіксується по нескінченно великому опору між її висновками. Якщо ж опір значно менше номінального, це може вказувати на наявність короткозамкнених витків. Однак найчастіше короткозамкнені витки виникають в невеликій кількості, коли відбувається замикання між сусідніми витками і опір обмотки змінюється незначно.

Відсутність короткозамкнутих витків можна перевірити в такий спосіб: у трансформатора вибирається обмотка з найбільшою кількістю витків, до одного з висновків якої підключається омметр за допомогою затиску «крокодил», до другого торкаються злегка вологим пальцем лівої руки. Тримаючи металевий наконечник другого щупа омметра правою рукою, підключають його до другого висновку обмотки, не відриваючи від нього пальця лівої руки. Стрілка омметра відхиляється від свого початкового положення, показуючи опір обмотки. Коли стрілка зупиниться, відводять праву руку з щупом від другого виведення обмотки. Якщо трансформатор справний, то в момент розриву ланцюга відчувається легкий удар електричним струмом. У зв'язку з тим, що енергія розряду мізерна, ніякої небезпеки така перевірка не представляє. Омметр при цьому потрібно використовувати на самому меншому межі вимірювання, який відповідає найбільшому току виміру.


Перевірка діодів

Напівпровідникові діоди відрізняються різко нелінійної вольтамперной характеристикою, тому їх прямий і зворотний струми при однаково доданому напрузі різні. На цьому заснована перевірка діодів омметром. Пряме опір вимірюється при підключенні плюсового виведення омметра до аноду, а мінусового виведення - до катода діода. У пробитого діода пряме і зворотне опору дорівнюють нулю. Якщо діод обірваний, обидва опору нескінченно великі. Заздалегідь вказати значення прямого і зворотного опорів або їх співвідношення не можна, так як вони залежать від прикладеної напруги, а це напруга у різних авометр і на різних межах вимірювання не однаково. Проте у справного діода зворотне опір має бути більше прямого. Ставлення зворотного опору до прямого у діодів, розрахованих на низькі зворотні напруги, велике (може бути більше 100). У діодів, розрахованих на великі зворотні напруги, це ставлення виявляється незначним, так як зворотна напруга, прикладена до діода омметром, мало в порівнянні з тим зворотним напругою, на яке діод розрахований.

Методика перевірки стабілітронів і варикапов не відрізняється від викладеної вище. Як відомо, якщо до діода докладено напруга, рівне нулю, струм діода також буде дорівнює нулю. Для отримання прямого струму необхідно докласти до діода якесь порогове невелике напруження, що забезпечує будь-омметр. Однак якщо кілька діодів пов'язано послідовно (в одну сторону), порогове напруга, необхідне для відмикання всіх діодів, збільшується і може виявитися більше, ніж напруга на клемах омметра. З цієї причини виміряти прямі напруги діодних стовпів або селенових стовпчиків за допомогою омметра неможливо.


Перевірка тиристорів

Некеровані тиристори (діністори) можуть бути перевірені таким же чином, як діоди, якщо напруга відмикання динистора менше напруги на клемах омметра. Якщо ж воно більше, динистор при підключенні омметра не відчиняли і омметр в обох напрямках показує дуже великий опір. Проте, якщо динистор пробитий, омметр це реєструє нульовими показаннями прямого та зворотного опорів.

Для перевірки керованих тиристорів (тринисторов) плюсової висновок омметра підключається до анода тринистора, а мінусовій висновок - до катода. Омметр при цьому повинен показувати дуже великий опір, майже рівне нескінченного. Потім замикають висновки анода і керуючого електрода тріністора, що повинно приводити до різкого зменшення опору. Якщо після цього відключити керуючий електрод від анода, не пориваючи ланцюга, для багатьох типів тринисторов омметр буде продовжувати показувати низький опір відкритого тріністора. Це відбувається, коли анодний струм тринистора виявляється більше так званого струму утримання. В цьому випадку тринистор обов'язково залишається відкритим. Ця вимога є достатньою, але не обов'язковим. Окремі екземпляри тринисторов одного і того ж типу можуть мати значення струму утримання значно менше гарантованого. В цьому випадку тринистор при відключенні керуючого електрода від анода залишається відкритим. Але, якщо при цьому він замикається і омметр показує великий опір, не можна вважати, що тринистор несправний.


Перевірка транзисторів

Еквівалентна схема біполярного транзистора являє собою два діоди, включених назустріч один одному. Для транзисторів pn-р ці еквівалентні діоди з'єднані катодом, а для транзисторів n-р-n - анодами. Таким чином, перевірка транзистора омметром зводиться до дослідження обох pn-переходів транзистора: колектор-база і емітер база. Для перевірки прямого опору переходів транзистора pn-р мінусовій висновок омметра підключається до бази, а плюсової висновок омметра - по черзі до колектора і емітера. Для перевірки зворотного опору переходів до бази підключається плюсової висновок омметра.

При перевірці npn-транзисторів підключення проводиться навпаки: пряме опір вимірюється при з'єднанні з базою плюсового виведення омметра, а зворотне опір - при з'єднанні з базою мінусового виведення. При пробої переходу його пряме і зворотне опору виявляються рівними нулю. При обриві переходу його пряме опір нескінченно велике. У справних малопотужних транзисторів зворотні опору переходів у багато разів більше їх прямих опорів. У потужних транзисторів цей показник не настільки велика, проте омметр дозволяє їх розрізнити.

З еквівалентної схеми біполярного транзистора випливає, що за допомогою омметра можна визначити тип провідності транзистора і призначення його висновків. Спочатку визначають тип провідності і знаходять висновок бази транзистора. Для цього перший висновок омметра підключають до висновку транзистора, а іншим висновком омметра стосуються по черзі двох інших висновків транзистора. Потім перший висновок омметра підключають до іншого висновку транзистора, а іншим висновком стосуються вільних висновків транзистора. Після чого той же висновок омметра підключають до третього висновку транзистора, а іншим висновком стосуються інших. Після цього міняють місцями висновки омметра і повторюють зазначені вимірювання.

Потрібно знайти таке положення омметра, при якому підключення його другого виведення до кожного з двох висновків транзистора, що не приєднаних до першого висновку омметра, відповідає невеликому опору (обидва переходу відкриті). Тоді висновок транзистора, до якого підключений перший висновок омметра, є висновком бази. Якщо перший висновок омметра є плюсовим, значить, транзистор відноситься до n-р-n-провідності, якщо - мінусовим, значить, до р-n-р-провідності.

Тепер потрібно визначити, який з двох, що залишилися висновків транзистора є висновком колектора. Для цього омметр підключається до цих двох висновків, база з'єднується з плюсовим висновком омметра при транзисторі npn або з мінусовим висновком омметра при транзисторі pn-р і помічається опір, яке вимірюється омметром. Потім висновки омметра міняються місцями (база залишається підключеної до того ж висновку омметра, що й раніше), і знову помічається опір по омметру. У тому випадку, коли опір виявляється менше, база була з'єднана з колектором транзистора.


Секрети правильної пайки

Невже навіть в такій справі, як паяння деталей, є секрети? Здавалося б, що тут може бути складного, проте вміти добре паяти - майстерність, яке дається не відразу, а в результаті практики. Оволодіти ним - значить пізнати всі секрети техніки паяння.

Перший секрет - правильне застосування припою і флюсу.

Припій - легкоплавкий металевий сплав, яким споюють дроти і висновки деталей. Кращий припій - чисте олово. Однак воно дороге і використовується у виняткових випадках. Під час радіомонтажу частіше застосовують олов'яно-свинцеві припої. По міцності споювання вони не поступаються чистому олова. Плавляться такі припої при температурі 180-200 ° C. Позначали їх в колишньому Союзі трьома буквами - ПОС (припій олов'яно-свинцевий), за якими йде двозначне число, що показує вміст олова у відсотках, наприклад ПОС-40, ПОС-60. Для наших цілей краще брати припой ПОС-60. А взагалі підійде будь-який «модний» припій, який продається намотаним на пластмасові котушки і т. П.

Флюс - це протівоокісляющіе речовини. Їх застосовують для того, щоб підготовлені до Паяні місця деталей або провідників, що не окислюється під час паяння. Без флюсу припій може не прикріпитися до поверхні металу.

Флюси бувають різні. Наприклад, для ремонту металевої посуду користуються «паяльною кислотою» - розчином цинку в соляній кислоті. Паяти радіоконструкцій з таким флюсом можна - з часом він руйнує пайку. Для радіомонтажу треба застосовувати флюси, в яких немає кислоти, наприклад, каніфоль. У магазинах ви, напевно, зустрічали смичкових каніфоль, якій музиканти натирають смички своїх інструментів, - її також можна використовувати для паяння.

Щоб паяти в важкодоступних місцях, бажано запастися рідкісним флюсом. Для його приготування каніфоль подрібнюють в порошок і додають борний спирт (кращий варіант) або гліцерин. Помішуючи розчин паличкою, підсипають каніфоль до утворення густої кашоподібної рідини. Такий флюс завдають на місця пайки тонкої паличкою або пензликом.

Другий секрет - чистота жала паяльника і його нагрівання. Якщо жало брудне, їм важко працювати, - припій буде плавитися, але до поверхні жала не пристане. Жало обов'язково треба зачистити і залудити - покрити тонким шаром припою. Робиться це так: розігрійте паяльник і зачистите його жало напилком або наждачним папером, занурте жало в каніфоль, а потім чіпайте їм шматочок припою. Потім в пласті розплавленого припою поводите жало по дерев'яній паличці (або по підставці) так, щоб вся його поверхня покрилася шаром припою. З плином часу жало буде покриватися окислювальним нальотом темного кольору, який може перешкодити паяння. Тоді його потрібно знову залудити.

Третій секрет - чистота поверхонь, які згуртовуються. Місця провідників і деталей, призначених для паяння, повинні бути зачищені до блиску. Добре зачищений провідник кладуть на шматок каніфолі і добре прогрівають паяльником. Каніфоль швидко розплавиться, а припій, який є на паяльнику, розтечеться по провіднику. Обертаючи провідник і повільно рухаючи по ньому жало паяльника, домагаються рівномірного розподілу припою по поверхні провідника. Тільки не перестарайтеся, багато деталей не можна сильно нагрівати.

Четвертий секрет - правильне з'єднання проводів і хороше прогрівання місця споювання деталей. Якщо ви паяете транзистор, притримуйте пінцетом його висновки, щоб уникнути їх перегріву. Якщо потрібно спаяти кінці двох залуженних провідників, щільно стисніть їх один з одним і до місця їхнього зіткнення доторкніться паяльником з краплею припою на кінці жала. Як тільки поверхня прогріється, припій розтечеться і заповнить проміжки між провідниками. Плавним рухом паяльника розподіліть припій рівномірно по всьому місцю споювання. Тривалість паяння не повинна перевищувати 5 секунд. Припій швидко твердне і міцно з'єднує деталі. Однак не варто зрушувати з місця спаяні провідники ще протягом 10 секунд.

Під час монтажу потрібно враховувати, що, налагоджуючи конструкції, доводиться перепоювати провідники або замінювати деталі. Наприклад, кінці деталей, які з'єднуються із загальним провідником відповідно до схеми, слід припаювати не в одній точці, а на деякій відстані один від іншого. Не рекомендується закручувати кінці деталей навколо провідника.

Пам'ятайте, що під час паяння виділяються шкідливі для здоров'я пари олова і свинцю. Ні в якому разі не можна нахилятися над місцем паяння і вдихати випари. Влітку намагайтеся паяти біля відкритого вікна, взимку частіше провітрюйте приміщення під час роботи. Закінчивши паяння, обов'язково вимийте руки теплою водою з милом.

глава 3
Основні правила безпеки

Радіоаматорам, які займаються конструюванням різних електронних пристроїв, постійно доводиться мати справу з електричним струмом. Будь-яка необережність в процесі виготовлення, наладки і експлуатації пристроїв може призвести до сумних наслідків, тому необхідно ретельно виконувати нескладні правила техніки безпеки.


Правила необхідно знати і дотримуватися!

Безпечним для людини вважається напругу, що не перевищує 36 В. Зрозуміло, мова йде про нормальні умови - сухе приміщення, чиста і суха шкіра. Оскільки при харчуванні пристроїв від гальванічних елементів і батарей напруга нижче, слід дотримуватися безпеку при роботі з пристроями, що мають мережеве живлення. Значення струму, що протікає через тіло людини, залежить від опору конкретної людини. У всіх людей воно різне. Необхідно пам'ятати, що опір знижується, коли руки або одяг вологі. Не слід починати роботу, якщо ви хворі або втомилися, - реакція знижена, збільшується ймовірність нещасного випадку.

При потраплянні людини під напругу електричний струм зазвичай протікає від однієї руки до іншої, а також від руки до ноги. Тому не слід двома руками одночасно торкатися до елементів пристрою, а також триматися рукою за трубу опалення або водопроводу. Під ноги бажано підкладати гумовий килимок, який є ізолятором.

Жало паяльника слід заземлювати - це забезпечить безпеку роботи при порушенні ізоляції паяльника і появі на корпусі фазного напруги (в цьому випадку спрацюють запобіжники, і мережа буде знеструмлена).

Запобіжники електромережі (плавкі вставки або електромеханічні «пробки») повинні бути справними. Заміну елементів налагоджувати конструкції слід проводити тільки в знеструмленому стані. Якщо в пристрої є високовольтні конденсатори, їх необхідно розрядити (взагалі при проектуванні пристрою треба передбачати розрядку таких конденсаторів після відключення напруги живлення). Для розрядки досить замкнути контакти конденсатора, при цьому виникне іскра. Якщо необхідно виміряти напругу на елементах, то один щуп вольтметра слід підключити до необхідній точці при знеструмленому пристрої (наприклад, за допомогою лабораторного затиску типу «крокодил»). Після включення пристрою в мережу другим щупом торкаються до висновку елемента. При цьому не слід користуватися щупом, які мають неізольовану частина (спицю) значної довжини - в цьому випадку можна надіти відрізок ізоляційної трубки, залишивши неізольований кінець довжиною 2-3 мм.

Вимірювання краще виконувати однією рукою. Деякі радіоаматори перевіряють наявність напруги на затискачах за допомогою мови. Так робити ні в якому разі не можна, навіть якщо відомо, що напруга не перевищує 5-7 В. Кажуть, що незаряджена рушниця один раз на рік стріляє - на цих затискачах може виявитися значне напруження.

Останнім часом радіоаматори збирають прилади, використовуючи транзистори і мікросхеми, харчування яких здійснюється безпечним напругою. Як правило, такі пристрої живляться від мережі через понижуючий трансформатор. В цьому випадку небезпечна напруга є на висновках первинної обмотки трансформатора, вимикача харчування і патроні запобіжника (застосування їх обов'язково). Монтаж цієї частини приладу, пов'язаної з мережею, слід виконувати особливо ретельно, всі з'єднання потрібно ізолювати полівінілхлоридної трубкою, лакотканиною або ізоляційною стрічкою. Якщо пристрій не містить трансформатор, то всі елементи мають гальванічний зв'язок з мережею. При налаштуванні і експлуатації такого пристрою слід дотримуватися особливої ​​обережності. У процесі його налагодження бажано живити його через розділовий трансформатор, у якого первинна і вторинна обмотки розраховані на напругу мережі. Плату і елементи пристрою необхідно ретельно ізолювати від корпусу, а сам корпус краще виконувати з непровідного матеріалу. Зсередини його бажано викласти азбестовими пластинами.

Ручки змінних резисторів, ковпачки перемикачів, інші елементи управління слід виконувати з ізоляційного матеріалу. Перш ніж включати прилад в мережу, підключіть омметр до висновків мережевої вилки і переконайтеся у відсутності короткого замикання.

При роботі початківця радіоаматора з електронними пристроями бажано, щоб в цьому приміщенні знаходився другий чоловік, який у разі потреби може відключити напругу і надати допомогу.

Такі основні правила техніки безпеки при роботі з електроустановками. Їх необхідно дотримуватися кожному радіоаматорові.


Дія електричного струму на людину

Залежно від умов, при яких людина піддається дії електричного струму, наслідки можуть бути різні. Але найнебезпечніше вплив на нервову систему. Як відомо, робота серця регулюється нервовими імпульсами, що виходять від нервової системи, під дією яких відбувається його скорочення в певному ритмі. Дихання також управляється нервовою системою. Дія електричного струму порушує нормальне функціонування нервової системи, що може призвести до безладного скорочення м'язів серця, званому фибрилляцией. Це рівносильно його зупинці і загрожує летальним результатом.

Вплив струму виражається у вигляді електричного удару і шоку. Електричний удар в залежності від наслідків можна умовно розділити на п'ять ступенів:

• ледь відчутне скорочення м'язів;

• судорожне скорочення м'язів з сильними болями без втрати свідомості, при цьому можуть бути механічні травми під дією скорочення м'язів;

• судорожне скорочення м'язів з втратою свідомості;

• втрата свідомості з порушенням роботи серця і дихання;

• клінічна смерть.

При наданні своєчасної допомоги людини можна врятувати! Шок від удару електрикою має дві фази: збудження і гальмування. Фаза порушення характеризується збереженням активності і працездатності, але потім вона переходить в фазу гальмування. Вона характеризується зниженням тиску, почастішанням пульсу, ослабленням дихання, виникає пригнічений стан, потім клінічна смерть, яка без надання допомоги може перейти в біологічну.

Можливі й інші дії струму на людину. Тепловий вплив характеризується різними опіками, хімічне супроводжується електролізом крові та інших речовин в організмі, порушенням їх хімічного складу і функцій в організмі. Механічний вплив призводить до різних травм частин тіла під дією мимовільного скорочення м'язів. Основне значення має величина проходить через тіло людини струму, але важливий і рід струму, його частота, шлях через тіло, тривалість дії струму і індивідуальні особливості потерпілого.

Різні величини струму частотою 50 Гц діють у такий спосіб:

• 5-10 мА - біль в м'язах, їх судорожне скорочення, руки з працею можна відірвати від електродів;

• 10-20 мА - болі, руки неможливо відірвати від електродів;

• 25-50 мА - біль в руках і грудях, утруднене дихання, можливий параліч дихання і втрата свідомості;

• 50-80 мА - при тривалій дії можлива клінічна смерть;

• 100 мА і більше - при тривалості більше трьох секунд можлива клінічна смерть.

Будьте уважні і обережні!


Що являє собою блискавка?

Кожен з нас неодноразово спостерігав грозу, бачив блискавки і чув грім. І, звичайно, хотів дізнатися, що це таке. Вивченням цього явища природи займалися багато вчених, зокрема Б. Франклін, М. В. Ломоносов, Г. В. Рихман. У 1753 році, досліджуючи атмосферну електрику, Г. В. Ріхман загинув від удару блискавки.

Як же утворюються грозові хмари? При нагріванні атмосфери теплі повітряні маси піднімаються, а холодні опускаються. В результаті зіткнення різні повітряні потоки і хмари електризується. При цьому одна частина хмари електризується позитивно, а інша - негативно (рис. 3.1).



Мал. 3.1. Принцип освіти грозових хмар


Напруга між двома хмарами, а також між хмарами і землею досягає десятків мільйонів вольт. В результаті між хмарами або між хмарою і землею виникає гігантська іскра - блискавка. Довжина її досягає декількох кілометрів, а діаметр її каналу іноді становить метр і більше. Сила струму в каналі блискавки величезна: від 1 до 200 кА. Однак тривалість розряду мала: вона становить тисячні частки секунди.

Удари блискавок дуже небезпечні. Блискавка може зруйнувати будівлю, опору електропередач, заводську трубу, спричинити пожежу і т. Д. Її удар смертельний для всього живого, але в людей і тварин блискавка вдаряє порівняно рідко і тільки в тих випадках, коли сама людина через незнання створює для цього сприятливі умови. Перебуваючи в полі, не можна ховатися від дощу під самотньо стоять деревом або в копиці сіна, в лісі треба йти від дуже високих дерев. В горах найкраще ховатися від дощу в печеру або під глибокий уступ.

Блискавка частіше вдаряє в високі предмети, а з двох предметів однакової висоти - в той, який є кращим провідником. Для захисту самотньо стоять споруд (будівель, опор ліній електропередач і т. Д.) Поблизу них встановлюють щоглу з загостреним металевим стрижнем, який добре з'єднаний (спаяний, зварений) товстим проводом з металевим предметом, закопаним глибоко в землю. Цей пристрій одержав назву громовідводу (часто називають громовідводом). Спрощено принцип роботи громовідводу можна пояснити так.Грозова хмара своїм електричним полем викликає в блискавковідвід електричний заряд, у якого знак протилежний знаку заряду хмари. Цей заряд, стікаючи з вістря громовідводу, нейтралізує заряд хмари. Захищається блискавковідводом простір на поверхні землі визначається висотою громовідводу.

глава 4
закон Ома

Передбачалося, що книжка не буде містити формул, і в принципі можна було б для початку обійтися без них, але в електроніці абсолютно все пов'язано з законами фізики, які виражаються, як правило, формулами. І зовсім не останню роль відіграє закон Ома.


Основний принцип закону Ома

Закон Ома - це фізичний закон, що визначає співвідношення між напругою, силою струму і опором провідника в електричному ланцюзі. Названий на честь його першовідкривача Гeopra Ома . Суть закону проста: породжуваний напругою струм обернено пропорційний опору, яке йому доводиться долати, і прямо пропорційний породжує напрузі. Саме таке визначення ви б прочитали в підручнику з фізики. Я ж спробую пояснити це на прикладі з водопровідною трубою.

Пригадуєте, що така ж аналогія використовувалася, коли ми говорили про струмі?

Уявіть собі, що вода - щось на кшталт електричного струму, утвореного спрямованим рухом електронів в провіднику, а напруга - аналог тиску (напору) води. Опір - це та сила протидії середовища їх руху, яку доводиться долати електронам (воді), в результаті виділяється теплота. Саме така модель представлялася Георгу Ому в 1820-і роки, коли він зайнявся дослідженням природи відбувається в електричних ланцюгах. Чим вище тиск води в трубі, тим відносно велика частка енергії витрачається на подолання опору, оскільки в трубах посилюється турбулентність потоку.

З цього виходив Ом, приступаючи до дослідів з вимірювання залежності сили струму від напруги. Дуже скоро з'ясувалося, що нічого подібного в електричних провідниках не відбувається: опір речовини електричного струму зовсім не залежить від прикладеної напруги. У цьому, по суті, і полягає закон Ома, який (для окремої ділянки ланцюга) записується дуже просто:

V = I х R ,

де V - напруга, прикладена до ділянки кола, I - сила струму, a R - електричний опір ділянки кола (рис. 4.1).



Мал. 4.1. Для цього ланцюга, відповідно до закону Ома, напруга V одно силі струму I , виміряної амперметром А , помноженої на опір R .


Сьогодні ми розуміємо, що електрична провідність зумовлена ​​рухом вільних електронів, а опір - зіткненням цих електронів з атомами кристалічної решітки. При кожному такому зіткненні частина енергії вільного електрона передається атому, який, починає коливатися більш інтенсивно, і в результаті ми спостерігаємо нагрівання провідника під дією електричного струму. Підвищення напруги в ланцюзі ніяк не позначається на частці теплових втрат такого роду, і співвідношення напруги і електричного струму залишається постійним.

Однак, коли Георг Ом сформував свій закон, атомна теорія будови речовини перебувала в зародковому стані, а до відкриття електрона було ще кілька десятиліть. Таким чином, для нього формула V = I x R була чисто експериментальним результатом. Сьогодні ми маємо досить струнку і одночасно складну теорію електропровідності і розуміємо, що закон Ома в його первозданному вигляді - всього лише грубе наближення. Однак це не заважає нам з успіхом використовувати його для розрахунку найскладніших електричних ланцюгів, що застосовуються в промисловості та побуті. Одиниця електричного опору системи СІ називається Ом - в честь цього видатного вченого.


Трохи історії

Гeopr Симон Ом (1789-1854) народився в Ерлангені в сім'ї потомственого слюсаря. Роль батька у вихованні хлопчика була величезною. Мабуть, всім тим, чого добився Ом в житті, він зобов'язаний батькові. Після закінчення школи Гeopг надійшов в міську гімназію, яка курувалася університетом і представляла собою навчальний заклад, що відповідає тому часу.

Успішно закінчивши гімназію, Гeopг навесні 1805 року приступив до вивчення математики, фізики і філософії на філософському факультеті Ерлангенського університету. Провчившись три семестри, Ом прийняв запрошення від приватної школи швейцарського містечка Готтштадта зайняти місце вчителя математики. У 1809 році Гeopгy була запропонована посада викладача математики в місті Нейштадт. До Різдва він перебрався на нове місце, але мрія закінчити університет не покидала його. У 1811 році він повертається в Ерланген.

Самостійні заняття Ома були настільки плідними, що він в тому ж році зміг закінчити університет, успішно захистити дисертацію і отримати ступінь доктора філософії. Відразу ж після закінчення університету він став приват-доцентом кафедри математики цього ж університету. Викладацька робота цілком відповідала бажанням і здібностям Ома. Але, пропрацювавши всього три семестри, він через матеріальних проблем, які майже все життя переслідували його, був змушений підшукати більш оплачувану посаду. Королівським рішенням від 16 грудня 1812 року Ом був призначений учителем математики і фізики школи в Бамберзі. У лютому 1816 року цю навчальний заклад закрили, і йому запропонували за ту ж плату проводити заняття в переповнених класах місцевої підготовчої школи. Втративши надію знайти підходящу викладацьку роботу, зневірений доктор філософії несподівано отримує пропозицію зайняти місце вчителя математики і фізики в єзуїтській колегії Кельна. Він негайно виїжджає до місця майбутньої роботи.

У Кельні він пропрацював дев'ять років. Наявність вільного часу сприяло «перетворенню» Ома з математика в фізика і формування його як фізика-дослідника. Він із захопленням віддається новій роботі, просиджуючи довгі години в майстерні колегії і в сховище приладів. Займається дослідженнями електрики, починає свої експерименти з визначення відносних величин провідності різних провідників. Застосувавши метод, який став тепер класичним, він підключав послідовно між двома точками ланцюга тонкі провідники з різних матеріалів однакового діаметра і змінював їх довжину так, щоб виходила певна величина струму.

Як пише В. В. Кошманов: «Ом знав про появу робіт Барлоу і Беккереля, в яких були описані експериментальні пошуки закону електричних ланцюгів. Знав він і про результати, до яких прийшли ці дослідники. Хоча і Ом, і Барлоу, і Беккерель в якості реєструючого приладу використовували магнітну стрілку, дотримувалися особливу ретельність в з'єднанні ланцюга, і джерело електричного струму в принципі був однією і тією ж конструкції, проте отримані ними результати були різними. Істина уперто вислизала від дослідників. Необхідно було перш за все усунути найзначніший джерело похибок, яким, на думку Ома, була гальванічна батарея.

Уже в своїх перших дослідах Ом зауважив, що магнітне дію струму при замиканні ланцюга довільної дротом зменшується з часом ... Це зниження практично не припинялося з плином часу, і ясно було, що займатися пошуком закону електричних ланцюгів при такому положенні справ безглуздо. Потрібно було або використовувати інший тип генератора електричної енергії з уже наявних, або створювати новий, або розробляти схему, в якій зміна ЕРС не позначалося б на результатах досвіду. Ом пішов по першому шляху ».

Після опублікування першої статті Ома німецький фізик Поггендорф порадив йому відмовитися від хімічних елементів і скористатися термопарою мідь-вісмут, незадовго до цього введеної Зєєбеком. Ом прислухався і повторив свої досліди, зібравши установку з термоелектричної батареєю, в зовнішню ланцюг якої включалися послідовно вісім мідних дротів однакового діаметра, але різної довжини. Силу струму він вимірював за допомогою свого роду крутильних ваг, утворених магнітною стрілкою, підвішеній на металевої нитки. Коли струм, паралельний стрілкою, відхиляв її, Ом закручував нитку, на якій вона була підвішена, поки стрілка не виявлялася в своєму звичайному положенні - сила струму вважалася пропорційної кутку, на який закручуватися нитку. Ом прийшов до висновку, що результати дослідів, проведених з вісьмома різними дротами, можуть бути виражені рівнянням: частка від а , поділеної на X + У , де X означає інтенсивність магнітного дії провідника, довжина якого дорівнює X , а А і В - константи, залежать відповідно від збудливою сили і від опору інших частин ланцюга. Умови досвіду були різні: замінялися опору і термоелектричні пари. Але результати все одно зводилися до наведеної вище формулою, яка дуже просто переходить в відому нам, якщо замінити X силою струму, А - електрорушійної силою і В + X - загальним опором ланцюга. Ом проводить досліди і з чотирма латунними дротами - результат той же. «Звідси випливає важливий висновок, - пише Кошманов, - що знайдена Омом формула, що зв'язує фізичні величини, що характеризують процес протікання струму в провіднику, справедлива не тільки для провідників з міді. За цією формулою можна розраховувати електричні ланцюги незалежно від матеріалу провідників, використовуваних при цьому ...

Крім того, Ом встановив, що постійна В не залежить ні від збудливою сили, ні від довжини включеної дроту. Цей факт дає підставу стверджувати, що величина В характеризує незмінну частину ланцюга. Так як складання в знаменнику отриманої формули можливо тільки для величин однакових найменувань, то, отже, постійна В , укладає Ом, повинна характеризувати провідність незмінної частини ланцюга.

У наступних дослідах Ом вивчав вплив температури провідників на їх опір. Він вносив досліджувані провідники в полум'я, поміщав їх в воду з товченим льодом і переконувався, що електрична провідність провідників зменшується з підвищенням температури і збільшується з пониженням її.

Отримавши свою знамениту формулу, Ом користується нею для вивчення дії мультиплікатора Швейггера на відхилення стрілки і для вивчення струму, який проходить у зовнішній ланцюга батареї елементів в залежності від того, як вони з'єднані - послідовно або паралельно. Таким чином, він пояснює, чому визначається зовнішній струм батареї, - питання, який був досить темним для перших дослідників.

У 1826 році в журналі «Журнал фізики і хімії» виходить відома стаття Ома «Визначення закону, за яким метали проводять контактна електрику, разом з начерком теорії вольтаіческого апарату і мультиплікатора Швейггера». Поява цієї публікації, що містить результати експериментальних досліджень в області електричних явищ, не справило враження на вчених. Ніхто з них навіть не міг припустити, що встановлений Омом закон електричних ланцюгів являє собою основу для всіх електротехнічних розрахунків майбутнього.

У 1827 році в Берліні він опублікував свою головну працю «Електрична ланцюг, розроблена математично». Ом надихався в своїх дослідженнях роботою «Аналітична теорія тепла» (1822) Жана Батіста Фур'є (1768-1830).

Вчений зрозумів, що механізм «теплового потоку», про який говорить Фур'є, аналогічний електричному струму в провіднику. І подібно до того, як в теорії Фур'є тепловий потік між двома тілами або між двома точками одного і того ж тіла пояснюється різницею температур, Ом пояснює виникнення електричного струму різницею «електроскопіческіх сил» в двох точках провідника.

Ом вводить поняття і точні визначення електрорушійної сили, або «електроскопіческой сили», за висловом самого вченого, електропровідності і сили струму. Висловивши виведений ним закон в диференціальної формі, наведеній сучасними авторами, Ом записує його і в кінцевих величинах для окремих випадків конкретних електричних ланцюгів, з яких особливо важлива термоелектрична ланцюг. Виходячи з цього, він формулює відомі закони зміни електричної напруги вздовж ланцюга.

Теоретичні дослідження Ома також залишилися непоміченими. Тільки в 1841 році його робота була переведена на англійську мову, в 1847 році - на італійський, а в 1860 - на французький. Раніше інших зарубіжних вчених закон Ома визнали російські фізики Ленц і Якобі. Вони допомогли і його міжнародного визнання. За участю російських фізиків 5 травня 1842 року Лондонське королівське товариство нагородило Ома золотою медаллю і обрало своїм членом. Ом став другим вченим Німеччини, удостоєним такої честі.

Дуже емоційно відгукнувся про заслуги німецького вченого його американський колега Дж. Генрі: «Коли я перший раз прочитав теорію Ома, вона мені здалася блискавкою, раптом освітила кімнату, занурену в морок».

Про значення досліджень Ома точно сказав професор фізики Мюнхенського університету Е. Ломмель при відкритті пам'ятника вченому в 1895 році: «Відкриття Ома було яскравим факелом, які освітлювали ту область електрики, яка до нього була оповита мороком. Ом вказав єдино правильний шлях через непрохідний ліс незрозумілих фактів. Чудові успіхи в розвитку електротехніки, за якими ми з подивом спостерігали в останні десятиліття, могли бути досягнуті тільки на основі відкриття Ома. Лише той в змозі панувати над силами природи і управляти ними, хто зуміє розгадати закони природи. Ом вирвав у природи так довго приховану таємницю і передав її в руки сучасників ».

глава 5
Мої перші саморобки

Після вивчення наданих на перший погляд і потрібних в житті правил безпеки можна приступати і до створення своєї першої радіоаматорського саморобки. У старих самовчитель автори завжди починали практику з виготовлення детекторного приймача. Ми підемо іншим шляхом, так як на сьогоднішній день час детекторних приймачів пройшло.


Спалахи на світлодіоді

Сподіваюся, ви вже обзавелися всім необхідним: каніфоллю, припоєм, паяльником, тестером. Напевно, роздобули і пару деталей, для чого розібрали старий телевізор. Ось тепер можна приступати до створення своєї першої радіоаматорського конструкції.

Почнемо, мабуть, з найпростішої. Вона буде являти собою своєрідний інтерес для початківця радіоаматора - це схема спалахів на світлодіоді (рис. 5.1).



Мал. 5.1. Принципова схема спалахів на світлодіоді.


Дана схема може використовуватися для індикації тривоги. Саморобка підключається до постійного джерела живлення з напругою 12 В. Таким джерелом може бути блок живлення з регульованою напругою на виході, куплений на радіоринку. Стабілізованою джерело живлення називається тому, що містить стабілізатор, який тримає вихідна напруга на певному рівні.

Наша схема максимально проста, містить всього лише 4 деталі: транзистор КТ315 структури npn, резистор на 1,5 кОм, електролітичний конденсатор на 470 мкФ і напругою не менше 16 В (напруга конденсатора має бути завжди на порядок більше, напруги харчування саморобки) і світлодіод (в нашому випадку червоного світіння).

Для правильного підключення деталей треба знати їх цоколевку (терморегулятори). Терморегулятори транзистора і світлодіода даної конструкції представлена ​​на рис. 5.2.



Мал. 5.2. терморегулятори:

а - транзистора КТ315Б ; б - світлодіода АЛ307Б


Транзистори серії КТ315 за зовнішнім виглядом такі ж, як і КТ361. Відмінність тільки в розміщенні літери. У перших буква розміщується збоку, у других - посередині. Тепер за допомогою паяльника і проводів спробуємо зібрати наш пристрій. На рис. 5.3 показано, як ви повинні з'єднати між собою деталі.



Мал. 5.3. Зовнішній вигляд зібраного пристрою.


Сині лінії - це дроти, жирні чорні точки - місця пайки. Такий монтаж називається навісним, існує також монтаж на друкованих платах, але з ним ми познайомимося трохи пізніше. Перевірте правильність з'єднання деталей і підключіть пристрій до блоку живлення. Сталося чудо - світлодіод став яскраво спалахувати. Ваша перша саморобка заробила!


Електронна канарейка

У продовження нашого навчання пропоную зібрати пристрій на двох транзисторах структури pn-р, яке буде імітувати спів канарки (рис. 5.4).



Мал. 5.4. Принципова схема електронної канарки.


Якщо попередній пристрій було зроблено на швидку руку, без зайвих коментарів, то дана саморобка буде детально описана, щоб у вас з'явилося уявлення про роботу пристроїв.

Імітатор трелей канарки є генератор, складений за схемою, яку називають в техніці мультивібратором. Його відмінна риса в тому, що каскади на транзисторах з'єднані симетрично (див. Рис. 5.4) - колектор кожного транзистора підключений через конденсатор до бази іншого. Проте ємність конденсаторів неоднакова (порівняйте: 50 мкФ і 5100 пкФ), тому мультивибратор називають несиметричним. Крім того, між базами транзисторів встановлено коло зв'язку з конденсатора С1 і резистора R2. Елементи мультивибратора підібрані так, що він генерує сигнали, які, вступаючи на гучномовець (інша назва динамічна головка) SPK1, перетворюються їм в звукові коливання, схожі на трелі канарки.

Які деталі потрібні, щоб скласти цей пристрій? Перш за все, звичайно, транзистори (рис. 5.5).



Мал. 5.5. Цокольовка транзистора серії КТ361 .


Крім показаних на схемі підійдуть транзистори КТ361 з будь-якою літерою, але вони повинні бути з однаковими або по можливості близькими коефіцієнтами передачі струму - не менший 60. Що це означає? Кожен транзистор має свій коефіцієнт передачі струму, для деяких пристроїв він повинен бути великим, для більш простих це не має значення.

Коефіцієнт передачі струму можна виміряти цифровим тестером, але якщо такого немає під рукою, то ставте транзистори навмання. Електролітичні конденсатори С1 і С2 повинні бути розраховані на напругу не менше 10 В. Ємність конденсатора С3 може коливатися в межах 4700-5600 пкФ. Динамічна головка підійде найменша, яку ви тільки зможете придбати. Вимикач живлення S1 будь-якого типу, джерело живлення V1 - батарея типу «Крона» або інший стабілізований джерело живлення на 9 В. Як бачите, деталей не так вже й багато.

Зберіть саморобку так само, як і попередню, навісним монтажем. Втім, є ще один простий спосіб - використовувати картон. Пробиваєте шилом отвори під деталі, а потім поєднуєте їх проводами.

Настав час випробувати саморобку. Перш за все перевірте уважно монтаж і переконайтеся в правильності всіх з'єднань і надійності пайок. Потім подайте вимикачем харчування і послухайте звуки в гучномовець. Вони повинні звучати через 1-2 секунди після включення пристрою. Спочатку буде чутно клацання, яке імітує трель канарки, а потім настане пауза, після якої трелі відновляться. Так буде тривати до тих пір, поки включено харчування.

Можливо, ви побажаєте змінити звучання «електронної канарки». Для цього треба знати вплив параметрів тих або інших деталей на трелі, які імітуються. Наприклад, тональність трелі залежить від конденсатора С3: зі зменшенням його ємності звуки стають більш різкими, збільшення ж ємності конденсатора пом'якшує звуки. Кількість звуків трелі (інакше кажучи, частоту їх появи) визначає конденсатор С1. Якщо зменшити його ємність, частота звуків-клацання (а значить і кількість їх) зросте. Впливає на це і резистор R2, але основне його призначення - припиняти трель після певної кількості звуків, причому від опору цього резистора залежить тривалість останнього звуку трелі. Вона збільшується з підвищенням опору резистора. Однак сильно змінювати опір резистора небезпечно, так як це може призвести до порушення нормальної роботи пристрою. Так, при надмірному збільшенні опору останній звук трелі почне безперервно повторюватися, і почути нову трель вдасться тільки після короткочасного вимкнення живлення. Зменшення ж опору резистора взагалі призведе до припинення трелей. А коли випадково вийде з ладу (наприклад, при обриві проводів) резистор R2 або конденсатор С1, в гучномовці буде чути постійний неголосний свист. Конденсатор С2 визначає тривалість кожної трелі і паузи між ними - зі збільшенням ємності конденсатора вони також збільшуються.

