Цифровой четырехразрядный мультиплексор типа 2-1 с тремя устойчивыми состояниями.

Мультиплексор – коммутатор логических сигналов, обеспечивающий передачу информации, поступающей по нескольким входным линиям связи, на одну выходную линию. Выбор вход­ной линии осуществляется в соответствии с поступающим адресным кодом. При наличии m адресных входов можно реализовать M=2^m комбинаций адресных сигналов, каждая из которых обеспечивает выбор одной из М вводных линий. Мультиплексор состоит из дешифратора адреса входной линии, схем И и схемы объединения ИЛИ. Двоичный код, воздействующий на адресные входа, откроет одну из схем И, которая соединит с выходом соответствующую входную линию. При этом информация на выходе определяется состоянием выбранного входного канала и не зависит от состояния других каналов.
Климатическое исполнение: УХЛ 5.1

Тип корпуса: DIP-16

Конструктивные размеры корпуса:

Схема расположения выводов:

[wpfilebase tag=file id=2 /]

Сообщение K1533КП11А — четырехразрядный селектор 2-1 с тремя устойчивыми состояниями появились сначала на Радиодетали и радиокомпоненты.

Микросхема 130ЛА3 представляет собой 4 логических элемента 2И-НЕ.
Содержит 56 интегральных элементов.
Корпус типа 401.14-4.
Масса не более 0,45 г.

Чертеж корпуса

Назначение выводов.

Основные электрические параметры:

Примечания.
1. Статическая помехоустойчивость обеспечивается контролем выхjдных напряжений U OL, U OH при входных пороговых напряжениях U TL и U TH/
2. I L-ток нагрузки.

Сообщение 130ЛА3 — четыре логических элемента 2И-НЕ появились сначала на Радиодетали и радиокомпоненты.

• быстрый заряд,
• высокая энергия,
• малый вес,
• высокая надежность,
• длительный срок службы,
• простота в техническом обслуживании.

Они применяются в различных областях: в медицинских приборах, компьютерах, детских игрушках, электроинструментах, радиопередатчиках,
гибридных электрических средствах передвижения, источниках резервного электропитания.
Ионистор, который весит всего 6.4 г, обеспечивает емкость около 10 Ф,
что является идеальным для питания малогабаритных бытовых электронных изделий.
При использовании вместе с батареями ионисторы могут также увеличить эффективность и позволить уменьшить вес и размер батарей
за счет подачи дополнительного питания при пиковых нагрузках.
Одним из наиболее популярных применений двухслойных конденсаторов является автомобильная промышленность.
Они используются в рекуперативных тормозных системах, дизель-электрических автобусах и, совместно с электролитическими батареями,
в гибридных средствах передвижения. Ионисторы могут работать дольше, эффективнее при любом напряжении в пределах своего номинального,
в более широком температурном диапазоне, чем батареи, в отличие от которых ионисторы можно установить незаряженными, чтобы затем быстро зарядить.
Использование ионисторов совместно с батареями может обеспечить отличный источник питания и энергии для гибридных средств передвижения.
Они могут увеличить срок службы свинцово-кислотных аккумуляторов за счет подачи дополнительного питания при пиковых нагрузках и помочь
обеспечить быстрый разгон и рекуперативное торможение.
Ионистор РС2500 фирмы Maxwell Technologies имеет емкость 2700Ф, что обеспечивает 8400Дж энергии при напряжении 2.5В.
Это делает его идеальным для применений в гибридных средствах передвижения.
К тому же он мало весит, у него небольшой ток утечки и прекрасная циклическая надежность, что делает его пригодным и для применений,
не связанных со средствами передвижения, например для резервных источников питания во время прекращения подачи питания на промышленных
предприятиях и в медицинских учреждениях.
Как и в других электрических компонентах, в ионисторах могут возникать такие неисправности, как внутренние замыкания, обрывы, утечки в ячейках,
механические разрушения, которые часто связаны с внутренним напряжением вследствие излишней вибрации, термического расширения,
механического повреждения или неправильного использования.
Обычные тесты ионисторов включают заряд-разряд и измерение эквивалентного последовательного сопротивления.
Параметры ионистора:

• начальное рабочее напряжение,
• ток разряда,
• минимальное напряжение под нагрузкой,
• напряжение после снятия нагрузки,
• время разряда от начального заряда до минимального напряжения.

