מלחם נגד נגד. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

מלחם נגד נגד. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / Ham Radio Technologies

מלחם הוא "כלי העבודה" העיקרי של חובב רדיו, ובהתחשב בשימוש הנרחב בטרנזיסטורי אפקט שדה "עדינים" מאוד ומעגלי CMOS, מונחות עליו דרישות מחמירות מאוד.

גוף החימום הנפוץ ביותר של מלחם הוא ספירלת ניקרום, מבודדת מהמוט על ידי צינור נציץ דק. למיקה יש קבוע דיאלקטרי גבוה מאוד (לא בכדי קבלי הנציץ נחשבים לטובים ביותר), כך שכל הפרעות במתח גבוה הנכנסות לסליל המלחם דרך חוטי החשמל עוברות כמעט באין מפריע לקצהו. אם קצה המלחם נוגע במסלול אליו מולחם טרנזיסטור אפקט השדה (מה שקורה לעתים קרובות למדי), "חייו" של הטרנזיסטור הזה בסכנה גדולה. חיסרון נוסף של מלחמים כאלה הוא החוזק הנמוך שלהם (אפילו כוחות רוחביים חלשים כאשר אלמנטים של פירוק הלחמה, שלא לדבר על פגיעות, עלולים לפגוע בהם).

ברור שזה לא נוח לעבוד כל הזמן עם מלחם כזה. לכן, חובבי רדיו רבים נוקטים בטריקים שונים:

הפעל את המלחם עם מתח מופחת (12...36 V). מתח זה בטוח עבור טרנזיסטורי אפקט שדה, אך המלחם דורש מקור משלו עם המתח המתאים;
להגדיל את עובי הדיאלקטרי (נציץ), מה שפוגע בהעברת החום מסליל החימום לקצה המלחם;
חומרים אחרים משמשים כגוף חימום.

זו הייתה הדרך האחרונה שהחלטתי ללכת. אין ספק שכולם ראו נגדים ביתיים חזקים מסדרת PEV. אז, אלו הם גופי חימום מוכנים למלחם בהספק של 30...60 W! אפשר רק לתהות מדוע תיאורים של מלחמים המבוססים עליהם נמצאים רק לעתים רחוקות בספרות. אחרי הכל, נגדים רבי עוצמה נועדו לעמוד בפני התחממות יתר משמעותית. הם יכולים לעמוד בבטחה בחימום עד 500...600 מעלות צלזיוס, שהוא פי כמה מנקודת ההיתוך של הלחמה. שימוש "לא סטנדרטי" זה בנגדים מקל גם על ידי העובדה שלנגדים PEV-7,5 יש חור פנימי בקוטר של 5 מ"מ. הָהֵן. בקוטר זהה לקצה של מלחם סטנדרטי של 40 וואט. עובי הדיאלקטרי הקרמי של הנגד הוא כ-3 מ"מ, שלא ניתן להשוות עם שכבת נציץ בעובי 8 שברים של מילימטר.

כפי שהראה בפועל, זה כמעט בלתי אפשרי לפגוע באלמנטים רגישים עם מלחם כזה, אפילו כאשר הוא מופעל מרשת 220 V. בנוסף, על ידי שימוש בנגד, אתה יכול לשכוח התמוטטות דיאלקטרי (זה קורה לעתים קרובות למדי עם מלחם "נציץ"). יתרון נוסף של מלחם "נגד" הוא מגוון גדול של דירוגי נגדים (התנגדויות), כך שהבחירה הנכונה אינה קשה, ואם המחמם נכשל, אתה יכול פשוט לשנות את הנגד.

ברזי הלחמה תעשייתיים של 40 וואט (איור 1) מצוינים לעיבוד מחדש, אם כי לא קשה להכין את המארז בעצמך. הקושי היחיד שעלול להתעורר הוא שהקוטר של הנגד PEV-7,5 (נגד כזה יכול להפיץ הספק של עד 50 W לאורך זמן, חימום עד לטמפרטורה מעל 500 מעלות צלזיוס) גדול מעט ממחזיק קצה המתכת. של מלחם רגיל. אם הוא עשוי לוחית מתכת מגולגלת לצינור, יהיה צורך להרחיב (לפרוק) אותו מעט מצד הקצה כדי שהנגד "יתאים" לתוכו (יצטרך לחתוך צינור מוצק לאורך). הנגד מוחזק בצינור עקב חיכוך, ובאופן אמין מאוד. יש לסובב את הצינור עם הנגד כך שהלידים של הנגד יידבקו למעלה - ואז הם לא כל כך מפריעים לעבודה.

