О недостатках схемы паяльной станции

Важнейший момент в схеме 1 [1] — это некорректное использование стабилитрона Д818Е. Он выполняет функцию источника опорного напряжения.

Применение простейшего параметрического стабилизатора напряжения в таком ответственном месте схемы недопустимо. Чтобы вся схема стабильно работала, требуется стабильный ток (10 мА) для Д818Е, т.е. вместо балластного резистора 131 (750 Ом) нужен генератор стабильного тока. Для этого нужно заменить Д818Е на"П431 в типовом включении. Еще проще — установить вместо Д818Е ИМС стабилизатора напряжения. Например,подходит 7809.

В данном случае, при питании через балластный резистор [1] стабилитрон Д818Е обеспечить высокой стабильности напряжения не может.

Во-первых, по причине коммутации нагревателя паяльника.

Во-вторых, сетевое напряжение в наших электросетях также не стоит на месте.

И все это влияет на значение напряжения Д818Е и стабильность температуры жала.

Частотозадающие элементы С4 и И5 схемы [1] должны быть высокостабильными. Об этом в [1] также ничего не сказано.

Узел управления нагревателем паяльника [1] выполнен не оптимально, так как от параметров экземпляра 11216 (давно устаревшего германиевого транзистора) зависит надежность этого узла.

Автор данной публикации экспериментировал с подобными схемами. Были проведены испытания схем З и 4 применительно к схеме 1, чтобы заменять ПТ типа 1ВЕ248Ы. Интерес к тематике, собрать «что-то из ничего», всегда был и будет, особенно на периферии. Тем более что у многих сохранились старые транзисторы в большом количестве.

Согласно справочным данным, германиевые транзисторы типов П216, П217 имеют разброс по величине напряжения насыщения икэнас в пять раз и более. Однако германиевые транзисторы имеются свои нюансы, которые нужно учитывать. Иначе падение напряжения на открытом германиевом транзисторе будет не меньше, чем на кремниевом.

На первый взгляд может показаться, что схемы З и 4 почти не отличаются. Но для З в качестве УТ1 нужен транзистор с большим И21Э, и самым серьезным недостатком схем З и 2 [1] является именно неоптимальное управление П216.

При токе базы (П216) Іб=30 мА, для б21э=60, при работе на паяльник (11н=12 Ом) требуется мощный резистор 112. Рассеиваемая на нем мощность расходуется впустую. Это плата за «простоту» схемы. Если П216 имеет И21Э меньше 60, то сопротивление И2 придется уменьшать. При б21э=30 — в два раза. Мощность на резисторе Я2 также возрастет вдвое. И 2-ваттным резистором уже не обойтись.

Все сказанное относится и к 4, только вместо И2 подразумевается 137. Обращает на себя внимание и наличие низкоомного мощного резистора 139 в схеме 4, который ухудшает параметры схемы.

Включение резистора в цепь базы П216 не приносит никаких преимуществ в данном случае, если сравнивать 2 и 4. Недостаток же схемы 4 проявляется как раз в том, что часть коллекторного тока (1к) транзистора \/Т2 уходит не на то, чтобы «получше» открыть УТ1, а на бесполезный нагрев 139. Поэтому в схеме З применяли ИЗ мощностью всего в 0,25 Вт, а не 2 Вт, как на 2. Вот такие «мелочи» в четырех резисторах.

Типовое значение 1п21э для П216 обычно 20…30. Для надежного управления П216 требуется запас по току от схемы управления (драйвера) \/Т1 и УТ2.

В схеме 2 при 132=510 Ом был икэнас=270 мВ, а при 132=300 Ом — икэнас=170 мВ, что уже приближается к полевому транзистору 113Р540. Поэтому для П216Д в схеме 2 никакой радиатор не был нужен (при икэ_ нас=170 МВ).

В схеме 2 практически нет запаса по току 1б для П216, т.е. эта схема наиболее критична к подбору экземпляра П216 с максимальным значением б21э.

Избавились от недостатков из-за нагрева мощных резисторов в схеме 4. Обе схемы ключей были испытаны в схеме 1 взамен мощного ПТ. При этом оксидный конденсатор в выпрямителе не устанавливался.

Впрочем, и мощные резисторы в ней не нужны, так как в схеме З весь ток базы П216 проходит через 13н, не разогревая никаких резисторов.

В качестве \/Т1 используется маломощный транзистор с небольшим И21э. Составной транзистор в данной позиции не нужен. Включение дополнительного транзистора позволяет разрешить проблему низкого |121э П216. Результирующее усиление равно произведению И21э обоих транзисторов, т.е. И21эобщ=Ь21э \/Т2 ^21э^ТЗ, так как схема уже является составной. У нее есть недостаток — увеличенное икэнас. Поэтому в качестве драйвера (\/Т2) тоже установлен германиевый транзистор, т.е. для сохранения малого, минимально достижимого икэнас для УТЗ, требуется такой \/Т2, который его сможет обеспечить.