Наш пристрій може мати саме різне застосування. Його можна використовувати в якості дверного дзвінка. Для цього вам буде потрібно поміняти вимикати S1 на кнопку.


Індикатор зайнятої телефонної лінії

З кожним новим пристроєм у нас з'являється більше транзисторів, і наступна саморобка не виняток. Коли до однієї телефонної лінії підключено кілька телефонів, якими в свою чергу користуються кілька абонентів, завжди складно вгадати - зайнятий телефон чи ні. Можна, звичайно, підняти трубку, але це призводить до мимовільного порушення конфіденційності чужого розмови. Пристрій, схема якого наведена на рис. 5.6, допоможе вам цього уникнути. Дана схема не вимагає додаткового живлення, тому що харчується від самої телефонної лінії.



Мал. 5.6. Принципова схема індикатора зайнятої телефонної лінії.


Деталі нашого індикатора можуть бути будь-якими, важливо, щоб стабілітрон був на 15 В. Якщо не знайдете підходящого, складіть його з двох послідовно включених стабілітронів, наприклад Д814А і КС168А. Сума максимального стабілізованого напруги двох стабілітронів повинна бути 15 В. На жаль, їх розміри залишають бажати кращого, як і розміри КС215Ж. Раджу придбати імпортний малогабаритний стабілітрон.

Імпортний діодний міст DB107 можна замінити на вітчизняний КЦ405. Зовнішній вигляд транзисторів (а також цоколевка), діодного моста показаний на рис. 5.7.



Мал. 5.7. Цокольовка:

а - транзисторів КТ502 і КТ503 ; б - діодного моста КЦ405


При вільної телефонної лінії світлодіод HL1 світиться, при зайнятій - гасне. У даній самоделке ми ознайомимося з новими транзисторами.

У цій конструкції ми побачимо нові деталі: діодний міст і стабілітрон. Діодний міст - це сукупність чотирьох безумовно включених діодів. Діодний міст (на рис. 5.6 - D1) дозволяє перетворити змінний струм в постійний, тобто перетворити струм з невизначеною полярністю в плюс і мінус. Тому діодні мости - це обов'язкова частина будь-якого блоку живлення. Ще одна важлива деталь нашої конструкції - стабілітрон (на рис. 5.6 - D2). Він дозволяє утримувати напругу в точно заданої позиції. Наприклад, стабілітрон на 5 В, буде тримати 5 В, на 10 - буде тримати 10 В і т. Д. Але це зовсім не означає, що він не може утримувати меншу напругу. А ось більше - немає.

При правильній збірці дана саморобка не потребує налагодженні і при підключенні до телефонної лінії відразу починає працювати.

глава 6
Знайомство з мікросхемами

Мікросхема (від англ. Chip - чіп) являє собою електронний «міні-цеглинка», що містить транзистори, діоди, резистори та інші активні і пасивні елементи, загальне число яких може досягати декількох тисяч. Різновидів мікросхем досить багато. Серед них - логічні, операційні підсилювачі, спеціалізовані. Ми поговоримо про деякі з них.


Мікросхеми широкого застосування

Велика частина мікросхем являє собою пластмасовий корпус прямокутної форми з гнучкими пластинчастими висновками (рис. 6.1), розташованими вздовж обох сторін корпусу. Зверху на корпусі є умовний ключ - мітка, від якої ведеться нумерація висновків. Якщо на мікросхему дивитися зверху, то відраховувати висновки потрібно проти руху годинникової стрілки, а якщо знизу - то в напрямку руху годинникової стрілки. Мікросхеми можуть мати будь-яку кількість висновків.



Особливою популярністю серед мікросхем користуються логічні. Принцип їх роботи побудований на двох умовних рівнях: низькому або високому, що еквівалентно станом логічного 0 або логічної 1. Так, для мікросхем серії К155 за низький рівень, відповідний логічному 0, прийняті напруги від 0 до 0,4 В, а за високий, відповідний логічної 1, - не менше 2,4 В і не більше напруги джерела живлення - 5 В. Для мікросхем серії К176, розрахованих на живлення від джерела, напругою 9 В, відповідно 0,02-0,05 і 8,6-8 , 8 В. на перший погляд це складно зрозуміти, але насправді не так і важко. Умовні графічні позначення основних елементів мікросхем показані на рис. 6.2 - логічні елементи І , АБО , НЕ і І-НЕ . Там же наведені таблиці істинності, що дають уявлення про логіку дії цих елементів.



Мал. 6.2. Логічні елементи І , АБО , НЕ і І-НЕ


Символом логічного елемента І служить знак & (союз і в англійській мові), що знаходиться всередині прямокутника. Зліва - два (або більше) вхідних виведення, праворуч - один вихідний висновок. Дія цього елемента таке: напруга високого рівня з'явиться на виході тоді, коли сигнали такого ж рівня будуть на всіх його входах. Такий же висновок можна зробити, дивлячись на таблицю істинності, що характеризує електричне стан елемента І і логічний зв'язок між його вихідним і вхідними сигналами. Так, наприклад, щоб на виході (Вих.) Елемента була напруга високого рівня, що відповідає одиничному (1) станом елемента, на обох входах (вх. 1 та Вх. 2) повинні бути напруги такого ж рівня. У всіх інших випадках елемент буде в нульовому (0) стані, тобто на його виході буде діяти напруга низького рівня.

Умовний знак логічного елемента АБО - цифра 1 в прямокутнику. У нього, як і у елемента І, можуть бути два і більше входів. Сигнал на виході, який відповідає високому рівню (логічної 1), з'являється під час надходження такого ж рівня на вхід 1, на вхід 2 або одночасно на все. Перевірте ці логічні взаємозв'язки вихідного і вхідного сигналів по таблиці істинності цього елемента.

Умовний символ елемента НЕ - теж цифра 1 всередині прямокутника. Але у нього один вхід і один вихід. Невеликий гурток, яким починається лінія зв'язку вихідного сигналу, символізує логічне заперечення «НІ» на виході елемента. Мовою цифрової техніки «НЕ» означає, що елемент НЕ є інвертором, тобто електронним «цеглинкою», вихідний сигнал якого за рівнем протилежний вхідному. Іншими словами, поки на його вході присутній сигнал низького рівня, на виході буде сигнал високого рівня, і навпаки. Про це говорять і логічні рівні в таблиці істинності роботи цього елемента.

Логічний елемент І-НЕ є комбінацією елементів І і НЕ, тому на його умовному графічному позначенні є знак & і невеличкий гурток на лінії вихідного сигналу, що символізує логічне заперечення. Вихід один, а входів два і більше. Логіка роботи елемента така: сигнал високого рівня на виході з'являється лише тоді, коли на всіх входах будуть сигнали низького рівня. Якщо хоча б на одному з входів буде сигнал низького рівня, на виході елемента І-НЕ буде сигнал високого рівня, тобто він буде в одиничному стані, а якщо на всіх входах буде сигнал високого рівня - в нульовому стані.

Елемент І-НЕ може виконувати функцію елемента НЕ, тобто стати інвертором. Для цього треба з'єднати разом всі його входи. Тоді при подачі на такий об'єднаний вхід сигналу низького рівня на виході елемента буде сигнал високого рівня, і навпаки. Це властивість елемента І-НЕ дуже широко використовується в цифровій техніці.

Тригер - електронний пристрій, що володіє двома стійкими електричними станами. Перемикання тригера з одного стану в інший відбувається під впливом вхідних електричних імпульсів. Кожному з цих двох станів тригера відповідає свій фіксований рівень вихідної напруги, що дозволяє використовувати тригери як осередків зберігання цифрової інформації. Крім того, ці пристрої служать основою лічильників імпульсів, дільників частоти, регістрів і багатьох інших цифрових мікросхем функціонального призначення. Зараз розмова піде про функціонування лише одного з сімейства тригерів - D-тригера.

Умовне графічне позначення D-тригера показано на рис. 6.3.



Мал. 6.3. Умовне графічне позначення D -тригер


У нього чотири входи - R , D , С , S і два виходи - прямий і інверсний. Символом прямого виходу служить буква Q, а інверсного, крім гуртка на лінії вихідного сигналу, така ж буква, але з рискою вгорі. Рівень сигналу на інверсному виході завжди протилежний сигналу на прямому виході. Якщо, наприклад, тригер знаходиться в одиничному стані і, отже, на його прямому виході діє напруга високого рівня, в цей час на інверсному виході буде напруга низького рівня.

Входи R і S - установчі: при подачі напруги низького рівня на R-вхід тригер встановлюється в нульовий стан, на С-вхід - в одиничне. Нульовий стан вважається вихідним режимом роботи тригера. D-вхід тригера, або, як ще кажуть, інформаційний вхід, призначений для прийому інформації, а С-вхід - вхід тактових імпульсів синхронізації, джерелом яких зазвичай служить генератор імпульсної напруги. Якщо на D-вході сигнал високого рівня, то тригер по фронту першого ж імпульсу на С-вході встановлюється в одиничний стан, а якщо низького, то в нульове. На спади синхронізуючих імпульсів на С-вході тригер не реагує.

Кожне ж зміна логічного стану тригера означає запис в його пам'ять прийнятої інформації, яка може бути передана наступному за ним триггеру або зчитана відповідну цифрову мікросхемою. За сигналами на цих входах тригер може працювати як комутатор електричних ланцюгів, що і використовується в деяких пристроях автоматики, наприклад в перемикачах ялинкових гірлянд.

Ще раз варто нагадати, що за кордоном інше уявлення мікросхем на принципових схемах, ніж в країнах СНД. Це наочно представлено на рис. 6.4.



Мал. 6.4. Зарубіжні логічні елементи.


Ці елементи класифікуються наступним чином:

інвертування - перетворення «1» в «О» і навпаки. Тобто якщо на вході була «1», то на виході буде «0». Якщо був «0» на вході, то на виході - «1». Позначається NOT . Мікросхема - 7404;

множення - на виході «1», коли на обох входах «1». Позначається AND . Мікросхема - 7408;

складання - на виході «1», коли хоча б на одному вході. «1». Позначається OR . Мікросхема - 7432;

виключає АБО - на виході «0», коли на двох входах однакові положення: дві одиниці або два нуля. Позначається XOR . Мікросхема - 7486;

елементи OR і AND з інвертором на виході . Тоді їх називають NOR (мікросхема 7400) і NAND (мікросхема 7402) відповідно.

Якщо вам захочеться більше дізнатися про ту чи іншу логічної мікросхемі, пошукайте її в мережі Інтернет. Інтернет - це великий джерело інформації.


Мікросхеми спеціального призначення

До цієї категорії мікросхем відносяться чіпи, які призначені для чогось визначеного. Наприклад, існують мікросхеми підсилювачів потужності, стереоприемника, різних декодерів. Всі вони можуть мати абсолютно різний вигляд. Якщо одна з таких мікросхем має металеву частину з отвором (рис. 6.5) - це означає, що її потрібно прикручувати до радіатора. Робиться це для того, щоб мікросхема могла розсіювати своє тепло.



Мал. 6.5. Мікросхеми, які необхідно прикручувати до радіатора.


Зі спеціалізованими чіпами працювати куди приємніше, ніж з купою транзисторів і резисторів. Якщо раніше для збирання приймача треба було безліч деталей, то тепер можна обійтися однією мікросхемою. Про ці типах мікросхем ми дізнаємося далі.

глава 7
Застосування спеціалізованих мікросхем на практиці

На сьогоднішній день мікросхеми спеціального призначення стали невід'ємною частиною будь-якого електронного пристрою - від найменшого до величезного. Їх настільки багато, що перерахувати всі просто нереально. До того ж електроніка не стоїть на місці, і з кожним днем ​​корпорації розробляють все нові і нові чіпи.


Мій перший підсилювач потужності

Кожен радіоаматор, особливо початківець, з часом проявляє інтерес до звуковідтворення. Хочеться зібрати що-небудь на зразок магнітофона або підсилювача звукової частоти і продемонструвати його друзям. Завдяки новим технологіям стереофонічний або квадрофонічну підсилювач звукової частоти можна зібрати всього на одній мікросхемі.

Як відомо, звук ділиться на кілька категорій - моно, стерео, квадро і т. Д. Монауральний звук вже давно пішов в минуле, стереозвук теж починає втрачати свої позиції, а от інші категорії набувають все більшої популярності. Технічно стерео і квадрозвук називаються Digital Surround і Dolby Digital Pro Logic II . У народі - звук 5.1 E і 1) або звук 7.1 G і 1). Це означає, що звук розділяється на кілька колонок - 6 і 8 відповідно. При цьому колонки системи 5.1 мають 5 сателітів - маленьких колоночек і 1 сабвуфер - велику колонку, а 7.1-7 сателітів і 1 сабвуфер. На сателіти підсилювач звукової частоти подає сигнали високих і середніх частот, а на сабвуфер - низьких частот. Завдяки такому розподілу звук виходить насиченим і живим, близьким до реального.

У підсилювачах звуку є своє скорочення - УМЗЧ (підсилювач потужності звукової частоти) або УНЧ (підсилювач низької частоти). Останнім часом найчастіше використовується друга абревіатура, так як низькі частоти (баси) - це те, на що в першу чергу орієнтується покупець при виборі музичного центру або домашнього кінотеатру. Треба також враховувати діапазон відтворюваних частот, коефіцієнт шуму і спотворень.

Наприклад, високоякісний музичний центр або акустика повинні відтворювати звук в діапазоні частот від 20 до 20000 Гц. Звертайте увагу на шум в колонках, він не повинен різати слух. Для музичного центру дуже важливо, щоб на високому рівні гучності, Диск буде перестрибував з треку на трек. Ну і, звичайно, не робіть акцент на громіздкі сателіти, так як вони відтворюють тільки середні і високі частоти, важливу роль в потужності звуку відіграє сабвуфер.

Отже, приступимо до складання свого першого УНЧ. Збирати ми будемо підсилювач потужності на мікросхемі фірми Philips - TDA7050 (рис. 7.2).



Мал. 7.2. Зовнішній вигляд мікросхеми TDA7050 і її терморегулятори.


Вона має прекрасні частотні характеристики, захист від переполюсовки (якщо раптом ви неправильно підключіть харчування, вона не згорить), низька напруга живлення і споживаний струм, абсолютно невибаглива в роботі. TDA7050 - знахідка для розробників портативної радіоапаратури. Технічні характеристики підсилювачів потужності на цій мікросхемі ви можете побачити нижче.

Номінальна вихідна потужність: 2x75 мВт, 150 мВт в мостовому включенні

Коефіцієнт нелінійних спотворень не більше: 10%

Вхідний опір: 2 мОм

Опір навантаження: 32 Ом на стереоканал

Струм не більше: 6 мА

Напруга живлення: 1,8-6 В

На принциповій схемі (рис. 7.1) показані два підсилювача потужності.




Мал. 7.1. Принципові схеми підсилювачів потужності на TDA7050 .


На самій верхній схемі - стереофонічний підсилювач для навушників, в яких ми часто слухаємо плеєр, на нижній - моно (так зване мостове включення). На виході підключена малогабаритна динамічна головка, що дає більш потужний, гучний сигнал. Ви можете зібрати будь-який з представлених підсилювачів. Так як харчування УНЧ всього 3 В (дві батарейки по 1,5 В, підключення послідовно), його часто використовують в плеєрах.

Як бачите, на схемі з'явилося нове позначення. Це так званий загальний провід (або земля). Всі висновки, відмічені даними позначенням, необхідно з'єднати разом і підключити до мінуса харчування.

У УНЧ використано дуже мало деталей: на входах підсилювачів стоять змінні резистори R1 і R4, якими регулюється гучність, на самому верхньому схемою для регулювання гучності використовується здвоєний змінний резистор.

Більшість стереотелефонов (навушників) при відтворенні сигналів сильно послаблюють низькі звукові частоти. Щоб компенсувати цей недолік, багато фірм вводять в свої вироби системи Bass Boost . Для бажаючих використовувати подібне удосконалення для поліпшення якості звучання, на рис. 7.3 приведена принципова схема простого пасивного Bass Boost .



Мал. 7.З. Принципова схема Bass Boost .


На кожен канал зберіть по одному такому пристрою і підключіть до висновків 2 і 3 мікросхеми. Резистором R1 регулюється гучність, перемикачем S1 - включення / вимикання Bass Boost (на схемі вимкнено). Перемикач поставте такий, щоб включення / вимикання ефекту було одночасно для двох стереоканалах.

УНЧ можна зібрати навісним монтажем або на шматку картону. При правильній збірці він починає працювати відразу. Для того щоб на швидку руку перевірити його працездатність, підключіть до підсилювача харчування і доторкніться пальцем до якогось входу. У навушниках або гучномовці ви почуєте тріск - це буде означати, що пристрій працює. Підключивши до входу підсилювача вихід музичного центру, звукової плати комп'ютера або телевізора, ви зможете прослуховувати звук на своєму УНЧ.

Для підключення джерела сигналу до УНЧ використовується екранований провід (рис. 7.4). Такий провід дозволяє позбутися від зайвих шумів. Основний провід приєднується до входу підсилювача, а загальний відповідно до загального проводу. Інший кінець екранованого проводу під'єднується до виходу джерела сигналу таким же чином.



Мал. 7.4. Зовнішній вигляд екранованого проводу.


Збираємо потужний автомобільний УНЧ

Простий, надійний і потужний підсилювач (рис. 7.5) можна зібрати на мікросхемі Philips - TDA1552Q. Даний чіп містить вбудований стабілізатор напруги, захист від перегріву, короткого замикання в навантаженні, переполюсовкі харчування. Технічні характеристики підсилювача потужності на TDA1552Q перераховані нижче.

Номінальна вихідна потужність при напрузі живлення 14,4 В: 2X22 Вт

Коефіцієнт нелінійних спотворень не більше: 10%

Вхідний опір: 60 кОм

Рівень власних шумів не більше: -80 дБ

Опір навантаження: 4-8 Ом

Напруга живлення: 6-18 В



Мал. 7.5. Принципова схема підсилювача потужності нa TDA1552Q.


Компонентами СЗ і R1 задається час затримки підключення динаміків, що позбавляє їх від характерних ударів при включенні живлення підсилювача. Затримку можна регулювати, змінюючи опір резистора або ємність конденсатора.

Зовнішній вигляд мікросхеми представлений на рис. 7.6.



Мал. 7.6. Зовнішній вигляд мікросхеми TDA1552Q і її терморегулятори.


Обов'язково зафіксуйте мікросхему до радіатора. Їм може бути шматок алюмінієвої пластини розміром 120x50 мм. Чим більше радіатор, тим більшу потужність буде віддавати мікросхема в навантаження, менше перегріватися і її внутрішній захист не спрацьовуватиме. Напруга харчування повинно бути нестабілізованою, як уже згадувалося вище, мікросхема містить вбудований стабілізатор напруги. Як джерело живлення підійде автомобільний акумулятор, для харчування від нього власне і розрахована дана мікросхема. Але, якщо ви захочете використовувати підсилювач в домашньому побуті, вам знадобиться блок живлення.

Блок живлення підсилювача може бути зібраний по схемі, представленої на рис. 7.7.



Мал. 7.7. Принципова схема блоку живлення підсилювача.


Він не містить стабілізатора, так як «зашитий» в самій мікросхемі. Вам знадобиться штекер (X1, Х2) з проводом, запобіжник F1 на струм не більше 1 А, трансформатор Т2 з первинної обмоткою 220 В з вторинної на 10-13 В, діодний міст D1 і конденсатор на велику ємність С1. І найважливіше - дроти живлення йдуть до мікросхемі УНЧ, повинні бути скручені, інакше при підвищенні гучності мікросхему буде «завалювати» (на слух - це жахливі спотворення).