Эти параметры измеряют для контроля качества ионистора.

Сообщение Ионисторы — конденсаторы сверхбольшой емкости появились сначала на Радиодетали и радиокомпоненты.

Сегодня мы предлагаем нашим читателям познакомиться с точкой зрения автора на проблему эксплуатации герметичных Ni-Cd аккумуляторов. И хотя его позиция не во всем совпадает с мнением редакции, мы сочли возможным опубликовать эту статью.

Широкое распространение герметичных Ni-Cd (дисковых и цилиндрических) аккумуляторов обусловило и большой интерес к вопросам их эксплуатации, методам и устройствам для их зарядки. На эти темы было опубликовано немало статей, в том числе и в журнале «Радио». В последние годы, в связи с появлением новой бытовой техники, работающей от аккумуляторных батарей (АБ), интерес к этой теме значительно возрос.

Однако статей, посвященных эксплуатации аккумуляторов, не так много. Причина такого положения вполне объективна: проведение исследований по эксплуатации АБ — занятие весьма длительное и трудоемкое. И в полном объеме оно непосильно для радиолюбителей.

Это, конечно же, не означает, что радиолюбителям не следует заниматься подобного рода работами — просто к полученным результатам следует относиться критически и не делать обобщений на основе единичных результатов.

Характерный пример — широко известный метод зарядки аккумуляторов асимметричным током [1, 2]. О его достоинствах всем было хорошо известно, неясным оставался лишь один пустяк — откуда он вообще взялся, что явилось первоисточником. Но такая «мелочь» явно никого не смущала, поскольку после двух-трех публикаций, основанных на этом методе зарядных устройств, можно было смело писать: «…как хорошо известно, зарядка аккумуляторов асимметричным током позволяет…» и далее по тексту.

Еще один пример — метод Вудбриджа, на который так часто ссылаются. Он был разработан в те годы, когда для потребностей развивающейся автомобильной промышленности начался массовый выпуск аккумуляторов и вопросы их эксплуатации стали настолько актуальными, что потребовали привлечения науки. Эта методика была создана для конкретных (кислотных) аккумуляторов, и обоснования для расширения области ее применения неизвестны. Другими словами, применение этой методики для других аккумуляторов ничем не обосновано.

В итоге ситуация сегодня стала настолько запутанной, что разобраться в ней стало просто нереально. Это подтверждают и добросовестно проведенные некоторыми авторами обзоры по теме и попытки получить на его основе практические выводы — авторы даже не замечают противоречий в источниках, на которые они ссылаются. Гораздо реже встречаются действительно серьезные издания, к числу которых можно отнести [3].

В статье поставлена более скромная, а потому и вполне реальная задача — изложить накопленный автором опыт по этой теме. Еще раз напомним, что статья посвящена только герметичным Ni-Cd аккумуляторам отечественного производства, поэтому при применении всех ее положений к другим аккумуляторам следует проявлять критичность и осторожность.

Основная характеристика электрических аккумуляторов — количество запасенной в них энергии, для измерения которой обычно применяют внесистемную единицу измерения — кВт-ч или кратные ей значения.

На практике удобнее пользоваться другой характеристикой аккумуляторов —запасенным в них зарядом. Ее обычно называют емкостью. В системе СИ заряд измеряют в кулонах (1 Кл = 1А х 1 с), но чаще пользуются также внесистемной единицей измерения — А-ч, а для аккумуляторов небольшой емкости — мА-ч. К этому параметру настолько привыкли, что зачастую забывают (или вообще не знают), что основным показателем аккумулятора является все же количество запасенной энергии, а не емкость.

Связь между энергией Е аккумулятора и емкостью С определяется простейшей формулой: Е = С x Ucp, где Ucp — среднее напряжение аккумулятора. Это выражение обеспечивает достаточную для практики точность. Более точно энергию вычисляют через интеграл.

Номинальной емкостью называют типовое значение, приводимое в характеристиках аккумуляторов. Она, в первую очередь, определяется конструкцией аккумулятора и технологией изготовления. Именно последняя причина (точнее, технологический разброс при изготовлении) приводит к тому, что емкость аккумуляторов, даже в одной партии выпуска, имеет разброс, доходящий до двух и более раз. В литературе иногда указывают, что АБ собирают из близких по емкости аккумуляторов, но в условиях массового производства это, конечно, просто нереально.

