Moduł wykonawczy dużej
mocy na triakach
2097
Do czego to służy?
Z jednej strony proponowany układ
jest kontynuacją urządzeń z serii  robot-
yki , kolejnym uniwersalnym modułem
wykonawczym, umożliwiającym ukła-
dom już skonstruowanym i tym, które
powstaną w najbliższej przyszłości ko-
munikację z otoczeniem. Z drugiej stro-
ny jednak, bezpośrednim powodem za-
projektowania tego układu było opubli-
kowanie konstrukcji  Sterownika węża
świetlnego na EPROM w EdW 6/97,
który do układów z serii automatyki ra-
czej nie należy. Jest to doskonały przy-
kład na to, że różne  rodziny układów projektowany układ był bezpieczny nych bloków funkcjonalnych i wystarczy
serii 2000 zaczynają się mieszać ze so- w użyciu. Elementami, które spełniają wyjaśnić działanie jednego z nich, aby
bą. Doszło właśnie do pierwszego mał- postawione wymagania są triaki, a właś- zrozumieć zasadę funkcjonowania całoś-
żeństwa: sterownik o zastosowaniu ty- ciwie zespoły triak + optotriak. ci. Omówimy więc sobie fragment ukła-
powo rozrywkowym czy dyskotekowym Zanim przejdziemy do szczegółowego du z triakiem Q2, optotriakiem IC2 i tran-
bierze właśnie ślub z układem z serii au- omówienia schematu i powiemy sobie zystorem T2 (oczywiście wraz z  osoba-
tomatyki. Układ sterownika węża, czy parę słów o być może nowych dla nie- mi towarzyszącymi  rezystorami).
jak kto woli girlandy świetlnej, umożli- których Czytelników elementach, pozo- Z triakami Czytelnicy EdW mieli już
wia bezpośrednie sterowanie girlandą stańmy jeszcze chwilę przy omawianiu okazję się zapoznać i z pewnością wie-
diod LED, ale zastosowanie żarówek zastosowań proponowanego urządzenia. dzą, że jest to w zasadzie jedyny obecnie
220V jest praktycznie niemożliwe. Ma- Jak już wspomniano, bezpośrednim po- element półprzewodnikowy, służący
my wprawdzie do dyspozycji moduł wy- wodem jego skonstruowania było zasto- przełączaniu obwodów prądu przemien-
konawczy AVT-2098, wykorzystujący sowanie go do sterowania girlandami ża- nego 220V. Przy masowej produkcji i nis-
przekaz
niki dużej mocy, ale jego zasto- rówek o mocy zależnej w praktyce tylko kiej cenie triaków stosowane niegdyś
sowanie do zasilania girlandy żarówek od typu zastosowanych triaków. Jednak- układy z tyrystorem i mostkiem prostow-
byłoby niecelowe. Pomińmy już nawet że AVT-2097 może zostać dołączony tak- niczym, bądz
z dwoma tyrystorami
sprawę straszliwego hałasu, który byłby że do innych, już skonstruowanych ukła- odeszły w zapomnienie. Produkowane
generowany przez ustawicznie włączają- dów. Autor ma tu na myśli przede są triaki o dopuszczalnym prądzie od kil-
ce się i wyłączające przekaz
niki. Przy wszystkim układ zegara sterownika ku do setek amperów, co zaspakaja
częstotliwości zmian układów świetl- w cyklu 24  godzinnym AVT-2067, układ wszystkie potrzeby konstruktorów. Sam
nych wynoszącej już choćby parę her- programatora do modeli i zabawek AVT- triak nie może jednak działać, potrzebny
ców, przekaz
niki nie pożyłyby długo. 2047, czy może nawet umożliwić stero- jest mniej lub bardziej skomplikowany
Nieuniknione iskrzenie na stykach wanie ośmioma urządzeniami za pomo- układ zasilający jego bramkę. Jednym z
z pewnością szybko zniszczyłoby te cą komputera, wykorzystując jako  prze- takich układów, bardzo popularnym i ma-
dość przecież kosztowne elementy. Mo- jściówkę moduł najprostszego interfej- jącym liczne zalety jest optotriak, ele-
duł z przekaz
nikami można polecić do su CENTRONICS AVT-2027. Wszystkie ment być może jeszcze nie znany niektó-
zastosowań, w których musimy przełą- wymienione i wiele innych układów łą- rym Czytelnikom.