Так як даний блок живлення живиться від електричної мережі, ви повинні бути дуже уважні при підключенні всіх деталей і дотримуватися правил безпеки. Краще попросити когось перевірити правильність з'єднання, а потім підключити пристрій до мережі. Перш ніж під'єднувати блок живлення до УНЧ, перевірте також тестером напругу між загальним проводом і контактом Х3. У цьому ланцюзі має бути не більше 17 В, так як сама мікросхема розрахована на максимальну напругу 18 В.

Як гучномовців SPK L і SPK R можуть використовуватися динаміки ваттностью не менше 20. Ви можете також підключити колонки від музичного центру. Зовнішній вигляд зібраного блоку живлення ви можете побачити на рис. 7.8.



Мал. 7.8. Зовнішній вигляд зібраного блоку живлення.


Регулятор гучності, балансу і тембру УНЧ

Ви зібрали собі потужний УНЧ, але хотілося б регулювати то гучність, баланс і тембр, чи не так? Куди приємніше самому додати басів або зробити голосніше звук тарілок ударної установки. Цю проблему дозволить інтегральна мікросхема від фірми Philips TDA1524A. Технічні характеристики регулятора гучності, балансу і тембру на цій мікросхемі ви бачите нижче.

Смуга частот: 20-20000 Гц

Регулювання тембру на частоті 40 Гц (bass): -19 ... + 17 Дб

Регулювання тембру на частоті 16 кГц (treble): -15 ... + 15 Дб

Регулювання балансу: -40 дБ

Вхідний опір: 10-60 кОм

Вихідний опір: 300 Ом

Регулювання гучності не менше: -80 ... 21,5 дБ

Коефіцієнт гармонік не більше (спотворення сигналу): 0,3%

Відносний рівень шумів не більше: -80 дБ

Напруга живлення: 6-18 В

Ви можете замінити цю мікросхему її аналогом від фірми RFT - А1524А. Мікросхема є двоканальний (стереофонічний) регулятор гучності, балансу і тембру низьких і високих частот. Є також loudnes (частотна компенсація). Вона компенсує низькі частоти при малому рівні звуку. Ви, напевно, чули, як іноді при зменшенні гучності в деяких музичних центрах дуже різко пропадали баси? Це відбувалося через відсутність частотної компенсації. Таку техніку не варто купувати, так як вона не відповідає навіть середнього класу.

Регулятор гучності, балансу і тембру представлений на рис. 7.9.



Мал. 7.9. Принципова схема регулятора гучності, балансу і тембру на мікросхемі TDA1524А.


Змінні резистори R1, R2, R3, R4 можна використовувати будь-які, так як всі регулювання в даній мікросхемі здійснюються електронним способом. Підрядковими резисторами R7 і R8 регулюється посилення вихідного сигналу. Кнопка S1, що включає частотну компенсацію регулятора гучності (на схемі вимкнена), повинна бути з фіксацією. Тим, хто хоче постійно використовувати частотну компенсацію без можливості відключення, можна виключити зі схеми елементи S1 і R9.

В процесі роботи мікросхема U1 нагрівається. Щоб підвищити надійність роботи чіпа і термін його служби, приклейте до нього (наприклад, клеєм «Момент») невеликий П-подібний радіатор з алюмінію. Якщо ви цього не зробите, це не означає, що мікросхема згорить через тиждень.

Раз ми вже почали створювати такі складні саморобки, прийшов час навчитися робити друковані плати.

глава 8
Розробка і виготовлення друкованих плат

Друкована плата - це шматок гетинакса, або склотекстоліти, покритий мідною плівкою (фольгою), яка пізніше перетворюється в провідники. Даний матеріал буває одностороннім і двостороннім. У першому варіанті мідна плівка нанесена на одну сторону, а в другому - на дві. При розробці різних пристроїв радіоаматори зазвичай користуються двома способами виготовлення друкованих плат: прорізанням канавок і травленням малюнка за допомогою стійкої фарби або лаку. Перший спосіб простий, але непридатний для виконання складних пристроїв. Другий - більш універсальний, але деколи лякає радіоаматорів складністю через незнання деяких правил при проектуванні і виготовленні плат. Про ці правила і піде далі мова.


Основні правила розробки плат

Проектувати друковані плати найбільш зручно в масштабі 1: 1 на міліметрівці або іншому матеріалі, на якому нанесена сітка з кроком 5 мм (наприклад, на тетрадном аркуші). Всі отвори під висновки деталей в друкованій платі доцільно розміщувати в вузлах сітки, що відповідає кроку 2,5 мм на реальній платі. З таким кроком розташовані висновки у більшості мікросхем в пластмасовому корпусі, у багатьох транзисторів і інших радіокомпонентів. Меншу відстань між отворами слід вибирати лише в тих випадках, коли це вкрай необхідно.

Спочатку вам треба приблизно розставити деталі. В першу чергу малюєте точки під висновки мікросхеми, потім в своєму розпорядженні дрібні елементи - резистори, конденсатори, а далі великі - реле і т. П. Їх розміщення зазвичай пов'язано із загальною конструкцією пристрою, яка визначається розмірами наявного корпусу або вільного місця в ньому. Часто, особливо при розробці портативних приладів, розміри корпусу визначають за результатами розведення друкованої плати. Іноді доводиться переробляти малюнок друкованих провідників кілька разів, щоб отримати бажаний результат - мінімізацію і функціональність.

Якщо у вашій самоделке не більше п'яти мікросхем, всі друковані провідники зазвичай вдається розмістити на одній стороні плати і обійтися невеликим числом перевірочних перемичок, впаяних з боку деталей. Спроби виготовити односторонню друковану плату для більшого числа цифрових мікросхем призводять до різкого збільшення трудомісткості розведення і надмірно великої кількості перемичок. У цих випадках розумніше перейти до двосторонньої друкованої плати.

Ми будемо називати ту сторону плати, де розміщені друковані провідники, стороною провідників, а зворотний - стороною деталей, навіть якщо на ній разом з деталями прокладена частина провідників. Особливий випадок представляють плати, у яких і провідники, і деталі розміщені на одній стороні, причому деталі припаяні до провідників без отворів. Плати такий конструкції застосовують рідко. Мікросхеми розміщують так, щоб всі з'єднання на платі були якомога коротше, а число перемичок було мінімальним. В процесі розведення провідників взаємне розміщення мікросхем доводиться міняти не один раз.

Малюнок друкованих провідників аналогових пристроїв будь-якої складності зазвичай вдається розташувати на одній стороні плати. Аналогові пристрої, що працюють зі слабкими сигналами, і цифрові на швидкодіючих мікросхемах (наприклад, серій КР531, КР1531, К500, КР1554) незалежно від частоти їх роботи доцільно збирати на платах з двостороннім фольгуванням. Фольга того боку плати, де мають деталі, буде грати роль загального проводу і екрану. Фольгу загального дроту не слід використовувати в якості провідника для великого струму, наприклад, від випрямляча блоку харчування, від вихідних ступенів, від динамічної головки.

Далі можна починати власне розведення. Краще заранee виміряти і записати розміри місць, займаних елементами. Резистори МЛТ-0,125 встановлюють поруч, дотримуючись відстань між їх осями 2,5 мм, а між отворами під висновки одного резистора - 10 мм. Так само розмічають місця для чергуються резисторів МЛТ-0,125 і МЛТ-0,25 або двох резисторів МЛТ-0,25, якщо при монтажі злегка відігнути один від іншого (три таких резистора поставити впритул до плати вже не вдасться). З такими ж відстанями між висновками і осями елементів встановлюють більшість малогабаритних діодів і конденсаторів КМ-5 і КМ-6, аж до КМ-66 ємністю 2,2 мкФ. «Товсті» деталі (більше 2,5 мм) слід чергувати з «тонкими». Відстань між контактними майданчиками тієї чи іншої деталі можна збільшити, якщо це необхідно.

У цій роботі зручно використовувати невелику пластину-шаблон з склотекстоліти або іншого матеріалу, в якій з кроком 2,5 мм насверліл рядами отвори діаметром 1-1,1 мм. На ній можна застосувати можливе розташування елементів відносно один одного.

Якщо резистори, діоди та інші деталі з осьовими висновками розташовувати перпендикулярно друкованої платі, можна істотно зменшити її площа, однак малюнок друкованих провідників ускладниться. При розведенні слід враховувати обмеження числа провідників, що вміщується між контактними майданчиками, призначеними для подпайкі висновків радіоелементів. Для більшості деталей діаметр отворів під висновки може бути дорівнює 0,8 мм. Обмеження на число провідників для типових варіантів розташування контактних площадок з отворами такого діаметру наведено на рис. 8.1 (сітка відповідає кроку 2,5 мм на платі).



Мал. 8.1. Типові варіанти розташування контактних площадок і отворів на друкованих платах.


Між контактними майданчиками отворів з міжцентровим 2,5 мм провести провідник практично не можна. Однак, якщо у одного або обох отворів такий майданчик відсутній (наприклад, у невикористовуваних висновків мікросхеми), це зробити можна (див. Рис. 8.1 - зверху по центру). Цілком можлива прокладка провідника між контактною площадкою і краєм плати, через який на відстані 2,5 мм проходить центр цього майданчика (див. Рис. 8.1 - праворуч).

Мікросхеми, у яких висновки розташовані в площині корпусу (серії 133, К134 і ін.), Можна змонтувати, передбачивши для цього відповідні фольгові контактні площадки з кроком 1,25 мм, проте це помітно ускладнює і розведення, і виготовлення плати. Доцільно чергувати подпайкі висновків мікросхеми до прямокутним майданчикам з боку деталей і до круглих майданчиків через отвори - на протилежному боці (рис. 8.2 - ширина висновків мікросхеми показана не в масштабі). Плата тут - двостороння.



Мал. 8.2. Контактні майданчики для мікросхем в планарних корпусах.


Подібні мікросхеми, що мають довгі висновки (наприклад, серії 100), можна монтувати так само, як пластмасові, згинаючи висновки і пропускаючи їх в отвори плати. Контактні майданчики в цьому випадку мають в шаховому порядку (рис. 8.3).



Мал. 8.3. Контактні майданчики для мікросхем з довгими висновками.


При розробці двосторонньої плати треба постаратися, щоб на стороні деталей залишилося якомога менше з'єднань. Це полегшить виправлення можливих помилок, налагодження пристрою і, якщо необхідно, його модернізацію. Під корпусами мікросхем проводять загальний провід і провід живлення, але підключати їх потрібно тільки до висновків живлення мікросхем. Провідники до входів мікросхем, що підключається до мережі живлення або загального проводу, прокладають на стороні провідників, причому так, щоб їх можна було легко перерізати при налагодженні або удосконалення пристрою. Якщо ж пристрій настільки складно, що на боці деталей доводиться прокладати і провідники сигнальних ланцюгів, подбайте про те, щоб будь-який з них був доступний для підключення до нього і перерізання.

При розробці радіоаматорських двосторонніх друкованих плат потрібно прагнути уникати спеціальних перемичок між сторонами плати, використовуючи для цього контактні площадки відповідних висновків монтованих деталей. Висновки в цих випадках пропаивают з обох сторін плати.

На складних платах іноді зручно підпоювати деякі деталі безпосередньо до друкованих провідникам.

Коли в якості загального проводу використовується суцільний шар фольги, отвори під висновки, які не підключаються до цього проводу, слід раззенковать з боку деталей. Зазвичай вузол, зібраний на друкованій платі, підключають до інших вузлів пристрою гнучкими провідниками. Щоб не зіпсувати друковані провідники при багатократних перепайку, бажано на платі в точках з'єднань зробити контактні стійки (зручно використовувати штирові контакти діаметром 1 і 1,5 мм). Стійки вставляють в отвори, просвердлені точно по діаметру, і пропаивают. На двосторонній друкованій платі контактні площадки для розпаювання кожної стійки повинні бути на обох сторонах.

Попередню розведення провідників зручно виконувати м'яким олівцем на аркуші гладкого паперу. Сторону друкованих провідників малюють суцільними лініями, зворотний бік - штриховими, щоб не плутатися. Після закінчення розводки і коригування креслення під нього кладуть копіювальний папір барвним шаром вгору і червоного або зеленого кульковою ручкою обводять контури плати, а також провідники і отвори, які стосуються стороні деталей. В результаті на звороті аркуша вийде малюнок провідників для боку деталей.

Далі з фольгованого матеріалу слід вирізати заготовку відповідних розмірів і розмітити її за допомогою штангенциркуля сіткою з кроком 2,5 мм. До речі, розміри плати зручно вибрати кратними 2,5 мм. - В цьому випадку розмічати її можна з чотирьох сторін. Якщо плата повинна мати будь-які вирізи, їх роблять після розмітки. Двосторонню плату розмічають з боку, де провідників більше. Після цього фломастером розмічають «по клітинках» центри всіх отворів, наколюють їх шилом і свердлять всі отвори свердлом діаметром 0,8 мм. Для свердління плат зручно користуватися саморобної мініатюрної електродрилем, яку можна купити на радіоринку.

Звичайні сталеві свердла при обробці склотекстоліту досить швидко тупляться; заточують їх невеликим дрібнозернистим бруском, не виймаючи свердла з патрона.

Після свердління плати задирки з країв отворів знімають свердлом більшого діаметра або дрібнозернистим бруском. Плату знежирюють, протерши серветкою, змоченою спиртом або ацетоном, після чого, орієнтуючись на положення отворів, переносять на неї нітрофарбою малюнок друкованих провідників відповідно до креслення. Для цього зазвичай використовують скляний рейсфедер, але краще виготовити простий саморобний креслярський інструмент. До кінця обламаного учнівського пера припаяти вкорочений до 10-15 мм ін'єкційну голку діаметром 0,8 мм. Робочу частину голки треба відшліфувати дрібнозернистим наждачним папером. У воронку інструменту краплями заливають нітрофарби і, обережно взявши її в губи, злегка дмуть, для того щоб фарба пройшла через канал голки. Після цього треба лише стежити за тим, щоб воронка була наповнена фарбою не менше ніж наполовину. Потрібну густоту фарби визначають дослідним шляхом за якістю проведених ліній. При необхідності її розбавляють ацетоном або розчинником 647. Якщо ж треба зробити фарбу більш густий, її залишають на деякий час у відкритому посуді.

В першу чергу малюють контактні площадки, потім проводять з'єднання між ними, починаючи з тих ділянок, де провідники розташовані тісно. Після того як малюнок в основному готовий, слід по можливості розширити провідники загального проводу і харчування, що зменшить їх опір і індуктивність, а значить, підвищить стабільність роботи пристрою. Доцільно також збільшити контактні площадки, особливо ті, до яких будуть припаяні стійки і великогабаритні деталі. Для захисту великих поверхонь фольги від травильного розчину їх заклеюють будь липкою плівкою. Якщо ви помилилися при нанесенні малюнка, не поспішайте відразу ж все виправляти - поверх невірно нанесеного провідника прокладете правильний, а зайву фарбу видаліть при остаточному виправленні малюнка (його проводять, поки фарба не засохла). Гострим скальпелем або бритвою прорізають видаляється ділянку по межах, після чого його вискребают. Спеціально сушити нітрофарби після нанесення малюнка не потрібно. Поки ви виправляєте плату, відмиваєте інструмент - фарба просохне.


Травлення друкованих плат

Щоб отримати провідники після нанесення малюнка на фольгу, плату слід витравити. Основним матеріалом для травлення служить розчин хлорного заліза. Для його отримання потрібно насипати в склянку приблизно 3/4 порошку хлорного заліза і залити теплою водою. Для травлення використовуйте скляний або пластмасовий посуд, наприклад фотографічну кювету. Покладіть плату в розчин малюнком вгору, щоб вся поверхня плати була залита розчином. Процес травлення прискорюється, якщо посудина похитувати або підігрівати. При травленні утворюються отруйні випаровування, тому працюйте або в добре провітрюваному приміщенні, або на відкритому повітрі. Періодично перевіряйте стан плати, піднімаючи її для огляду дерев'яними або пластмасовими паличками - металеві інструменти і пристосування для цієї мети застосовувати не можна. Переконавшись в тому, що фольга в незахищених місцях повністю зникла, припиніть процес травлення.

Перенесіть плату, наприклад за допомогою прищіпки для білизни, під струмінь проточної води і ретельно промийте, після чого просушіть її при кімнатній температурі. Якщо ви збираєтеся використовувати розчин повторно, злийте його в щільно закривається посуд і зберігайте в прохолодному темному місці. Врахуйте, що при повторному використанні ефективність розчину знижується. При роботі з розчином хлорного заліза пам'ятайте, що він не повинен потрапляти на руки та інші відкриті частини тіла, а також на поверхні ванн і раковин, оскільки на останніх можуть залишитися важко змиваються жовті плями.

Розчин хлорного заліза можна виготовити і іншим способом: обробити залізні ошурки соляною кислотою. Візьміть 25 вагових частин 10-відсоткової соляної кислоти і змішайте з однієї вагової частиною ошурки. Витримайте суміш в щільно закритому посуді в темному місці 5 діб. Переливаючи розчин в посудину для травлення, що не збовтувати його: осад повинен залишитися в тому посуді, в якій розчин готувався. Тривалість процесу травлення плати в розчині хлорного заліза зазвичай становить 40-50 хвилин і залежить від концентрації розчину, його температури, товщини фольги.

Розчини для травлення плат можна приготувати не тільки на основі хлорного заліза. Для багатьох радіоаматорів більш доступним може виявитися водний розчин мідного купоросу і повареної солі. Приготувати його неважко - розчиніть в 500 мл гарячої води (температура близько 80 ° C) 4 столові ложки кухонної солі і 2 столові ложки потовченого в порошок мідного купоросу. Ефективність розчину підвищується, якщо його витримати протягом 2-3 тижнів. Час травлення плати в такому розчині - три години і більше. Значного скорочення періоду травлення можна домогтися, використовуючи розчини на основі кислот. Процес травлення плати, наприклад, в концентрованому розчині азотної кислоти, триває всього 5-7 хвилин. Після травлення плату ретельно промийте водою з милом.

Хороші результати дає застосування розчину соляної кислоти і перекису водню. Для його приготування візьміть 20 частин (за об'ємом) соляної кислоти густиною 1,19 г / см 3 , 40 частин аптечної перекису водню і 40 частин води. Спочатку змішайте воду з перекисом водню, потім обережно додайте кислоту. Малюнок в цьому випадку робиться нітрофарбою. Розчини на основі кислот заливайте в скляний або керамічний посуд, працюйте з ними тільки в добре провітрюваних приміщеннях.

Цікавим є спосіб гальванічного травлення плат. Для цього буде потрібно джерело постійного струму напругою 25-30 В і концентрований розчин кухонної солі. За допомогою затиску "крокодил" з'єднайте позитивний полюс джерела з не зафарбованими ділянками фольги плати, а до оголеного і згорнутому в петлю кінця проводу, що йде від негативного полюса джерела, прикріпіть ватний тампон, рясно просочений розчином солі. Переміщайте його по поверхні плати, злегка притискаючи до фользі. Рух тампона має нагадувати вимальовування цифри 8. Фольга при цьому буде як би «змиватися». У міру забруднення міняйте вату.



радіоаматори радять

Досить швидко виготовляти друковані плати, використовуючи лазерний принтер (або копір), праска і плівку фірми Techniks або DynaArt (все інше - фольгований текстоліт, хлорне залізо, свердла - як зазвичай), пропонують нам професійні радіоаматори. Плівка та праска потрібні для того, щоб перенести малюнок друкованої плати на мідь. Підготувавши малюнок друкованої плати за допомогою будь-якого пакета для розробки друкованих плат або якого-небудь редактора для малювання картинок, робимо пробний друк.

Виводимо на чистий аркуш зображення друкованої плати. Потім вирізаємо з плівки фрагмент з запасом близько 1 см з кожного боку. Приклеюємо його скотчем глянсовою стороною до паперу поверх малюнка. Вставляємо лист з плівкою в принтер і друкуємо ще раз. Отримуємо плівку з нанесеним на неї зображенням друкованої плати. Потім готуємо текстоліт. По-моєму, для цього чудово підходить засіб для чищення «Суржа» (не нехтуйте елементарними нормами безпеки - використовуйте гумові рукавички). Після промивання і висушування плати прикладаємо до неї тонером плівку і пропрасовуємо праскою протягом 1,5-4 хвилин при температурі 135-160 ° C. Коли плата остигає, під струменем води акуратно знімаємо плівку-малюнок перенесений. Оглядаємо плату і за наявності огріхів підправляємо їх спиртовим маркером. Тепер можна труїти за допомогою розчину хлорного заліза.

Очистити тонер з готової плати можна старим лезом, користуючись ним як скребком. Для виробництва двосторонніх друкованих плат підійде цей же метод. Для суміщення шарів можна застосувати таку хитрість: намалювати три опорні точки на обох шарах в одному і тому ж місці - найкраще по периметру плати. Після перенесення першого шару свердлимо в цих точках отвори. Поєднуємо точки на плівці для другої сторони з отворами. Для плівки Techniks цей варіант не підходить, так як вона непрозора. Можна зробити так: на малюнку друкованої плати додаються 4 паралельні лінії в обох шарах на відстані 5 мм від кордону плати. Після перенесення першого шару прикладаємо лінійку поверх лінії і продовжуємо до кінця заготовки. Робимо позначку на торцях заготовки і переносимо лінії на іншу сторону плати. Поєднується друга плівка з лініями - можна переводити другий шар. Якість таких плат дуже гарне.

Існує технологія виготовлення друкованих плат за допомогою звичайної креслярської кальки. Вона мало відрізняється від технології зі спеціальною плівкою. Перед застосуванням кальку необхідно пропустити через принтер або пропрасувати праскою для усунення термоусадки. Далі - все аналогічно. Після охолодження плату з тонером і калькою опускаємо в теплу воду, чекаємо, поки калька розмокне, і акуратно ганчірочкою скочується папір. Після цього підправляємо маркером. Треба відзначити, що якість плат при цьому дещо гірше, але значно дешевше.

Для нанесення малюнка на плату можна користуватися і спиртовим маркером (найкраще німецьким), але це підходить лише для простих плат в одиничному екземплярі. Якість - як з калькою, а труднощів - незмірно більше. Але для простих речей підійде.


Компонування радіодеталей на платі

Найбільш поширеною помилкою початківця радіоаматора-конструктора є те, що при компонуванні елементів він прагне отримати якомога менші габарити пристрою, нехтує можливими паразитними взаємозв'язками між елементами різних каскадів, розташовуючи елементи без урахування принципу їх роботи. Щоб не допустити таких помилок, необхідно перш за все ретельно розглянути можливі варіанти компонування елементів. Не розміщуйте друковану плату та інші деталі поблизу потужного резистора, який гріється в процесі роботи. При монтажі підсилювачів дуже важливо розміщувати входи і виходи окремо. Це сприятиме меншій кількості різних перешкод. У підсилювальної апаратури рекомендується підводити дроти живлення в скрученому вигляді. Не забувайте розмічати на платі всі механічні кріплення і місця під гвинти і гайки, заклепки і т. Д. З досвідом складання різних саморобок ви і самі зможете визначити, що і як буде краще зробити.

глава 9
професійна схемотехніка

Під професійною схемотехнікою мається на увазі виготовлення та налагодження пристроїв, монтаж на друкованої платі з дотриманням всіх правил. У цьому розділі будуть представлені вже відомі нам саморобки, а також абсолютно нові, зібрані на незнайомих поки мікросхемах з нових деталей. Тут ви побачите малюнки друкованих плат виготовляються пристроїв.


Стереофонічний УНЧ з темброблоком

За основу даної схеми ми взяли вже знайомі нам пристрої темброблока на TDA1524A і УНЧ на TDA1552Q і зв'язали між собою (рис. 9.1).



Мал. 9.1. Принципова схема стерео УНЧ з термоблоком.


Детально описувати дану схему немає сенсу, так як ми вже добре знайомі з такими саморобками. Нагадаю, що резисторами R7 і R8 регулюється рівень сигналу, що подається на підсилювач потужності. Мікросхема TDA1524A харчується від стабілізованого блоку живлення, TDA1552Q - від нестабілізованої. Якщо ви будете використовувати даний УНЧ в якості автомобільного, то обидва плюсових контакту можна з'єднати разом і підключити до автомобільного акумулятора. Якщо з різними джерелами живлення (про них ми поговоримо пізніше) у вас виникнуть проблеми, поєднуйте обидва дроти разом і підключайте до нестабілізованими блоку живлення на 12 В. У цьому випадку в колонках буде чути фон, створюваний джерелом харчування, але з ним можна змиритися.

Друкована плата стереофонического УНЧ з темброблоком представлена ​​на рис. 9.2.

Перенесіть даний малюнок на кальку в залежності від ваших радіодеталей, після чого приступайте до створення плати.



Мал. 9.2. Друкована плата стерео УНЧ з темброблоком.


Стереофонічний приймач FM-діапазону

Ми зібрали хороший і потужний підсилювач з темброблоком. Непогано б його доповнити стереоприймачем FM-діапазону, щоб слухати свої улюблені радіостанції. Приймач також буде створений на спеціалізованій мікросхемі (рис. 9.3).



Мал. 9.3. Принципова схема стереофонічного FM (88-108 МГц) приймача на СХА1238S .


На цей раз ми віддали перевагу чіпу фірми Sony - CXA1238S . Він має підвищену чутливість, економічністю і відмінним вбудованим декодером для перетворення моносігнала в стерео.

Конструкція не містить дефіцитних і дорогих деталей, а також трудомістких у виготовленні котушок. Працює на частотах в межах 88-108 МГц. Приймач зберігає повну працездатність при зниженні напруги живлення до 1,9 В, а споживаний їм струм настільки малий, що при харчуванні від двох батарей, він збереже свою працездатність протягом місяця. Сигнали лівого і правого стереоканалов формуються на висновках 6 і 5 мікросхеми U1 відповідно.

Для вас на схемі з'явилося кілька нових деталей. Їх опис представлено на рис. 9.4.



Мал. 9.4. Роз'яснення нових деталей на принциповій схемі.


Зверніть увагу, навколо надвисокочастотного транзистора йде пунктирна лінія - це один з його висновків. Ми підключимо його до загального проводу.

У нашому приймальнику можна використовувати резистори будь-яких типів з допуском не гірше ± 20%, оксидні конденсатори - краще імпортні малогабаритні, інші конденсатори керамічні. У всіх приймачах з УКВ-діапазоном застосовуються широкосмугові, малогабаритні пьезокерамические фільтри. Зовнішній вигляд фільтрів U2, U3 зображений на рис. 9.5.



Мал. 9.5. Терморегулятори пьезокерамического фільтра, варикапа і транзистора.


Середній висновок підключається до загального проводу, інші - без різниці. Фільтр U4 схожий на попередні, але має два висновки і пофарбований у світло-коричневий колір. Транзистор Q1 - КТ368А, КТ368Б, КТ3102 з літерними індексами від А до Е. транзистор Q2 - КТ368А, КТ368Б, КТ339 або КТ399 з будь-якими літерними індексами. Індуктивність дроселя L1 може бути в межах від 22 до 220 мкГн (я ставив на 100 мкГн). Дросель з такою індуктивністю можна придбати готовий. Котушки L2, L4 і L5 безкаркасні з внутрішнім діаметром 3 мм. Котушка L2 має 8 витків з відведенням від середини (для зручного монтажу я намотав дві котушки з 4 витка кожна). Котушка L4 містить 6 витків, L5 - 5 витків. Точне число витків залежить від довжини і розташування доріжок, що ведуть до котушок на друкованій платі, і уточнюється при налаштуванні. Зазвичай котушки намотують на якусь трубку потрібного діаметру, а потім витягують її. У підсумку ви отримуєте бескаркасную котушку.

За допомогою багатооборотним змінного резистора R21 налаштовують приймач на потрібну радіостанцію. Корпуси транзисторів з'єднуються із загальним проводом. Розміри друкованої плати 52x46 мм. Резистор R8 і конденсатор С21 прикріплюються з боку друкованих провідників. Приймач з'єднаний з антеною екранованим проводом. Біля антени екран обривається, а «гаряча» жила з'єднується з антеною. Зверніть увагу, що на друкованій платі (рис. 9.6) позначені не всі елементи. Ланцюг індикації R4 D1 монтується поза зоною друкованої плати.



Мал. 9.6. Друкована плата приймача.


Під час налаштування підключіть приймач до підсилювача. Якщо його монтаж виконаний без помилок, при подачі живлення в колонках повинен з'явитися характерний шум. Розтягуючи і стискаючи витки гетеродинної котушки L5, добийтеся стійкого прийому будь-якої радіостанції. Якщо цього зробити не вдасться, спробуйте змінити число витків гетеродинної котушки. Постійно діюча система автоматичного підстроювання частоти (АПЧ) дасть вам знати, що ви налаштувалися на дзеркальний канал - настройка буде «плаваючою», нечіткою. В цьому випадку розтягніть витки котушки L5 або зменшіть число її витків до появи тієї ж станції з чіткою налаштуванням.

Після того, як ви налаштуєте приймач, залийте котушки парафіном - використовуйте для цього парафінову свічку. При цьому трохи зрушиться частотний діапазон, але зате котушки будуть захищені від зовнішніх механічних впливів.


Індикатор вихідного сигналу

Жоден звуковоспроизводящий комплекс не обходиться без індикатора вихідного сигналу (рис. 9.7).



Мал. 9.7. Принципова схема індикатора вихідного сигналу на КА2281.


В основі пристрою - інтегральна мікросхема фірми Samsung - KA2281 (двоканальний пятіразрядний підсилювач індикації з логарифмічною шкалою). Відрізняється дане включення мікросхеми від типового тільки введенням додаткових світлодіодів D11 і D12, які спалахують відразу при включенні пристрою і сигналізують про готовність до роботи. Чутливість індикатора регулюється резисторами R3 і R4 для кожного стереоканалу окремо, а конденсаторами С1 і С2 налаштовується швидкість гасіння світлодіодів.

Запалювання світлодіодів починається справа наліво (див. Рис. 9.7) для обох стереоканалов. Для індикації сигналу поставте світлодіоди D1 і D6 червоного світіння (на схемі всі світлодіоди АЛ307В - зеленого світіння).

Цей виріб неможливо розроблялася друкована плата, так як всі деталі були зібрані в навісному вигляді. Підключається індикатор до лінійного виходу музичного центру, телевізора, звукової карти. Якщо захочете використовувати його в нашому УНЧ, підключіть входи індикатора до входів мікросхеми U2 (див. Рис. 9.1) - висновків 1 (L) і 13 (R), що не плутаючи канали.

Глава 10
Електрика - друг людини

Електрика вже давно стало невід'ємною частиною нашого життя. Багато хто не уявляє свій вечір без комп'ютера або телевізора. Домогосподарки впадають в паніку, коли перестає працювати пральна машина або мікрохвильова піч. Електрика дійсно наш найкращий друг, і далі ми ще раз підтвердимо цей факт ...


Джерело живлення своїми руками

Блоки живлення є практично у всіх електричних приладах і призначені для того, щоб з електричної розетки йшло меншу напругу. Це трохи грубе визначення, але в дійсності так воно і є. Як відомо, будь-який електронний пристрій живиться від невеликого напруги. Джерела живлення є гасителі надмірної напруги, і найбільше напруги гаситься на трансформаторах, тому вони, як правило, нагріваються. І чим більша напруга гаситься на трансформаторі, тим сильніше він нагрівається. На його нагрівання впливає також рівень споживання струму пристроєм: чим більший струм споживає пристрій, тим більше гріється трансформатор. Блоки живлення бувають стабілізованими і нестабілізованими, а також імпульсними. Останні намагаються використовувати рідше, так як є сумніви в їх надійності, а ось перші і другі досить часто. У стабілізованому джерелі живлення є стабілізатор, нестабілізований його не має. У попередньому розділі ми зібрали УНЧ з темброблоком, приймач і індикатор вихідного сигналу. Блок живлення для цих пристроїв, зібраних воєдино, можна побачити на рис. 10.1.



Мал. 10.1. Схема блоку живлення.


Як бачите, для харчування стереоприемника (і індикатора вихідного сигналу) і темброблока використовуються мікросхемние стабілізатори U1 і U2, а харчування на УНЧ подається в обхід стабілізатора відразу після діодного моста D1. Ось так відрізняється нестабілізований джерело живлення від стабілізованого. Мікросхемние стабілізатори замінюють стабілітрон, кілька транзисторів і резисторів - така сукупність деталей застосовувалася раніше. Зараз все це знаходиться в одній мікросхемі з трьома ніжками (рис. 10.2), причому дані чіпи роблять на Напруга, струм.



Мал. 10.2. Терморегулятори мікросхемного стабілізатора.


Мережевий трансформатор T1 c двома вторинними обмотками. Одна з них на 3-9 В, інша - 10-12 В. У принципі, якщо вам треба отримати на виході стабілізатора, наприклад, 5 В, то беріть трансформатор з таким же напругою вторинної обмотки. Тобто вихідна напруга вторинної обмотки трансформатора повинно бути таким же, яке ви хочете отримати від стабілізатора.

У мікросхемном стабілізаторі є отвір для кріплення його до радіатора. Обов'язково зафіксуйте чіп до невеликої алюмінієвій пластині. Якщо помітите, що мікросхема і пластина сильно нагріваються, збільште пластину.


Блок живлення для електромеханічних годин

Наступна схема (рис. 10.3) буде корисна для тих, у кого вдома є електромеханічні годинник.



Мал. 10.3. Принципова схема блоку живлення електромеханічних годин.


При наявності напруги в мережі годинник живляться від цієї мікросхеми під час позитивних напівперіодів, а під час негативних напівперіодів (коли в мережі немає напруги) - енергією, запасеної акумулятором G1 і конденсатором СЗ. Енергії акумулятора вистачить на кілька діб і навіть тижнів безперервної роботи годин - в залежності від значення споживаного ними струму.


Конденсатори С1 і С2 виступають в ролі баластних, гасять надлишкова напруга мережі. Пам'ятайте, як в блоці живлення, ми гасили надлишок напруги за допомогою трансформатора. Тут ми гасимо його за допомогою конденсаторів.

Дана конструкція не має повної ізоляції від мережі, тому під час її роботи не торкайтеся до деталей. Пам'ятайте про правила безпеки! При негативній напівхвиль мережевої напруги на верхньому (за схемою) проводі діод VD1 відкриється, і через нього будуть заряджатися конденсатори С1 і С2. При позитивних же напівхвилях конденсатори стануть перезаряджатися, струм потече в першу чергу через відкритий діод VD2, і почнуть підзаряджатися акумулятор G1 і конденсатор СЗ. Напруга повністю зарядженого акумулятора буде не менш 1,35 В, а на світлодіоді HL1 - близько 2 В. Тому світлодіод почне відкриватися і тим самим обмежувати зарядний струм акумулятора. Отже, акумулятор постійно буде в зарядженому стані. Резистор R1 служить для розрядки конденсаторів С1 і С2 при відключенні пристрою від мережі.

Конденсатори С1 і С2 повинні бути плівковими і розраховані на номінальну напругу не менше 300 В, СЗ - електроліт (бажано танталові, який зможе досить довго тримати енергію). Діоди VD1 і VD2 - будь-які випрямні малогабаритні. Світлодіод HL1 треба брати такий, у якого пряму напругу при струмі 10 мА складе 1,9-2,1 В. Акумулятор - нікель-кадмієвий Д-0.1, краще - Д-0.125.


Підсвічування для вимикача

Напевно, багато хто стикався з тим, що, приходячи ввечері додому, в повній темряві починали шукати в коридорі вимикач, щоб запалити світло і не зачепити при цьому який-небудь предмет. Дана схема (рис. 10.4) дозволяє вирішити цю проблему. Тепер ваш вимикати буде підсвічуватися при вимкненому стані, а при включеному підсвічування буде гаснути. Саморобка постійно живиться від мережі, але при цьому не споживає багато електроенергії і досконала безпечна.



Мал. 10.4. Принципова схема підсвічування для вимикача.


Схема пропонованого пристрою зібрана на основі двох деталей: неонової лампи L2 і резистора R1. При вимкненому світильнику струм проходить через нитку розжарення його (світильника) лампи L1 і через опір R1, на якому гаситися більше половини напруга, і надходить на неонка L2, яка світитися при цьому. Як тільки контакти вимикача S1 ​​замикаються, неонка гасне і включається світильник у коридорі.

Неонову лампу можна брати будь-яку, але краще імпортного виробництва (вона менше розміром). Опір може відрізнятися від номінального, від нього залежить яскравість світіння неонки: чим більше опір, тим менше яскравість і навпаки. Важливо, щоб ваттность опору резистора була не меншою 0,25 Вт (на схемі 0,5 Вт). Пристрій підключається паралельно контактам вимикача і розміщується прямо в ньому. Де зробити отвір для неонки у вимикачі, вирішувати вам. Будьте гранично уважні при збиранні приладу! Перед підключенням саморобки до електрики попросіть кого-небудь з дорослих перевірити правильність усіх з'єднань.


Регулятор яскравості світильника

Регулятори яскравості світіння електроосвітлювальних приладів все частіше застосовуються в домашньому побуті, і це не випадково. Взяти, приміром, бра: якщо цей настінний світильник забезпечити таким регулятором, то його можна використовувати як нічник.

Любительський регулятор яскравості, схему якого ви бачите на рис. 10.5, дозволяє це здійснити. Крім того, він забезпечує плавне наростання яскравості світіння електролампи до заздалегідь встановленого рівня протягом 5-10 с.



Мал. 10.5. Принципова схема регулятора яскравості світильника.


Такий режим включення світильників продовжує термін служби електроламп. У пропонованому пристрої використовується так званий фазоімпульсний спосіб регулювання середнього струму через навантаження. Він змінюється завдяки тому, що навантаження-світильник підключається до мережі електронним ключем через деякий час після появи чергової напівхвилі мережевої напруги. Функцію електронного ключа виконує тринистор VS1. Потужність, споживану навантаженням від мережі, можна регулювати практично від нуля до максимуму, змінюючи цей час. Для лампи світильника це означає зміну яскравості її світіння. Ручне регулювання яскравості світіння лампи L1 (світильника) здійснюється змінним резистором R4: чим менше його опір, тим яскравіше світиться лампа.

Всі резистори беріть на 0,25 Вт, крім R8 (2 Вт). При монтажі розташуйте цей резистор в 2 мм над поверхнею плати, щоб не нагрівалися інші деталі. Конденсатор С1 - плівковий, тринистор КУ202Л можна замінити на КУ202К, КУ202М або КУ202Н. Дотримуйтесь умови його включення в схемі. Цоколевку транзисторів серій КТ315, КТ361 і тринистора КУ202 ви можете побачити на рис. 10.6.

У корпусі, де ви помістіть пристрій, обов'язково просвердлите отвори для вентиляції, так як елементи R8 і VS1 трохи нагріваються в процесі роботи.



