также сопротивлением резисторов R7 и R8. Выходное напряжение микросхемы DA2 линейно зависит от температуры, поэтому по шкале прибора можно непосредственно отсчитывать температуру в градусах.

Резистор R11 предохраняет термометр от выхода из строя при неправильном подключении источника питания.

В термометре применен микроамперметр М2003 с током полного отклонения стрелки 100 мкА. Диодом VD2 может служить любой кремниевый диод. Терморезистор КТ117Д может заменить однопереходными транзисторами КТ117А-КТ117Г, причем транзисторы с буквами В и Г предпочтительнее, так как они имеют большее сопротивление. При этом базу 1 транзистора соединяют с выводом эмиттера и выводом 2 микросхемы DA2, а базу 2, подключенную к корпусу,-с выходом (вывод 6) микросхемы DA2.

При налаживании прибора терморезистор помешают в среду с минимальной требуемой температурой, соответствующей начальной отметке шкалы. Подстроечным резистором R8 устанавливают стрелку прибора РА1 на эту отметку. Затем терморезистор помещают в среду с максимальной температурой, соответствующей конечной отметке шкалы. Подстроечным резистором R10 добиваются отклонения стрелки на конечную отметку шкалы. В зависимости от сопротивления конкретного экземпляра терморезистора и требуемого диапазона температуры может понадобиться уточнить номиналы резистора R7 и R10.

Термометр с дяодиым термодатчнком. Схема простого электронного термометра с диодным термодатчиком показана на рис. 8.61. Прибор измеряет температуру в пределах О... и- 50°С с погрешностью ±0,3°С. Через диод VD1 протекает прямой ток смещения, задаваемый резистором R1. Изменение напряжения на диоде измеряет вольтметр постоянного тока на микросхеме DA1. Генератор стабильного тока, выполненный на полевом транзисторе VT1, задает стабильное опорное напряжение около 0,5 В на резисторах R5 и R6, подключенных к другому входу вольтметра. Напряжение разбаланса регистрирует стрелочный индикатор Р1.

Прибор питается от аккумуляторной батареи 7Д-0,1 и потребляет ток 5 мА.

В At ШКТ011,

Ю tOOn

Z,7k R8 I,Sh

Л10В1

\ SBt

R3 5в0

nt RntOlHi Pt

Измернтелн влажности с емкостными датчиками. Емкость конденсатора зависит от диэлектрика, находящегося между его пластинами. На этой зависимости основаны емкостные датчики для измерения влажности различных материалов, уровней жидкости и сыпучих материалов, концентрации различных веществ в жидкостях и др.

Изменение емкости датчика можно определить либо измерением частоты генератора электрических колебаний, в котором емкость датчика служит частотно-зависимым элементом, либо измерением тока в цепи датчика. Для увеличения чувствительности измерителя при малых изменениях емкости датчика необходимо использовать генераторы с повышенными частотами и чувствительные измерительные приборы.

Схема измерителя с емкостным датчиком приведена на рис. 8.62. Устройство состоит из задающего генератора, выполненного по схеме мультивибратора, измерительной цепи, калибратора и датчика. Мультивибратор собран на транзисторах VT1 и VT2. Параллельно конденсатору СЗ подключен емкостной датчик С1. Для установки на коллекторах транзисторов одинаковой длительности импульсов, при которой стрелка измерительного прибора не отклоняется, служит резистор R4.

Измерительная цепь содержит резисторы R1, R8, конденсаторы С2, С7 и измерительный прибор РА1.

Увеличение емкости датчика С1 приводит к увеличению длительности импульсов на коллекторе транзистора VT2, что, в свою очередь, приводит к повышению напряжения на конденсаторе С7. В этом случае ток проходит через измерительный прибор в направлении от резистора R8 к резистору R1. При уменьшении емкости датчика направление тока меняется. Транзистор УТЗ включен по схеме эмиттерного повторителя и служит для усиления регулируемого тока.

Датчик состоит из двух пластин одностороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 2... 2,5 мм. Слой фольги удален от краев пластин на 3 мм. Со стороны фольги на пласти-

RZ Z,1k

С5 3б1.