В СССР номинальная емкость нередко определялась по принципу «меньше меньшего», что обеспечило запас, позволивший со временем «увеличивать» емкость АБ 7Д-0,1 и других аккумуляторов просто изменением цифр на этикетке. Сейчас 7Д-0,1 превратились в 7Д-0,125. Важно отметить, что емкость — величина многофакторная, поскольку даже для конкретного экземпляра она зависит от целого ряда параметров: температуры окружающей среды, режимов зарядки и разрядки и т. п. Поэтому, когда речь идет о емко- сти аккумулятора, обязательно должна приводится методика ее определения, поскольку только лишь изменением методики несложно «изменить» емкость в несколько раз. Но обычно именно методика и не приводится.

В процессе эксплуатации напряжение аккумулятора уменьшается от максимального до минимального. Минимальным называют напряжение, при котором оставшаяся энергия (заряд) аккумулятора незначительна и дальнейшая эксплуатация нецелесообразна, поскольку при этом еще и резко снижается напряжение (при полной разрядке оно равно нулю). Для Ni-Cd аккумуляторов минимальное напряжение составляет около 1 В, и это значение — четкий критерий завершения разрядки. Таким образом, рабочей областью для аккумулятора является интервал напряжений от максимального до минимального. В рабочей области остаток энергии (заряда) ориентировочно можно определить по напряжению на аккумуляторе.

Номинальным называют напряжение, среднее между максимальным и минимальным; именно его обычно и приводят в справочных данных на аккумулятор. Для Ni-Cd аккумуляторов это напряжение составляет примерно 1,2 В.

Номинальное напряжение аккумулятора, как и любого другого гальванического элемента, определяется только его электрохимической системой, т. е. гальванической парой и электролитом. Изменить это значение конструктивно или технологически невозможно.

По окончании зарядки и отключении зарядного устройства напряжение аккумулятора (UM3) максимально и составляет приблизительно 1,43…1,45 В. Оно быстро снижается и через 10…25 мин достигает стабильного значения UMp, равного 1,37…1,39 В. Разброс этих значений в основном обусловлен погрешностью измерений, но большая точность и не требуется.

Основная проблема эксплуатации аккумуляторов связана с их зарядкой и обусловлена отсутствием надежного критерия ее окончания. Использование для этого напряжения на аккумуляторе малоэффективно, поскольку оно может быть достигнуто еще до полной зарядки. Этот критерий часто применялся в любительских конструкциях. В последних публикациях указывают, что одного критерия недостаточно, нужны дополнительные, и в качестве одного из них предлагают измерение температуры аккумулятора. Температура — важный параметр, поскольку она позволяет определить, куда «уходит» электроэнергия — на зарядку или на нагрев, т. е. позволяет определить состояние аккумулятора, но отнюдь не степень его заряженности. К этому еще можно добавить, что при прочих равных условиях в большой степени будет проявляться влияние температуры окружающей среды.

Из изложенного можно сделать не слишком утешительный вывод — сегодня надежных критериев окончания зарядки не существует. Точнее, один такой критерий все же имеется, и о нем будет сказано ниже, но при всей его внешней простоте реализация его весьма проблематична.

Отсутствие надежных критериев окончания зарядки, безусловно, огорчительно, поскольку не позволяет обеспечить полный заряд аккумулятора. Но ведь аккумуляторы десятки лет успешно эксплуатировались. И первый вопрос, который возникает, — а насколько реально необходим, действительно, полный заряд? В реальных условиях разница в емкости до 15 % практически неощутима, а это значительно меньше разброса по емкости у разных экземпляров.

Конструкция герметичных аккумуляторов выполнена так, что герметизация обеспечивается давлением газов внутри корпуса. При зарядке это давление возрастает, и если оно достигнет предела текучести материала корпуса, аккумулятор вздувается. При этом нарушаются контакты, что приводит к полному выходу аккумулятора из строя. Для дисковых аккумуляторов иногда возможно восстановление работоспособности — их надо сжать в тисках (через изолирующую прокладку) до прежних размеров. В более тяжелых случаях аккумуляторы вскрываются (тихий взрыв), и восстановить их невозможно. Давление газов может служить надежным критерием окончания зарядки, во всяком случае, оно позволяет определить границу, за которой дальнейшая зарядка становится опасной. Но практическая реализация этого способа проблематична даже для аккумуляторов большой емкости, а для малой — просто нереальна.