czać duże prądy, ale z niezbyt wielką czonych jest ze sobą za pomocą przewo- Do włączenia triaka potrzebne jest do-
częstotliwością. Przekaz
niki są też nie- dów taśmowych i wtyków, co umożliwia prowadzenie do jego bramki impulsów
zastąpione w systemie, w którym roz- wykorzystanie jednego modułu wyko- o niewielkim prądzie i polaryzacji zgodnej
maite urządzenia zasilane są z różnych nawczego do współpracy z wieloma ste- z aktualną polaryzacją napięcia sieci.
z
ródeł, o zróżnicowanych napięciach rownikami. Taka  klockowa budowa Z jednym z najprostszych sposobów wy-
i rodzajach prądu (np. część urządzeń za- urządzeń elektronicznych pozwala na zwalania triaków Czytelnicy EdW mieli
silanych jest z sieci 220VAC, a część to znaczne oszczędności finansowe, bez już okazję się zetknąć: było to wyzwala-
odbiorniki prądu stałego 12VDC). Nato- rezygnowania z nowoczesnych i wygod- nie za pomocą diaka. Wyzwalanie takie
miast kiedy potrzebujemy sterować nych rozwiązań. ma jednak dwie wady. Pierwszą z nich
urządzeniami zasilanymi z sieci i włączać jest brak izolacji pomiędzy obwodem ste-
je ze stosunkowo dużą częstotliwością Jak to działa? rowanym i sterującym, czego konsek-
potrzebne będą inne elementy: bardzo Schemat elektryczny proponowanego wencją byłoby występowanie napięcia
r
y
s
u
n
k
u
1
trwałe, pracujące bezszelestnie i nie ge- układu pokazany został na rysunku 1. Jak sieci w układach sterowników, niedo-
nerujące zakłóceń radioelektrycznych. wszystkie inne moduły wykonawcze serii puszczalne ze względów bezpieczeńs-
Niesłychanie ważne jest także, aby za- 2000 układ składa się z ośmiu identycz- twa. Drugą wadą jest przypadkowość
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/97 51
sprawę odizolowania od siebie obwo-
dów i zapewnia użytkownikom całko-
wite bezpieczeństwo.
3. Elektronicznego układu sterującego
bramką, zawartego w strukturze triaka
małej mocy. Zadaniem tego układu jest
wyzwolenie triaka po zapaleniu się dio-
dy LED, ale nie dowolnym momencie.
Układ bada, jakie jest w danym mo-
mencie napięcie sieci i wyzwala triak
tuż po przejściu napięcia przez zero, tak
r
y
s
u
n
k
u
2
jak pokazano na rysunku 2. Taki sposób
włączania odbiorników prądu powodu-
je praktycznie całkowitą eliminację za-
kłóceń radioelektrycznych.
4. Triaka małej mocy, którego zadaniem
jest sterowanie wykonawczym tria-
kiem o praktycznie dowolnej mocy.
Nie wiem czy zauważyliście, Drodzy
Czytelnicy, że przy okazji omawiania za-
sady działania optotriaka wyjaśniliśmy
sobie także działania naszego modułu
wykonawczego? Bo o czym tu jeszcze
można napisać? Osiem triaków sterowa-
nych jest przez osiem optotriaków, któ-
rych diody świecące zasilane są przez
tranzystory T1... T8. Z kolei bazy tranzys-
torów dołączone są do typowego w na-
szych układach automatyki (a ostatnio
także w układach  rozrywkowych ) złą-
cza Z9. Pojawienie się stanu wysokiego
na którymkolwiek z wejść powoduje
włączenie tranzystora, zapalenie diody
w strukturze optotriaka i w konsekwencji
włączenie triaka.
Tak jak każdy moduł wykonawczy z na-
szej serii układ posiada wbudowany zasi-
lacz stabilizowany, służący także zasilaniu
układu sterującego.
Montaż i uruchomienie
Mozaika ścieżek płytki drukowanej
wykonanej na laminacie jednostronnym
oraz rozmieszczenie elementów zostało
r
y
s
u
n
k
u
4
pokazane na rysunku 4. Montaż wykonu-
jemy w sposób typowy, ale z uwagi na
występowanie w układzie napięcia sie-
ciowego, wyjątkowo dokładnie. Rozpo-
czynamy od rezystorów, a kończymy na
wlutowaniu triaków i transformatora zasi-
Rys. 1. Schemat ideowy
włączanie triaka. Jeżeli układ sterujący Blokowy schemat budowy wewnę-
r
y
nie jest zsynchronizowany z siecią (a tak trznej optotriaka pokazany został na ry-
s
u
n
k
u
3
jest najczęściej) to triak będzie się włą- sunku 3. Składa on się z następujących
czał całkowicie chaotycznie, w losowo elementów:
wybranym punkcie sinusoidy napięcia 1. Diody nadawczej LED włączanej i wyłą-
sieciowego. Przy sterowaniu urządzenia- czanej przez układ sterujący. W optot-
mi zawierającymi indukcyjność (czyli riakach stosuje się diody o dużej
praktycznie wszystkimi odbiornikami prą- sprawności, tak że do włączenia optot-
du) powoduje to powstawanie trudnych riaka nie jest potrzebny duży prąd.
do usunięcia zakłóceń radioelektrycz- 2. Przezroczystej warstwy izolacyjnej
nych. Obydwa opisane problemy elimino- o odporności na przebicie rzędu wielu
Rys. 2.
wane są przy zastosowaniu optotriaków. kilowoltów. Załatwia to całkowicie
52 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/97
miejsce na płyt-
Wykaz elementów
W
y
k
a
z
e
l
e
m
e
n
t
ó
w
ce obwodu dru-
Rezystory
R
e
z
y
s
t
o
r
y
k o wa n e g o .
R1, R2, R5, R6, R9, R10, R13, R14,
Układ używany
R17, R18, R21, R22, R25, R26, R29, R30: 200&!
był do sterowa-
R3, R7, R11, R15, R19, R23, R27, R31: 560&!
R4, R8, R12, R16, R20, R24, R28, R32 5,6k&!
nia żarówek
o mocy zaledwie Kondensatory
K
o
n
d
e
n
s
a
t
o
r
y
C1: 470�F/16V
200W i triaki nie
C2, C4: 100nF
nagrzewały się
C3: 220�F/16V
zbytnio. Jeżeli
Półprzewodniki
P
ó
ł
p
r
z
e
w
o
d
n
i
k
i
jednak przewidu-
IC1, IC2, IC3, IC4, IC5, IC6, IC7, IC8:
Rys. 3. Schemat wewnętrzny optotriaka
jecie zastosowa- MOC3040
IC9: 7805
nie większego
Q1, Q2, Q3, Q4, Q5, Q6, Q7, Q8: triak
lającego. Jak widać na fotografii, w ukła- obciążenia, to radiator może okazać się
BT136 lub odpowiednik
dzie modelowym nie zastosowano radia- niezbędny. Kolejność montażu będzie
T1, T2, T3, T4, T5, T6, T7, T8: BC548
tora, mimo że przewidziano na niego w takim przypadku następująca: najpierw
lub odpowiednik
BR1: mostek prostowniczy 1A
Pozostałe
P
o
z
o
s
t
a
ł
e
TR1: transformator typu TS 6/49
Z1, Z2, Z3, Z4, Z5, Z6, Z7, Z8, Z9: ARK2
Z10: złącze 14 goldpin
*Dwa złącza zaciskowe 14 + odcinek prze-
wodu taśmowego 14 żyłowego (ok. 20cm)
Osiem podkładek mikowych i tulejek izola-
cyjnych.
Osiem śrub pasujących do tulejek.
Radiator
*)Uwaga: elementy mechaniczne
nie wchodzą w skład kitu AVT 2097B
zaznaczamy i wiercimy wszystkie otwory
w radiatorze. Następnie mocujemy radia-
tor do płytki i przykręcamy do niego
wszystkie triaki, wkładając ich wyprowa-
dzenia w otwory w płytce. Pomiędzy tria-
kami a radiatorem umieszczamy izolujące
podkładki mikowe i tulejki izolacyjne, nie
zapominając o posmarowaniu zarówno
triaków jak i radiatora w miejscu styku
z triakami pastą silikonową. Dopiero teraz
lutujemy wyprowadzenia triaków.
