Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники (5-е изд.,1998) (1151957), страница 18
Текст из файла (страница 18)
Если предсгави~ь себе, чзо а качестве переключателя используется зрггнзггс~ггр. зо срок службы какого нарек знзча г е тя не укгзрвчивае ~ ся. а просто сгановигюз равным нулю' Чтобьз избежагь подобных неприягностен зу пие всего пгззгкгзючизь к ингрктивности диод, квк показано ца ри 1 95 1 ~ г-и гзсреклгогггте|п, гагвкнуп дно г сме- Гме ~ '." г взхнревевне ю генгвно . Орг хе шеи в обратном направлении (за счет падения напряжения постоянного тока на обмотке кат ушки индуктивности).
При размыкании переключателя диод открывается и потенциал контакта переключагеля становигся выше потенциала положительного питающего напряжения на величину падения напряжения на диоде. Диод нужно подобрать так. чтобы он выдерживал начальный ток, равный току, протекающему в установившемся режиме через индуктивносзь. подойдет, например диод типа 1)х(4004.
Единственным недостатком описанной схемы является то, что она затягивает затухание тока, протекатощего через катушку, так как скорость изменения этого тока пропорциональна напряжению на индуктивности. В тех случаях, когда ток должен затухать быстро (например, быстродействующие контактные печатающие усгройства, быстродействующие реле и з.д.), лучгпий результат можно получить, если к катушке индуктивности подключить резистор, подобрав его так, чтобы величина сГ„-~- з"Я не превышала максимального допустимого напряжения на переключателе.
(Самое быстрое затухание для данного максимального напряжения можно получить, если подключить к индуктивности зенеровский диод. который обеспечивает затухание но линейному, а не по экспонендиальному закону.) Диодную защиту нельзя использовать для схем переменного юка. содержагцих инду ктивности (трансформаторы, реле переменного тока), так как диол булез о1крыг на тех цопупериолах сигнала, когда переклкгчшель замкнут. В подобных стучаях рекомендуется использовать так называемую Вг"-демпфирузогц)чо гд.- цочку григ. 1.96). Приведенные на схеме значения В н 6 являются типовыми для небольших индуктивных нагрузок. подключаемых к силовым линням церемонно.г1 гока Демпфер такого тнпв следусг предусмдтриван: во всех приборах.
рабо1аюших о: напряжении силовых линий переменного тока. так как трансформатор нрелгтав зяез собои индуктивную нагру,- ку Для зашшы можно также исполью- ,П.вяза„:.1,96. ДС-«деывферв язя пол«елен«я ввд, язнвво „:...':~л!Вреюяв ":~ФВ такой элемент, как мез азпгоксидный йййютар. Он представляет собой недоро;::~()))ф!элемент, похожий по внешнему виду з";:,~ф;!~ГЕрнмический конденсатор, а по элек- ,~~:,ю)))(9ВГзвяким характеристикам. на двузениый зенеровский диод. Его с В " пхисцользовать в диапазоне напря'бт 10,до 1000 В для значений токов вг«зщих тысяч ампер (см. разд.
6 11 !',,.,:~ф~йййят бгй). Подключение варистора к выцодам схемы позволяет не цредотвратить индуктивные на-"!.'уй))Ке(гй)дав.близлежащие приборы. но также )::.:;.~З)')()йвя м)й1х' .. бОЛЬШИЕ ВСПЛЕСКИ СИГНаЛа, :,;Й~(З(1гзя)(аю)йие иногда в силовой линии и ( вгзг(ГЧв)Зхщцхцяюшие серьезную угрозу для !;:;;,,~фффИМЦц3йгя 'г г":;ц)в в(д Вй"ПАССИВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ :."', гг))())))ввз)64)ующих разделах представлены эиые комповен - ы, находящие .'',т""..ецрименение при разработке .; )г~,"$йг(кёиних схем. Те, кто уже имеет опыт '- ' Ве(д)1(гуйгэдок, могут безболезненно перейти ,,'.~~!';:$~6~5!Йщей главе е(язов«гхя)зежхуомеханические элементы ''Ф)(гйвзгвчятеди.
Переключа гели имею1сг 'ййкввйкзх почти всегда. Несмг тря на свою яягейигрту, они играго ~ с.пзественн; ю )гш.ь Здуйяхтрггнной гехнвко н вполне заслужи 'еФ))й:-того, чтобы им было посвящен цднапопюсный — о двйхпазнннанхый о дайхпапюоный двйхпазнднон ный Рве. Г 9Х Основные гвяы пере«вы«атеней несколько параграфов в нашей книге.
На рис. 1.97 показано несколько распространенных типов переключателей. Тумблевьь В зависимости от числа полюсов или подвижных контактов тумблеры бывают нескольких типов. Наиболее распространены одно-идвухпозиционные тумблеры, показанные на рис. 1.98. Промышленность выпускает также трехпозипионные тумблеры, среднее положение которых соответствует состоянию «выключенон; они могут переключать одновременно до четырех контактных групп. Тумблерные переключатели работают по принципу «разомкнут-замкнуто, это значит.
что подвижный контакт никогла не замыкает оба вывода переключателя одновременно. Кнопочные цереюпочатели. Кнопочные переключатели полезны в тех случаях. когда требуется обеспечить мгновенный контакт, их схематическое изображение представлено на рис. 1.99 (кнопочные выключатели бывают двух типов: нормально разомкнутые (НР) и нормально замкнутые (НЗ)). В двухпозиционном переключателе выводы обозначают НР и НЗ, в однопозиционном переключателе двойное обозначение излишне. Кнопочные переключатели всегда работаю;.
