Любопытное устройство выполнено в виде простейшего дискретного регулятора и предназначено для двухступенчатого увеличения электрической мощности, подаваемой на лампочку или иную нагрузку от источника постоянного тока. В момент подачи напряжения питания регулятор принудительно ограничивает ток, протекающий через нагрузку. Затем, спустя некоторое время, скачком увеличивает его до максимального.
Отличается: простотой схемы, так как не содержит ни микросхем, ни транзисторов; применением недорогих и легко доступных компонентов; допускает изменение как мощности нагрузки, так и интервала времени задержки на промежуточном уровне.
Принципиальная схема
Электрическая схема регулятора приведена на эскизе.
В качестве регулятора использовано электромеханическое реле «Р1» с рабочим контактом на переключение. Время замедления подачи максимальной мощности на нагрузку задается термистором «Rt1» с отрицательным температурным коэффициентом. Токоограничивающий резистор «R1» определяет максимальную мощность нагрузки.
Для создания напряжения питания используется 12-вольтовая батарея или лабораторный источник. Изменением напряжения питания можно также менять максимальную мощность подключаемой нагрузки.
Элементная база
Дискретный регулятор собирается из следующих компонентов:- Реле 10А - http://alii.pub/5y3wwl
- Термистор 10 Ом - http://alii.pub/5y3wvm
- Резистор 150 – 250 Ом - http://alii.pub/5h6ouv
- Светодиод - http://alii.pub/5lag4f
При сборке схемы может потребоваться подбор сопротивлений как постоянного резистора R1, так и термистора Rt1. При слишком быстром переключении нагрузки в режим максимальной мощности следует увеличить номинал термистора, при медленном переключении уменьшается номинал токоограничивающего резистора R1.
Монтаж схемы
Монтаж регулятора может производиться на печатной или иной монтажной плате, а также «на весу». В последнем случае в качестве несущего основания лучше всего использовать реле Р как наиболее механически стабильного компонента схемы. Остальные элементы при сборке соединяются пайкой за штатные выводы или отрезками изолированных монтажных проводов.
Функционирование регулятора
Регулятор работает следующим образом. В момент подачи напряжения питания ток через нагрузку задается падением напряжения на обмотке реле Р1, определяемым, в свою очередь, напряжением источника и сопротивлениями последовательно включенных резистора R1 и термистора Rt1. На нагрузку поступает промежуточная мощность, что отмечается горящим светодиодом Vd1.
При нагреве Rt1 сопротивление цепочки R1-Rt1 падает, ток через обмотку реле Р увеличивается, срабатывает контакт К1, который накоротко замыкает термистор Rt1 и надежно переводит реле Р1 во включенное состояние. Дополнительно разрывается цепь протекания тока через светодиод Vd1, который гаснет.
Работа схемы с двигателем постоянного тока.
Подается полная мощность через промежуток 3-5 секунд.
