Фотореле на транзисторах

Фоторезисторы – полупроводниковые резисторы, сопротивление которых изменяется под воздействием электромагнитного излучения оптического диапазона.

Светочувствительный элемент у таких приборов представляет собой прямоугольную или круглую таблетку спрессованную из полупроводникового материала, или тонкий слой полупроводника, нанесённого на стеклянную пластинку — подложку. Полупроводниковый слой с обеих сторон имеет выводы для подключения фоторезистора в схему. На принципиальных схемах фоторезистор обозначается знаком резистора в кружке с боковыми стрелками.
Электропроводность фоторезистора зависит от освещенности. Чем ярче освещение прибора, тем меньше сопротивление фоторезистора и больше ток цепи.
Данные приборы используются в схемах автоматического регулирования.

Фотодиоды являются разновидностью полупроводниковых диодов. Пока фотоэлемент не освежён, запирающий слой препятствует взаимному обмену электронов и дырок между слоями полупроводника. При облучении свет проникает в слой «р» и выбивает из него электроны. Освободившиеся электроны проходят в слой «n» и там нейтрализуют дырки. Между выводами фотодиода возникает разность потенциалов, которая может быть усилена электронной схемой для включения устройств автоматики и телемеханики.
Из фотодиодов собираются батареи питания в быту и на космических кораблях.

Фототранзисторы — фотоэлементы, основой которого служат транзисторы. В данном фотореле освещения применён фототранзистор прямой проводимости. Для поступления светового потока на полупроводниковый кристалл крышка транзистора удаляется простым снятием кусачками.

Фотореле на рисунке выше служит для автоматического отключения или включения исполнительных устройств при изменении освещения.

Резистор R1,R2 и фототранзистор VT1 представляют делитель напряжения на базе транзистора VT2. При освещении фототранзистора VT1 напряжение на базе транзистора VT2 понижается, транзистор VT2 закрывается, а VT3 открывается.

Реле К1 срабатывает от прохождения тока и размыкает контакты К 1-2, питание нагрузки прекращается. Диод VD2 защищает транзистор VT3 от импульсных помех, которые возникают при переключениях тока в обмотке реле К1.

Контакты реле могут использоваться для переключений исполнительных устройств автоматики и телемеханики.
Резистором R1 устанавливается порог чувствительности, а R4 порог освещённости.

Светодиод HL1 индицирует включение питания и режим срабатывания реле К1. Конденсатор С1 устраняет срабатывание реле при наличии помех. Питание схемы реле стабилизировано аналоговой микросхемой DA1. Конденсаторы С2,С3 входят в сглаживающий фильтр. Диодный мост VD1 выбран на ток до 1 ампера и напряжение 50-100 Вольт.
Устройство снабжено выключателем электросети S1 и предохранителем F1.
Конструкция фототранзистора VT1 простая: удаляется «шапка» транзистора кусачками, транзистор приклеивается к гайке М.8,а гайка с транзистором к кусочку стекла и крепится на прибор.

Наименование

Тип

 Замена

Количество

Примечание

VТ1

Фототранзистор

МП42Б

МП41Б

1

по рисунку

VT2

Транзистор

МП42Б

МП41Б

1

PNP-тип

VT3

Транзистор

МП25Б

МП21Б

1

PNP-тип

R1, R4

Резисторы

СП-3

СПО

2

Переменные тип-А

С1-С3

Конденсаторы

К50-3Б

ЭМ

3

Элекролиты

К1

Реле

РЭС-10

 

1

9-12 Вольт

VD1-VD2

Диоды

1N4005

1N4007

 

 

VD3

Диод

КД512Б

КД106

1

 

DA1

Стабилизатор

7812

78L12

1

 

Правильно собранное устройство должно работать сразу. При верхнем положении движка резистора R1 и среднем положении резистора R4,при подаче освещения на фототранзистор VT1 реле К1 должно срабатывать. Предварительно реле проверить прямым включением питания 12 вольт. Резистором R1 «подогнать» чувствительность фотореле при заданном освещении R4.

Список радиоэлементовОбозначение
Тип
Номинал
Количество
ПримечаниеМагазинМой блокнот

DA1
Линейный регуляторLM78121
VT1, VT2
Биполярный транзисторМП42Б2
VT3
Биполярный транзисторМП25Б1
VD1
Выпрямительный диод1N40054
VD2
Выпрямительный диод1N40071
VD3
ДиодКД512Б1
С1
Электролитический конденсатор10 мкФ1
С2
Электролитический конденсатор1000 мкФ 16 В1
С3
Электролитический конденсатор100 мкФ1
R1
Переменный резистор100 кОм1
R2
Резистор1 кОм1
R3
Резистор3.3 кОм1
R4
Переменный резистор100 Ом1
R5
Резистор1.1 кОм1
HL1
СветодиодАЛ307Б1
T1
Трансформатор1
F1
Предохранитель0.5 А1
K1
РелеРЭС-101
S1
Выключатель1

Лампа1

Вилка сетевая1
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.