CN109215459A - 一种物理实验用开关 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种物理实验用开关，由电池、开关、第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容、第一二极管至第三二极管、可变电阻、时基集成芯片、双向可控硅和继电器组成，与现有技术相比，本发明仅采用十个电子元器件，电路结构简单，成本低廉，采用双向可控硅，无触点控制，时基芯片为核心元器件，电阻调节控制时间，控制精确，实用方便，利于物理电学实验。

Description

一种物理实验用开关

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种物理实验用开关。

背景技术

实验物理是相对于理论物理而言，理论物理是从理论上探索自然界未知的物质结构、相互作用和物质运动的基本规律的学科。理论物理的研究领域涉及粒子物理与原子核物理、统计物理、凝聚态物理、宇宙学等，几乎包括物理学所有分支的基本理论问题。而实验物理主要是从实验上来探索物质世界和自然规律。在物理电学实验中，自动定时开关一般采用机械式，其精度差，影响实验的精度，因此，存在改进空间。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种物理实验用开关。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

本发明由电池、开关、第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容、第一二极管至第三二极管、可变电阻、时基集成芯片、双向可控硅和继电器组成，电池为12V、第一电阻为100Ω、第二电阻为720Ω、第一电容为0.1uF、第二电容为1000uF、第一二极管至第三二极管型号均为IN4001、可变电阻为0-10kΩ、时基集成芯片型号为NE555、双向可控硅型号为MCR100-6/0.8A/400V、继电器为JRX-13F型12V直流继电器；

所述电池的正极同时与继电器的第一端、时基集成芯片的第四第八引脚和第一电阻的第一端连接，电池的负极与开关的第一端连接，开关的第二端同时与双向可控硅的第一端、第二电容的第一端、时基集成芯片的第一引脚和第一电容的第一端连接，双向可控硅的第二端与继电器的第二端连接，双向可控硅的控制端与第三二极管的负极连接，第三二极管的正极与第二电阻的第一端连接，第二电阻的第二端与时基集成芯片的第三引脚连接，时基集成芯片的第五引脚与第二电容的第二端连接，时基集成芯片的第二引脚和第六引脚同时与第二二极管的负极、第一二极管的正极和第一电容的第二端连接，时基集成芯片的第七引脚同时与第二二极管的正极、可变电阻的第一端和第一电阻的第二端连接，可变电阻的第二端与第一二极管的负极连接。

本发明的有益效果在于：

本发明是一种物理实验用开关，与现有技术相比，本发明仅采用十个电子元器件，电路结构简单，成本低廉，采用双向可控硅，无触点控制，时基芯片为核心元器件，电阻调节控制时间，控制精确，实用方便，利于实验进行。

附图说明

图1是本发明的电路结构原理图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1所示：本发明由电池E、开关S、第一电阻R1、第二电阻R2、第一电容C1、第二电容C2、第一二极管D1至第三二极管D3、可变电阻RT、时基集成芯片IC、双向可控硅SCR和继电器K组成，电池E为12V、第一电阻R1为100Ω、第二电阻R2为720Ω、第一电容C1为0.1uF、第二电容C2为1000uF、第一二极管D1至第三二极管D3型号均为IN4001、可变电阻RT为0-10kΩ、时基集成芯片IC型号为NE555、双向可控硅SCR型号为MCR100-6/0.8A/400V、继电器K为JRX-13F型12V直流继电器；

所述电池E的正极同时与继电器K的第一端、时基集成芯片IC的第四第八引脚和第一电阻R1的第一端连接，电池E的负极与开关K的第一端连接，开关K的第二端同时与双向可控硅SCR的第一端、第二电容C2的第一端、时基集成芯片IC的第一引脚和第一电容C1的第一端连接，双向可控硅SCR的第二端与继电器K的第二端连接，双向可控硅SCR的控制端与第三二极管D3的负极连接，第三二极管D3的正极与第二电阻R2的第一端连接，第二电阻R2的第二端与时基集成芯片IC的第三引脚连接，时基集成芯片IC的第五引脚与第二电容C2的第二端连接，时基集成芯片IC的第二引脚和第六引脚同时与第二二极管D2的负极、第一二极管D1的正极和第一电容C1的第二端连接，时基集成芯片IC的第七引脚同时与第二二极管D2的正极、可变电阻RT的第一端和第一电阻R1的第二端连接，可变电阻RT的第二端与第一二极管D1的负极连接。

本发明的工作原理如下：

采用型号为NE555的时基集成芯片IC与第一电阻R1、可变电阻RT、第一二极管D1、第二二极管D2和第一电容C1组成无稳态电路，闭合开关S时，时基集成芯片IC的触发端和重置锁定端(第六引脚和第二引脚)低电平，其信号输出端(第三引脚)高电平，双向可控硅SCR导通，继电器K动作，同时第一电容C1和第二电容C2充电，当第一电容C1充电饱和时，时基集成芯片IC的信号输出端为低电平，双向可控硅SCR截止，继电器K断电释放。改变可变电阻RT能够调节第一电容C1的充电强度，进而改变充电时间，起到调节继电器动作的时间作用。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (1)

1.一种物理实验用开关，其特征在于：由电池、开关、第一电阻、第二电阻、第一电容、第二电容、第一二极管至第三二极管、可变电阻、时基集成芯片、双向可控硅和继电器组成，电池为12V、第一电阻为100Ω、第二电阻为720Ω、第一电容为0.1uF、第二电容为1000uF、第一二极管至第三二极管型号均为IN4001、可变电阻为0-10kΩ、时基集成芯片型号为NE555、双向可控硅型号为MCR100-6/0.8A/400V、继电器为JRX-13F型12V直流继电器；

所述电池的正极同时与继电器的第一端、时基集成芯片的第四第八引脚和第一电阻的第一端连接，电池的负极与开关的第一端连接，开关的第二端同时与双向可控硅的第一端、第二电容的第一端、时基集成芯片的第一引脚和第一电容的第一端连接，双向可控硅的第二端与继电器的第二端连接，双向可控硅的控制端与第三二极管的负极连接，第三二极管的正极与第二电阻的第一端连接，第二电阻的第二端与时基集成芯片的第三引脚连接，时基集成芯片的第五引脚与第二电容的第二端连接，时基集成芯片的第二引脚和第六引脚同时与第二二极管的负极、第一二极管的正极和第一电容的第二端连接，时基集成芯片的第七引脚同时与第二二极管的正极、可变电阻的第一端和第一电阻的第二端连接，可变电阻的第二端与第一二极管的负极连接。