ЗАМЕТКИ от Black Wolf Custom

Airsoft Power MOSFET key upgrade kit

В продолжение темы об электронных ключах ставших очень популярными в последнее время, предлагаю вашему вниманию ознакомительный мини обзор об электронном ключе, собранный на полевом транзисторе фирмы IR (International Rectifier (IR) (Symbol:IRF--NYSE)).

Не просто собранный, а собранный промышленно у нас в России на оборонном заводе, отечественным производителем Airsoft Power (далее AP) хотя и на импортных элементах.

На отечественном рынке это пожалуй первый продукт который представлен в товарном виде и максимально укомплектованным. Набор выпускается в блистерной упаковке где в комплектацию набора входит (фото 2):
1. Провода тонкоплетеная медь в силиконовой изоляции (speaker cable 2.0 mm standart europe) - 1 м.
2. Управляющий тонкий провод - 1 м.
3. Разъем Tamiya (male+female) - 1 шт.
4. Разъем Tamiya-mini (male+female) - 1 шт.
5. Разъем Motor-pins (female) - 2 шт.
6. Электронный ключ сборка на плате - 1 шт.
7. Силиконовые кембрики для разъема Motor-pins (female) (фото 9) - 2 шт.

Дополнительная информация:
Размер сборки ключа - 16.5Х40.4Х6.5 мм.
Размеры упаковки - 167Х100Х36 мм.
Вес упаковки - 60 гр.

Всего выпускается три типа набора для разного тюнинга ЭПО:
1. На базе IRF1104 100 А для 90-130
2. На базе IRFP3703 210А для 130-150
3. На базе IRFP2907 177А для 150-170 (устойчив к обратной индукции)

На обзор был представлен пока только один вариант из выпускаемых на данный момент наборов, это электронный ключ собранный на базе IRFP3703 рассчитанный на пиковый ток в 210А и рекомендуемый производителем для тюнингов с пружиной от 130 до 150 м.с..

Далее идет краткое упрощенное описание от AP чем обусловлен выбор данных элементов к каждому из наборов:

"В линейке выпускаемых электронных ключей представлены 3 разных комплекта. Каждый предназначен для установки на определенный тюнинг. Для более-менее корректного объяснения в чем разница немного детальнее углубимся в принцип работы ЭПО и переходные процессы, протекающие в связке аккумулятор-ключ-мотор.

При нажатии на спусковой крючок на управляющую часть полевого транзистора подается "+" после чего он "открывается". Так как это не мгновенный процесс, то за доли секунды сопротивление транзистора перешло из "закрытого" в "максимально открытое" состояние. Рассмотрим, что происходит в этот момент: стартовый ток мотора достаточно велик, поэтому он, проходя через не полностью открытый транзистор, из-за высокого сопротивления частично остается на нем, что приводит к нагреву. Затем транзистор полностью открылся, его сопротивление стало порядка 2мОм, в этот момент происходит полный цикл работы бокса взвод-выстрел. При прекращении стрельбы контакт разомкнут транзистор постепенно закрывается. Это занимает доли секунды, но процесс повторяется идентично стартовому.

Как вы знаете, механизм обладает некоторой инерцией. Мотор после прекращения подачи на него тока, успевает сделать еще пару оборотов. Тут то в действие вступает обратная индуктивная связь. Как известно из школьного курса физики, любая индуктивность стремится сохранить свое состояние. Последние состояние, про которое она помнит это "нагрузка" пока мотор приводил в действие механизм. Поэтому после прекращения подачи напряжения на моторе, индуктивность, представляющая собой его обмотки, стремится методом увеличения напряжения сохранить свое состояние. Имеет место быть угасающий переходной процесс. Мгновенный скачок напряжения, что характерно противоположной полярности, поступает на закрытый транзистор.

Как известно, опять же, из школьного курса физики, в полевом транзисторе есть обратный шунтирующий диод, призванный защитить нежный полупроводник от таких "эксцессов". Второй опасностью для жизни ключа является момент отпускания спускового крючка. Та же обратная индукция поступает теперь на затвор полевого транзистора, стремясь привести в негодность управляющий элемент полупроводника. По сути, каждый полевой транзистор имеет ряд характеристик, по которому можно определить сферу применения его в наших "аирсофтных" целях. Ключевыми для нас являются: напряжение пробоя, пропускаемый ток и внутреннее сопротивление. Правильный подбор этих характеристик позволяет продлить жизнь электронного ключа."

В рассматриваемых комплектах приведены три различных типа транзисторов. И это неспроста. Каждый по своим характеристикам подобран именно так, чтобы максимально долго работать на соответствующем ЭПО. Приведем ключевые характеристики этих транзисторов:

Вернемся к нашим баранам, вернее к набору и его комплекту. Как видно из ранее перечисленного в набор входят акустические провода, один тонкий управляющий провод, стандартные тамиевские разъемы "миник" и "лардж", клейма для электродвигателя в комплекте с силиконовыми кембриками для изоляции контактов вместо термоусадочных трубок и собственно сборка электронного ключа на транзисторе. Последний, как утверждает AP залит лаком и не боится статики и влаги. Это мы проверим позднее при полевых испытаниях ключа в следущем тест-обзоре.

Дополнительно по транзисторам можно посмотреть на сайте производителя International Rectifier в PDF формате:
IRF 1104 - описание полевого транзистора в PDF формате
IRFP 3703 - описание полевого транзистора в PDF формате
IRFP 2907 - описание полевого транзистора в PDF формате