R4 ЗОН \

Rt S,Sx

R3 ЗВк

R53BK

СЗ too

гчо т, т

KT3tZB

B...Z5 пз

ZjK ЮО R8 3,Bk *,7/с

SBZ R31 7к

CZ 0,5мк

PAt -J-

С7 0,5пк

9Б

X 1

Рис. 8.62

Ю56н

33к

R3 5,Вн R5 5,вк

СЧт СЗ S...25

, С5 2ii0

С1 0,68мк

VTt VT2

НТ315Б КТ315Б

SBI \ + GB1J RS SB I 2,7к

R7 3,Sk

4= cs

0,B8m

Рис. 8.63

НЫ наклеен стеклотекстолит толщиной 0,3 .. .0,5 мм. С помощью двух крепежных металлических стоек пластины соединены между собой и с ручкой из изоляционного материала. К рабочим пластинам припаян двухжильный экранированный провод длиной около 1 м. Экран соединяют с корпусом устройства и надевают на него поли-хлорвинилхлоридную трубку. Емкость между проводами соединительного кабеля должна быть около 150 пФ.

С помощью такого датчика можно измерять влажность зерна до 40%. Емкость датчика (в зависимости от вида зерна) при максимальной влажности увеличивается на 20...40 пФ.

Измеритель влажности хлопка. Измеритель (рис. 8.63) состоит из мультивибратора на транзисторах VT1 и VT2, генерирующего колебания ВЧ, и стрелочного индикатора РА1, включенного между коллекторами транзисторов через фильтрующие RC цепи.

Отклонение стрелки индикатора зависит от длительностей импульсов плеч мультивибратора, а они определяются емкостями конденсаторов обратной связи (С2-С5) и положением движка переменного резистора R4, которым стрелку индикатора устанавливают на условный нуль отсчета.

Порцию хлопка (100 г) помещают в измерительный отсек корпуса прибора, изготовленного из изоляционного материала. К крышке и дну отсека прикреплены металлические пластины-это конденсатор С2. В зависимости от влажности хлопка изменится первоначальная емкость конденсатора, и стрелка индикатора отклонится, указав процентное содержание влаги в хлопке.

Измерения ведут при нажатой кнопке SB1. Периодически перед измерением устанавливают

переменным резистором и подстроечным конденсатором СЗ стрелку конденсатора на нулевую отметку шкалы.

Транзисторы желательно устанавливать с одинаковыми или возможно близкими параметрами. Индикатором служит микроамперметр с током полного отклонения стрелки 50 мкА. Источник питания - батарея Крона .

Регулирующие устройства

Тринисторный светорегулятор. Светорегулятор предназначен для плавного изменения яркости лампы или ламп освещения общей мощностью до 100 Вт (рис. 8.64).

Регулирующим элементом является тринис-тор VD2, управляемый фазоимпульсным способом, когда на управляющий электрод тринисто-ра подаются импульсы открывающего напряжения, сдвинутые по фазе относительно напряжения на аноде тринистора.

Фазосдвигающая цепь включает в себя конденсатор С2 и переменный резистор R4. Питается она от параметрического стабилизатора, состоящего из балластного резистора R1 и последовательно соединенных стабилитронов VD3, VD4. Продолжительность зарядки конденсатора до напряжения, при котором открывается аналог однопереходного транзистора (на транзисторах VT1 и VT2) и вслед за ним-тринистор VD2, зависит от сопротивления переменного резистора, установленного перемещением его движка. Продолжительность зарядки будет наибольшей при крайнем левом по схеме положении движка и наименьшей, когда движок установлен в крайнее правое положение. Соответственно изменяется и сдвиг фазы, а следовательно, и яркость лампы HL1, включенной в разъем Х2 светорегулятора,-она будет уменьшаться при перемещении движка резистора из крайнего правого положения в левое.

Конденсатор С1, шунтирующий диодный мост, снижает уровень радиопомех, создаваемых работающим светорегулятором.

Постоянные резисторы-МЛТ-2 (R1) и МЛТ-0,5 (остальные), переменный-любого типа, совмещенный с выключателем SB1. Конденсаторы-МБМ, С1-на номинальное напряжение 750 В, С2-на 160 В. Тринистор может быть КУ202К-КУ202Н. Вместо указанных на схеме стабилитронов подойдут Д813, транзистор П307 можно заменить на МП111Б, а МП114-на МП115 или на другие аналогичные по параметрам кремниевые транзисторы. При использовании более мощной лампы HL1 нужно установить вместо

R1 вгк

R5 г.ЧклупЗ

диодного моста диоды КД202И - КД202Р шш подобные, рассчитанные на соответствующий выпрямленный ток и обратное напряжение. Диоды желательно закрепить на радиаторах.

