Pada postingan sebelumnya kita belajar secara komprehensif tentang bagaimana transistor unijunction bekerja Dalam postingan kali ini kita akan membahas beberapa rangkaian aplikasi menarik menggunakan perangkat luar biasa bernama UJT ini.

Contoh rangkaian aplikasi menggunakan UJT yang dijelaskan pada artikel adalah:

Generator pulsa
Generator gigi gergaji
Multivibrator berjalan gratis
Multivibrator Monostabil
Osilator serba guna
Osilator kristal sederhana
Detektor Kekuatan RF Pemancar
Metronom
Bel pintu untuk 4 pintu masuk
Flasher LED

1) Generator Pulsa Gelombang Persegi

Desain pertama di bawah ini menunjukkan rangkaian generator pulsa sederhana yang terdiri dari osilator UJT (seperti 2N2420, Q1) dan silikon transistor keluaran bipolar (seperti BC547, Q2).

Tegangan output UJT, yang diperoleh dari resistor 47 ohm R3, mengalihkan transistor bipolar antara beberapa ambang: saturasi dan cutoff, menghasilkan pulsa output horizontal-topped.

Bergantung pada waktu mati (t) pulsa, bentuk gelombang keluaran kadang bisa berupa pulsa persegi panjang sempit atau (seperti yang ditunjukkan di terminal keluaran pada Gambar 7-2) gelombang persegi. Amplitudo maksimum dari sinyal keluaran dapat mencapai level suplai, yaitu +15 volt.

Frekuensi, atau frekuensi bersepeda, ditentukan oleh penyesuaian resistansi pot 50 k dan nilai kapasitor C1. Ketika resistansi maksimum dengan R1 + R2 = 51,6 k dan dengan C1 = 0,5 µF frekuensi f = 47,2 Hz, dan waktu off (t) = 21,2 ms.

Ketika pengaturan resistansi minimum, mungkin dengan hanya R1 pada 1,6 k frekuensinya adalah, f = 1522 Hz, dan t = 0,66 ms.

Untuk mendapatkan rentang frekuensi tambahan, R1, R2, atau C1 atau masing-masing dapat dimodifikasi dan dihitung frekuensi menggunakan rumus berikut:

t = 0,821 (R1 + R2) C1

Di mana t dalam detik, R1 dan R2 dalam ohm, dan Cl dalam farad, dan f = 1 / t

Sirkuit ini bekerja hanya dengan 20 mA dari sumber 15 Vdc, meskipun kisaran ini dapat berbeda untuk UJT dan bipolar yang berbeda. Kopling keluaran dc dapat dilihat dalam skema, tetapi kopling ac dapat dikonfigurasi dengan menempatkan kapasitor C2 di dalam kabel keluaran tinggi, seperti yang ditunjukkan melalui gambar bertitik.

Kapasitansi unit ini harus kira-kira antara 0.1µF dan 1µF, magnitudo yang paling efektif mungkin yang menyebabkan distorsi minimum bentuk gelombang keluaran, ketika generator dijalankan melalui sistem beban ideal tertentu.

2) Generator Gigi Gergaji Akurat

Generator gigi gergaji dasar yang memiliki paku runcing bermanfaat di sejumlah aplikasi yang terlibat dengan pengaturan waktu, sinkronisasi, penyapuan, dan sebagainya. UJT menghasilkan bentuk gelombang semacam ini dengan menggunakan sirkuit langsung dan murah. Skema di bawah ini menampilkan salah satu sirkuit ini yang, meskipun bukan merupakan peralatan yang presisi, akan memberikan hasil yang layak di laboratorium dengan kisaran harga yang kecil.

“semikonduktor tipe-p dan tipe-n ”

Sirkuit ini terutama merupakan osilator relaksasi, dengan keluaran yang diekstraksi dari emitor dan dua basa. 2N2646 UJT dihubungkan ke rangkaian osilator tipikal untuk jenis unit ini.

Frekuensi, atau tingkat pengulangan, ditentukan dari pengaturan potensiometer kontrol frekuensi, R2. Setiap kali pot ini ditetapkan ke level resistansi tertinggi, jumlah resistansi seri dengan kapasitor timing C1 menjadi total resistansi pot dan resistansi pembatas, R1 (yaitu, 54.6 k).

Ini menyebabkan frekuensi sekitar 219 Hz. Jika R2 didefinisikan ke nilai minimumnya, resistansi yang dihasilkan pada dasarnya mewakili nilai resistor R1, atau 5,6 k, menghasilkan frekuensi sekitar 2175 Hz. Tambahan frekuensi tanges dan tuning threshold dapat diimplementasikan hanya dengan mengubah nilai R1, R2, C1, atau mungkin ketiganya secara bersamaan.

Keluaran berduri positif dapat diperoleh dari basis 1 UJT, sedangkan keluaran berduri negatif melalui basis 2, dan bentuk gelombang gigi gergaji positif melalui pemancar UJT.

Meskipun kopling keluaran dc ditunjukkan pada Gambar 7-3, kopling ac dapat ditentukan dengan menggunakan kapasitor C2, C3, dan C4 pada terminal keluaran, seperti yang ditunjukkan melalui area titik-titik.

Kapasitansi ini mungkin akan berada di antara 0,1 dan 10μF, nilai yang ditentukan berdasarkan kapasitansi tertinggi yang dapat ditangani oleh perangkat beban tertentu tanpa merusak bentuk gelombang keluaran. Rangkaian beroperasi menggunakan sekitar 1,4 mA melalui suplai dc 9 volt. Masing-masing resistor diberi nilai 1/2 watt.

3) Multivlbrator -Jalan Gratis

Rangkaian UJT dibuktikan pada diagram yang ditunjukkan di bawah ini menyerupai rangkaian osilator relaksasi yang dijelaskan dalam beberapa segmen sebelumnya, selain itu konstanta RC-nya telah dipilih untuk memberikan keluaran gelombang kuasi-persegi yang serupa dengan yang ada pada standar transistorized multivibrator astabil .

Transistor unijunction tipe 2N2646 bekerja dengan baik di dalam pengaturan yang ditunjukkan ini. Pada dasarnya ada dua sinyal keluaran: pulsa berjalan negatif di basis UJT 2, dan pulsa positif di basis 1.

Amplitudo maksimum rangkaian terbuka dari masing-masing sinyal ini adalah sekitar 0,56 volt, namun ini dapat menyimpang sedikit tergantung pada UJT tertentu. Pot 10 k, R2, harus diputar untuk memperoleh kemiringan sempurna atau bentuk gelombang keluaran horizontal di atasnya.

Kontrol panci ini juga berdampak pada rentang frekuensi, atau siklus kerja. Dengan magnitudo yang ditampilkan di sini untuk R1, R2, dan C1, frekuensinya sekitar 5 kHz untuk puncak datar. Untuk rentang frekuensi lainnya, Anda mungkin ingin menyesuaikan nilai R1 atau C1 sesuai, dan menggunakan rumus berikut untuk perhitungan:

f = 1 / 0.821 RC

dengan f dalam Hz, R dalam ohm, dan C dalam farad. Rangkaian mengkonsumsi sekitar 2 mA dari sumber daya 6 V dc. Semua resistor tetap dapat dinilai pada 1/2 watt.

4) Multivibrator Satu Pemotretan

Mengacu pada rangkaian berikut, kami menemukan konfigurasi a one-shot atau multivibrator monostabil . Transistor unijunction angka 2N2420 dan BJT silikon 2N2712 (atau BC547) dapat dilihat disatukan untuk menghasilkan pulsa output amplitudo tetap yang soliter untuk setiap pemicu tunggal di terminal input rangkaian.

Dalam desain khusus ini, kapasitor C1 diisi oleh pembagi tegangan yang ditetapkan oleh R2, R3, dan resistansi basis-ke-emitor dari transistor Q2, menyebabkan sisi Q2 negatif dan sisi Q1 positif.

Pembagi resistif ini juga memasok emitor Q1 dengan tegangan positif yang sedikit lebih kecil dari tegangan puncak 2N2420 (lihat poin 2 dalam skema).

