Објашњено 10 једноставних склопова унијункционог транзистора (УЈТ)

У претходном посту смо свеобухватно сазнали о томе како ради једнопрелазни транзистор , у овом посту ћемо разговарати о неколико интересантних апликационих кола помоћу овог невероватног уређаја названог УЈТ.

Примери кола за примену УЈТ-а који су објашњени у чланку су:

1. Генератор импулса
2. Генератор тестере
3. Слободно покренути мултивибратор
4. Моностабилни мултивибратор
5. Осцилатор опште намене
6. Једноставан кристални осцилатор
7. РФ предајник детектор снаге
8. Метрономе
9. Звоно за врата за 4 улаза
10. ЛЕД бљескалица

1) Генератор импулса квадратног вала

Први дизајн у наставку приказује једноставно коло импулсног генератора састављено од УЈТ осцилатора (као што је 2Н2420, К1) и силицијума биполарни излазни транзистор (као што је БЦ547, К2).

Излазни напон УЈТ, добијен преко отпора Р3 од 47 ома, пребацује биполарни транзистор између неколико прагова: засићења и прекида, генеришући излазне импулсе са хоризонталним врхом.

У зависности од времена искључења (т) импулса, излазни таласни облик понекад може бити уски правоугаони импулс или (као што је назначено на излазним стезаљкама на слици 7-2) квадратни талас. Максимална амплитуда излазног сигнала може бити до нивоа напајања, односно +15 волти.

Фреквенција, или фреквенција циклуса, одређује се подешавањем отпора потиска од 50 к и вредности кондензатора Ц1. Када је отпор максималан са Р1 + Р2 = 51,6 к и са Ц1 = 0,5 µФ, фреквенција ф је = 47,2 Хз, а време искључења (т) = 21,2 мс.

Када је подешавање отпора минимално, вероватно ће са само Р1 на 1,6 к фреквенција бити, ф = 1522 Хз и т = 0,66 мс.

Да би се добили додатни опсези фреквенција, Р1, Р2 или Ц1 или сваки од њих може се модификовати и израчунати фреквенција помоћу следеће формуле:

т = 0,821 (Р1 + Р2) Ц1

Тамо где је т у секундама, Р1 и Р2 у охмима, а Цл у фарадима, а ф = 1 / т

Коло ради са само 20 мА од извора од 15 Вдц, иако би овај опсег могао бити различит за различите УЈТ и биполаре. Излазна спрега једносмерне струје може се видети схематски, али наизменична спрега може се конфигурисати постављањем кондензатора Ц2 унутар високо излазног кабла, као што је приказано тачкастом сликом.

Капацитет ове јединице мора бити приближно између 0,1µФ и 1µФ, најефикаснија величина може бити она која доводи до минималних изобличења излазног таласног облика, када се генератор проводи кроз одређени идеални систем оптерећења.

2) Тачан генератор тестере

Основни генератор тестера са шиљастим шиљцима је користан у великом броју апликација које се баве временом, синхронизацијом, пометањем итд. УЈТ производе ову врсту таласних облика користећи једноставне и јефтине склопове. Шема испод приказује један од ових кола који, иако није прецизна опрема, пружиће пристојан исход у лабораторијама са малим ценама.

Ово коло је првенствено опуштајући осцилатор, са излазима извученим из емитора и две базе. 2Н2646 УЈТ је прикључен у типично коло осцилатора за ове типове уређаја.

Фреквенција или брзина понављања одређује се подешавањем потенциометра за регулацију фреквенције, Р2. Кад год се овај лонац дефинише на највиши ниво отпора, зброј серијског отпора са временским кондензатором Ц1 постаје зброј отпора пота и граничног отпора Р1 (што је 54,6 к).

Ово узрокује фреквенцију од око 219 Хз. Ако је Р2 дефинисан на најмању вредност, резултујући отпор у суштини представља вредност отпорника Р1 или 5,6 к, који производи фреквенцију од око 2175 Хз. Додатни тагови фреквенције и прагови подешавања могу се применити једноставним мењањем вредности Р1, Р2, Ц1 или могу бити све три заједно.

Излаз позитивног шиљака може се добити из базе 1 УЈТ-а, док негативни излаз шиљака кроз базу 2, а позитивни облик таласасте таласе кроз УЈТ емитер.

Иако је једносмерна излазна спрега откривена на слици 7-3, наизменична спрега може се одредити применом кондензатора Ц2, Ц3 и Ц4 у излазним стезаљкама, као што је приказано кроз тачкасто подручје.

Ови капацитети ће вероватно бити између 0,1 и 10µФ, при чему се утврђена вредност заснива на највећој капацитивности са којом се може носити одређени уређај за оптерећење без нарушавања излазног таласног облика. Коло ради помоћу око 1,4 мА кроз напајање од 9 волти једносмерне струје. Сваки отпорник је номинално 1/2 вата.

3) Бесплатни Мултивлбратор

УЈТ коло доказано на доле приказаном дијаграму подсећа на кола релаксационих осцилатора објашњена у неколико претходних сегмената, осим што су његове РЦ константе одабране да дају излаз квази квадратних таласа сличан ономе код стандардног транзисторисаног нестабилни мултивибратор .

Унијункциони транзистор типа 2Н2646 лепо ради у оквиру ове назначене поставке. У основи постоје два излазна сигнала: негативни импулс на бази УЈТ 2 и позитивни импулс на бази 1.

Максимална амплитуда отвореног круга сваког од ових сигнала је око 0,56 волта, међутим то може мало одступати у зависности од специфичних УЈТ-ова. Пот од 10 к, Р2, треба окретати за постизање савршеног нагиба или излазног таласног облика са хоризонталним врхом.

Ова контрола лонца додатно утиче на опсег фреквенције или радни циклус. Са овде представљеним величинама за Р1, Р2 и Ц1, фреквенција је око 5 кХз за врх са равним врхом. За остале опсеге фреквенција, можда ћете желети да прилагодите вредности Р1 или Ц1 у складу са тим и за израчунавање користите следећу формулу:

ф = 1 / 0,821 РЦ

где је ф у Хз, Р у охмима, а Ц у фарадима. Коло троши око 2 мА од извора напајања од 6 В једносмерне струје. Сви фиксни отпорници могу бити оцењени на 1/2 вата.

4) Једнокраки мултивибратор

Позивајући се на следећи круг, налазимо конфигурацију а једнократни или моностабилни мултивибратор . Унијункциони транзистор са бројем 2Н2420 и силицијум БЈТ 2Н2712 (или БЦ547) могу се видети како се генеришу усамљени излазни импулс фиксне амплитуде за свако појединачно окидање на улазном терминалу кола.

У овом конкретном дизајну, кондензатор Ц1 се пуни делитељем напона успостављеним помоћу Р2, Р3 и отпором базе до емитора транзистора К2, што доводи до тога да је његова К2 страна негативна, а К1 страна позитивна.

Овај отпорни делилац додатно напаја емитер К1 позитивним напоном који је нешто мањи од вршног напона 2Н2420 (погледајте тачку 2 у шеми).

У почетку је К2 у укљученом стању што узрокује пад напона на отпорнику Р4, драстично смањујући напон на излазним стезаљкама на 0. Када се преко улазних стезаљки даје негативни импулс од 20 В, К1 се „пали“, што узрокује тренутни пад напона на нулу на емитерској страни Ц1, што заузврат одступа од негативне базе К2. Због тога се К1 прекида, а напон К1 колектора брзо расте на +20 волти (приметите импулс назначен на излазним стезаљкама на дијаграму).

Напон наставља да буде око овог нивоа током интервала т, еквивалентно времену пражњења кондензатора Ц1 преко отпорника Р3. Излаз се после тога враћа на нулу и коло прелази у стање приправности док се не примени следећи импулс.

Временски интервал т, и одговарајуће ширина импулса (време) излазног импулса, ослањају се на подешавање контроле ширине импулса помоћу Р3. Према назначеним вредностима Р3 и Ц1, опсег временског интервала може бити између 2 µс и 0,1 мс.

Претпоставимо да Р3 обухвата опсег отпора између 100 и 5000 ома. Додатни опсези кашњења могу се поправити одговарајућом модификацијом вредности Ц1, Р3 или оба, и коришћењем формуле: т = Р3Ц1 где је т у секундама, Р3 у охмима, а Ц1 у фарадима.

Коло ради помоћу приближно 11 мА кроз напајање од 22,5 В једносмерне струје. Међутим, ово би могло да се промени у одређеној мери у зависности од УЈТ и биполарних типова. Сви фиксни отпорници су 1/2 вата.

5) Осцилатор опуштања

Једноставан опуштајући осцилатор нуди бројне примере широко препознате од већине хобиста електронике. Унијункциони транзистор је изузетно жилава и поуздана активна компонента применљива у овој врсти осцилатора. Шема испод приказује основни УЈТ опуштајући осцилаторни круг, који ради са уређајем типа 2Н2646 УЈТ.

Излаз је заправо донекле закривљени пиласти талас који се састоји од вршне амплитуде која приближно одговара напону напајања (који је овде 22,5 В). У овом дизајну струја која пролази кроз извор једносмерне струје преко отпорника Р1 пуни кондензатор Ц1. Као резултат, потенцијална разлика ВЕЕ се стално акумулира у Ц1.

У тренутку када овај потенцијал достигне вршни напон 2Н2646 (види тачку 2 на слици 7-1 Б), УЈТ се УКЉУЧУЈЕ и „пали“. Ово одмах празни кондензатор, поново искључујући УЈТ. То узрокује да кондензатор поново покрене поступак пуњења и циклус се једноставно понавља.

Због овог пуњења и пражњења кондензатора, УЈТ се укључује и искључује фреквенцијом утврђеном кроз вредности Р1 и Ц1 (са вредностима назначеним на дијаграму, фреквенција је око ф = 312 Хз). Да бисте постигли неку другу фреквенцију, користите формулу: ф = 1 / (0,821 Р1 Ц1)

где је ф у Хз, Р1 у охмима, а Ц1 у фарадима. А. потенциометар са одговарајућим отпором може се користити уместо фиксног отпорника, Р1. Ово ће омогућити кориснику да постигне континуирано подесиви излаз фреквенције.

Сви отпорници су 1/2 вата. Кондензатори Ц1 и Ц2 могу имати називну снагу од 10 В или 16 В, по могућности тантал. Коло троши приближно 6 мА од назначеног опсега напајања.

6) Спот фреквенцијски генератор

Следећа конфигурација означава 100 кХз кристални осцилатор коло које се може користити у било којој стандардној методи попут алтернативне стандардне фреквенције или тачкастог фреквентног генератора.

Овај дизајн производи деформисани излазни талас који може бити врло погодан у фреквенцијском стандарду тако да можете гарантовати чврсте хармонике оптерећене РФ фреквенцијом.

Заједнички рад унијункционог транзистора и генератора хармоника диоде 1Н914 генерише предвиђени искривљени таласни облик. У овој поставци, малени променљиви кондензатор од 100 пФ, Ц1, омогућава да се фреквенција кристала од 100 кХз мало прилагоди, да испоручи повећани хармоник, на пример 5 МХз, до нула откуцаја са ВВВ / ВВВХ сигналом стандардне фреквенције .

Излазни сигнал се производи преко РФ фреквентне пригушнице од 1 мХ (РФЦ1) за коју се претпоставља да има мањи отпор једносмерне струје. Овај сигнал се даје 1Н914 диоди (Д1) која је једносмерно пристрасна помоћу Р3 и Р4 да би постигла максимални нелинеарни део своје карактеристике проводљивости напред, да би додатно изобличила излазни таласни облик од УЈТ.

Док се користи овај осцилатор, променљиви таласни облик Р3 је фиксиран за постизање најмоћнијег преноса са предложеним хармоником од 100 кХз. Отпорник Р3 делује као граничник струје да би зауставио директну примену напајања од 9 волти на диоди.

Осцилатор троши око 2,5 мА од напајања од 9 Вдц, али то би се могло релативно променити у зависности од специфичних УЈТ-ова. Кондензатор Ц1 би требао бити ваздушни патуљак, а остали кондензатори су лискун или посребрени лискун. Сви фиксни отпорници су оцењени на 1 вати.

7) РФ детектор предајника

Тхе РФ детектор коло приказано на следећем дијаграму може се напајати директно из РФ таласа предајника који се мери. Пружа променљиву подешену фреквенцију звука у прикљученим слушалицама високе импеданце. Ниво звука овог излазног звука одређује се енергијом РФ, али би могао бити сасвим довољан чак и код одашиљача са малим напајањем.

Излазни сигнал узоркује се кроз завојницу Л1 РФ, која се састоји од 2 или 3 намотаја изоловане прикључне жице чврсто постављене близу излазне завојнице резервоара предајника. РФ фреквенција се претвара у једносмерну струју кроз шант-диодни круг, састављен од блокирајућег кондензатора Ц1, диоде Д1 и отпорника филтера Р1. Добијени исправљени једносмерни ток користи се за пребацивање унијункционог транзистора у круг релаксационог осцилатора. Излаз из овог осцилатора доводи се у прикључене слушалице високе импедансе преко спојног кондензатора Ц3 и излазне утичнице Ј1.

Сигнални тон као што се чује у слушалицама могао би да се промени у пристојном опсегу кроз пот Р2. Фреквенција тона биће негде око 162 Хз када се Р2 подеси на 15 к. Алтернативно, фреквенција ће бити приближно 2436 Хз када је Р2 дефинисан на 1 к.

Разином звука може се манипулисати ротирањем Л1 ближе или даље од мреже резервоара ЛЦ предајника, вероватно ће се идентификовати место које пружа разумну јачину звука за најосновнију употребу.

Коло се може конструисати унутар компактне, уземљене металне посуде. Обично се ово може поставити на некој удаљености од предајника, када се користи пристојна уврнута пара или флексибилни коаксијални кабл и када је Л1 повезан на доњи терминал завојнице резервоара.

Сви фиксни отпорници су оцењени на 1/2 вата. Кондензатор Ц1 мора да буде степенизован да толерише највиши једносмерни напон који би ненамерно могао да се осети у колу Ц2 и Ц3, с друге стране, могу бити било који практични нисконапонски уређаји.

8) коло Метронома

Састав дат у наставку приказује потпуно електронски метроном који користи 2Н2646 транзициони транзистор. Метроном је врло згодан мали уређај за многе музичке уметнике и друге који траже складно чујне ноте током музичке композиције или певања.

Возећи звучник од 21/2 инча, овај круг има пристојан звук велике јачине и поп звук. Метроном би могао да се створи прилично компактан, звучни излази за звучнике и батерије једини су његови највећи елементи, а будући да се напаја на батерије, па је стога у потпуности преносив.

Коло је заправо осцилатор опуштања подесиве фреквенције који је упарен кроз трансформатор са звучником од 4 ома. Брзина откуцаја може да варира од отприлике 1 у секунди (60 у минути) до око 10 у секунди (600 у минути) користећи 10 к жица са жицом, Р2.

Излазни ниво звука може се изменити помоћу кабла од 1 к, 5 вата, жичаног омотача, Р4. Излазни трансформатор Т1 је заправо мала 125: 3,2 охмска јединица. Коло повлачи 4 мА за минималну брзину откуцаја метронома и 7 мА за време најбрже брзине откуцаја, мада би то могло да варира у зависности од специфичних УЈТ-ова. Батерија од 24 В нудиће изврсну услугу уз овај смањени проток струје. Електролитички кондензатор Ц1 је назначен на 50 В. Отпорници Р1 и Р3 имају 1/2 вата, а потенциометри Р2 и Р4 су жичани.

9) Систем сигнализације заснован на тону

Дијаграм кола приказан доле омогућава извлачење независног аудио сигнала из сваког од назначених канала. Ови канали могу да укључују јединствена врата у згради, разне столове на радном месту, разне просторије у кући или било која друга подручја у којима се може радити са тастерима.

Локација која може сигнализирати звук може се препознати по његовој специфичној фреквенцији тона. Али то може бити изводљиво само када се користи мањи број канала и ако су фреквенције тонова знатно раширене (на пример, 400 Хз и 1000 Хз), тако да их наше ухо може лако препознати.

Коло се поново заснива на једноставном концепту опуштајућег осцилатора, користећи унијункциони транзистор типа 2Н2646 за генерисање звучне ноте и путовање преко звучника. Фреквенција тона се дефинише преко кондензатора Ц1 и једног од 10 к жичаних лонаца (Р1 до Рн). Чим се потенциометар постави на 10 к ома, фреквенција је око 259 Хз када је лонац подешен на 1 к, фреквенција је отприлике 2591 Хз.

Осцилатор је повезан са звучником преко излазног трансформатора Т1, малене јединице од 125: 3,2 охма са неповезаном примарном бочном средишњом славином. Коло ради са око 9 мА од напајања од 15 В.

10) ЛЕД бљескалица

Веома једноставан ЛЕД блиц или ЛЕД жмигавац могао би се израдити помоћу уобичајеног кола релаксационог осцилатора заснованог на УЈТ као што је приказано доле.

Рад на ЛЕД блиц је врло основно. Брзина трептања одређена је елементима Р1, Ц2. Када се напајање напаја, кондензатор Ц2 полако почиње да се пуни преко отпорника Р1.

Чим ниво напона на кондензатору пређе праг паљења УЈТ, он се пали и светло укључује ЛЕД диоду. Кондензатор Ц2 сада почиње да се празни кроз ЛЕД, док потенцијал преко Цр не падне испод прага задржавања УЈТ-а, који се искључи, ИСКЉУЧУЈУЋИ ЛЕД. Овај циклус се понавља, што доводи до тога да ЛЕД наизменично трепери.

Ниво осветљености ЛЕД-а одређује Р2, чија би се вредност могла израчунати помоћу следеће формуле:

Р2 = напајање В - ЛЕД предња В / ЛЕД струја

12 - 3,3 / .02 = 435 Охма, па је изгледа 470 охма тачна вредност за предложени дизајн.