В процессе разрядки давление падает, и при напряжении ниже минимального оно может снизиться до уровня, который не обеспечивает герметичность, что приведет к вытеканию электролита. Помимо прочих неприятностей, вытекший электролит шунтирует электроды аккумулятора, после чего из-за поверхностных утечек увеличивается ток саморазрядки. Длительное хранение разряженного аккумулятора выводит его из строя.

Известно, что аккумуляторы, долго не работавшие, теряют емкость и работоспособность. Восстановить их можно за несколько циклов зарядки—разрядки. При этом не имеет значения, как именно это сделать — «оживление» произойдет в любом случае.

С течением времени происходят естественные процессы старения и характеристики аккумуляторов ухудшаются. Срок службы аккумуляторов обычно 3…5 лет, но при нормальной эксплуатации они надежно работают по 10 и более лет.

На практике наиболее распространен так называемый стандартный режим зарядки — в аккумулятор «закачивают» 150 % номинальной емкости, заряжая его в течение 15 ч током 0,1 С.

КПД аккумуляторов, т. е. отношение отдаваемой энергии к полученной, по ряду причин определить весьма сложно, поэтому этот показатель обычно не приводится. Для небольших аккумуляторов он вообще несущественен, поскольку потери в зарядном устройстве заведомо больше. Сугубо ориентировочно его можно определить исходя из приведенного выше стандартного режима зарядки — 0,65 (65 %).

Стандартный режим прекрасно себя зарекомендовал на практике, и именно его можно считать эталонным. Реализующее его зарядное устройство может быть предельно простым и содержать выпрямительный диод и гасящий резистор. Достоинством метода является и то, что он способен заряжать даже «полуживые» аккумуляторы. Вместе с тем он имеет и два существенных недостатка: длительное время зарядки и опасность перезарядки. Правда, последнее связано уже не со способом, а с человеком — зачастую просто забывают вовремя отключить зарядное устройство.

У этого способа есть только один неясный момент — откуда взялась эта 0,1С? Четкого ответа нет, и за давностью лет его вряд ли возможно получить, поэтому остается лишь предположить, что такой режим был выбран просто из компромиссных соображений. При меньшем зарядном токе недопустимо возрастало время зарядки (при 0.05С — 30 часов), а при большем необходимо было увеличить мощность зарядного устройства и, соответственно, его габариты, вес и цену. Проведенные автором эксперименты с АБ 7Д… показали, что зарядка током, равным емкости аккумулятора, не приводит к его повреждению.

Весьма интересным и перспективным является метод зарядки аккумуляторов от источника стабильного напряжения. Для определенности назовем его зарядкой стабильным напряжением (ЗСН).

Полностью исключить перезарядку возможно, применяя метод ЗСН, равным максимальному напряжению аккумулятора. Правда, не совсем ясно, каким именно должно быть это напряжение: UM3 или UMp,и для страховки лучше принять меньшее из них — UMp. В начале зарядки ток максимальный, через короткое время в большинстве случаев он еще немного возрастает (видимо, снижается внутреннее сопротивление аккумулятора). Затем, по мере зарядки аккумулятора и увеличения его напряжения, ток уменьшается и в конце зарядки асимптотически подходит к нулю, точнее — к току саморазрядки аккумулятора. При зарядке полностью разряженного аккумулятора начальный бросок тока может быть недопустимо большим и его следует ограничить, например, включением в зарядную цепь токоограничивающего резистора.

Основной недостаток этого метода — он обеспечивает заряд в 60…70 % от номинальной емкости. Поэтому применять его целесообразно для аккумуляторов резервного питания, например, в электронных часах. Некоторое снижение емкости аккумулятора для таких устройств не имеет существенного значения, гораздо важнее обеспечить длительную и надежную его работу. Этот способ целесообразно применять и тогда, когда требуется за 15…20 мин привести аккумулятор в рабочее состояние.

Причина, по которой такой режим не обеспечивает полной зарядки аккумуляторов, вполне очевидна — необходимо увеличение напряжения питания. При этом зарядный ток асимптотически стремится не к нулю, а к некоторому минимальному значению. Эта, по существу, стабилизация зарядного тока и может служить критерием окончания зарядки. Есть и другой, более надежный и простой в реализации критерий — снижение зарядного тока до значения, близкого к минимальному. Для практической реализации предложенного метода необходимо экспериментально подобрать режим зарядки для конкретного аккумулятора: определить зарядное напряжение и ток окончания зарядки.