Pada awalnya, Q2 dalam keadaan ON yang menyebabkan penurunan tegangan pada resistor R4, menurunkan tegangan pada terminal output secara drastis menjadi 0. Ketika pulsa negatif 20 V diberikan melintasi terminal input, Q1 'menyala,' menyebabkan penurunan tegangan secara instan ke nol di sisi emitor C1, yang pada gilirannya membiaskan basis Q2 negatif. Karena ini, Q1 terputus, dan tegangan kolektor Q1 meningkat dengan cepat hingga +20 volt (perhatikan pulsa yang ditunjukkan di terminal output dalam diagram).

Tegangan terus berada di sekitar level ini untuk interval t, setara dengan waktu pemakaian kapasitor C1 melalui resistor R3. Output kemudian turun kembali ke nol, dan sirkuit masuk ke posisi siaga sampai pulsa berikutnya diterapkan.

Interval waktu t, dan lebar pulsa (waktu) pulsa keluaran, bergantung pada penyesuaian kendali lebar pulsa dengan R3. Sesuai nilai yang ditunjukkan dari R3 dan C1, rentang interval waktu dapat berkisar antara 2 µs hingga 0,1 ms.

Misalkan R3 mencakup kisaran resistansi antara 100 hingga 5000 ohm. Rentang penundaan tambahan dapat diperbaiki dengan mengubah nilai C1, R3, atau keduanya secara tepat, dan menggunakan rumus: t = R3C1 di mana t dalam detik, R3 dalam ohm, dan C1 dalam farad.

Sirkuit ini beroperasi menggunakan kira-kira 11 mA melalui suplai dc 22,5 V. Namun hal ini mungkin berubah sampai batas tertentu tergantung pada jenis UJT dan bipolar. Semua resistor tetap 1/2 watt.

5) Osilator Relaksasi

Osilator relaksasi sederhana menawarkan banyak aplikasi yang dikenal luas oleh sebagian besar penggemar elektronik. Transistor unijunction adalah komponen aktif yang sangat tangguh dan andal yang dapat diterapkan pada osilator jenis ini. Skema di bawah ini menunjukkan rangkaian osilator relaksasi UJT dasar, yang bekerja dengan perangkat UJT tipe 2N2646.

Keluaran sebenarnya adalah gelombang gigi gergaji yang agak melengkung yang terdiri dari amplitudo puncak yang secara kasar sesuai dengan tegangan suplai (yaitu, 22,5 V di sini). Dalam desain ini, arus yang mengalir melalui sumber dc melalui resistor R1 mengisi kapasitor C1. Akibatnya, potensi perbedaan VEE terakumulasi secara stabil di C1.

Saat potensial ini mencapai tegangan puncak dari 2N2646 (lihat poin 2 pada Gambar 7-1 B), UJT menyala dan 'menyala.' Ini segera melepaskan kapasitor, mematikan UJT kembali. Hal ini menyebabkan kapasitor memulai proses pengisian ulang lagi, dan siklus terus berulang.

Karena pengisian dan pengosongan kapasitor ini, UJT dinyalakan dan dimatikan dengan frekuensi yang ditetapkan melalui nilai R1 dan C1 (dengan nilai yang ditunjukkan dalam diagram, frekuensinya sekitar f = 312 Hz). Untuk mencapai frekuensi lain, gunakan rumus: f = 1 / (0,821 R1 C1)

dengan f dalam Hz, R1 dalam ohm, dan C1 dalam farad. SEBUAH potensiometer dengan resistansi yang sesuai dapat digunakan sebagai pengganti resistor tetap, R1. Ini akan memungkinkan pengguna untuk mencapai keluaran frekuensi yang dapat disesuaikan secara kontinyu.

Semua resistor 1/2 watt. Kapasitor C1 dan C2 dapat dinilai pada 10 V atau 16 V lebih disukai tantalum. Sirkuit mengkonsumsi kira-kira 6 mA dari kisaran suplai yang ditunjukkan.

6) Generator Frekuensi Spot

Konfigurasi berikut menunjukkan 100 kHz osilator kristal sirkuit yang dapat digunakan dalam metode standar apa pun seperti frekuensi standar alternatif atau generator frekuensi spot.

Desain ini menghasilkan gelombang keluaran yang berubah bentuk yang bisa sangat sesuai dalam standar frekuensi sehingga Anda dapat menjamin harmonisa yang kokoh yang dimuat dengan spektrum rf.