Пределы изменения яркости лампы можно установить во время налаживания устройства подбором резистора R5; от него зависит напряжение смещения на базе транзистора VT2, а следовательно, и напряжение открывания о,дно-переходного транзистора. Резистор подбирают так, чтобы в крайнем левом положении движка переменного резистора была нужная минимальная яркость лампы.

8.6. ЭЛЕКТРОННЫЕ РЕЛЕ

Реле времени на полевом и биополяриом транзисторах. На рис. 8.65 изображена схема реле времени на полевом и биполярном транзисторах. При общем сопротивлении резисторов R2 и R3, равном 1 МОм, максимальное время выдержки составляет 50 с. Нестабильность выдержки времени-не хуже 5%.

На транзисторах VT1-VT3 собран одновибратор. В исходном состоянии транзисторы VT2 и УТЗ открыты, а транзистор VT1 закрыт из-за падения напряжения на диоде VD2.

Если кратковременно нажать на кнопку SB1, то транзистор УТЗ закроется, а VT1 откроется. К затвору полевого транзистора VT2 будет приложено напряжение, имеющееся на конденсаторе С1, и транзистор закроется. В таком состоянии транзисторы будут находиться до тех пор, пока конденсатор С1 не разрядится настолько, что транзистор VT2 откроется и одновибратор возвратится в исходное состояние. При открывании

кг К1 гок П КЗ

VD1 М9В

CI w-rl

SOmk

куправпяепой цепи

Kh 1,Вк

УТЗ

тоз

SB1 р

увг II

ввг

R7 750

3 Омк^т

VT1, УТЗ, УТк

мпчг Кб Утг 15к кпго1А

Рис. 8.65

транзистора VT1 срабатывает реле К1 и замыкает свои контакты К 1.1.

Вместо транзистора КП201А можно использовать КП103 с любым буквенным индексом. В устройстве применено реле К1-РЭС-42 (паспорт РС4. 569. 151П2).

Реле времени, схема которого показана на рис. 8.66, позволяет устанавливать выдержки времени 1... 60 с или 1... 60 мин. Нестабильность выдержки времени составляет около 5%.

Устройство содержит блок питания, время-задающий узел и двухкаскадный усилитель на транзисторах VT1 и VT2.

Блок питания выполнен по бестрансформаторной схеме на диодах VD1-VD4 и стабилитроне VD5. Времязадающий узел включает в себя конденсаторы СЗ и С4, переключатель SB2, резисторы R4 и R5, диод VD7 и стабилитрон VD6. В исходном состоянии конденсаторы разряжены, транзистор VT1 открыт, а VT2 закрыт, реле К1 обесточено. При нажатии на кнопку SB1 быстро заряжается конденсатор СЗ (или С4, в зависимости от положения переключателя SB2) через диод VD7 до напряжения источника питания. После отпускания кнопки конденсатор начинает разряжаться через резисторы R4, R5 и обратное сопротивление диода VD7. Положительное напряжение с конденсатора через стабилитрон VD6 прикладывается к затвору транзистора VT1 и закрывает его. Транзистор VT2 открывается, срабатывает реле К1. Когда конденсатор СЗ (или С4) разрядится до напряжения стабилизации стабилитрона VD6, транзистор VT1 откроется, а VT2 закроется и реле К1 возвратится в исходное состояние.

В реле времени могут быть использованы транзисторы КП102 и КПЮЗ (VT1) и ГТ403 (VT2) с любым буквенным индексом. Диод VD7 должен быть подобран с максимальным обратным сопротивлением. Реле К1-РЭС-10 (паспорт РС4.524.303 П2) или РЭС-22 (паспорт РФ4.500.129П2). Диоды VD8 и VD9 включены последовательно (на схеме показан один).

Реле времени на тиристоре. Получение длительных (до 30 мин) выдержек времени вызывает определенные трудности. Схема реле времени, обеспечивающего такие выдержки при нестабильности не более 10%, приведена на рис. 8.67. Ток, потребляемый этим устройством,-не более 50 мА.

Времязадаювдая цепь реле состоит из конденсатора С1 и резисторов R1-R5. После замыкания контактов выключателя SB2 конденсатор С1 постепенно заряжается через выбранные переключателем резисторы. При этом открывается транзистор VT1 и напряжение на резисторе R7

К управляемой цепи

CljMKSOOB iJJE

vDi-vm =F

Д815Г i>Hf

и

Bum гО0 н'25В

VTI K0103K

Сен

Зпк^гзв

VD6 КШЗА

увтдгго

RB*5,6h - noon -

Рис. 8.66