מלחם נגד נגד
איור. מספר

אין הגיון להלחים חוטים למסופי הנגד - המסופים מתחממים כמעט לאותה טמפרטורה כמו הנגד עצמו, כלומר מעל נקודת ההיתוך של ההלחמה. עדיף לקחת תקעים מיוחדים המשמשים במכשירי רדיו לרכב, מקררים ומכשירים ביתיים אחרים שבהם יש צורך להבטיח מגעים אמינים ללא הלחמה. את החוטים מהנגד מכניסים לחורים של צינור המחזיק ליד הידית עצמה (הטמפרטורה שם לא גבוהה במיוחד ובטוחה לבידוד החוטים), ואז מוציאים החוצה דרך הידית, כרגיל.

עבור מלחם 40 W המופעל על ידי סוללה של רכב, הנגד צריך להיות כ-5,1 אוהם (הוא יפיק כ-30 W של הספק). זה לוקח בחשבון את ההתנגדות של החוטים (בערך 1 אוהם). עם התנגדות זו, המלחם מחומם בדרך כלל אם מתח הסוללה הוא מעל 12 וולט ואינו מתחמם יתר על המידה במקסימום (14,4 וולט).

מתח אספקה, V:	התנגדות אופטימלית, אוהם:		סוג טרנזיסטור אופטימלי
מתח אספקה, V:	ללא בקר טמפרטורה	עם בקר טמפרטורה	סוג טרנזיסטור אופטימלי
6,3	1,5	0,82	IRFZ48.46.KP741A
12,6	5,1	3,6	IRFZ48, 46, KP741A,B
15	7,5	5,1	IRFZ34...46, KP741A,B
24	20	13	IRFZ14...46, KP741, KP723
36	43	27	-"-
48	75	51	-"- + KT819G,V
63	130	91	KT819V, IFR5xx, KP746
60	220	150	-"- + KT817G
100	330	220	-"-
127	510	360	IRF6XX, KP750, KT850, KT504A
200	1300	910	-"-
220	1600	110	IRF7XX, KP752, KT850, KT858
240	2000	1300	-"-

אם המלחם אמור להיות מחובר דרך וסת טמפרטורה אוטומטי (עם צמד תרמי מותקן על הקצה), אז ניתן להפחית את ההתנגדות של הנגד ל-3,6...4,7 אוהם. אז הוא יתחמם מהר יותר - לא 2...3 דקות, אלא רק 40 שניות. ו-PEV ביתיים כמעט ולא רגישים לעומסי יתר זרם. עבור מתחי אספקה אחרים, התנגדות הנגד צריכה להיות שונה, כפי שניתן לראות מהטבלה. התרמוסטט, כדי להגביר את היעילות ולהפחית את החימום של אלמנט הבקרה, חייב לפעול במצב דופק. האינרציה התרמית של המלחם גבוהה מאוד, ותדירות הפולסים הנוכחיים יכולה להיות פחות מ-1 הרץ. זה לא רצוי לעשות את זה גדול מדי (יותר מ 1 kHz). למרות שהקיבול בין סליל הנגד לקצה המלחם זניח, כידוע, ככל שהתדר עולה, הקיבול יורד, ויהיה קשה הרבה יותר להתמודד עם הפרעות בתדר גבוה לאורך חוטי החשמל.