To oczywiste, że zmontowany układ nie
wymaga regulacji ani uruchamiania. Autor
chciałby jednak, żeby dla wszystkich jego
kolegów także było oczywiste, że część
zbudowanego urządzenia znajduje się pod
niebezpiecznym dla życia napięciem sieci.
Układ prototypowy, pracujący w warun-
kach laboratoryjnych, nie był obudowany,
ale wy koniecznie musicie zamknąć go
w obudowie, wykluczającej przypadkowe
dotknięcie. Korzystanie z urządzenia bez
obudowy jest absolutnie niedopuszczalne!
Sposób dołączenia żarówek w przy-
padku współpracy modułu ze sterowni-
kiem węża świetlnego pokazany jest na
schemacie. Liczba zastosowanych żaró-
wek zależna jest wyłącznie od typu tria-
ków (triaki typu BT136 posiadają dopusz-
czalny prąd 6A).
Zbigniew Raabe
Z
b
i
g
n
i
e
w
R
a
a
b
e
Komplet podzespołów z płytką jest
K
o
m
p
l
e
t
p
o
d
z
e
s
p
o
ł
ó
w
z
p
ł
y
t
k
ą
j
e
s
t
dostępny w sieci handlowej AVT jako
d
o
s
t
ę
p
n
y
w
s
i
e
c
i
h
a
n
d
l
o
w
e
j
A
V
T
j
a
k
o
 kit szkolny AVT-2097.

k
i
t
s
z
k
o
l
n
y

A
V
T
2
0
9
7
.
Rys. 4. Schemat montażowy
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/97 53
 Obciążacz (aktywne obciążenie)
Do czego to służy?
Nazwa proponowanego układu może
wydać się dziwna wielu Czytelnikom. Ja-
ki jednak znalez
ć antonim do słowa
 zasilacz ? Może  pobieracz lub  za-
bieracz ? Brzmi to także paskudnie i wo-
bec tego pozostańmy przy naszym
 obciążaczu , jako nazwę alternatywną
pozostawiając sobie  sztuczne obciąże-
nie . Do czego jednak może służyć urzą-
dzenie, którego jedyną funkcją jest po-
bieranie energii elektrycznej i zamienia-
nie jej na ciepło? Może autor chce zapro-
ponować nam budowę najdroższego
i najmniej ekonomicznego piecyka w his-
torii techniki?
Nic podobnego, obciążacz nie jest by-
najmniej żartem w stylu osławionego
 Pipka dręczyciela . Posiada on określo-
ne i bardzo ważne zastosowanie prak-
tyczne. Najlepiej posłużymy się przykła-
dem. Wyobraz
my sobie, że zbudowaliś- nowanego układu. Znajdzie on zastoso- do masy wspólnej z badanym układem.
my sobie nowy zasilacz laboratoryjny, np. wanie przy badaniu wszystkich układów Na rezystorze R8 odkłada się napięcie,
AVT-2001. Układ został zmontowany, elektronicznych i elektrycznych, z których zgodnie z prawem Ohma proporcjonalne
wstępnie uruchomiony i okazało się, że ma wypływać prąd i które mogą zawieść do płynącego przez ten rezystor prądu.
prawdopodobnie pracuje on poprawnie. w ekstremalnych warunkach. To zresztą Napięcie to jest wzmacniane przez
Prawdopodobnie, ponieważ dość trudno takie miłe uczucie: pobawić się czasami wzmacniacz IC1A i następnie podawane
jest zbadać prawidłowość działania ukła- w sadystę i poznęcać się nad wykonany- na wejście 5 komparatora zbudowanego
du zabezpieczenia prądowego. Najczęś- mi układami.  Ciekawe, ile wytrzyma, za- na drugiej  połówce LM358  IC1B.