Схема автоматического зарядного устройства (ЗУ) показана на рис. 1. Оно позволяет заряжать АБ с любой степенью разрядки, в том числе и полностью разряженные. Номинальное время зарядки АБ 7Д-0.125, разряженных до 1 В на аккумулятор, составляет примерно 1,5 ч. Для АБ с меньшей степенью разряженности оно соответственно сокращается. Емкость, до которой можнозарядить батарею, примерно равна 0,85…0,95 от номинальной. Она зависит от состояния АБ и от точности установки тока, при котором отключается устройство.

Работать с ЗУ предельно просто — после подключения блока питания и заряжаемой АБ кратковременно нажимают на кнопку SB1. При этом включается сигнальный светодиод HL1 и начинается зарядка. Когда АБ зарядится, устройство автоматически выключится, что полностью исключает опасность перезарядки, а сигнальный светодиод погаснет.

Основа ЗУ — стабилизатор напряжения DA1. Точное значение выходного напряжения устанавливают подстроечным рези стором R9. Диод VD1 предотвращает разрядку АБ после выключения ЗУ. Для снижения потерь применен диод Шотки, имеющий меньшее, по сравнению с обычными кремниевыми диодами, падение напряжения. К выходу ЗУ через токоограничивающии резистор R10 подключен индикатор — светодиод HL1. Конденсатор С2 сглаживает пульсации нестабилизированного источника питания на входе стабилизатора, а также предотвращает его самовозбуждение.

Узел выключения — триггер, собранный на транзисторах VT1 и VT2 разной структуры. В исходном состоянии, после подключения источника питания и заряжаемой АБ, триггер выключен. Для его включения достаточно кратковременно нажать на кнопку SB1. При этом открывается транзистор VT1 и его коллекторный ток через резистор R2 открывает транзистор VT2 — ЗУ начинает работать. Протекающий через устройство ток создает падение напряжения на резисторе R5, которое через резистор R6 и резистивный делитель напряжения R3R4 подается на базу транзистора VT1. Триггер включается, а устройство продолжает работать и после отпускания кнопки SB1.

«По совместительству» резистор R5 выполняет функцию ограничителя максимального тока в начале зарядки полностью разряженных АБ. В процессе зарядки напряжение на батарее возрастает, что приводит к уменьшению зарядного тока, и при достижении им установленного минимального значения падение напряжения на резисторе R5 становится недостаточным для удержания триггера во включенном состоянии — ЗУ отключается и зарядка прекращается. Точное значение минимального тока устанавливают подстроечным резистором R4. Конденсатор С1 сглаживает пульсации напряжения на резисторе R5, появляющиеся, когда ЗУ питают от нестабилизированного источника питания.

В авторском варианте для питания ЗУ применен нестабилизированный источник отечественного производства БПН-12-1 с выходным напряжением холостого хода 18 В. Возможно применение и других блоков питания, в том числе и стабилизированных, с выходным напряжением около 15 В (для стабилизированных БП оно может быть несколько меньше) при токе не менее 0,2 А.

Устройство смонтировано на печатной плате, выполненной из односторонне фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Чертеж печатной платы показан на рис. 2.

В устройстве использованы подст-роечные резисторы СПЗ-19а. Резистор R5 — МЛТ-0,5 или МТ-0,5, R2 — МЛТ-0,25 или МТ-0,25; они установлены перпендикулярно плате. Остальные постоянные резисторы — безвыводные для поверхностного монтажа типоразмера 1206. Их устанавливают со стороны печатных проводников. Конденсаторы — К50-35 или аналогичные импортные. На месте диода VD1 можно применить любой диод Шотки с допустимым током не менее 1 А. Светодиод — любой. Кнопка SB1 — любая без фиксации. Разъем для подключения блока питания также может быть любым — главное, он должен соответствовать разъему блока питания.

Для налаживания потребуется проволочный переменный резистор сопротивлением 560 Ом и мощностью 1 Вт.Его подключают к выходу ЗУ и постепенно уменьшают сопротивление до надежного удержания триггера после отпускания кнопки SB1. Подстроенным резистором R9 устанавливают выходное напряжение (его измеряют непосредственно на выходе стабилизатора) равным 10,9 В.