Kerja bersama dari transistor unijunction dan generator harmonik dioda 1N914 menghasilkan bentuk gelombang terdistorsi yang diinginkan. Dalam pengaturan ini, kapasitor variabel kecil 100 pF, C1, memungkinkan frekuensi kristal 100 kHz disesuaikan sedikit, untuk menghasilkan peningkatan harmonik, misalnya 5 MHz, hingga nol denyut dengan sinyal frekuensi standar WWV / WWVH .

Sinyal keluaran dihasilkan melalui 1 mH rf choke (RFC1) yang seharusnya memiliki resistansi dc yang lebih rendah. Sinyal ini diberikan ke dioda 1N914 (D1) yang bias dc melalui R3 dan R4 untuk mencapai porsi non-linier maksimum dari karakteristik konduksi maju, untuk juga mendistorsi bentuk gelombang keluaran dari UJT.

Saat menggunakan osilator ini, pot bentuk gelombang variabel, R3, ditetapkan untuk mencapai transmisi paling kuat dengan harmonik yang diusulkan 100 kHz. Resistor R3 bertindak seperti pembatas arus untuk menghentikan aplikasi langsung dari suplai 9 volt melintasi dioda.

Osilator mengkonsumsi sekitar 2,5 mA dari suplai 9 Vdc, tetapi, ini dapat berubah secara relatif tergantung pada UJT tertentu. Kapasitor C1 sebaiknya jenis udara cebol, sisanya kapasitor mika atau silvered mika. Semua resistor tetap diberi nilai 1 watt.

7) Detektor RF Pemancar

Itu Detektor RF Sirkuit yang ditunjukkan dalam diagram berikut dapat didukung langsung dari gelombang RF pemancar yang sedang diukur. Ini menyediakan frekuensi suara yang disetel variabel ke dalam headphone impedansi tinggi yang terpasang. Tingkat suara dari keluaran suara ini ditentukan oleh energi rf, tetapi bisa saja cukup bahkan dengan pemancar bertenaga rendah.

Sinyal keluaran diambil sampelnya melalui kumparan penarik L1 rf, yang terdiri dari 2 atau 3 lilitan kawat hookup berinsulasi yang dipasang erat di dekat kumparan tangki keluaran pemancar. Tegangan rf diubah menjadi DC melalui rangkaian dioda shunt, yang terdiri dari kapasitor pemblokir C1, dioda D1, dan resistor filter R1. DC yang diperbaiki resultan digunakan untuk mengganti transistor unijunction dalam rangkaian osilator relaksasi. Output dari osilator ini dimasukkan ke headphone impedansi tinggi yang terpasang melalui kapasitor kopling C3 dan jack output J1.

Nada sinyal yang diambil di headphone dapat diubah dalam kisaran yang layak melalui pot R2. Frekuensi nada akan berada di sekitar 162 Hz ketika R2 disesuaikan menjadi 15 k. Sebagai alternatif, frekuensi akan menjadi sekitar 2436 Hz jika R2 didefinisikan sebagai 1 k.

Tingkat audio dapat dimanipulasi dengan memutar L1 lebih dekat ke atau menjauh dari jaringan tangki LC pemancar biasanya, tempat kemungkinan akan diidentifikasi yang memberikan volume yang wajar untuk sebagian besar penggunaan dasar.

Sirkuit ini dapat dibuat di dalam wadah logam padat yang dibumikan. Biasanya, ini dapat diposisikan pada jarak yang cukup jauh dari pemancar, ketika kualitas yang layak twisted pair atau kabel koaksial fleksibel digunakan dan ketika L1 dihubungkan ke terminal bawah koil tangki.

Semua resistor tetap diberi nilai 1/2 watt. Kapasitor C1 harus bertingkat untuk mentolerir tegangan dc tertinggi yang secara tidak sengaja dapat dialami di rangkaian C2 dan C3, di sisi lain, dapat berupa perangkat tegangan rendah praktis.