ciej do testowania zasilaczy używamy re- nim zadziała zabezpieczenie termiczne Komparator porównuje to napięcie z na-
zystorów o małej oporności i dużej mocy (albo dym pójdzie z tranzystora wyko- pięciem wzorcowym, pobieranym z su-
strat, lub różnego typu żarówek. Szcze- nawczego układu bez zabezpieczenia ter- waka potencjometru regulacyjnego P1.
gólnie ta ostatnia metoda nie jest warta micznego)? Jeżeli napięcie wzorcowe jest mniejsze
polecania ze względu na bardzo nielinio- Zanim przejdziemy do szczegółowego od napięcia na końcówce 5 to na wyjściu
wą charakterystykę rezystancji żarówki opisu układu, jeszcze jedna uwaga. Urzą- wzmacniacza napięcie wzrasta, powodu-
w funkcji temperatury. A jak poradzić so- dzenie, z którym za chwilę się zapozna- jąc spolaryzowanie bazy tranzystora T1,
bie w przypadku, kiedy wykonany zasi- my jest, oczywiście, w pełni funkcjonal- zwieranie do masy bazy tranzystora T2
lacz nie jest wyposażony w miernik natę- nym i spełniającym zadane mu funkcje i ograniczanie prądu wpływającego do
żenia pobieranego prądu i potrzebujemy układem. Aby jednak uzyskać naprawdę układu  obciążacza .
wykonać skalę przy potencjometrze ogra- wielki komfort pracy, warto dobudować Układ IC2  LM385 możemy w na-
niczenia prądowego? Nie jest to proste, do niego jeszcze jeden układ: jakikolwiek szym przypadku traktować jako wysoko
ponieważ w tym przypadku potrzebna miliwoltomierz o zakresie 200mV (np. stabilną diodę Zenera o napięciu przewo-
jest płynna regulacja prądu pobieranego AVT-2004). Szerzej omówimy tę sprawę dzenia 2,5V. Dostarcza on doskonale sta-
z zasilacza. Oczywiście, możemy próbo- w dalszej części artykułu. bilizowanego napięcia wzorcowego.
wać sobie poradzić dołączając do wyjścia Przy wartości R5 takiej, jak na sche-
badanego zasilacza tranzystor o odpo- Jak to działa? macie, maksymalny prąd jaki możemy
wiedniej dopuszczalnej mocy strat i regu- Schemat elektryczny proponowanego czerpać z badanego układu wynosi ok.
r
y
s
u
n
k
u
1
lując prąd bazy za pomocą jakiegoś po- układu pokazany został na rysunku 1. 1A. Jeżeli ta wartość okaże się niewy-
tencjometru, spróbować w ten sposób Układ możemy podzielić na trzy głów- starczająca, to możemy ją zwiększyć
uzyskać płynną regulację prądu. Tylko że ne bloki funkcjonalne: blok właściwego przez wymianę R5 na inny, o mniejszej
za chwilę tranzystor zacznie się nagrze- układu sztucznego obciążenia, blok ter- wartości.
wać, trzeba go będzie umieścić na radia- mostatu chłodzącego radiator i nieco roz- Drugim blokiem układu jest termostat,
torze... no to chyba już lepiej skonstruo- budowany układ zasilacza. którego zadaniem jest chronienie tran-
wać sobie wyspecjalizowane urządzenie Blokiem podstawowym jest układ re- zystora wykonawczego przed przegrza-
służące do testowania wszelkiego rodza- gulacji prądu pobieranego z badanego niem. Jak już wspomnieliśmy, właściwie
ju zasilaczy. Przecież elektronika i nasze układu. Najważniejszym jego elementem jedyny zadaniem wykonywanym przez
konstrukcje mają zawsze służyć ułatwia- jest wzmacniacz operacyjny IC1  nasz układ jest zamiana energii elektrycz-
niu sobie i innym życia! LM358. Prąd wpływający z badanego nej w cieplną, tyle że w sposób dokładnie
Oczywiście, opis testowania zasilacza układu płynie przez tranzystor T2, którego regulowany. Jest oczywiste, że od ele-
sieciowego był tylko przykładem jednej baza spolaryzowana jest przez rezystor mentu wykonawczego takiego urządze-
z wielu możliwości wykorzystania propo- R11 i dalej, przez rezystor pomiarowy R8, nia musimy odprowadzać ciepło, ponie-
54 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/97
2048
Rys. 1. Schemat ideowy
waż w przeciwnym wypadku mógłby on zystora mocy T2, wentylator nie pracuje. spadnie poniżej napięcia ustawionego na
ulec uszkodzeniu na skutek przegrzania W momencie przekroczenia zadanej tem- końcówce 3, to na wyjściu 6 pojawi się
złącza półprzewodnikowego. Powróciliś- peratury układ elektroniczny włącza wen- napięcie prawie równe napięciu zasilania.