по принципу «разомкнут-замкнутв Электротехническая промьшзленность маркирует вык;початезш символамв А В и б, ьгн'орые соответствуюг олнополюсному одно- из Рн. ~ 99 Квопояны" вых пюввг язв .*мене«ее выв вов гяг о бх Гляяя 1 оно« денье Левая дверца правая лвеппв г с. ', 1оо позиционному переключателю типа НР, однополюсному олнопозиционному переключателю типа НЗ и однополюсному двухпозиционному переключателю соответственно.
Поворотные иереключателн. С>гцествуюшие поворотные переключа.тели очень разнообразны по своей конструкпии. они имеют разли пюе число полюсов (ламелей) и рассчил аны на большое число позиций. Поворотные переклю татели могут бьыь замыкаюшими (работают по принципу «замкнут-разомкнуть) и незамыкающими (работ ают по принципу «разомкнут-замкнуть), причем очень часто эти два типа сочетаются в одном переключателе. Замыкающие переключатели используют в тех случаях, когда схема в промежулочном положении переключателя должна предшавлять собой замкнутый контур, при наличии разомкнутых входов состояние схемы непредсказуемо Незамыкаюшне цереключа тели используют, например, для подключения нескольких шин к одной обшей.
при этом не допускае.тся соединения отдельных шин между собой. Другие типы переключателей. Помимо основных типов переключателей, перечисленных вьппе. промышленность выпускает н некоторые специальные переключатели, например переключатели, принцип действия ктпорых основан на эффекте Холла. матнн.юуправ,.яемые реле, язычковые переключатели и др Все переключатели ха раке еризую1ся древе ч ьными значениями ~оков н напряжений; для небольшо~ о тумблерпсяо переключателя предельное значение напряжения составляс~ !50 В. а предельное значение тока — 5 А Если переключатель рабстве~ с индуктивной нятрузкой. то его орое службы резко сограшается в связя с тем. что в момен ~ о ~ клонення нагрузки в выключа1еле возникаел дутовой разряд.
Примеры схем с переключателями. Расмотрим такуло задачу. предупредит ельпьтй твотток должен вкттн~чалься грв усп— вип. что водитель сс. та рэль ма1пппы. а одна нз дверп открыла К дверцам машипта и к сиденью води~ела полключсны переключателя гила НР 1!а рис ! 100 показана схема. с помошью которой можно решить поставленную задачу Если открыта одна ИЛИ друз ая дверца И замкнул переключатель.
связанный с сиденьем, 1о включается звонок. Союзы ИЛИ, И имепп здесь смысл операции булевои:пшики. К этому примеру мы еше вернемся в гл. 2 и в тл. 8, когда булем рассматриваль ~ранзнсторьт и цифровые логическис схемы. На рис. 1 101 показана классическая схема с выкттючалелем. которая используется для включения и выключения свеча в комнате с помошью выключателей.
уел ановленных у двух дверей комнаты. упражнение т.зь Н всякая рмр семя«я:легок л «1!> сям г« ~ т '. 'по юаачя«л« ":м~ зм«ют«- «««««р; к««смл«; ь та~~к пляс«особ мяяе. * т1св м«жю Ьп «вь:я«лпть я ьв«1«*«оь «8«. т помола« и«йте. «а«с«о~э зс~«П яся« ~отелов «Еое«по с ые м, ляп«ллв..«пяты ~я яя ! **Й д,а жмени зыпчи ттмпытетсз лв~ «я«о«о:чося««лет««озязят;аюо летя~я«яп езя « . - 3 явыпо««кяьп лмх«о ив««а«зтпяо«ъв«зяоы'*яве«аяо~ ' «смял«'ч«п..п ы««ят~ . ь'т* 'Р«8 '«: *' Лампа 05 б 0«реп повю Й; Г" .Л ~;';пят!е. Реле — это управляемые переклю- ':.'~(йтйщи, Простейшее реле состоит из кан сердечника — катушка втятиваел ;«фончики, когда по ней протекает ток тоЧной величины. Промышленность я)!)й)з)йатает различные по конструкции ти )в(хйч)йде, среди них можно выделить реле ~~фйййвнв и реле «ступенчатогов типа :;фф4~>вые искатели).
Последние послужи- , Щ~Щювой создания телефонных станций, 'зйя)вйяас они широко используются в иг ~бейл(йьтх автоматах. Промышленность .;1)й()йюв!втет реле постоянного и перемен- :;!Зю)~ф:тяпка и для значений напряжения на ! 4ц~уй2е от 5 до 110 В. Для быстроауэуиицих схем (1 мс) предназначены ! е- й язычковые реле, специальные е .Реле используются в электро! ник работают с токами, ности- !;.,~ай!о!яцн нескольких тысяч ампер.
Там. '~:,",.йп)(:,:раньше использовали реле, теперь ,;-')йк«яяцрнбегатот к помощи полевых л ран- "''я)зтк)щйэв; а для напряжений переменного ' 0)ййф4мвцодьзутот так называемые реле на : й((т)йтт1дьзчеде. Основное назначение реле зв!)й)р!ятг. и: дистанционном переключении ';,в))й)й(!.,"рт)чепкнх цепей и в переключении — ')!!1())((й(зтвйяътных линий.