Несколько сложнее установить ток выключения. Поскольку шунт миллиамперметра вносит большую погрешность при измерении зарядного тока, подключать миллиамперметр следует на входе устройства. И хотя в этом случае к собственно току зарядки добавляется и ток, потребляемый самим ЗУ, результат получается более точным. Для этого измеряют ток на входе ЗУ при среднем положении движка подстроечного резистора R4, а затем устанавливают его равным примерно 43 мА. Эти операции придется выполнить несколько раз до получения нужного результата, поскольку «поймать» ток выключения за один раз невозможно.

Более точную подстройку можно выполнить при непосредственной работе с АБ, проведя несколько контрольных циклов зарядки—разрядки.

ЛИТЕРАТУРА
1. Захарченко В. Зарядное устройство. — Радио, 1975, № 4, с. 64.
2. Газизов М. Автоматическое устройство для зарядки и восстановления аккумуляторных батарей. Сб.: «В помощь радиолюбителю», вып. 94. — М.: ДОСААФ, 1986.
3. Теньков В. В., Центер Б. И. Основы теории и эксплуатации герметичных никелькадмиевых аккумуляторов. — Л.: Энергоатом-издат, 1985.

От редакции. Стабилизатор КР142ЕН22 допустимо заменить на КР142ЕН12А или КР142ЕН12Б. Напряжение питания зарядного устройства при этом следует увеличить до 16…17 В.

Сообщение Эксплуатация герметичных Ni-Cd аккумуляторов появились сначала на Радиодетали и радиокомпоненты.

Электрическая схема КР140УД20 приведена на рис.2

Схема расположения выводов КР140УД20 приведена на рис.3

Схема подключения КР140УД20 приведена на рис.4

Электрические диаграммы КР140УД20 приведены на рис.5

Сообщение Сдвоенный операционный усилитель К140УД20 появились сначала на Радиодетали и радиокомпоненты.

У вакуумных герконов пробивное напряжение достигает 5000 В. Время срабатывания герконов (0,5—2 мс) и отпускания (0,1—0,7 мс) намного меньше, чем у якорных электромагнитных реле.
Различные приборы этого класса обеспечивают эффективную работу и являются составными частями интегрированных устройств автоматики и защиты, систем кодового доступа и контактных переключателей. Современная альтернатива герконам— датчики Холла (со стабилизированными МОП-уровнями напряжения на выходе) постепенно завоевывали нишу в радиотехнике, которая когда-то полностью принадлежала герконам. Важное отличие в пользу датчиков Холла (относительно герконов) является их долговременность наработки до отказа (надежность) — у некоторых не силовых герконов она составляет всего несколько тысяч срабатываний (у силовых— еще меньше). Ранее на основе маломощных герконов даже промышленным способом изготавливались клавиатуры. Радиолюбители использовали герконы в клавиатурах первых персональных компьютеров типа «РК-86», «Специалист» и «Синклер». Это время кануло в Лету.
Однако и сегодня герконы часто являются незаменимыми электронными устройствами, и поэтому справочные сведения, размещенные в табл. П5.1, представляются актуальными и своевременными. Среди герконов, выпускающихся отечественной промышленностью, много таких, о которых радиолюбитель узнает здесь впервые.

Таблица 1. Технические параметры герконов широкого применения.

Сообщение Некоторые электрические характеристики отечественных герконов появились сначала на Радиодетали и радиокомпоненты.

Сообщение Популярные отечественные диоды, стабилитроны и стабисторы. Часть 2. появились сначала на Радиодетали и радиокомпоненты.

Таблица 1. Предельные значения эксплуатации отечественных диодов, стабилитронов и стабисторов.

Сообщение Популярные отечественные диоды, стабилитроны и стабисторы. Часть 1. появились сначала на Радиодетали и радиокомпоненты.

При замене диодов в большинстве случаев бывает достаточно оценить воздействующее на диод обратное напряжение (постоянное и/или импульсное), протекающий через него прямой ток (постоянный и/или импульсный), допустимый обратный ток («обратное сопротивление диода») и, наконец, максимальные частоты воздействующих на диод сигналов.
Такой параметр диода, как обратный ток, существенен лишь в тех случаях, когда диод должен надежно развязывать элементы устройства в «закрытом» состоянии. Примером может служить пиковый вольтметр (в последнее время все чаще используется в индикаторах уровня записи магнитофонов) — «обратное сопротивление диода может существенно влиять на постоянную времени цепи разрядки.
Прямое падение напряжения на диоде важно в основном, когда он используется как элемент стабилизации низкого напряжения (0,5…2В). Как известно, для кремниевых диодов оно лежит обычно в пределах 0,5…1,0В, а у германиевых составляет всего лишь доли вольта. В данном случае заменять кремниевые диоды на германиевые (удовлетворяющие по всем остальным параметрам), разумеется, нельзя.
В выпрямителях на диоде уменьшается выходное напряжение на величину прямого падения напряжения, поэтому замена кремниевых диодов на германиевые вполне допустима. Более того, в определенных ситуациях она может оказаться даже предпочтительной. Стабилизаторы напряжения для надежной работы регулирующего транзистора требуют определенной разности выходных и входных напряжений. Если используемый радиолюбителем трансформатор при максимальном токе нагрузки обеспечивает ее на пределе, то несколько повысить надежность работы устройства (не перематывая трансформатор) можно именно заменой в выпрямителе кремниевых диодов на германиевые.
Подбор заменяющих транзисторов более сложен из-за большего числа параметров, по которым он производится. Но схема анализа возможных вариантов остается прежней. Начинают с оценки действующих в узлах устройства токов и напряжений. Максимально допустимое напряжение коллектор-эмиттер транзистора должно быть больше, чем максимальное (с учетом переменной составляющей) напряжение, действующее на этом участке. Правда, если необходимо избегать коротких замыканий (обычно это имеет место только в процессе налаживания устройства), то подобная замена вполне оправдана.
В узлах, где имеется значительная переменная составляющая, ее необходимо учитывать при выборе транзистора. Примером могут служить предоконечные и двухтактные каскады усилителей звуковой частоты. Постоянное напряжение, приложенное между коллекторами и эмиттерами транзисторов в этих каскадах, составляет половину напряжения источника питания (при однополярном питании). Одна¬ко здесь действует переменное напряжение с амплитудой, близкой к половине напряжения источника. Таким образом, реально напряжение коллектор-эмиттер в данном случае изменяется практически от нуля до полного напряжения источника питания. Естественно, что транзисторы в оконечном и предоконечном каскаде должны иметь соответствующее максимально допустимое напряжение коллектор-эмиттер.
Оценив возможность замены на имеющийся у радиолюбителя транзистор по данному параметру, следует аналогичным образом проверить, проходит ли он по максимально допустимому току кол¬лектора и по мощности, рассеиваемой на коллекторе.
Во многих случаях критичным может оказаться выбор транзистора по статическому коэффициенту передачи тока. Например, в простейшем стабилизаторе напряжения на транзисторе потребляемый ток достигает 200 мА. Ток в базовой цепи будет меньше (пропорционально статическому коэффициенту передачи тока регулирующего транзистора). В данном случае проблем с заменой не возникает, поскольку практически у всех современных транзисторов этот коэффициент не менее 30.
Это означает, что ток, потребляемый базовой цепью регулирующего транзистора, изменяется в пределах 0…7 мА. Такое изменение легко обеспечивается простейшим параметрическим стабилизатором на стабилитроне. Однако при больших потребляемых токах или низкоомных нагрузках (и частности, в усилителях звуковой частоты) значение статического коэффициента передачи тока транзистора может быть уже критичным. В любом случае при замене следует оценить, обеспечивают ли предшествующие каскады необходимый ток в нагрузке (по постоянной и/или переменной составляющим) при минимально допустимом значении этого коэффициента.
И наконец, необходимо проверить, проходит ли заменяющий транзистор по частотным характеристикам. Здесь следует заметить, что в настоящее время даже в низкочастотных узлах широко применяют высокочастотные транзисторы (особенно в маломощных каскадах) из-за их доступности. Поэтому порой вполне возможна замена и на транзисторы с более низкой граничной частотой, чем те, которые использовались в данной схеме.

Сообщение Основные правила замены диодов и транзисторов. появились сначала на Радиодетали и радиокомпоненты.

Сообщение Комплект гибридных схем для устаревших цветных телевизоров появились сначала на Радиодетали и радиокомпоненты.