my tu do naszego pomysłu sprzed paru tylator, który obniża temperaturę radiato- Konsekwencją tego faktu będzie przewo-
miesięcy: zamiast stosować wielki, nie- ra i po osiągnięciu dolnej granicy tempe- dzenie tranzystora T3 i włączenie silnika
wygodny w montażu klasyczny radiator, ratury wyłącza się. W układzie występuje wentylatora. Temperatura radiatora zacz-
wykonamy radiator aktywny, z wymuszo- histereza rzędu kilku stopni Celsjusza. Jej nie spadać i kiedy dojdzie do wartości
nym chłodzeniem. W układzie modelo- powiększanie nie ma większego sensu: o kilka stopni większej od progu zadziała-
wym wykorzystany został radiator wraz układy elektroniczne pracują najlepiej nia wentylatora, na wyjściu wzmacniacza
z wentylatorem, stosowany do chłodze- w ustalonych warunkach cieplnych i usta- napięcie spadnie do ok. 1,5V. Ponieważ
nia procesorów w komputerach PC. Ta- wiczne ich nagrzewanie i chłodzenie baza tranzystora T3 zasilana jest z dzielni-
kie chłodzenie okazało się zupełnie wy- mogłoby niekorzystnie wpłynąć na ich ka napięcia R1 i R16, tranzystor ten zo-
starczające przy obciążeniach rzędu trwałość. Tak więc układ pracuje właści- stanie zatkany i wentylator wyłączy się.
20...30W. Jeżeli jednak ktoś będzie chciał wie jako termostat. Temperatura radiatora zacznie wzrastać,
testować układy oddające większy prąd, Sercem tego fragmentu układu osiągnie próg zadziałania wentylatora
to będzie musiał zastosować większy ra- sztucznego obciążenia jest popularny i ta- i tak dalej, i tak dalej....
diator i silniejszy wentylatorek. Po co jed- ni wzmacniacz operacyjny typu TL081. Ostatnim blokiem układu wymagają-
nak wentylator ma pracować w momen- Wzmacniacz porównuje ze sobą dwa na- cym omówienia jest układ dwóch zasila-
tach, kiedy radiator jest zimny lub zaled- pięcia: jedno tworzone przez dzielnik na- czy. Jeden z nich, typowo zrealizowany
wie ciepły? Wentylator przeznaczony do pięcia zbudowany z rezystorów R14, PR1 na scalonym stabilizatorze napięcia typu
chłodzenia procesora pracuje praktycznie i R13 i drugie odkładające się pomiędzy 7812  IC3 zasila główny blok układu
bezszelestnie, ale wentylatory większej rezystorem R15 i termistorem RT1. Ter- sztucznego obciążenia i układ termosta-
mocy generują nieprzyjemny szum, dob- mistor zamocowany jest do radiatora tu. Drugi, zbudowany na stabilizatorze
rze znany posiadaczom PC-tów. Zastoso- w pobliżu chłodzonego elementu i jego IC5 typu 7805 przewidziany jest do zasi-
waliśmy więc następujące rozwiązanie: oporność maleje podczas nagrzewania lania miliwoltomierza. I tu dochodzimy do
Podczas pracy z małym obciążeniem, się. W momencie kiedy napięcie na koń- sprawy, sygnalizowanej na początku arty-
kiedy nie grozi jeszcze przegrzanie tran- cówce 2 wzmacniacza operacyjnego kułu. Nie ma najmniejszych przeszkód,
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/97 55
aby do pomiaru prądu pobieranego z ba- stała wykonana na laminacie jednostron-
Wykaz elementów
W
y
k
a
z
e
l
e
m
e
n
t
ó
w
danego układu zastosować miernik uni- nym, co pociągnęło za sobą konieczność
Rezystory
R
e
z
y
s
t
o
r
y
wersalny, stanowiący wyposażenie na- zastosowania dwóch zworek oznaczo-
PR1: 4,7k&!