Мал. 10.6. Цокольовка:

а - транзисторів серій КТ315 , КТ361 ; б - тринистора КУ202


Фазометр своїми руками

Перш ніж приступати до опису цієї конструкції, давайте розберемося, що ж таке фазометр? Ми знаємо, що в електричній мережі напруга постійно змінюється, від чого і з'явився термін змінну напругу. Але це ще не все: в розетці один з висновків є землею, а інший фазою. При проведенні електромонтажних робіт часто доводиться виявляти фазний провід мережі. Без індикатора фази (фазометра) зробити цього не вдасться. Найпростіший індикатор, пропонований вашій увазі, складається з послідовно з'єднаних між собою неонової лампи і струмообмежувальні резистора опором в кілька сотень кіло. В принципі такий фазометр можна придбати в магазині за невелику ціну. Він виглядає, як викрутка з прозорою ручкою. Принципову схему такого фазометра ви можете побачити на рис. 10.7.



Мал. 10.7. Принципова схема фазометра всередині викрутки.


Вільний висновок лампи з'єднаний з сенсорним контактом - невеликим шматочком мідної або будь-якої іншої пластини, до якої можна легко припаяти контакт неонової лампи. Тримаючись пальцем за контакт, жалом викрутки, до якого підключений резистор, стосуються перевіряються ланцюгів. Якщо пробник підключають до фазного проводу, через елементи пробника і тіло людини протікає невеликий струм, якого достатньо, щоб лампа запалилася. У такого пристрою є один недолік - слабке світіння неонової лампи, яке практично не помітно при яскравому освітленні. Тому потрібно закрити лампу, залишивши невеличке віконце, через яке можна буде легко побачити світло. Корпус викрутки не повинен проводити струм. Ви можете це зробити, наприклад, з зіпсованого пластмасового маркера. У пристрої можна використовувати будь-яку неонову лампу, резистор ваттностью 0,25 Вт. Зменшенням опору резистора R1 можна збільшити яскравість світіння лампи, але не рекомендується робити його менш 150 кОм, в цьому випадку ви будете відчувати проходження по тілу електричного струму ...


Шукач прихованої проводки

Визначити місце проходження прихованої електричної проводки в стінах приміщення допоможе простий шукач, виконаний на трьох транзисторах (рис. 10.8).


Мал. 10.8. Принципова схема шукача прихованої проводки.


На двох біполярних транзисторах (Q1, Q3) зібраний мультивібратор, а на польовому (Q2) - електронний ключ. Принцип дії цього пристрою заснований на тому, що навколо електричного дроту утворюється електричне поле - його і вловлює шукач.



Мал. 10.9. Цокольовка польового транзистора серії КП103 .


Якщо кнопка вимикача SB1 натиснута, але електричного поля в зоні антенного щупа WA1 немає, значить, шукач знаходиться далеко від мережевих проводів. У цьому випадку транзистор Q2 відкритий, мультивибратор не працює, світлодіод HL1 погашений. Досить наблизити антенний щуп, з'єднаний з ланцюгом затвора польового транзистора, до провідника зі струмом або просто до мережевого проводу, транзистор VT2 закриється, шунтування базової ланцюга транзистора Q3 припиниться і мультивибратор вступить в дію - почне спалахувати світлодіод. Переміщаючи антенний щуп по стіні, неважко простежити за проляганням в ній мережевих дротів. Прилад дозволяє відшукати і місце обриву фазного проводу. Для цього потрібно включити в розетку навантаження, наприклад настільну лампу, і переміщати антенний щуп приладу вздовж проводки. У місці, де світлодіод перестає блимати, потрібно шукати несправність.

Цей пристрій повинен можна брати будь-польовий транзистор з серії, зазначеної на схемі (рис. 10.9), а біполярні - будь-які з серій КТ312, КТ315. Всі резистори - МЛТ-0,125, світлодіод також будь-який з серії АЛ307, джерело живлення - батарея «Крона» або акумуляторна батарея напругою 6-9 В. антени щупом може бути відрізок довжиною 80-100 мм товстого E мм) високовольтного проводу, що використовується в телевізорі .

Якщо при пошуку місця обриву фазного проводу чутливість приладу виявиться надмірною, її неважко знизити зменшенням довжини антенного щупа. Шукач можна застосовувати і для контролю роботи системи запалювання автомобілів. Підносячи антенний щуп шукача до високовольтних дротах, по миготінню світлодіода визначають ланцюга, на які не надходить висока напруга, або відшукують несправну свічку запалювання.

глава 11
Підбірка принципових схем

Ви дізналися досить багато, щоб стати справжнім радіоаматором. З кожним днем ​​електроніка вдосконалюється, розробляються і втілюються в життя нові ідеї геніальних вчених, а нам залишається тільки встигати стежити за ними, щоб постійно поповнювати знання в області електроніки. Щоб закріпити поточні знання, пропоную зібрати кілька нових саморобок ...


Попередній підсилювач

Попередні підсилювачі використовують для «розкачки» вхідного сигналу, що подається на УНЧ. Наприклад, у вас є підсилювач потужності, але, підключаючи до нього магнітофон, ви не отримуєте від нього всієї можливої ​​потужності. Поставивши між магнітофоном і УНЧ передпідсилювач, ви збільшите потужність звуку.

Простий двохкаскадний передпідсилювач на комплементарної парі транзисторів (рис. 11.1) забезпечує посилення напруги в 32 рази (30 дБ). Воно залежить від співвідношення опорів резисторів R6 і R2. Варіюючи величину R2, змінюють посилення в більшу або в меншу сторону. Замість зазначених на схемі транзисторів можна застосувати вітчизняні аналоги, наприклад КТ3102, КТ3342, КТ315 (npn) і КТЗ107, КТ209, КТ361 (pn-р), а також КТ3107, КТ209, КТ361 (pn-р) з будь-якими літерними індексами, але з можливо великим значенням коефіцієнта посилення по струму.



Мал. 11.1. Принципова схема попереднього підсилювача.


УНЧ з незвичайним темброблоком

Цікавий підсилювач низької частоти з незвичайним темброблоком можна зібрати за схемою, представленої на рис. 11.2.


Мал. 11.2. Принципова схема УНЧ з незвичайним темброблоком


В основі схеми - мікросхема А210К. Регулятор гучності і тембру складається всього з двох змінних резисторів: частотнокомпенсірованного регулятора гучності R7 і тембру R4. Нам потрібен змінний резистор R7 з відведенням від середини. Відразу попереджаю, що знайти такий проблематично. В крайньому верхньому положенні движка R4 підкреслюються вищі частоти, в нижньому - нижчі. У середньому положенні движка частотна характеристика лінійна. Потужність підсилювача при напрузі живлення 9 В близько 0,5 Вт, а при 12 В досягає 2 Вт. Аналог мікросхеми А210К - вітчизняний чіп К174УН7. Распіновку цієї мікросхеми ви можете побачити на рис. 11.3.



Мал. 11.3. Терморегулятори мікросхеми К174УН7 .


Музичний квартирний дзвінок

Зараз вже ніхто не дивується, якщо при натисканні на кнопку дверного дзвінка, замість звичного «тр ... р» або «дзень-дон» лунає уривок популярного музичного твору, голоси тварин або трель птахів. У магазинах побутової електроніки продається багато різних російських і зарубіжних музичних дзвінків, які часто дешевше електромеханічних. Більшість вітчизняних дзвінків будуються на основі мікросхем серії УМС-7 або УМЗ-8, зібраних майже за типовою схемою. У радіоаматорського літературі неодноразово описувалися недоліки типової схеми (різкий звук, викликаний імпульсним характером вихідного сигналу; при короткочасному натисканні на кнопку «Пуск» перша мелодія звучить не до кінця і ін.) І пропонувалися вдосконалені варіанти схеми включення. На рис. 11.4 показана схема ще одного варіанту такого дзвінка.



Мал. 11.4. Принципова схема музичного квартирного дзвінка.


Її відмінність від типової в тому, що звучання більш спокійне і м'яке, а при короткочасному натисканні на кнопку S3 (Bell) пристрій повністю програє музичний фрагмент.

Різкість звуку дзвінка, включеного за типовою схемою, викликана тим, що на динамічну головку, з'єднані з колекторної ланцюга вихідного транзисторного ключа, надходять однополярні прямокутні імпульси струму. Такий сигнал багатий високочастотними гармоніками, які, входячи в резонанс з котушкою динаміка і його механічною системою, а також акустичним оформленням, надають музичному фрагменту невластиву йому забарвлення. Крім того, висока напруга, яка через звукову котушку динаміка, містить постійну складову, яка зміщує дифузор і зменшує гучність звучання. У проміжках між різними ділянками музичного фрагмента з'являються гучні і різкі клацання, викликані перепадом цієї постійної складової. Робота транзистора в ключовому імпульсному режимі на низкоомную навантаження призводить до того, що опір транзистора в режимі насичення виявляється набагато більше, ніж опір звукової котушки динамічної головки. Саме тому значна частина енергії витрачається на нагрівання транзистора, а не на розкачку дифузора.

Ці недоліки можна усунути, якщо динамік підключити до виходу транзисторного каскаду через узгоджувальний трансформатор (Т1), який має високоомних первинну обмотку A) і низкоомную вторинну B). Крім того, включивши паралельно первинній обмотці конденсатор (С3), ми отримуємо коливальний контур, налаштований на середню частоту музичних фрагментів. Наявність трансформатора погодить низкоомную котушку динаміка з відносно високоомним виходом ключа, а наявність резонансного контуру згладжує прямокутні імпульси, роблячи їх більш близькими до синусоїдальним і пригнічує непотрібні високочастотні гармоніки.

Оскільки добротність контуру невисока, відтворюються всі ноти, закладені в музичний автомат. Наявність резонансу в контурі призводить до того, що напруга на первинній обмотці трансформатора виходить трохи вище напруги живлення мікросхеми, що призводить до збільшення гучності звуку.

Другий дефект типовий схеми полягає в тому, що при короткочасному нетривалому натисканні на кнопку Bell мелодія звучить не до кінця. Справа в тому, що час звучання в цьому випадку визначається не тривалістю музичного фрагмента, а ємністю конденсатора, що блокує пускову кнопку. У схемі (див. Рис. 11.4) з інверсного виходу мікросхеми (висновок 14) імпульси через С1 надходять на детектор на D1 і D2, тому на 13-му виведенні мікросхеми одиниця буде присутній весь час, поки звучить музичний фрагмент.

Харчується музичний дзвінок від бестрансформаторного джерела живлення на випрямлячі D7 і параметричної стабілізаторі, що складається з ланцюжка діодів D3-D6 і конденсатора С4, що гасить реактивний опір. На діоди D3-D6 падає напруга 2-2,5 В. Конденсатор С2 згладжує пульсації отриманого постійного струму.

Трансформатор Т1, як уже говорилося раніше, повинен мати високоомних первинну обмотку і низкоомную вторинну. Це можна поміряти тестером. Пристрій не потребує налагодженні, хіба що конденсатором СЗ можна підлаштувати бажаний тембр звучання.


Новорічна гірлянда

На сьогоднішній день існує маса цікавих ялинкових гірлянд, які блимають і по-різному переливаються. Коштують вони відносно недорого, але немає нічого кращого, ніж зібрати гірлянду самому. Нехай вона будемо менш функціональна, але знати, що це зроблено власними руками - це, зізнайтеся собі, приємно. Пропоноване пристрій (рис. 11.5) призначене для управління гірляндою. Воно не вимагає налагодження і починає працювати відразу після включення живлення.



Мал. 11.5. Принципова схема простий новорічної гірлянди.


У самоделке можна використовувати такі деталі: діоди будь-якого типу на струм не менше 300 мА і напруга 250-300 В, наприклад старі серії Д7, Д226, Д237 або один діодний блок КЦ402, КЦ405, КЦ410 з будь-яким буквеним індексом; тиристор з такими ж робочими характеристиками, наприклад КУ201К, КУ201Л, КУ202К - КУ202Н, КУ208В, КУ208Г, ТС122-8, ТС122-9.

Гірлянду найкраще скласти з 20 ламп на напругу по 12 В або з 10 ламп на напругу до 26 В. Інші деталі - будь-якого типу. Частоту включення гірлянди можна змінювати, збільшуючи або зменшуючи ємність конденсатора.


Автомат періодичного включення і виключення навантаження

У домашньому побуті часто потрібно, щоб електропобутові прилади працювали в періодичному режимі. Наприклад, електронагрівач і вентилятор повинні включатися і вимикатися з певними проміжками часу. Цей пристрій (рис. 11.6) знадобиться вам в такій ситуації, також воно може стати в нагоді, якщо ваш холодильник перестав відключатися.



Мал. 11.6. Принципова схема автомата періодичного включення і виключення навантаження.


Працює пристрій так: при подачі живлення на мікросхему U1 починає заряджатися конденсатор С1, в результаті на виведення 3U1 з'являється напруга, близьке до напруги харчування. Після закінчення зарядки конденсатора С1 всередині мікросхеми U1 відкриватися транзистор, що з'єднує її сьомий і перший висновки, внаслідок чого конденсатор С1 розряджається через резистор R2. Після цього цикл роботи приладу повторюється. Час роботи і відключення навантаження представлені в табл. 11.1. Звіряючись з нею, легко розрахувати інший час.

Обов'язково прикріпіть симистор Q1 до радіатора. Розміри радіатора залежать від потужності комутованій навантаження: чим більше потужність, тим більше радіатор.



Універсальний зарядний пристрій

Ця саморобка (рис. 11.7) призначена для зарядки будь-якої кількості нікель-кадмієвих акумуляторів. Досягається це зміною подачі певного вхідного напруги + VCC на пристрій.



Мал. 11.7. Принципова схема універсального зарядного пристрою.


Вхідна напруга має бути більше суми акумуляторів, що заряджаються на 2 В, тобто, якщо ви заряджаєте два акумулятора, кожен природно є носієм 1,5 В (а це загалом 3 В), що подається вхідна напруга має бути 5 В. Для цього пристрою можна підібрати будь-які компоненти, головне, щоб діоди були здатні витримати зарядний струм. Резистори на схемі ваттностью 0,25 Вт, транзистор КТ814 можна замінити на КТ816. В процесі зарядки світлодіод HL2 горить, після закінчення гасне.

Зарядний пристрій зібрано на платі з текстоліту (рис. 11.8) розмірами 76429 мм. На ній розміщені деталі і акумуляторний відсік. Розміри плати розраховані на монтаж батарейного відсіку на два акумулятора. На малюнку зліва представлений фрагмент плати, в якому виключений батарейний відсік. Далі справа за вами ...



Мал. 11.8. Друкована плата універсального зарядного пристрою.


Цифрові електронні годинники

Цифрові електронні годинники (рис. 11.9), що пропонуються вашій увазі, зібрані на добре відомому радіоаматорам комплекті мікросхем - К176ІЕ18 (двійковий лічильник для годин з генератором сигналу дзвінка), К176ІЕ13 (лічильник для годинника з будильником) і К176ІД2 (перетворювач двійкового коду в семисегментний) . Тому на оповіданні про роботу цих мікросхем ми не будемо зупинятися.



Мал. 11.9. Принципова схема електронного годинника.


При включенні харчування в лічильник годин, хвилин і в регістр пам'яті будильника мікросхеми U2 автоматично записуються нулі. Для установки часу слід натиснути кнопку S4 ( Time Set ) і, притримуючи її, натиснути кнопку S3 ( Hour ) - для установки годин або S2 ( Min ) - для установки хвилин. При цьому показання відповідних індикаторів почнуть змінюватися з частотою 2 Гц від 00 до 59 і далі знову 00. У момент переходу від 59 до 00 показання лічильника годин збільшаться на одиницю. Установка часу будильника відбувається також, тільки притримувати потрібно кнопку S5 ( Alarm Set ). Після чого слід натиснути кнопку S1 для включення будильника (контакти замкнуті). Кнопка S6 ( Reset ) служить для примусового скидання індикаторів хвилин в 00 при налаштуванні. Світлодіоди D3 і D4 грають роль розділових точок, миготливих з частотою 1 Гц. Цифрові індикатори на схемі розташовані в правильному порядку: індикатори годин, дві розділові точки (світлодіоди D3 і D4) і індикатори хвилин.

У годиннику використовувалися резистори R6-R12 і R14-R16 ваттностью 0,25 Вт інші - 0,125 Вт. Кварцовий резонатор XTAL1 на частоту 32768 Гц - звичайний часовий (краще «совковий» у вигляді човника, імпортні бажано не ставити, тому що вони не дуже точні). Транзистори КТ315А можна замінити на будь-які малопотужні кремнієві відповідної структури, КТ815А - на транзистори середньої потужності зі статичним коефіцієнтом передачі струму бази не менше 40, діоди - будь-які кремнієві малопотужні. Пищалка BZ1 - динамічна, без вбудованого генератора, опір обмотки 45 Ом. Кнопка S1 природно з фіксацією.

Індикатори TOS-5163AG зеленого світіння, можна застосувати будь-які інші з загальним катодом, не зменшуючи при цьому опір резисторів R6-R12. На рис. 11.10 ви бачите терморегулятори даного індикатора, висновки показані умовно, так як представлений вид зверху.



Мал. 11.10. Цокольовка:

а - транзистора КТ315 ; б - транзистора КТ815 ; в - індикатора TOS-5163AG (вид зверху)


Після складання годин, можливо, знадобиться підлаштувати частоту кварцового генератора. Найкраще це зробити, контролюючи цифровим частотоміром період коливань 1 з на виводі 4 мікросхеми U1. Налаштування генератора по ходу годин зажадає значно більших витрат часу. Може бути, доведеться також підлаштувати яскравість світіння світлодіодів D3 і D4 підбором опору резистора R5, щоб все світилося рівномірно яскраво. Споживаний годинами струм не перевищує 180 мА.

Годинники живляться від звичайного блоку живлення (рис. 11.11), зібраного на плюсовому мікросхемном стабілізаторі 7809 (рис. 11.12) з вихідною напругою +9 В і струмом 1,5 А.



Мал. 11.11. Принципова схема блоку живлення годин.



Мал. 11.12. Терморегулятори плюсового мікросхемного стабілізатора 7809.


Трансформатор повинен бути з вихідним напругою -9-12 В, краще ~ 9 В, тому що в цьому випадку падіння напруги на мікросхемном стабілізаторі буде мінімальним, відповідно і його нагрівання теж. Це важливо для годин, які живляться від мережі безперервно.

Не забудьте поставити мікросхемний стабілізатор на невеликий радіатор, зроблений зі шматка дюралюмінієвої пластини. Конденсатор СЗ розташуйте поблизу ланцюга живлення мікросхем. Елементи годин краще зібрати в корпусі, спаяному з склотекстоліти, і з'єднати його фольгу із загальним проводом харчування. Це усуне перешкоди в роботі годинника.

Глава 12
Софт радіоконструктора

У цьому розділі мова піде про комп'ютерні програми, які допомагають радіоаматорам (малювальники принципових схем, розробники друкованих плат, програми для визначення номіналів радіодеталей і т. Д.). На особливу увагу заслуговує комплекс програм CircuitMaker 2000.


Опис пакета CircuitMaker

Пакет програм CircuitMaker 2000 призначений в основному для навчання навичкам схемотехнічного моделювання змішаних аналого-цифрових пристроїв і розробки друкованих плат на комп'ютерах під управлінням Windows 95/98/2000 / NT / XP. Він має деякі особливості, орієнтовані на застосування в навчальному процесі. CircuitMaker (рис 12.1), розроблений фірмою MicroCode , в даний час належить компанії Altium .



Мал. 12.1. Зовнішній вигляд програми для малювання принципових схем.


Існує кілька різновидів цієї програми, їх ви можете побачити в табл. 12.1. За допомогою CircuitMaker проводиться графічний введення принципових електричних схем, моделювання змішаних аналого-цифрових пристроїв і розробка друкованих плат.



Фактично в одному пакеті міститься комп'ютерна віртуальна електронна лабораторія, яка виконує цикл наскрізного проектування електронної апаратури широкого профілю. Програма CircuitMaker забезпечує графічний введення принципових схем і їх моделювання, розробка друкованих плат проводиться за допомогою що входить до складу пакету програми TraxMaker (рис. 12.2) або зовнішніх програм PADS, P-CAD, Protel і ін.



Мал. 12.2. Зовнішній вигляд програми для малювання друкованих плат.


Однак звернемо увагу, що в найбільш привабливою для студентів версії пакету список з'єднань проекту, необхідний для розробки плат, виконується тільки в форматі програми ТгахМакег , яка не входить до його складу. Тому студентську версію можливо використовувати тільки для схемотехнічного моделювання, а для розробки плат слід застосовувати комерційні версії. Стандартна версія ( Standard Edition ) володіє характеристиками, які ви можете побачити нижче.

Редактор принципових схем:

• креслення схеми розташовується на одному або декількох аркушах;

• при створенні схеми використовуються символи стандартних електрорадіоелементів і макромоделі нестандартних елементів, створюваних користувачами;

• є зручні засоби для зміни параметрів джерел сигналів і інших компонентів;

• є засоби імітації несправностей (коротке замикання контактів, розрив ланцюга, невірні номінали компонентів і ін.);

• списки з'єднань схеми складаються в форматах ТгахМакег, Protel, Tango (використовується в P-CAD для Windows) і OrCAD ;

• в текстових написах символи кирилиці не допускаються;

• обмежень на кількість компонентів, висновків, вузлів ланцюгів немає.


Програма моделювання:

• використовує розширену версію алгоритму SPICE 3F5 для моделювання аналогових пристроїв і алгоритм XSPICE для моделювання змішаних аналого-цифрових пристроїв. При цьому повністю підтримуються вбудовані моделі і макромоделі аналогових компонентів у форматі SPICE, що розробляються фірмами - виробниками електронних компонентів і публікуються в Інтернеті (для цифрових компонентів ця практика менш поширена);

• має вбудовані моделі напівпровідникових приладів (діодів, фотодіодів, тиристорів, біполярних і польових транзисторів, МОП та БСІП-транзисторів [останні у вигляді макромоделей], оптоелектронних приладів), електронних ламп, індикаторів, ключів, примітивів елементів цифрової логіки, цифрових ІС, аналогових лінійних ІС, регуляторів напруги, ліній затримки, ліній передачі, пристроїв виконання математичних операцій, джерел аналогових і цифрових сигналів, віртуальних інструментів (осцилографів, вимірників частотних характеристик, цифрових мультиметров, аналізаторів логічних сигналів);

• бібліотека моделей містить моделі 4000 компонентів;

• виконує стандартні види аналізу: розрахунок режиму нелінійних схем по постійному струму (ОР) і передавальних характеристик в режимі по постійному струму (DC), розрахунок частотних характеристик (АС) і перехідних процесів ( Transient ), включаючи розрахунок спектрів ( Fourier ), виконує одночасну варіацію двох параметрів ( Parameter Sweep );

• передбачена можливість відображення поточних результатів моделювання;

• для аналогових пристроїв розраховуються струми, напруга та інші характеристики, для цифрових - тимчасові діаграми логічних станів;

• є постпроцесор обробки результатів моделювання;

• передбачена «гаряча» зв'язок між схемою і екраном відображення результатів моделювання.


Редактор друкованих плат:

• друковані плати мають до 8 електричних шарів (6 сигнальних і 2 шари металізації), а також засоби нанесення масок фарби і пасти;

• підтримується англійська і метрична система одиниць;

• максимальний розмір плати 32x32 дюйма;

• роздільна здатність 1 мил = 0,001 дюйма = 00254 мм;

• підтримуються компоненти як з штирьовими, так і з планарних висновками;

• бібліотека корпусів містить 2000 компонентів;

• списки з'єднань схеми проекту завантажуються в форматах TraxMaker, Protel, Tango (використовується в P-CAD для Windows), PADS і OrCAD ;

• є засоби автоматичного розміщення компонентів і трасування сіткового типу;

• створюються Gerber -файли в форматі RS274 (D і X) і керуючих файлів для свердлильних верстатів;

• створюються звіти про проект, DXF-файли і дані для устаткування автоматичного монтажу компонентів.

Студентська версія ( Student Edition ) призначена тільки для застосування на домашніх комп'ютерах і не може використовуватися в навчальних закладах. Ця версія в цілому аналогічна Standard Edition, але має наступні обмеження:

• не більше 50 компонентів в проекті;

• бібліотека моделей обмежена 1000 компонентами;

• редактори символів і макромоделей (ієрархічних структур) недоступні;

• список з'єднань схеми проекту, який передається редакторам друкованих плат, формується тільки в форматі програми TraxMaker .


Професійна версія (Professional Edition)

відрізняється від стандартної наявністю 6 додаткових видів моделювання (розрахунок комплексних опорів двухполюсников, варіація температури, статистичний аналіз по Монте-Карло, аналіз найгіршого випадку, розрахунок передавальних функцій по постійному струму, аналіз рівня внутрішнього шуму). Вона також має нові вбудовані моделі компонентів, бібліотека збільшена до 6000 моделей, розширені можливості імпорту / експорту даних і вдосконалені алгоритми трасування провідників друкованих плат (зокрема, доданий новий хвильовий алгоритм з можливостями Ripup & Retry ), бібліотека корпусів компонентів розширена до 5400 типів. Крім того, надається можливість опису моделей цифрових пристроїв на мові високого рівня SimCode . До її складу включено також програма TraxCAM PRO для перегляду і редагування Gerber -файлів.

CircuitMaker 2000 доповнюється навчальною програмою CircuitMaker CBT ( Computer Based Training ), що має 28 розділів з основ електроніки і методам моделювання. Вона записана на спеціальному компакт-диску разом з підручником для студентів і відповідями до вправ.


підводимо підсумки

CircuitMaker - це один з найбільш зручних пакетів для роботи зі схемами, хоча, звичайно, не без недоліків, а де їх немає? У всякому разі, витрати часу на малювання схем і печаток в пакеті CircuitMaker невеликі. Маючи мінімум знань з теорії електроніки (електронних приладів), ви можете успішно використовувати CircuitMaker , щоб розробляти і моделювати електричні ланцюги. Для новачків CircuitMaker ідеально підходить для вивчення та експериментування з електронікою (електронним приладами) і проектуванням інтегральних мікросхем.

Основна і груба помилка програми, що залишилася з попередньої версії, полягає в тому, що при розмірі схеми більше, ніж екран монітора, і при експорті файлу в формат BMP, з'єднувальні точки, а іноді і деталі зникають. Вихід з цієї ситуації - експорт файлу в WMF, а потім його конвертація в будь-який інший формат, тут особливих проблем немає. Все інше в програмі працює відмінно.

довідковий листок

Я вирішив доповнити цю книгу корисною інформацією, необхідної в електронній практиці, так як без довідки радіо любителю дуже-дуже важко.


Вчимося вибирати батарейки

Батарейки типорозмірів в блістерній упаковці, як правило, відрізняються високою якістю в своїй підгрупі. Блістер - це прозора пластмасова коробочка, в якій лежать 1-4 батарейки. Коробочка приклеєна до кольорової картонної листівці, на якій вказується:

• назва фірми ( DURACELL, EVEREADY );

• тип батарейок - найважливіша, на думку фірми, інформацію ( extra power, nothing lasts longer, heavy duty );

• позначення типорозміру за різними стандартами (С, А-343, LR14, LR20, D);

• обов'язково термін придатності ( install by jan 2000, best before mar 2000 ).

На звороті листівки на декількох мовах (включаючи російську) подаються відомості про гарантії, режим роботи, розгорнута інформація по типорозміру, штриховий код (який можна вирізати і відправити на фірму з претензією за якістю), назва країни, де виготовлені батарейки. Крім блістерів використовують ще два види упаковок - прозору термоусаживающихся плівкову або у вигляді мішечка (у 9-вольтів батарей), а також коробки - зазвичай на 24 штуки. У таких картонних коробках батарейки можуть розміщуватися в блістерах, в плівці або без індивідуальної упаковки. На коробці обов'язкове інформація, про яку говорилося вище.

Батарейки абсолютно різні, вони поділяються на кілька груп:

1. Перша група - прості елементи Лекланше (наприклад, вітчизняний елемент 373). Негативний висновок - денце цинкового стаканчика, позитивний - латунний ковпачок на кінці графічного стрижня. Спеціального захисного корпусу немає, стаканчик обгорнутий кабельним папером або поміщений в тонку картонну трубку, на поверхні якої надруковані основні дані.

Недоліки: мала ємність, ненадійна конструкція (цинковий стаканчик в процесі роботи руйнується, і електроліт через паперову оболонку протікає всередину апарату), малий термін придатності (від 9 до 12 місяців).

Переваги: низька ціна.

2. Друга група - вдосконалені елементи Лекланше (наприклад, японські UM-3, вітчизняні 316, «Уран»). Основні відмінності цього типу батарейок від попереднього не в конструкції, а в технології виготовлення, при якій забезпечується більш щільна набивка активних матеріалів, що збільшує ємність приблизно на 30%. Тут використано більш ефективний хлоридні електроліт.

Недоліки: ненадійна конструкція, малий термін придатності (до 12 місяців).

Переваги: підвищена ємність, невисока ціна.

3. Третя група - сучасні елементи з хлоридним електролітом. Електрохімічна система та ж, але в активні матеріали додані речовини, що поліпшують якість. Конструкція більш надійна, позитивний висновок досить герметичний, є особлива прокладка між цинковим стаканчиком і зовнішнім металевим або пластмасовим корпусом. Ці батарейки бувають двох різновидів: перша має ємність на 60-70% більше, ніж у простого елемента Лекланше, а друга - практично вдвічі більше.

Японські фірми позначають такі елементи SUM. Використовують і інші позначення (HD або ED), які, на жаль, у всіх фірм різні.

Недоліки: важко розрізняти різновиди за символічною або словесної інформації.

Переваги: сучасна конструкція, прийнятна ціна, досить висока герметичність, підвищений термін придатності - до 24 місяців.

4. Четверта група - алкалічесткіе елементи. До основної назви у них додається буква L (разом R20 - LR20). Головна відмінність - використання лужного електроліту і особливо надійна конструкція корпусу, основою якого є сталевий зовнішній стакан. Вони володіють найвищим ступенем герметичності, а ємність в 6 і більше разів вище, ніж у простих елементів Лекланше.

Недоліки: висока ціна і велика, ніж у попередніх елементів, маса (на 15-25%).

Переваги: надійна герметичність, висока ємність (а значить, великий термін служби), збереження (до 5 років).

Якщо в циліндричних батарейках денце негативного висновку елементи типорозміру R6 плоске, то це елемент першої або другої групи (тобто з невисокими показниками). Якщо денце виконано у вигляді фасонної штампованої шайби - це сучасний елемент третьої групи. Всі сучасні зарубіжні елементи типорозмірів R14 і R20 другої і третьої груп по конструкції однакові, негативний висновок у них виконаний у вигляді фасонної штампованої шайби.

Якість 9-вольтової батарейки можна визначити тільки за інформацією на корпусі, але ні в якому разі не по денця. Зверніть увагу на шифр і термін придатності. За цими даними 9-вольт батарейки можна розділити на дві групи:

• прості батарейки з шифром 6F22, 006F або 1604 - вони найдешевші, малої місткості, з терміном придатності до 12 місяців;

• поліпшені батарейки. За японським стандартам використовують позначення S - 006Р, за американськими - 1604S. Ці батарейки дорожче, мають збільшену місткість та термін придатності до 18 місяців.

Сучасні алкаліческіе батарейки з позначеннями 6LF22 або 6LR61 мають найвищу ємність і термін придатності до 60 місяців. При позначенні терміну придатності зарубіжні фірми, як правило, вказують кінцеву дату використання, вітчизняні - дату виготовлення, після якої протягом року гарантується нормальна робота. Останнім часом стали використовувати і зарубіжну систему маркування, що часто призводить до невизначеності і плутанини.

Використання в конструкції батарейок шкідливих для людини і природи хімічних речовин вимагає дотримання певних правил зберігання та утилізації елементів і батарей, особливо недостатньо екологічно чистих.

Конструкція сильно впливає на експлуатаційну надійність. При роз'їдання корпусу батареї, виконаної за схемою Лекланше, електроліт випливає і може зіпсувати не тільки батарейний відсік апарату, а й сам апарат.

Алкаліческіе елементи можуть доторкнутися до з металевим корпусом апарату або іншого конструктивного елемента, що може привести до швидкого розряду елемента, витікання шкідливих хімічних речовин, а при неправильному включенні - до вибуху. Найбільш надійні конструкції корпусів, виконані з металу і ізольовані від висновків елементів і батарей. За такою схемою, зокрема, зроблені практично всі батареї галетного типу на 9 В і сучасні елементи на 1,5 В.

Батарейки можна заряджати. У вітчизняній науково-популярній літературі перш досить часто зустрічалися рекомендації по повторним підзарядки батарей з допомогою спеціальних зарядних пристроїв або просто за рахунок короткочасного нагрівання. В даний час цього робити не рекомендується, а часом забороняється, щоб уберегти людину від можливих вибухів, викидів хімічно активних і шкідливих речовин і інших неприємних і небезпечних впливів.

При покупці уважно огляньте елементи і батарейки - переконайтеся, що на них і на упаковці немає ніяких дефектів. Обов'язково перевірте термін придатності і реальність гарантії. Загальновідомо, що європейські та японські батарейки дорогі. Батарейки з регіонів Південно-Східної Азії дешеві завдяки використанню не дуже якісних матеріалів і застарілих технологій. Крім того, там частіше зустрічаються підробки, трапляється, на одному і тому ж конвеєрі на однакові батарейки наклеюють різні етикетки, наприклад, Philips, Panasonic і т. П.

При експлуатації вітчизняних виробів перевірте відсутність патьоків електроліту на негативному висновку, при необхідності підібгайте пружинні контакти батарейки та чорнильним ластиком зачистите контакти елементів. Не залишайте елементи і батарейки в батарейному відсіку, якщо знаєте, що апарат вам довго не знадобиться.

Пам'ятайте, що мініатюрні плеєри вельми «ненажерливі» і їх (як і магнітоли) краще «годувати» алкаліческімі батарейками - вони дорожче простих батарейок в 4-5 разів, але працюватимуть довше в 6-8 разів.

Ємність нікель-цинкових акумуляторів дорівнює або менше ємності звичайних МЦ батарей і елементів, але їхня перевага в тому, що вони допускають 200-400 циклів «заряд-розряд». Недолік - часта зміна акумуляторів, необхідність контролю кінцевого напруги.

Вітчизняні 9-вольт батареї типорозміру АЕ22 по ємності і вартості експлуатації вигідніше зарубіжних в два-три рази. Але їх слід експлуатувати в індивідуальній поліетиленовій упаковці, щоб захистити від витоків електроліту в батарейний відсік.

Вітчизняні 1,5-вольт елементи «Прима М», трохи поступаючись американським і швейцарським за величиною ємності, втричі дешевше. Їх конструктивний недолік - занадто довгі пелюстки ізоляційної шайби. Однак при установці в батарейний відсік її можна акуратно підрізати і таким чином забезпечити надійний контакт.

Вітчизняні та литовські 1,5-вольт елементи А343 по ємності в два-три рази перевищують елементи фірм Eveready і Varta , але при цьому їх вартість в 3-5 разів нижче. Вітчизняний 1,5-вольта елемент типорозміру R2 ° C73) для експлуатації при помітних розрядних токах не придатний. Його з певними пересторогами можна використовувати тільки при малих розрядних токах (наприклад, в електромеханічних годинах). Вітчизняна батарейка «Корунд» в експортному виконанні перевершує закордонні аналоги за величиною ємності на 23-35% і майже в 6 разів дешевше.

Якщо в ваших наручних годинниках або калькуляторі батарейка села в самий невідповідний момент, скористайтеся типовим способом по відновленню її сил. Для цього велику і повну сил батарейку на 1,5 В з'єднайте з маленькою і знесилено, обов'язково простеживши, щоб плюс під'єднувався до плюса, а мінус до мінуса. Вже через 10-15 хвилин зарядки маленька батарейка почне «оживати» і зможе живити ваш прилад кілька годин. Для того щоб батарейка зарядилася краще, ми рекомендуємо залишити їх в такому положенні на ніч. За цей час реанімовувана батарейка отримає такий «заряд бадьорості», що ваші електронний годинник зможуть проходити ще кілька місяців. Причому батарейкою-донором теж можна буде користуватися.

Попередження: якщо маленька батарейка має напругу 3 В, то для її зарядки треба використовувати дві включені послідовно батарейки по 1,5 В.


Скорочене позначення номіналів на резисторах і конденсаторах

Номінальне значення на резисторах і конденсаторах прийнято позначати на їх корпусах умовними літерними і цифровими знаками. Таке скорочення часто виникає через брак місця на радіодеталі.

Одиницю опору Ом скорочено позначають буквою Е , килоом - буквою К , мегаом - М . Опору резисторів від 100 до 910 Ом висловлюють в частках кілоомах, а опору від 100 000 до 910 000 - в частинках мегаомах.

Якщо номінальний опір резистора висловлюють цілим числом, то буквене позначення одиниці виміру ставлять після цього числа, наприклад: ЗЗЕ (33 Ом), 47К (47 кОм), 10М (10 мОм). Коли ж опір резистора висловлюють десятковим дробом меншим за одиницю, то буквене позначення одиниці виміру розміщують перед числом, наприклад: К22 (220 Ом), М47 (470 кОм). Висловлюючи опір резистора цілим числом з десятковим дробом, ціле число ставлять попереду букви, а десяткову дріб - після літери, яка символізує одиницю виміру (буква замінює кому після цілого числа), наприклад: 1Е5 (1,5 Ом), 2К2 (2,2 кОм), 1М5 (1,5 мОм).

Номінальні ємності конденсаторів до 91 пФ висловлюють в пікофарад , використовуючи для позначення цієї одиниці місткості букву П . Ємності від 100 до 9100 пФ висловлюють в частках нанофарадах (1 нФ = 1000 пФ, або 0,001 мкФ), а від 0,01 до 0,091 мкФ - в нанофарадах, позначаючи нанофарадах буквою Н . Ємності від 0,1 мкФ і більше висловлюють в мікрофарадах, використовуючи для позначення цієї одиниці букву М .

Якщо ємність конденсатора висловлюють цілим числом, то буквене позначення ємності ставлять після цього числа, наприклад: 12П (12 пФ), 15Н (15 нФ = 15 000 пФ, або 0,015 мкФ), 10М (10 мкФ). Щоб висловити номінальну місткість десятковим дробом, буквене позначення одиниці ємності розміщують перед числом: Н15 (0,15 нФ = 150 пФ), М22 (0,22 мкФ).

Для вираження ємності конденсатора цілим числом з десятковим дробом буквене позначення одиниці ставлять між цілим числом і десятковим дробом, замінюючи її коми, наприклад: 1П2 (1,2 пФ), 4Н7 ​​(4,7 нФ = 4700 пФ), 1М5 (1,5 мкФ).


Кольорове маркування постійних резисторів

Останнім часом постійні резистори все частіше маркують колірним кодом. Маркування наносять на циліндричну поверхню резистора в вигляді точок або кругових смуг (пасків). Вона позначає номінальний опір резистора і допустиме відхилення його опору від номінального значення. Номінальний опір виражено в Омасі двома або трьома цифрами (в разі трьох цифр остання не дорівнює нулю) і множником 10 n , де n - будь-яке ціле число від 2 до 9.

Для резисторів з номінальним опором, що виражається двома цифрами і множником, кольорове маркування складається з чотирьох знаків або трьох при допуску +20% (такий допуск маркуванням не завдають).

Маркувальні знаки розташовані ближче до одного з торців резистора. Першим вважають знак, нанесений поруч з торцем. Якщо довжина резистора не дозволяє зрушити маркування до одного з торців, останній знак роблять в 1,5 рази більші за інших. Маркувальні знаки розташовують на резисторі зліва направо в наступному порядку: перший знак - перша цифра; другий знак - друга; третій - множник (номінальний опір), четвертий знак - допустиме відхилення опору.

Для резисторів з номінальним опором, вираженим трьома цифрами і множником, кольорове маркування складається з п'яти знаків: перші три знаки - три цифри номіналу, четвертий знак - множник, п'ятий - допустиме відхилення опору.

Кольори маркувальних знаків і відповідні їм числа номіналу і допуску вказані в табл. 13.1.



Возитися з розрахунками завжди клопітно, тому, щоб не витрачати дорогоцінний час, купите цифровий тестер. Він себе з лишком виправдає.


Послідовне і паралельне з'єднання резисторів і конденсаторів

Якщо ви відчуваєте брак якихось номіналів резисторів або конденсаторів, то можете компенсувати її послідовним або паралельним з'єднанням радіодеталей.

Наприклад, при паралельному з'єднанні резисторів (рис. 13.1) ви отримаєте половину їх загального опору, тобто, якщо ви паралельно сполучаєте два резистора опором 100 Ом, ви отримаєте 50 Ом, 220 кОм - 110 кОм і т. Д. При послідовному з'єднанні резисторів ви отримаєте суму їх опорів, тобто, якщо ви поєднуєте два резистора опором 100 Ом, ви отримаєте 200 Ом, якщо 220 кОм - 440 кОм і т. д.


Мал. 13.1. Приклади з'єднання резисторів:

а - паралельне; б - послідовне


Зовсім інакше йде справа з конденсаторами - тут все навпаки. Якщо ви паралельно сполучаєте два конденсатора ємністю 100 мФ, ви отримуєте 20 мФ, 220 мФ - 440 мФ і т. Д. При послідовному з'єднанні конденсаторів ви отримаєте половину їх загальної місткості, тобто, якщо ви поєднуєте два конденсатора ємністю 100 мФ, ви отримаєте 50 мФ т. д. Останнє з'єднання не використовується радіоаматорами, так як потреба в зменшенні ємності конденсаторів відсутня і не виправдовує себе.


Зарубіжні випрямні діоди і мости

Корпуси всіх діодів - пластмасові, циліндричні. Висновки - дротяні жорсткі луджені. Зовнішній вигляд діодів показаний на рис. 13.2.



Мал. 13.2. Зовнішній вигляд сучасного зарубіжного випрямного діода.


Чим більше діод, тим він потужніший. Кільцева мітка контрастного кольору на корпусі діодів розташована поблизу катодного виводу. Електричні характеристики діодів представлені в табл. 13.2.



Зарубіжні мости (рис. 13.3) майже завжди мають метало-пластикову конструкцію корпусу. Висновки цих мостів або пластинчасті жорсткі, розраховані на роз'ємне з'єднання за допомогою стандартних наконечників, або дротові жорсткі луджені для монтажу пайкою. Деякі мости мають в корпусі отвір, це означає, що міст розрахований на кріплення до теплоотводу. Маркування мостів нанесена на верхню або бічну поверхню корпусу. У більшості типів мостів там же вказана їх цоколевка. Електричні характеристики діодних мостів представлені в табл. 13.3.



Мал. 13.3. Зовнішній вигляд сучасних зарубіжних випрямних мостів.



Мікросхемние стабілізатори напруги

Один з важливих вузлів радіоелектронної апаратури - стабілізатор напруги в блоці живлення. Ще зовсім недавно такі вузли будували на стабілітронах і транзисторах. Загальна кількість елементів стабілізатора було досить великим, особливо якщо від нього були потрібні функції регулювання вихідної напруги, захисту від перевантаження і замикання виходу, обмеження вихідного струму на заданому рівні. З появою спеціалізованих мікросхем ситуація змінилася. Мікросхемние стабілізатори напруги здатні працювати в широких межах вихідних напруги і струму, часто мають вбудовану систему захисту від перевантаження по струму і від перегрівання - як тільки температура кристала мікросхеми перевищить допустиме значення, відбувається обмеження вихідного струму.

В даний час асортимент вітчизняних і зарубіжних стабілізаторів напруги настільки широкий, що орієнтуватися в ньому стало вже досить важко. Вміщені нижче табл. покликані полегшити попередній вибір мікросхемного стабілізатора для того чи іншого електронного пристрою.

У табл. 13.4 представлений перелік найбільш поширених на вітчизняному ринку трехвиводних мікросхем лінійних стабілізаторів напруги на фіксовану вихідну напругу і їх основні параметри.



Мал. 13.4. Зовнішній вигляд і цоколевка мікросхемних стабілізаторів.


На рис. 13.4 спрощено показаний зовнішній вигляд приладів, а також вказана їх цоколевка.




У таблицю включені лише стабілізатори з вихідним напругою в межах від 5 до 27 В - в цей інтервал вкладається переважна більшість випадків з радіоаматорського практики. Конструктивне оформлення закордонних приладів може відрізнятися від показаного. Слід мати на увазі, що відомості про розсіюється при роботі мікросхеми з теплоотводом в паспортах приладів зазвичай не вказують, тому в таблицях дано деякі усереднені її значення, отримані з графіків, наявних в документації. Відзначимо також, що мікросхеми однієї серії, але на різні значення напруги, по потужності, що розсіюється можуть відрізнятися. Існує також інша маркування, наприклад, перед позначенням стабілізаторів груп 78, 79, 78L, 79L, 78м, 79М, перерахованих в таблиці, в дійсності можуть бути присутніми одна або дві букви, які кодують, як правило, фірму-виробник. Позаду зазначених в таблиці позначень також можуть бути літери та цифри, що вказують на ті чи інші конструктивні або експлуатаційні особливості мікросхеми.

Типова схема включення мікросхемних стабілізаторів на фіксовану вихідну напругу показана на рис. 13.5 (а і б).



Мал. 13.5. Схема включення стабілізаторів:

а - плюсового; б - мінусового


Для всіх мікросхем керамічних або оксидних танталових конденсаторів ємність вхідного конденсатора С1 повинна бути не менше 2,2 мкФ, для алюмінієвих оксидних конденсаторів - не менше 10 мкФ, а вихідного конденсатора С2 - не менше 1 і 10 мкФ відповідно. Деякі мікросхеми допускають і меншу ємність, але зазначені значення гарантують стабільну роботу будь-яких стабілізаторів. Роль вхідного може виконувати конденсатор фільтра, що згладжує, якщо він розташований не далі 70 мм від корпуса мікросхеми.

Якщо потрібно нестандартне значення стабілізованого вихідного напруги або його плавне регулювання, зручно використовувати спеціалізовані регульовані мікросхемние стабілізатори, що підтримують напругу 1,25 В між виходом і керуючим виводом. Їх перелік подано в табл. 13.5.



На рис. 13.6 зображена типова схема включення для стабілізаторів з регулюючим елементом у плюсовому проводі.



Мал. 13.6. Схема включення регульованого стабілізатора.


Резистори R1 і R2 утворюють зовнішній регульований дільник напруги, який входить в ланцюг установки рівня вихідної напруги. Зверніть увагу на те, що на відміну від стабілізаторів на фіксовану вихідну напругу регульовані конденсатори не працюють без навантаження. Мінімальне значення вихідного струму малопотужних регульованих стабілізаторів одно 2,5-5 мА, потужних - 5-10 мА. У більшості випадків застосування стабілізаторів навантаженням служить резистивний дільник напруги R1, R2 на рис. 13.6.

За такою схемою можна включати і стабілізатори з фіксованою вихідною напругою. Однак, по-перше, споживаний ними струм значно більше (2-4 мА), і, по-друге, він менш стабільний при зміні вихідного струму і вхідної напруги. З цих причин максимально можливого коефіцієнта стабілізації пристрою досягти не вдасться. Для зниження рівня пульсацій на виході, особливо при більшому вихідній напрузі, рекомендується включати згладжує конденсатор С3 ємністю 10 мкФ і більше. До конденсаторів С1 і С2 вимоги такі ж, як і до відповідних конденсаторів фіксованих стабілізаторів.

Якщо стабілізатор працює при максимальному вихідному напрузі, то при випадковому замиканні вхідного ланцюга або відключенні джерела живлення мікросхема виявляється під великим зворотною напругою з боку навантаження і може бути виведена з ладу. Для захисту мікросхеми по виходу в таких ситуаціях паралельно їй включають захисний діод VD1. Інший захисний діод VD2 захищає мікросхему з боку зарядженого конденсатора С3. Діод швидко розряджає цей конденсатор при аварійному замиканні вихідний або вхідний ланцюга стабілізатора.


Маркування до характеристика тиристорів

Тиристор (рис. 13.7) є ключовим елементом.



Мал. 13.7. Зовнішній вигляд розташування висновків тиристорів.


Його використовують для включення і виключення струму через реле, електродвигуни, лампи розжарювання, для створення потужних імпульсів струму внаслідок розряду конденсаторів, а також для управління струмом через інші силові навантаження. Через тиристор, що знаходиться у вимкненому стані, проходить незначний струм витоку. Якщо ж він включений і знаходиться в провідному стані, то при протіканні значного струму (що досягає іноді десятків і сотень ампер) залишкову напругу на ньому мало і не перевищує десятих часток - одиниць вольт.

Тиристори підрозділяються на діодні (діністори), тріодних (тріністори), симетричні (сімістори) і замикаються (рис. 13.8).



Мал. 13.8. Приклади маркування транзисторів.


У наших саморобки ми вже мали справу з однією з різновидів тиристорів - тріністорамі, але їх висновки були позначені цифрами. Насправді правильніше їх називати своїми іменами - анод, катод і керуючий електрод.


Цокольовка транзисторів

Ця глава - довідковий листок по цоколевку. Тут ви ознайомитеся з кількома малюнками різних цоколевок вітчизняних транзисторів. Приклади маркування транзисторів ви зможете побачити на рис. 13.8. На рис. 13.9 представлена ​​маркування та характеристика тиристорів.






Мал. 13.9. Маркування та характеристика тиристорів.


На рис. 13.10 - колірна і кодова маркування транзисторів. А ось цоколевка вітчизняних транзисторів малої, середньої та великої потужності, а також польових зображена на рис. 13.11, 13.12 і 13.13.




Мал. 13.10. Колірна і кодова маркування транзисторів.




Мал. 13.11. Цокольовка вітчизняних транзисторів малої потужності.




Мал. 13.12. Цокольовка вітчизняних транзисторів середньої та великої потужності.




Мал. 13.13. Цокольовка вітчизняних польових транзисторів.


Музичні синтезатори серії УМС

Мікросхемние музичні синтезатори (рис. 13.14) розроблені для відтворення фрагментів музичних творів в будильниках електронного годинника, тому спочатку їх випускали в бескорпусном варіанті. З метою розширення сфери застосування синтезаторів надалі було розпочато випуск мікросхем в пластмасовому корпусі (два конструктивних варіанта) для сувенірів, іграшок, дверних дзвінків та інших пристроїв. Це також зумовило широке використання синтезаторів в радіоаматорського практиці.



Мал. 13.14. Зовнішній вигляд і терморегулятори музичних синтезаторів.


Мікросхеми серії УМЗ виконують за технологією КМОП, що забезпечує їх високу економічність. Основний вузол приладу - постійний запам'ятовуючий пристрій, в яке у вигляді коду записують кілька (до восьми) різних мелодій. У табл. 13.6 представлений асортимент синтезаторів і список записаних мелодій. Багато з синтезаторів, крім мелодій, здатні відтворювати переривчастий звуковий сигнал - послідовність коротких тональних посилок.




Англо-російський технічний словничок

Тут зібрані слова, часто зустрічаються в зарубіжній технічної документації. Знаючи їх, ви зможете з легкістю читати різну технічну (включаючи комп'ютерну) документацію на англійській мові.


А

Able - здатний.

Abort - переривати, припиняти.

Above - понад, більше.

Access - доступ.

Accuracy - точність.

ADC - Analog-to-Digital Converter - АЦП (аналого-цифровий перетворювач).

Addition - додаток, додавання.

Advanced - додатковий.

Allow - дозволяти, допускати.

Also - також.

Application - застосування.

Apply - застосувати.

Area - площа, ділянка.

Arrange - розставляти.


B

Below - нижче.

Between - між.

Bidir. Див. Bidirectional.

Bidirectional - двонаправлений.

Block diagram - структурна схема (блок-схема).

Bottom - дно, нижній [ant: top].

Bus - шина (пачка проводів).


C

Calculate - підраховувати.

Cancel - відміна.

Canceller - пригнічувач (noise с. - Шумопонижувач).

Capacity - ємність.

Cause - бути причиною, викликати.

CCW - лічильник за годинниковою стрілкою.

Cell - осередок.

Change - зміна, міняти.

Charge - заряджати [ant: discharge].

Check - перевірка.

Circuit - ланцюг, схема (short circuit - коротке замикання).

Clockwise - за годинниковою стрілкою.

Column - колонка, стовпець.

Common - загальний.

Compatible - сумісний.

Condition - стан, умова.

Conductor - електричний провідник (як матеріал), провідник, кондуктор.

Configure - конфігурувати, налаштовувати.

Connect - з'єднувати.

Contain - вміщати, включати в себе (що-небудь).

Continue - продовження, продовжувати.

Continuous - тривалий, тривалий.

Convert - перетворення, конвертація.

Counter clockwise - проти годинникової стрілки.

Create - творити.

Current - струм, поточний.

CW - за годинниковою стрілкою.


D

DAC - Digital-to-Analog Converter - ЦАП (цифрово-аналоговий перетворювач).

Damage - шкода, шкодити.

Data - дані.

Decrease - зменшувати.

Decrement - декремент, зменшення на 1.

Define - визначати.

Delay - затримка.

Density - щільність.

Depend of - залежати від.

Depth - глибина.

Description - роз'яснення, опис.

Device - пристрій.

Diagram - схема.

Different - різний, інший.

Digit - цифра.

Direction - напрямок.

Discharge - розряджати [ant: charge].

Divide - ділити.

Division - поділ.

DRAM - Dynamic RAM - динамічне ОЗУ.

Duplicate - дублювати.


E

Easy - просто.

Edge - край.

Edit - редагувати.

EEPROM - Eraseable Electrically Programmed ROM - стирані, електрично програмований ПЗУ.

Enable - давати дозвіл.

Endurance - тривалість.

Enhance - покращувати.

EPROM - Electrically Programmed ROM - електрично програмований ПЗУ.

Erase - стирати.

Error - помилка.

ESD - Electrostatic Discharge - розряди статичної електрики.

Execute - виконувати.

Extended - тривалий.


F

Fall - падіння, падати [ant: rise].

Falling edge - зріз (у імпульсу).

Features - «фішки» - особливості, відмінні риси.

Feedback - зворотний зв'язок.

Field - поле, область.

Find - знаходити.

Flexibility - гнучкість.

Flip-flop - тригер ( «клямка»).

Following - наступний, має продовження.

Frequency - частота.


G

Gate - вентиль (в мікросхемі), хвіртка, ворота.

Goto (go to) - перейти на.


H

Hardware - «залізо» - апаратні засоби пристрої [ant: software].

Height - висота.

Hide - ховати.


I

Inch - дюйм.

Include - включати в себе.

Increase - збільшувати.

Increment - інкремент, збільшення на 1.

Input - вхід, що входить.

Insert - вставляти, поміщати.

Invalid - недостовірний [ant: valid].


J

Jump - стрибати, перестрибувати.


K

Key - клавіша, ключ.

Kit - набір, комплект.


L

Label - мітка.

Last - попередній, останній.

Latch - замок, засувка.

Leakage - витік.

Level - рівень.

Limit - межа.

Load - завантажувати.


M

Main - головний, основний.

Master - ведучий, майстер.

Measure - вимірювати.

Memory - пам'ять.

Merge - злиття.

Mode - режим.


N

Next - наступний [ant: previous].

Node - вузол.

Noise - шум.


O

Occur - трапитися.

Order - замовлення.

Output - вихід, що виходить.


P

PCM- Pulse-Code Modulation - імпульсно-кодова модуляція.

Performance - виконання.

Pin - висновок елемента (ніжка).

Power - потужність, висновок харчування.

Prescaler - переддільник.

Previous - попередній [ant: next].

PWM - Pulse-Width Modulation - широтно-імпульсна модуляція (ШІМ).


Q

Quality - якість.

Query - питання, сумнів.

Quick - швидкий.


R

RAM - Random Access Memory - оперативна пам'ять, ОЗУ.

Random - довільний, вроздріб.

Range - діапазон.

Rate - швидкість, інтенсивність, частота.

Read - читати.

Receive - приймати.

Recent - недавній, останній.

Record - запис.

Recovery - відновлення.

Reference - опорний.

Relation - відношення, in relation - відносно.

Reliability - надійність.

Remote control - дистанційне керування.

Replace - заміщення.

Require - вимагати.

Reset - скидання.

Resistance - опір.

Resolution - дозвіл.

Retention - утримання, збереження, затримка.

Retry - намагатися заново.

Rise - підйом, підніматися, [ant: fall].

Rising edge - фронт (у імпульсу).

ROM - Read Only Memory - постійна пам'ять, ПЗУ

Row - рядок.


S

Safe - безпечний.

Sample - приклад, семпл (вибірка даних аналогового потоку)

Sample rate - частота вибірки даних, частота дискретизації

Save - зберігати, рятувати.

Scale - масштаб.

Screen - екран.

Search - пошук.

Select - вибирати.

Semi - підлозі.

Semiconductor - напівпровідник.

Sensor - датчик.

Separate - поділ.

Serial - послідовний.

Set - ставити, встановлювати.

Simple - простий.

Single - єдиний.

Slave - ведений, робочий.

Software - «софт» - програмні засоби [ant: hardware].

Solder - паяти, паяльник.

Space - простір, відстань.

SRAM - Static RAM - статичне ОЗУ.

Supply - забезпечення.

Supply voltage / s. current - напруга живлення / струм споживання.

Support - підтримка.


T

Task - завдання.

Template - шаблон.

Tolerance - допуск.

Tool - інструмент.

Тор - верхній, зверху [ant: bottom].

Top view - вид зверху.


U

Use - використовувати.

Usual - звичайний.


V

Valid - дійсний, достовірний [ant: invalid].

Value - значення.

Verify - верифікація, перевірка на справжність.

Via - через.

Voice - голос.

Voltage - напруга.


W

Wait - чекати.

Waveform - графік.

While - в той час як.

Width - ширина.

Wire - провід, провідник.

Without - без.

Write - писати.


Зміст

  • Від автора
  • Глава 1 Уроки юного конструктора
  • Глава 2 Інструмент і пристрої
  • Глава 3 Основні правила безпеки
  • Глава 4 Закон Ома
  • Глава 5 Мої перші саморобки
  • Глава 6 Знайомство з мікросхемами
  • Глава 7 Застосування спеціалізованих мікросхем на практиці
  • Глава 8 Розробка і виготовлення друкованих плат
  • Глава 9 Професійна схемотехніка
  • Глава 10 Електрика - друг людини
  • Глава 11 Підбірка принципових схем
  • Глава 12 Софт радіоконструктора
  • довідковий листок

  • Мировая и отечественная история любительской радиосвязи

    Радиоцензура

    Антенны

    Шпионские штучки

    Металлоискатели

    Как освоить радиоэлектронику с нуля

    Самоучитель по радиоэлектронике

    Ваш радиоприемник

    Усилители и радиоузлы

    Телеграф и телефон

    А. С. Попов и советская радиотехника

    Радиоэлектроника в нашей жизни

    Магнитные карты и ПК

    Цветное телевидение?.. Это почти просто!

    Видеокамеры и видеорегистраторы для дома и автомобиля

  • Обновлено 03.01.2017 08:00
     
    Для тебя
    Читай
    Товарищи
    Друзья