Нужна консультация по замене деталей для датчика

[zimdriver]

Нужна консультация по замене деталей для датчика

Тема такая.
Препод взбеленился на тему всякой ерунды и предложил гешефт. Я ему спаяю несколько одинаковых устройств для контроля за жидкостью, а он закроет глаза на все мои ништяки.
Дал он мне схему с описанием, со всеми моточными данными и т.д. Вначале показалось все просто, потом оказалось, что нет нужных деталей. В описании есть варианты замены, но и этих тоже нет. Зато полно всякого старого компьютерного железа: материнки, питальники, дисководы, мыши, принтеры и кучка всяких русских деталей.
Отсюда такие вопросы:
1) Можно ли заменить редкие транзисторы VT1-VT3 (ГТ308В, П416, МП16Б, МП39) на тоже p-n-p КТ361 или КТ502Г, а VT4 (МП26Б, МП26) на КТ816 или КТ818А и потребуется ли менять номиналы их резисторов?
2) Можно ли без проблем заменить все диоды Д9Б (Д2-Д9) и Д223Б на КД521 или КД522?
3) Можно ли заменить реле типа РЭС-9 (РС4.529.029-02) на РЭС-6 с таким же напряжением срабатывания?
4) Чем заменить стабилитрон КС139А или КС147А из того, что можно выдрать из компьютерных железок?
5) Можно ли заменить требующийся четырех-секционный каркас с ферритовым сердечником (2,7x8,5 мм) на ферритовое кольцо от дросселя из компьютерного блока питания или из древней материнской платы, при этом оставить такое же количество витков или их число нужно изменить?
6) Зачем вообще нужен диод VD5, если он просто включен в прямом направлении от эмиттера транзистора на общий провод?

Прошу помощи у опытных спецов.

 

[duc]

Если предельно просто - НЕЛЬЗЯ!!! Упомянутые Вами полупроводники - германий, с падением напряжения 0.2 вольта, предполагаемые замены - кремний с падением 0.6 вольта.
Если хочется быстро, просто, современно - пробуйте ULN2429A.

This electronic liquid detector circuit diagram is based on the ULN2429A monolithic bipolar integrated circuit designed for detecting the absence or presence of many different types of liquids . The ULN2429 electronic liquid detector circuit can be used in automotive , home or industrial applications .
The absence or presence of the liquid is determined by comparing the loaded probe resistance (probe immersed in the fluid ) with an internal or external resistance . At the output you can connect a LED , incandescence lamp , loud speaker or even such relays or solenoids, but just I you connect at pin 12 a capacitor , to provide a dc output ( typically the output signal is a square wave )

 

[v1ct0r]

VT3, VT4 можно, возможно нужно будет подобрать резисторы. Реле можно, если контактные группы подходят. VT2 под вопросом - нужно пробовать. VD3 можно. VD1, VD2 - смотря какая амплитуда ВЧ колебаний будет, но скорее всего только германиевые высокочастотные например Д310, Д311. VT1 вряд ли, но опять таки надо пробовать. VD4 стабилитроном на такое же напряжение или в крайнем случае последовательно 6 - 7 кремниевых диодов включенных так же как VD3. контур нужно настраивать на резонанс поэтому кольцо не пойдет. VD5 для надежного запирания VT3, но по моему можно и без него. вы бы дали описание работы схемы - что, как, зачем и почему, может задачу можно по другому решить

 

[zimdriver]

Если хочется быстро, просто, современно - пробуйте ULN2429A.

Клёвая микруха! Но не смог найти в инете, продается ли она где то, и цена не известна.

Спрашивал у препода, он скептически отнесся к замене. Говорит, его схема испытана, а что то новое может преподнести сюрпризы. Сам он биолог, но в электронике кое чего шарит.

VD1, VD2 - смотря какая амплитуда ВЧ колебаний будет, но скорее всего только германиевые высокочастотные например Д310, Д311.

Таких у меня тоже нет. Нашел плату с кучей диодов Д226Б, транзисторами П213В и реле без маркировки, они срабатывают при 8 В, отпускают при 5,5 В, а при напряжении 12 В ток обмотки примерно 120 МА.

контур нужно настраивать на резонанс поэтому кольцо не пойдет.

А что если настраивать резонанс конденсатором C3?

вы бы дали описание работы схемы - что, как, зачем и почему, может задачу можно по другому решить

Короче идея такая. На VT1 это гетеродин. L2, C6, C7, R4 - это мост переменного тока. R4 - настройка нуля. Через C8 и C9 подключается датчик из проводков, которые запаяны в тонкое стекло от пастеровских пипеток, внутри заполнено солевым раствором. Толщина стекла - доли миллиметра. Если слой жидкости уменьшается - ёмкость датчика меняется и на движке R4 появляется переменный ток, он выпрямляется диодами VD1, VD2. Каскады на транзисторах V2, VT3, VT4 усиливают ток и включают реле К1, оно включает зуммер и реле времени.

Есть "образец", он когда-то работал пока не подключили к блоку питания с другой полярностью - транзисторы сгорели и узнать частоту гетеродина пока не могу.

 

[duc]

Клёвая микруха! Но не смог найти в инете, продается ли она где то, и цена не известна.

На ULN2429A ULN2429 Fluid Detector IC | eBay )

 

[zimdriver]

На ULN2429A ULN2429 Fluid Detector IC | eBay )

За штуку по 13,8 бакса - то есть около 700 рублей, плюс доставка, да еще платить непонятным образом, да еще не известный результат! А если сгорит при экспериментах? :tehnari_ru_108:
Нет уж, благодарю! Я лучше по старинке из обычных деталей! ))

 

[v1ct0r]

Если слой жидкости уменьшается - ёмкость датчика меняется

что значит "слой жидкости" ? это датчик уровня жидкости или как?
конкретно что контролируется?

 

[zimdriver]

что значит "слой жидкости" ? это датчик уровня жидкости или как?
конкретно что контролируется?

Не врубаюсь, какое это имеет значение для замены деталей.
В общем так. Слой жидкости - это слой питательной среды с живыми клетками, поэтому постоянный ток исключается - в теории может загрязнять культуральную среду продуктами электролиза. Толщина слоя 1-2 мм. Контролируется подсыхание - снижается уровень.
Другие виды датчиков будут или сложными или капризным, а такое решение очень простое - положил электроды в чашку, прижал проводки грузом в стекле и порядок. Пучок кабелей и трубки выводятся через герметик и заднюю стенку наружу термостата.

Эта схема была разработана лет тридцать назад, работала и всех устраивала. Сейчас потребовалось восстановить последний оставшийся образец и сделать еще несколько штук.

Вообще то это не моя тема, это препод занимается наукой, а я просто студент, которому очень надо таким образом отработать свои прогулы за 1,5 семестра

 

[v1ct0r]

Не врубаюсь, какое это имеет значение для замены деталей

не для замены деталей, а замены схемы

постоянный ток исключается - в теории может загрязнять культуральную среду продуктами электролиза.

это ответ на мой вопрос

Есть "образец", он когда-то работал пока не подключили к блоку питания с другой полярностью - транзисторы сгорели и узнать частоту гетеродина пока не могу.

кто вам сказал, что они сгорели от перемены полярности? с VT2 по VT4 не должно было ничего сгореть, VT1 под вопросом. прозвоните все полупроводники и электролиты, тщательно проверьте печатную плату на предмет трещин дорожек и холодных паек , если VT1 негодный то с одним транзистором можно поэкспериментировать

 

[duc]

Не врубаюсь, какое это имеет значение для замены деталей.

Значение огромное!!! Слишком тонкий слой жидкости надо контролировать, тем более в сменной непроводящей посуде. Надо думать, пока сходу ничего не приходит в голову...

 

[zimdriver]

кто вам сказал, что они сгорели от перемены полярности? с VT2 по VT4 не должно было ничего сгореть, VT1 под вопросом. прозвоните все полупроводники и электролиты, тщательно проверьте печатную плату на предмет трещин дорожек и холодных паек , если VT1 негодный то с одним транзистором можно поэкспериментировать

Сам препод и сказал, что он его неправильно подключил. Я выпаивал детали и прозванивал. Все транзисторы кроме VT3 и диод VD5 звонятся в обрыв, электролит С5 K50-6 раздутый снизу и корпус аж приподняло в нем тестер тоже видит обрыв. VT3 тоже как то странно - между коллектором и эмиттером в обе стороны показывает десятки килоом. Резистор R3 МЛТ-0,25 потемнел от нагрева.
Сейчас думаю, что дело было не в полярности, а в напряжении питания. Слишком много всего погорело.
Думаю - заменю неисправное и должен заработать. Сложнее, что надо еще несколько таких собрать - с деталями у меня туго.

 

[duc]

VT3 тоже как то странно - между коллектором и эмиттером в обе стороны показывает десятки килоом

У германиевых полупроводников значительно больший разброс параметров и могут быть очень большие по кремниевым меркам обратные токи. К тому же у них больше температурные коэффициенты. Скажем, я лично использовал Д9 для компенсации саморазряда батареек дежурного питания. Просто подключаешь батарейку через диод в прямом направлении, напряжение сетевого блока ставишь на пару вольт выше номинального батареи, и саморазряд компенсируется обратным током диода, проходящим в зарядном направлении. А при отключении сети батарея почти без потерь питает схему.