8) Sirkuit Metronom

Pengaturan yang diberikan di bawah ini menunjukkan metronom yang sepenuhnya elektronik menggunakan transistor unijunction 2N2646. Metronom adalah perangkat kecil yang sangat berguna untuk banyak artis musik dan orang lain yang mencari not yang dapat didengar dengan waktu yang sama selama komposisi musik atau nyanyian.

Mengendarai loudspeaker 21/2 inci, sirkuit ini hadir dengan suara pop seperti volume yang lumayan tinggi. Metronom dapat dibuat cukup ringkas, keluaran audio speaker dan baterai adalah satu-satunya elemen berukuran terbesar, dan, karena bertenaga baterai, dan karenanya sepenuhnya portabel.

Rangkaian sebenarnya adalah osilator relaksasi frekuensi yang dapat disesuaikan yang dipasangkan melalui transformator ke speaker 4 ohm. Kecepatan denyut dapat bervariasi dari sekitar 1 per detik (60 per menit) hingga sekitar 10 per detik (600 per menit) menggunakan pot wirewound 10 k, R2.

Tingkat keluaran suara dapat dimodifikasi melalui 1 k, 5 watt, wirewound pot, R4. T1 transformator keluaran sebenarnya adalah unit kecil 125: 3,2 ohm. Sirkuit menarik 4 mA untuk laju denyut minimum metronom dan 7 mA selama laju denyut tercepat, meskipun ini dapat berfluktuasi tergantung pada UJT tertentu. Baterai 24 V akan menawarkan layanan yang sangat baik dengan pengurangan arus ini. Kapasitor elektrolit C1 diberi nilai pada 50 V. Resistor R1 dan R3 berukuran 1/2 watt, dan potensiometer R2 dan R4 adalah tipe wirewound.

9) Sistem Sinyal Berbasis Nada

Diagram sirkuit yang ditunjukkan di bawah ini memungkinkan sinyal audio independen diekstraksi dari masing-masing saluran yang ditunjukkan. Saluran ini mungkin termasuk pintu unik di dalam gedung, berbagai meja di tempat kerja, berbagai ruangan di dalam rumah, atau area lain di mana tombol tekan dapat digunakan.

Lokasi yang mungkin menandakan audio dapat diidentifikasi dengan frekuensi nada spesifiknya. Tetapi ini mungkin hanya dapat dilakukan jika jumlah saluran yang digunakan lebih sedikit dan frekuensi nada jauh terpisah (misalnya, 400 Hz dan 1000 Hz) sehingga mudah dibedakan oleh telinga kita.

Rangkaian ini lagi-lagi didasarkan pada konsep osilator relaksasi sederhana, menggunakan transistor unijunction tipe 2N2646 untuk menghasilkan catatan audio dan menjalankan loudspeaker. Frekuensi nada ditentukan melalui kapasitor C1 dan salah satu dari pot wirewound 10 k (R1 ke Rn). Segera setelah potensiometer disetel ke 10k ohm, frekuensinya sekitar 259 Hz ketika pot disetel ke 1k, frekuensinya kira-kira 2591 Hz.

Osilator terhubung dengan speaker melalui T1 transformator keluaran, unit kecil 125: 3,2 ohm dengan keran sisi tengah primer tidak terhubung. Sirkuit bekerja dengan sekitar 9 mA dari suplai 15 V.

10) Flasher LED

Flasher LED atau kedip LED yang sangat sederhana dapat dibuat menggunakan rangkaian osilator relaksasi berbasis UJT biasa seperti yang ditunjukkan di bawah ini.

Cara kerja Flasher LED sangat mendasar. Tingkat kedipan ditentukan oleh elemen R1, C2. Ketika daya diterapkan, kapasitor C2 perlahan mulai mengisi daya melalui resistor R1.

Segera setelah level tegangan di kapasitor melebihi ambang pembakaran UJT, ia menyala dan menyalakan LED dengan terang. Kapasitor C2 sekarang mulai dibuang melalui LED, sampai potensi di Cr turun di bawah ambang batas UJT, yang mati, mematikan LED. Siklus ini terus berulang, menyebabkan LED berkedip secara bergantian.

Tingkat kecerahan LED ditentukan oleh R2, yang nilainya dapat dihitung menggunakan rumus berikut:

R2 = Pasokan V - LED Maju V / Arus LED