נגדים ביתיים מצופים בצבע מיוחד, שמתכהה בחימום (מירוק לשחור). אין צורך לפחד מזה, כאשר הוא מתקרר, הוא הופך לירוק שוב. העיצוב המתואר עובד עבורי כבר יותר משנה, והמראה של הנגד לא סבל בתקופה זו. קצה המלחם נשרף חזק לנגד, אך חסרון זה טמון גם במלחמים קונבנציונליים. בנוסף, קל לדפוק אותו על ידי הכנסת מוט מתאים לנגד. עם זאת, אל תנסה יותר מדי - גוף הנגד הקרמי עלול להינזק בקלות על ידי פגיעות חזקות.

ניתן להרכיב את התרמוסטט לפי הסכימה הפשוטה ביותר (איור 2).

מלחם נגד נגד
איור. מספר

מבין חיישני הטמפרטורה הזמינים לרוב חובבי הרדיו, עדיף להשתמש כאן בתרמיסטורים. חיישני מוליכים למחצה אינם יכולים למדוד טמפרטורות כה גבוהות - לאחר מספר שעות בלבד של פעולה המאפיינים שלהם מתדרדרים. יש לנטוש גם תרמיסטורים של דיסקים - הלידים שלהם מולחמים בהלחמה רגילה, וכאשר המלחם מתחמם, הם נופלים. תרמיסטורים צינוריים טובים (הבית דומה לזה של נגדי MLT-0,25 רגילים, רק פי שניים יותר), עם זאת, קשה מאוד לאבטח אותם. ההתנגדות הראשונית של התרמיסטור יכולה להיות כמעט כל דבר. כאשר מחומם, הוא יורד לעשרות אוהם עבור כל הנגדים. לפני חיבור התרמיסטור לקצה המלחם, רצוי לעטוף אותו (הקצה) בחוטי אסבסט או כל מבודד עמיד בחום אחר.

התרמוסטט מורכב על פי הסכימה הקלאסית - השוואת מתחים על המגבר התפעולי DA1.1 והדק שמיט על DA1.2. מאפיין ייחודי של שבב LM358 הוא יכולתו להשוות מתחים הקרובים במשרעת למתח בפין אספקת החשמל השלילי (פין 4). רוב ה-ICs הזולים האחרים נכנסים לשביתה במצב זה. ניתן להחליף אותו ב-ICPA358P האוקראיני, או ב-4 האלמנטים LM324 או KR1401UD2.

נגד גוזם R1 מווסת את הטמפרטורה של החוד. ככל שההתנגדות שלו יורדת, גם הטמפרטורה יורדת. רצוי לחבר נגד קבוע עם התנגדות של כ-1 kOhm בסדרה עם R1 - המיקרו-מעגל "לא אוהב" יותר מ-4/5 ממתח האספקה שיסופק לכניסות שלו.

בעוד שטמפרטורת הקצה נמוכה, ההתנגדות של התרמיסטור R4 גבוהה למדי, המתח בכניסה הישירה DA1.1 גדול מהמתח בכניסה ההפוכה, ופלט המגבר ה-Op הוא ברמה גבוהה. במוצא של DA1 2 - אותה רמה, טרנזיסטור VT1 פתוח ומספק מתח למלחם. כשהאחרון מתחמם, ההתנגדות של התרמיסטור יורדת, ובקרוב המתחים בשתי הכניסות של DA1.1 יהיו שווים. המגבר יתחיל לעבור באופן כאוטי (אין משוב, וקשה מאוד להכניס אותו, שכן משוב פועל כרגיל רק כאשר המתחים בכניסות המגבר מתקרבים למחצית מתח האספקה, ובמקרה שלנו. הם רק מאות מילי-וולט מעל האפס).

כדי להילחם בהפרעות בתדר גבוה במוצא DA1.1, נוסף טריגר שמיט למעגל במגבר DA1.2. הוא עובר למצב "0" הלוגי רק לאחר שהרכיב הקבוע של האות (בכל צורה ותדר) במוצא של מגבר DA1.1 הופך לפחות מ-1/4 ממתח האספקה, כלומר. לאחר שהמלחם התחמם לטמפרטורת הפעולה. ואז גם הטרנזיסטור VT1 נכבה. במשך זמן מה, הטמפרטורה של קצה הברזל הלחמה עולה עקב אינרציה תרמית, והמתח במוצא DA1.1 יורד. ואז הקצה מתחיל להתקרר, והמתח במוצא של DA1.1 עולה. ברגע שהוא (הרכיב הקבוע) עולה על 3/4 ממתח האספקה, הדק DA1.2 עובר שוב וההלחמה מתחילה להתחמם.

