Рекомендации по возможной замене элементов

January 19, 2011 by admin Комментировать »

Хотя при подготовке сборника были специально отобраны схемы, использующие самые распространенные, широко доступ­ные и дешевые элементы, не лишним будет указать порядок использования и других элементов, равноценно или с большим успехом заменяющие отсутствующие.

При замене одного элемента на другой рекомендуется в первую очередь использовать справочную литературу. В кратком приложении при всем желании невозможно перечислить все воз­можные варианты замен элементов, ведь только одних наимено­ваний полупроводниковых диодов насчитывается не один десяток. Тем не менее, можно дать общий подход по возможному использо­ванию одних элементов устройств вместо других.

Начнем с полупроводниковых диодов. Условно все исполь­зуемые в сборнике полупроводниковые диоды разделены на гер­маниевые маломощные высокочастотные (диоды типа Д9Б — Д9Ж), кремниевые импульсные (высокочастотные) маломощ­ные — КД503А и кремниевые (низкочастотные) — КД102А (Б). Буква в суффиксе (конце) обозначения элемента (А, Б, В и т.д.) означает вариант базовой модели, в чем-то отличающийся от остальных.

В зарубежных изданиях часто диоды общего назначения обозначают единым образом: это универсальные германиевые или кремниевые диоды низкочастотные или высокочастотные. Если только в схеме не оговорены специальные требования к диодам, минимальные требования для них таковы:

Высокочастотные диоды германиевые или кремниевые — с максимальным обратным напряжением не ниже 30 В (примени­тельно к схемам сборника — даже 15 В), прямым током не менее 10 мА. Рабочая частота — не ниже нескольких МГц.

Германиевые диоды высокочастотные: Д9Б — Д9Ж; ГД402 (1Д402); ГД507; ГД508\ ГД511 и другие.

Кремниевые диоды импульсные: КД503 (2Д503); КД504\ КД509 — КД512] КД514; КД520 — КД522 и другие.

Низкочастотные (силовые) диоды — с максимальным об­ратным напряжением не ниже 300 В, прямым током не менее 100 мА. Рабочая частота — не ниже нескольких кГц.

Кремниевые низкочастотные диоды: КД102 — КД105\ Д226 и другие с рабочим напряжением, не ниже напряжения, исполь­зуемого в конкретной схеме.

Разумеется, полупроводниковые приборы, имеющие более высокие показатели, и, зачастую, более дорогие (рассчитанные на больший рабочий ток, более высокую предельную частоту, большее обратное напряжение и т.д.) с успехом могут заменить рекомендуемый сборником диод, диод устаревшей модели.

При замене стабилитронов в первую очередь следует об­ращать внимание на напряжение стабилизации. Во всех схемах сборника используются преимущественно стабилитроны малой мощности. В настоящее время доступен большой ассортимент разнообразных стабилитронов, которые зачастую взаимозаме- нимы без всяких оговорок. Как уже говорилось в одном из раз­делов книги, см. главу 1, стабилитрон на любое повышенное или нестандартное напряжение можно составить из последова­тельного включенных других стабилитронов, либо их сочетания с цепочкой прямосмещенных германиевых и (или) кремниевых диодов.

Вопросы полноценной замены полупроводниковых прибо­ров рассмотрены также в главе 1.

При замене транзисторов следует руководствоваться сле­дующим. Для этих приборов также существует разделение на транзисторы кремниевые, германиевые, низкочастотные, высо­кочастотные, мощные, маломощные и т.д.

В настоящем сборнике чаще всего представлены самые распространенные транзисторы, выпускаемые промышленно­стью свыше 30 лет, это КТ315 — кремниевые маломощные вы­сокочастотные структуры п-р-п. Их структурные антонимы — КТ361. Из числа мощных кремниевых транзисторов это КТ805 структуры п-р-п; германиевых маломощных высокочастотных — ГТ311 (1Т311) п-р-п и их антонимы структуры р-п-р — ГТ313 (1Т313). Основные характеристики этих транзисторов приведе­ны выше.

У всех этих транзисторов, разумеется, существует боль­шой выбор равноценных и родственных дублирующих полупро­водниковых приборов, порой отличающихся от прототипа только названием.

Основные критерии замены таковы: предельное рабочее напряжение на коллекторе транзистора, предельный ток коллек­тора, предельная мощность, рассеиваемая на коллекторе, пре­дельная рабочая частота, коэффициент передачи по току. Реже для схем, представленных в сборнике, значимыми являются ве­личина остаточного напряжения коллектор — эмиттер, шумовые характеристики транзистора.

