Hochstrom-Elektronikschlüssel mit Touch-Bedienung. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Anfänger Funkamateur

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Diese Konstruktion ist zum Schalten verschiedener Geräte gedacht, die hohen Strom verbrauchen (bis zu 30 ... 40 A) und von einer Gleichstromquelle mit einer Spannung von Bruchteilen eines Volts gespeist werden. Die Basis des Schlüssels ist ein leistungsstarker Feldeffekt-Schalttransistor IRLR2905 oder ähnlich (siehe Referenzblatt „Leistungsstarke Feldeffekt-Schalttransistoren von International Rectifier“ in Radio, 2001, Nr. 5, S. 45). Der Widerstand seines offenen Kanals überschreitet nicht 0,027 Ohm, und zum Steuern (Öffnen) reicht es aus, eine Spannung von mehr als 2 V an das Gate anzulegen.

Beträgt die Versorgungsspannung weniger als 5 V, sollte eine Gerätevariante verwendet werden, deren Schaltung in Abb. dargestellt ist. 1. Es funktioniert so. Beim Berühren des Sensorelements E1 wird die Anzugsspannung über den Kondensator C1 dem auf der Zenerdiode VD1 montierten Gleichrichter zugeführt. Die negative Halbwelle wird über eine Zenerdiode an einen gemeinsamen Draht angeschlossen, die positive wird dadurch begrenzt und gelangt über den Widerstand R2 zum Gate des Transistors VT1. Der Kondensator C3 glättet die Welligkeit der gleichgerichteten Spannung. Eine positive Gate-Spannung schaltet den Transistor ein und Strom fließt durch die RH-Last.

Der Schlüssel kann mit einer Versorgungsspannung von bis zu 55 V betrieben werden und eine Last schalten, die den durch den verwendeten Transistor vorgegebenen maximalen Strom verbraucht (in unserem Fall 40 A). Wenn der Lastwiderstand induktiver Natur ist, ist es wünschenswert, eine VD2-Diode in das Gerät einzubauen.

Wenn die Versorgungsspannung mehr als 5 V beträgt, kann sie zur Ansteuerung des Transistors verwendet werden. In diesem Fall besteht das Sensorelement aus zwei Platten – E1 und E2 (Abb. 2), und sein Widerstand ändert sich, wenn beide Platten berührt werden. Im Ausgangszustand ist der Widerstand zwischen den Platten hoch, die Spannung am Gate des Transistors liegt nahe Null, er ist also geschlossen. Wenn Sie die Fingerplatten berühren, verringert sich der Widerstand zwischen ihnen, am Gate des Transistors liegt eine konstante Spannung an und dieser öffnet.

Die Diode VD2 und die Zenerdiode VD1 schützen den Transistor vor Aufladungen und Aufladungen statischer Elektrizität, und die Zenerdiode begrenzt außerdem den Maximalwert der konstanten Spannung am Gate. Wie bei der ersten Option bleibt die Taste geöffnet, solange das Touch-Element berührt wird.

Im Gerät kann jeder Transistor verwendet werden, der in der Tabelle über dem genannten Referenzblatt farblich hervorgehoben ist. In diesem Fall wird der vom Timer maximal geschaltete Strom natürlich durch den Typ des verwendeten Transistors bestimmt. Kondensatoren - K10 - 17, KLS, Widerstände - MLT, C2 - 33, P1 - 4, P1 - 12. Zenerdiode - jede kleine Stabilisierungsspannung mit geringer Leistung von 5,1 ... 10 V und einem niedrigen minimalen Stabilisierungsstrom. Für eine induktive Last mit geringer Leistung ist die VD2-Diode in Abb. 1 – KD102, KD103, KD105 mit beliebigem Buchstabenindex und für leistungsstarke – KD109A – KD109V, KD212A, KD212B oder ähnliches.

Bei der ersten Version des Gerätes kann das Sensorelement in Form eines kleinen Kontaktpads ausgeführt werden. Für die zweite Option kann es in Form einer Platte aus einseitiger Glasfaserfolie mit zwei leitfähigen Pads und einem Abstand zwischen ihnen von 1 ... 2 mm hergestellt werden.

Wenn der Laststrom erheblich ist, müssen die Anschlussdrähte den entsprechenden Querschnitt haben.

Autor: I. Nechaev, Kursk

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