 

[Андрей В.(42ku)]

Большую часть транзисторов и диодов, а также каркас для катушки найдешь в любом старом радиоприемнике (россия сокол и т.д. С маскировкой 3хх модель) пройдись по "блошинному" рынку. У бабушек дедушек купишь рублей за 100

 

[v1ct0r]

Слишком много всего погорело

скорее всего в 220 воткнули

 

[v1ct0r]

вся беда в том что частота здесь большая нужна, получается от нескольких сотен кгц до единиц мгц и

ферритовое кольцо от дросселя из компьютерного блока питания или из древней материнской платы

не пойдет - больше 200 кгц вряд ли получится, а уменьшать частоту нельзя т.к. судя по номиналам моста емкость датчика не больше 30 пф иначе мост не сбалансируется

 

[v1ct0r]

мне кажется я придумал как значительно облегчить задачу. ПОПРАВЬТЕ меня если я ошибаюсь! легче сделать, чтобы сигнал пропадал при высыхании раствора, чем появлялся. идея заключается в следующем. сигнал с высокочастотного генератора через имеющийся датчик подается на усилитель, выпрямляется, инвертируется и подается на исполнительное реле. при уровне жидкости покрывающем датчик, его емкость будет приблизительно в 80 раз больше, чем при недостаточном уровне, т.к. диэлектрическая проницаемость воды "є" около 80, а воздуха 1. С=є*S/d, где S и d - геометрические размеры конденсатора. сответственно и уровень сигнала будет существенно меняться. преимущество в том что не нужен резонансный контур, не известно на какую частоту. частота конечно нужна высокая - но 1-2 мгц вполне можно реализовать на ТТЛ логике 155 серии, а может и меньшей частоты будет достаточно - нужно поэкспериментировать с датчиком.

 

[zimdriver]

Большую часть транзисторов и диодов, а также каркас для катушки найдешь в любом старом радиоприемнике (россия сокол и т.д. С маскировкой 3хх модель) пройдись по "блошинному" рынку. У бабушек дедушек купишь рублей за 100

До блошиного рынка далеко, даже не знаю где он находится. Раздобыл какой то раздолбанный военный девайс с транзисторами и контурами и несколько штук паянных транзисторов МП42Б.

Заменил все горелые детали, но платка не ожила. Вместо ГТ308В впаял ГТ311Ж, вместо остальных- МП42Б. Д9Б и стабилитрон оставил старые - они звонятся нормально. Электролит С5 поставил на 220 мкф, VD5 заменил на КД522, на всякий случай заменил С11 на 50 мкф.
Усилитель VT2, VT3, VT4 похоже работает. Отпаял С10 и когда берусь одной рукой за минус, другой - за него, то реле срабатывает.
Смотрю осциллографом на коллекторе VT1 - там ничего. Гетеродин не работает. Пытался подбирать R1 и R2, менял R3 на 510 ом, ставил вместо ГТ311Ж транзисторы П423, МП42Б, КТ3107 и КТ361. Тоже не запустился. Транзистор открыт - на эмиттере 12 В. Короче - чертовщина!

легче сделать, чтобы сигнал пропадал при высыхании раствора, чем появлялся. идея заключается в следующем. сигнал с высокочастотного генератора через имеющийся датчик подается на усилитель, выпрямляется, инвертируется и подается на исполнительное реле.

Напрямую от гетеродина на датчик? А в чем преимущество этого метода, только в отсутствии контура?

 

[v1ct0r]

А в чем преимущество этого метода, только в отсутствии контура?

генератор ВЧ можно собрать любой и без катушек индуктивности и без настройки резонанса

частота конечно нужна высокая - но 1-2 мгц вполне можно реализовать на ТТЛ логике 155 серии, а может и меньшей частоты будет достаточно - нужно поэкспериментировать с датчиком.

 

[v1ct0r]

Вместо ГТ308В впаял ГТ311Ж

гт311 не годится у него проводимость другая, у 423 граничное напряжение 10в может в этом дело, а может контур подпаленный и у него межвитковое

 

[zimdriver]

легче сделать, чтобы сигнал пропадал при высыхании раствора, чем появлялся. идея заключается в следующем. сигнал с высокочастотного генератора через имеющийся датчик подается на усилитель, выпрямляется, инвертируется и подается на исполнительное реле.

генератор ВЧ можно собрать любой и без катушек индуктивности и без настройки резонанса

А в качестве генератора можно применить мультивибратор без катушек?
Правильно понял эту идею, схема такая?