מתח האספקה חייב להיות בטווח של 5...20 V, המתח U2 (בנגד העומס) יכול להיות כל אחד. אבל הנגד עצמו (התנגדות והספק) והטרנזיסטור VT1 חייבים להיות מתוכננים עבורו. בעת שימוש בטרנזיסטורים דו קוטביים בין הפלט של DA1.2 לבסיס הטרנזיסטור צריך נגד עם התנגדות של 100...470 אוהם (ככל שהמתח נמוך יותר, ההתנגדות נמוכה יותר), הפולט של VT1 מחובר לחוט המשותף. שני המתחים עשויים להיות בלתי יציבים. צריכת הזרם במעגל U1 אינה עולה על עשרות מיליאמפר.

רצוי להשתמש בטרנזיסטורי אפקט שדה במכשיר, במיוחד כאשר המתח U2 נמוך מ-100 V. אז הטרנזיסטור יהיה קר, וניתן להחביא את כל המעגל בידית של מלחם. טרנזיסטור דו קוטבי במתח זה זקוק לרדיאטור קטן. לפעולה אמינה יותר, רצוי להגדיל את הקיבול של הקבל C3. אם אי אפשר להגדיר את הטמפרטורה הנדרשת עם הנגד R1, יש להפחית את ההתנגדות של R3, או, יותר טוב, יש לבחור תרמיסטור R4 עם התנגדות גבוהה יותר.

מחבר: א. קולדונוב, גרודנה.

ראה מאמרים אחרים סעיף Ham Radio Technologies.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

דרך חדשה לשלוט ולתפעל אותות אופטיים 05.05.2024

עולם המדע והטכנולוגיה המודרני מתפתח במהירות, ובכל יום מופיעות שיטות וטכנולוגיות חדשות שפותחות בפנינו אפשרויות חדשות בתחומים שונים. חידוש אחד כזה הוא פיתוח של מדענים גרמנים של דרך חדשה לשלוט באותות אופטיים, שעלולה להוביל להתקדמות משמעותית בתחום הפוטוניקה. מחקרים אחרונים אפשרו למדענים גרמנים ליצור לוח גלים שניתן לכוונן בתוך מוליך גל סיליקה מאוחה. שיטה זו, המבוססת על שימוש בשכבת גביש נוזלי, מאפשרת לשנות ביעילות את הקיטוב של האור העובר דרך מוליך גל. פריצת דרך טכנולוגית זו פותחת אפשרויות חדשות לפיתוח התקנים פוטוניים קומפקטיים ויעילים המסוגלים לעבד כמויות גדולות של נתונים. הבקרה האלקטרו-אופטית של הקיטוב שמספקת השיטה החדשה יכולה לספק את הבסיס לסוג חדש של התקנים פוטוניים משולבים. זה פותח הזדמנויות גדולות עבור ... >>

מקלדת Primium Seneca 05.05.2024

מקלדות הן חלק בלתי נפרד מעבודת המחשב היומיומית שלנו. עם זאת, אחת הבעיות העיקריות שעמן מתמודדים המשתמשים היא רעש, במיוחד במקרה של דגמי פרימיום. אבל עם מקלדת Seneca החדשה של Norbauer & Co, זה עשוי להשתנות. Seneca היא לא רק מקלדת, היא תוצאה של חמש שנים של עבודת פיתוח ליצירת המכשיר האידיאלי. כל היבט של מקלדת זו, ממאפיינים אקוסטיים ועד מאפיינים מכניים, נשקל ומאוזן בקפידה. אחד המאפיינים המרכזיים של Seneca הוא המייצבים השקטים שלה, הפותרים את בעיית הרעש המשותפת למקלדות רבות. בנוסף, המקלדת תומכת ברוחב מקשים שונים, מה שהופך אותה לנוחה לכל משתמש. למרות ש-Seneca עדיין לא זמין לרכישה, הוא מתוכנן לצאת בסוף הקיץ. Seneca של Norbauer & Co מייצגת סטנדרטים חדשים בעיצוב מקלדת. שֶׁלָה ... >>

המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם נפתח 04.05.2024

חקר החלל והמסתורין שלו היא משימה שמושכת את תשומת לבם של אסטרונומים מכל העולם. באוויר הצח של ההרים הגבוהים, הרחק מזיהום האור בעיר, הכוכבים וכוכבי הלכת חושפים את סודותיהם בבהירות רבה יותר. עמוד חדש נפתח בהיסטוריה של האסטרונומיה עם פתיחתו של המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם - מצפה הכוכבים אטקמה של אוניברסיטת טוקיו. מצפה הכוכבים אטקמה, הממוקם בגובה של 5640 מטר מעל פני הים, פותח הזדמנויות חדשות עבור אסטרונומים בחקר החלל. אתר זה הפך למיקום הגבוה ביותר עבור טלסקופ קרקעי, ומספק לחוקרים כלי ייחודי לחקר גלי אינפרא אדום ביקום. למרות שהמיקום בגובה רב מספק שמיים בהירים יותר ופחות הפרעות מהאטמוספירה, בניית מצפה כוכבים על הר גבוה מציבה קשיים ואתגרים עצומים. עם זאת, למרות הקשיים, המצפה החדש פותח בפני אסטרונומים אפשרויות מחקר רחבות. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

לשדה המגנטי של כדור הארץ יש מחזור ברור 21.08.2021

מדענים מאוניברסיטת ליברפול חקרו את ההיסטוריה של השדה המגנטי של כדור הארץ והגיעו למסקנה שעוצמתו פוחתת מעת לעת ואז עולה שוב. המחזוריות אורכת 200 מיליון שנה.

מומחים ערכו ניתוח פליאומגנטי של סלעים מזרימות לבה עתיקות במזרח סקוטלנד. גיל הדגימות נע בין 200 ל-500 מיליון שנים.

התוצאות הראו שלפני 332-416 מיליון שנים, עוצמת השדה הגיאומגנטי הייתה פחות מ-25% ממה שהוא היום. ירידה דומה התרחשה גם לפני 120 מיליון שנה. החוקרים כינו את התקופה הזו המינימום של דיפול פליאוזואיקוני. מדענים הגיעו למסקנה שעוצמת השדה המגנטי של כדור הארץ היא מחזורית ונחלשת כל 200 מיליון שנה.

המדענים ציינו כי לאחר ההיחלשות שהם זיהו, השדה המגנטי הגיע ליציבות ושמר עליו 50 מיליון שנה. תופעה זו נקראת סופרכרון קימן.

השדה המגנטי של כדור הארץ מגן על כוכב הלכת מקרינת השמש. מדענים קבעו מזמן שהוא לא יציב. הקוטב הצפוני והדרומי משתנים ללא הרף ואף יכולים להחליף מקומות לחלוטין. הכרת השינויים בעבר של התחום יכולה להעיד כיצד הוא יתנהג בעתיד.

להיחלשות השדה יש השפעה ישירה על החיים על הפלנטה. לאחרונה, מומחים קבעו שההכחדה ההמונית של דבון-קרבון קשורה לרמות מוגברות של קרני UVB; במקביל, עוצמת השדה המגנטי ירדה באופן ניכר.

עוד חדשות מעניינות:

▪ דרך חדשה לחידוש העור

▪ LED בשמן

▪ שעון מחלת תנועה

▪ סוללה של מיליוני ננו-נקבים

▪ כונני מהירות קריאה של SanDisk X210 505MB/s

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק באתר גלאי מתכות. בחירת מאמרים

▪ מאמר מחלות עצבים. הערות הרצאה

▪ מאמר מי הוא עצלן? תשובה מפורטת

▪ מאמר עבודה עם חנקן נוזלי וצלוחיות Dewar. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר טלפוניה. מַדרִיך

▪ מאמר הפיכת קופסה מלאה לקופסה ריקה. סוד התמקדות

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר