Temporizatorul cu timpi de execuție foarte exacți operează între câteva secunde și câteva minute, funcție de valoarea lui P. Când se apasă butonul k, tranzistoarele T1, T2, T4 se blochează; potențialul grilei lui T1 începe să crească progresiv prin P. Condensatorul C1 trebuie să fie cu tantal.
Explicație de funcționare
Circuitul prezentat este un temporizator electronic de precizie realizat dintr-o combinație de tranzistoare cu efect de câmp (JFET) și tranzistoare bipolare, alimentat de la o sursă simetrică sau dublă (+15 V / -12 V).
- Etajul de intrare de înaltă impedanță (T3 și T1): Cele două tranzistoare active 2N3819 sunt JFET-uri cu canal N. T3 funcționează ca un generator de curent constant reglat de semireglabilul de însoțire. Utilizarea JFET-urilor este secretul preciziei acestui temporizator: datorită impedanței de intrare astronomice a porții (grilei) unui JFET, curentul de scurgere este practic zero. Acest lucru permite descărcarea sau încărcarea extrem de lentă și liniară a condensatorului C1, fără ca temporizarea să fie parazitată sau deformată de consumul intern al circuitului.
- Declanșarea (Butonul K): La apăsarea butonului de pornire K, condensatorul C1 (10 μF, obligatoriu cu tantal datorită curentului de fugă extrem de mic) este conectat într-un mod care aduce grila lui T1 la un potențial negativ ferm. Acest lucru determină blocarea imediată a tranzistoarelor T1, T2 și implicit a tranzistorului final T4, dezactivând releul din colector.
- Temporizarea (Procesul RC): După eliberarea butonului K, condensatorul C1 începe să se încarce prin grupul rezistiv comandat de potențiometrul P. Tensiunea pe grila lui T1 crește progresiv și lent, conform constantei de timp stabilite de valoarea lui P și a condensatorului C1.
- Etajul Driver și Comutarea Finală (T2 și T4): Pe măsură ce pragul exponențial de tensiune este atins, T1 începe să conducă din nou. Această conducție oferă curent în baza tranzistorului bipolar PNP T2 (2N2905). T2 se deschide brusc (comută) și saturează baza tranzistorului bipolar de putere medie NPN T4 (2N3053). T4 intră în conducție fermă și anclanșează releul electromagnetic. Dioda de protecție 1N647 montată în paralel cu bobina releului absoarbe vârfurile periculoase de tensiune inversă generate la decuplare, protejând structura lui T4.
Piese echivalente moderne
Deși designul provine dintr-o revistă tehnică franceză din anii ’70, componentele pot fi actualizate foarte ușor cu piese din prezent:
- T1, T3 (2N3819 – JFET Canal N): JFET-urile clasice în capsule de plastic cu pini (TO-92) au devenit mai rare, dar sunt încă disponibile. Înlocuitori moderni excelenți care respectă caracteristicile sunt BF245 (A, B sau C) sau 2N5457.
- T2 (2N2905 – Bipolar PNP, capsulă metalică TO-39): Poate fi înlocuit cu un tranzistor modern standard PNP în capsulă de plastic TO-92, precum BC557, BC558 sau versiunea de comutație mai rapidă 2N3906.
- T4 (2N3053 – Bipolar NPN, capsulă metalică TO-39): Este un tranzistor NPN de mică/medie putere capabil să comute până la 200 mA. Poate fi înlocuit cu succes cu tranzistoare moderne din siliciu precum BC337, 2N2222 sau 2N2222A (în capsulă din plastic TO-92), care suportă cu ușurință curenți de până la 500-800 mA.
- Dioda 1N647: Se folosește o diodă redresoare standard modernă de tip 1N4007 sau o diodă de comutație rapidă 1N4148.
- Condensatorul C1 (10 μF Tantal): Condensatoarele cu tantal se fabrică și astăzi pe scară largă (de regulă în capsule galbene sau de tip picătură). Este critic să folosiți în continuare un condensator cu tantal sau un condensator modern cu film poliester (MKT) de înaltă calitate, deoarece condensatoarele electrolitice standard cu aluminiu au un curent de fugă mult prea mare, ceea ce ar anula precizia montajului la timpi lungi
