Kontynuujemy temat zamienników w naszych urządzeniach. W lipcu pisałem o podstawie konkretnego wzmacniacza. W sierpniu opiszę ogólnie, co należy zrobić w przypadku, gdy zabraknie nam elementów, a jesteśmy całkiem nieświadomi tego, że posiadamy wiele innych, o których nawet nie wiedzieliśmy, że mogą się przydać. Tak więc do boju!
Rezystory
Pierwszym i jakże banalnym elementem są rezystory. Mogłoby się wydawać, że przy serwisowaniu rezystor jest najmniejszym problemem. Co w wypadku, kiedy znajdziemy wartość, której nie posiadamy w domu, a chcemy sprawdzić, czy po jego wymianie zadziała? A może posiadamy odpowiednią wartość, ale jest on nieodpowiedni pod względem mocy – co wtedy?
Przypadek pierwszy: potrzeba nam rezystora o wartości 3,3 kOhm i 0,5 W mocy, tolerancja 5%. W takiej sytuacji możemy zrobić to na dwa sposoby: mamy do wykorzystania łączenie równoległe i szeregowe. Przy łączeniu szeregowym stosujemy wzór:
R = R1 + R2
To suma rezystancji obu rezystorów. By uzyskać w takim wypadku wartość 3,3 kOhm, musimy znaleźć rezystory o wartościach 1,8 kOhm i 1,5 kOhm, co sumarycznie daje nam 3,3 kOhm. Oba rezystory o wartości mocy 0,25 W sumarycznie da nam odprowadzenie ciepła 0,5 W.
Drugi sposób to zastosowanie łączenia równoległego. Przy łączeniu równoległym obowiązuje wzór:
R = R1 + R2/R1 * R2
W takim wypadku, aby uzyskać wartość 3,3 kOhm, musimy zastosować dwa rezystory 6,8 kOhm o mocy 0,25 W, których wypadkową będzie wartość 3,4 kOhm i mocy 0,5 W. Wartość rezystancji mieści się w tolerancji, zatem rozbieżność nie będzie znacząca do poprawnej pracy układu.
Powiem wam ciekawostkę: czy wiecie, że liczba łączonych rezystorów może być dowolna, ale może to wyglądać niezbyt zgrabnie. Połączenie dziesięciu rezystorów półwatowych da nam jeden pięciowatowy itd.
Kolejną sprawą podczas zamiany rezystorów jest ich typ: niektóre typy mają szumy większe inne mniejsze, jednak dla jednego rezystora w układzie będzie to właściwie pomijalne (niezauważalne).
Kondensatory
Drugim elementem, który może być wymieniany, jest kondensator. Ważną wytyczną w szukaniu zamiennika jest to, czy kondensator ma polaryzację czy nie oraz napięcie pracy. Te z polaryzacją nie nadają się do prądów zmiennych, a te bez radzą sobie w każdym przypadku. Napięcie pracy nie powinno być mniejsze niż w wymienianym kondensatorze.
Kondensatory też możemy łączyć, by uzyskiwać konkretne interesujące nas wartości. Tak samo jak w przypadku rezystorów mamy do wyboru łączenie równoległe i szeregowe, z taką jednak różnicą, że te połączenia działają odwrotnie. Tak jak w przypadku równoległego łączenia dwóch rezystorów uzyskujemy zmniejszenie rezystancji, tak w przypadku kondensatorów uzyskamy większą pojemność. Sytuacja odwrotna jest także podczas szeregowego łączenia kondensatorów, gdzie uzyskujemy zmniejszenie pojemności.
Typy różnych kondensatorów mogą być śmiało stosowane zamiennie, np. kondensator elektrolityczny może być stosowany zamiennie za tantalowy. W tym przypadku może być niewielka różnica, jednak czy słyszalna?
Tranzystory
To kolejny punkt – tranzystory są różne i jeśli danego typu są stosowane w układzie, to trzeba szukać zamiennika w grupie tego samego typu, czyli wymieniać bipolarny tylko za bipolarny.
Jak szukać takiego zamiennika? Najważniejsze są polaryzacja (np. PNP czy NPN), napięcie pracy i wzmocnienie, tzw. HFE. W takiej kolejności szukamy naszych zamienników.
Przykładem zamienników są tranzystory BC107, BC147 i BC 547. Wszystkie one mają podobne wyżej wymienione parametry i dzięki temu możemy je stosować zamiennie bez zauważalnych zmian. Jest jeszcze oczywiście wiele innych zamienników, gdyż każdy producent ma w swoich zbiorach podobne tranzystory. Polecam porównywać w Internecie tzw. datasheet, są nawet strony internetowe, które po podaniu symbolu elementu porównają go z innymi na podstawie danych i dobiorą zamiennik za nas.
Diody Zenera
Często występują w zasilaczach starszych sprzętów, ich specyfika pracy polega na tym, że powodują zmienny prąd, aby uzyskać spadek napięcia na rezystorze do momentu, dopóki napięcie na diodzie nie osiągnie wartości zenerki. Dioda Zenera o napięciu U powoduje taki pobór prądu przez rezystor R, żeby nadmiar ponad napięcie U odłożył się właśnie na nim.
Prosty przykład: dioda 24 V, napięcie wejściowe 36 V – na rezystorze musi nastąpić spadek napięcia 12 V. Dioda będzie pobierać taki prąd przez rezystor, by to osiągnąć.
Co jeśli taka dioda Zenera nam się uszkodzi, a mamy tylko diody o innych wartościach, np. 12 V? Diody Zenera możemy śmiało łączyć szeregowo, dzięki czemu uzyskujemy takie napięcie, jakie tylko chcemy lub potrzebujemy. Daje nam to wiele możliwości. Diod Zenera nie łączymy szeregowo, gdyż nie są to elementy doskonałe i odchyłki pomiędzy dwoma z pozoru takimi samymi diodami mogą być duże, co będzie powodować niestabilność napięcia zasilacza.
To tyle, jeśli chodzi o zamienniki. Myślę, że ten artykuł pozwoli wam wybrnąć z kłopotów w wielu awaryjnych przypadkach.
Zakup magazyn z wywiadem tutaj.