При замене одного транзистора на другой ни один из этих параметров не должен быть занижен, ухудшен. В то же время, по сравнению с довольно древними моделями транзисторов, совре­менные их разновидности автоматически и эволюционно вобрали в себя заведомо улучшенные, по сравнению с их дальними пред­ками, свойства.

Так, например, транзисторы типа КТ315 можно заменять бо­лее совершенными, имеющими заведомо лучшие характеристики транзисторами типа КТ3102 (малошумящие высокочастотные кремниевые транзисторы), КТ645 (более мощные малогабарит­ные высокочастотные транзисторы) и т.д.

Транзисторы КТ361 могут быть заменены транзисторами типа КТ3107 (малошумящие высокочастотные кремниевые тран­зисторы) или другими, аналогичными.

Мощные транзисторы типа КТ805 (2Т805), используемые в схемах сборника преимущественно в выходных каскадах УНЧ и стабилизаторах напряжения, могут быть без ущерба для работы схем заменены аналогами, транзисторами серии КТвхх (2Т8хх) структуры п-р-п, где хх — порядковый номер разработки. Исклю­чением из этого ряда являются транзисторы КТ809, КТ812, КТ826, КТ828, КТ838, КТ839, КТ846, КТ856 и т.п.

Следует отметить, что если в процессе работы транзи­стор заметно нагревается, значит его режим работы выбран неверно, использованы резисторы других номиналов, имеется ошибка в монтаже. Если работа транзистора при повышенном токе коллектора предусмотрена условиями работы конкретной схемы, и транзистор заметно нагревается, стоит подумать о замене этого элемента на более мощный или принять меры по его охлаждению. Обычно простой радиатор или исполь­зование вентилятора позволяет в 10… 15 раз повысить до­пустимую рассеиваемую на полупроводниковом элементе (транзисторе или диоде) мощность.

Иногда один мощный полупроводниковый прибор (диод или транзистор) можно заменить маломощными приборами, включен­ными параллельно. Однако при таком включении необходимо учитывать следующее. Поскольку при изготовлении полупровод­никовых приборов даже одной партии выпуска свойства их замет­но разнятся, при простом параллельном включении нагрузка на них может распределиться крайне неравномерно, что вызовет по­очередное выгорание этих приборов. Для равномерного распре­деления токов в параллельно включенных диодах и транзисторах последовательно с диодом или в цепь эмиттера транзистора еле дует включать резистор сопротивлением от нескольких до десят ков Ом.

В случае необходимости применения полупроводникового диода, рассчитанного на повышенное напряжение, замену мож­но произвести путем последовательного включения нескольких однотипных диодов, рассчитанных на низкое напряжение. Как и ранее, для обеспечения равномерного распределения обратно­го, наиболее опасного для работы сборки диодов напряжения, параллельно каждому из диодов сборки следует включить рези­стор сопротивлением от нескольких сотен кОм до единиц МОм. Разумеется, известны схемы подобного включения и для тран­зисторов, однако используют их редко. Во всяком случае, для схем, представленных в сборнике, таких замен не потребуется, поскольку все схемы рассчитаны, преимущественно, на низко­вольтное питание.

При замене полевых транзисторов дело обстоит значи­тельно сложнее. Хотя сами полевые транзисторы появились на страницах журналов и книг довольно давно, ассортимент их не столь представителен, а разброс параметров выражен в большей мере. Особенно сложной может оказаться замена полевых транзисторов зарубежного производства. Что же ка­сается схем сборника, то, как это было сказано ранее, в нем использованы только самые доступные элементы, в том числе и полевые транзисторы.

В приводимых на страницах сборника схемах неоднократ­но встречается использование телефонных капсюлей по не­сколько непривычному назначению — одновременно в качестве низкочастотных колебательных контуров и звукоизлучателей. В основном, в качестве таких телефонных капсюлей использованы стандартные и широко распространенные изделия. Это теле­фонный капсюль типа ТК-67, применяющийся в телефонных ап­паратах отечественного производства, и наушник типа ТМ-2 (ТМ-4), обычно используемый в аппаратах для слабослышащих. Разумеется, эти телефонные капсюли могут быть заменены дру­гими отечественными или зарубежными, имеющими близкие свойства, однако, в ряде случаев, возможно, потребуется под­бор емкости конденсатора (например, если на этом телефонном капсюле выполнен низкочастотный резонансный колебательный контур).

 

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты