Temporizadores de tiristores. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Relojes, temporizadores, relés, interruptores de carga
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Los interruptores de tiristores se pueden utilizar con éxito en circuitos temporizadores.
En la Fig. 1 se muestra un diagrama de uno de estos temporizadores. En el estado inicial, el tiristor VS1 está cerrado y el dispositivo no consume corriente de la fuente de alimentación. Cuando presiona el botón SB1 ("Inicio"), el capacitor C1 se descarga a través del diodo VD1. Al mismo tiempo, se aplica un voltaje de control al electrodo de control del tiristor a través de la resistencia R1. Tiristor VS1 se enciende, y a través de la resistencia de carga RH flujos de corriente Al mismo tiempo, el condensador de ajuste de tiempo C1 previamente descargado comienza a cargarse a través de la resistencia R3 y el potenciómetro R4. La tasa de carga del capacitor depende de la resistencia R4.
Arroz. 1. Diagrama esquemático del temporizador de tiristores 1
Cuando el voltaje en las placas del capacitor excede el voltaje de ruptura del diodo zener VD2, el capacitor se descarga a través de la unión base-emisor del transistor VT2. Se abre, respectivamente, y se abre el transistor VT1. Este transistor deriva un tiristor VS1 conectado en serie y un diodo VD3. Dado que la caída de voltaje a través de un transistor abierto es pequeña, tal derivación equivale a interrumpir la corriente a través del tiristor. Por lo tanto, el tiristor se apaga. El proceso de carga se detiene (R4 se desconecta del circuito de carga), y dado que el capacitor C1 ya logró descargarse parcialmente, el voltaje a través de él cayó tanto que el diodo zener VD2 deja de conducir corriente y participar en el proceso de carga. En consecuencia, los transistores VT2 y VT1 están cerrados. El circuito entra en su estado inicial y está listo para la próxima inclusión.
El intervalo de exposición del temporizador está determinado por la constante de tiempo τ=С1(R3+R4) y asciende a 1...20 s para las clasificaciones indicadas en el diagrama. Debido a la corta duración de los procesos transitorios, los transistores de baja potencia KT1 se pueden utilizar como transistor VT315. Es deseable utilizar transistores con valores p altos en el circuito.
Figura 2. Diagrama esquemático del temporizador de tiristores 2
El segundo temporizador (Fig. 2) funciona según el principio de descargar un condensador cargado. En el estado inicial, el tiristor y el transistor están cerrados. Cuando presiona el botón de inicio SB1, el voltaje de control enciende el tiristor. El condensador C1 se carga al mismo tiempo. La tensión tomada de C1 se suma "en antifase" con la tensión suministrada a través de un tiristor abierto, potenciómetro R3 y resistencia R4, a la base VT1.
Después de que C1 se descargue a través de la sección del potenciómetro R3 conectado en paralelo, VT1 se abrirá y desviará la cadena de VS1-HL1-VD2 conectados en serie. El tiristor se apaga, abriendo el circuito de suministro de carga y el circuito de control del transistor VT1. El circuito vuelve a su estado original.
El tiempo de exposición se puede configurar desde 0 (cuando R3 está completamente insertado) hasta 40 s. El relé de láminas K1 se utiliza como carga para una tensión de funcionamiento de 5 V (RMK 11105) con una resistencia de 350 ohmios. El LED HL1 indica el estado de encendido del dispositivo. La corriente de carga máxima no debe superar los 20 mA.
Autor: M. Shustov, Tomsk; Publicación: radioradar.net
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Se sabe que la antimateria es una sustancia cuyo almacenamiento y transporte presenta muchas dificultades debido a que esta antimateria busca inmediatamente destruir el material del recipiente en el que se encuentra. Y recientemente, los científicos de CERN BASE han encontrado una manera de mover de manera segura la antimateria a instrumentos científicos en otros laboratorios, donde los científicos la usarán para tratar de "revelar" algunos de los misterios fundamentales de nuestro universo.
La instalación Antimatter Decelerator (AD) es uno de los pocos lugares en la Tierra donde se produce antimateria. Sin embargo, las características específicas del funcionamiento de esta instalación, en particular, los campos magnéticos más fuertes utilizados en ella, hacen que su ubicación sea completamente inadecuada para llevar a cabo otros experimentos. Y luego está el problema de transportar la antimateria a otros lugares más adecuados para la investigación.
Los científicos de BASE ya han completado el diseño de una trampa móvil, que se llama BASE-STEP. Esta configuración se basa en el principio de la conocida trampa de Penning, en la que los antiprotones no entran en contacto con las paredes del contenedor mediante campos eléctricos y magnéticos. Además, la instalación BASE-STEP utiliza dos trampas Penning independientes, una para recibir y liberar antimateria, y la otra para su almacenamiento a largo plazo en alto vacío.
Los científicos del CERN han estado utilizando las nuevas trampas Penning mejoradas desde hace algún tiempo, que son capaces de almacenar antiprotones durante 400 días. A modo de comparación, observamos que trampas similares utilizadas en 2011 aseguraron que la antimateria se almacenara durante no más de 16 minutos. Y el gran problema al que se tuvieron que enfrentar los científicos de BASE fue la miniaturización de las trampas existentes manteniendo sus propiedades, es decir, sin pérdida de tiempo de almacenamiento de antimateria.
Ambas trampas de la instalación BASE-STEP están ubicadas dentro de una bobina superconductora de un imán que genera un campo de 1 Tesla. Este fuerte campo magnético evita que la antimateria entre en contacto con las paredes de las trampas durante los golpes y sacudidas que inevitablemente ocurren durante el transporte. Para mantener la temperatura criogénica en el interior de la trampa y en los devanados del imán se utiliza helio líquido, del que hay suficiente suministro para varias horas de almacenamiento de antimateria. Las dimensiones de la trampa BASE-STEP son de 1,9 x 1,6 x 0,8 my su peso no supera los 1000 kilogramos.
Como esperan los científicos, la investigación sobre la antimateria, facilitada y acelerada por la posibilidad de su transporte, eventualmente permitirá encontrar la respuesta a una de las preguntas fundamentales más importantes de la física. Esta pregunta es la siguiente: según la teoría existente, durante el Big Bang apareció una cantidad igual de materia y antimateria. Hoy, en la parte accesible del universo que nos rodea, solo observamos materia ordinaria. Entonces, ¿qué condujo exactamente a la aparición de tal desequilibrio y adónde fue a parar casi toda la antimateria?
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