31.03.21

[Домашняя]

Регулировать яркость свечения лампы карманного фонаря можно при помощи транзисторного регулятора, схема которого показана на рисунке 1.

Регулировка производится при помощи переменного резистора R1. Когда движок этого резистора находится в крайнем верхнем (по схеме) положении напряжение между эмиттером и базой транзистора VT1 равно нулю. В результате этот транзистор закрыт, и, следовательно, напряжение на его коллекторе также равно нулю. Поскольку это напряжение является одновременно и базовым напряжением VT2, получается, что VT2 тоже закрыт. Значит коллекторный ток, этого транзистора равен нулю. Лампа Н1 питается именно коллекторным током VT2, поэтому она не светится, схема выключена. При перемещении движка переменного резистора вниз (по схеме) напряжение между базой и эмиттером VT1 увеличивается, и этот транзистор открывается пропорционально напряжению между его базой и эмиттером. В результате напряжение на его коллекторе увеличивается, и это приводит к открыванию выходного транзистора VT2. Ток коллектора VT2 возрастает и лампа La1 начинает светиться. При дальнейшем перемещении движка резистора вниз яркость свечения лампы увеличивается и достигает своего максимума при крайне-нижнем (по схеме) положении движка R1. Таким образом, изменяя слабый ток базы можно управлять значительно более сильным током коллектора VT2 — током, протекающем через лампу. Можно подбирая сопротивление резистора R2 (от 1 кОм до 30 кОм) выбрать наиболее подходящий режим работы для лампы конкретной мощности, так, чтобы яркость свечения изменялась наиболее плавно и в верхнем положении движка R1 лампа не горела вовсе, а в нижнем горела в полный накал. Если параллельно лампе подключить вольтметр можно посмотреть, как изменяется напряжение на лампе при регулировке R1. Понаблюдать за изменением силы тока через лампу можно, если тестер переключить на измерение токов и подключить его последовательно с лампой, в разрыв между лампой и коллектором VT2. Транзисторы КТ814 и КТ815 имеют одинаковые цоколевки и корпуса (рисунок 2), постарайтесь не перепутать транзисторы. Если лампа слабая, на ток не более 100 мА можно вместо КТ814 использовать МП39 .. МП42, а вместо КТ815 — МП35 ... МП38. Для того чтобы лампа карманного фонаря не горела ровным светом, а мигала нужно схему транзисторного регулятора преобразовать в генератор, таким образом, чтобы коллекторный ток VT2 пульсировал. Схема такого генератора показана на рисунке 2.  

В сущности, схема регулятора, показанная на рисунке 1, представляет собой усилитель постоянного тока, она усиливает слабый ток, протекающий в базовой цепи VT1, и на выходе, в коллекторной цепи VT2 получается значительно более сильный ток, питающий лампу.   Для того чтобы усилитель превратился в генератор необходимо ввести в его   схему   положительную   обратную  связь (рисунок 2), в данном случае через элементы C1и R2. Схема работает так: предположим, в исходном положении лампа La1 не горит, это значит, что на коллекторе VT2 имеется высокое отрицательное напряжение. Конденсатор С1 заряжается этим напряжением через резистор R2 и резистор R1. Пока он заряжается, на базе VT1 имеется отрицательное напряжение и этот транзистор закрыт. Но как только С1 зарядится, возникнет базовый ток в цепи базы VT1 и этот транзистор откроется. Одновременно откроется и VT2,  лампа La1   загорится. В результате напряжение на коллекторе VT1 упадет и С1 начинает разряжаться через R2. коллектор-эмиттер VT2 и R1. Как только он разрядится, транзисторы закроются и лампа погаснет. В результате лампа будет мигать. Изменить частоту мигания, можно подобрав конденсатор другой емкости или изменив сопротивление R1. Конденсатор С1 типа К50-16, K50-35 или импортный, на емкость от 33 мкФ до 220 мкФ. Если ток лампы не более 100 мА транзистор KT815 можно заменить на МП35... МП37, а транзистор КТ814 — на МП39    МП42.