wet najskromniejszego warsztatu elekt- nych na stronie opisowej płytki jako Z1.i
P1: 4,7k&!/A potencjometr obrotowy
ronika. Tylko że takie rozwiązanie jest bar- Z2 Od nich rozpoczniemy montaż układu,
RT1: termistor 22k&!/ 18�C
R1, R6, R7, R9: 1k&!
dzo niewygodne, powoduje konieczność w dalszej kolejności lutując rezystory,
R2, R3: 560&!
ciągłego przełączanie przewodów pomia- a dalej elementy o coraz większych wy-
R4: 10k&!
rowych. Jeżeli w dodatku zajdzie koniecz- miarach. Pod układy scalone autor jak
R5, R15: 22k&!
ność zmierzenia jakiegoś napięcia w ba- zwykle zaleca zastosować podstawki. Ja- R8: 0,1&!/5W
R10, R16: 2,2k&!
danym układzie, to sytuacja posiadacza ko ostatni lutujemy do płytki transforma-
R13, R11: 510&!
jednego tylko multimetru może stać się tor sieciowy i jeżeli mamy zamiar zasto-
R12: 3,3k&!
beznadziejna. Można wprawdzie nanieść sować radiator od procesora, to napoty- R14: 1,8k&!
R17: 1M&!
skalę obok gałki potencjometru, ale wte- kamy na trudności. Radiator taki jest zna-
K
o
n
d
e
n
s
a
t
o
r
y
dy regulacja prądu nie będzie zbyt dokład- komitym elementem odprowadzającym Kondensatory
C1: 470�F/16V
na. Rozwiązaniem idealnym jest wbudo- ciepło, ale wyjątkowo trudnym do zamo-
C2, C4, C6: 100nF
wanie w nasze urządzenie specjalnego cowania do płytki. Kolegom mającym
C3, C5: 100�F/10V
przyrządu pomiarowego, najlepiej cyfro- smykałkę do mechaniki można polecić
Półprzewodniki
P
ó
ł
p
r
z
e
w
o
d
n
i
k
i
wego miliwoltomierza (tak właśnie wyko- zamocowanie radiatora za pomocą odpo-
BR1: mostek prostowniczy 1A
IC1: LM358
nany został układ prototypowy, widoczny wiednio zwymiarowanego kątownika.
IC2: LM385
na fotografii 1). Mamy nawet taki układ Pozostałym autor zaleca metodę najpros-
IC3: 7812
do dyspozycji: jest nim uniwersalny mo- tszą  przyklejenie radiatora do płytki za
IC4: TL081
duł miliwoltomierza AVT-2004, lub mili- pomocą kleju na gorąco, tak jak to zosta- IC5: 7805
T3, T1: BC548 lub odpowiednik
woltomierz z wyświetlaczem LCD AVT- ło zrobione w układzie modelowym.
T2: BD911
2126 (ten ostatni układ opisany był Zmontowany układ wymaga tylko jed-
Pozostałe
P
o
z
o
s
t
a
ł
e
w Młodym Techniku). Właśnie do zasila- nej czynności regulacyjnej i w wypadku
CON1, CON2, CON3: ARK2
nia modułu AVT-2004 służy drugi zasilacz jeżeli nie zdecydujemy się na zastosowa-
F1: bezpiecznik 100mA z podstawką
w naszym układzie. Zastosowanie rezys- nie osobnego miliwoltomierza  wykona- M1: radiator aktywny od procesora DX lub
PENTIUM (nie wchodzi w skład kitu, dostęp-
tora pomiarowego R8 o wartości 0,1&! nia skali przy gałce potencjometru.
ny w ofercie handlowej AVT)
nie było, jak się okazuje, sprawą przypad- Regulacja termostatu może okazać się
TR1: transformator sieciowy typu TS6/40
ku. Po dołączeniu do jego końcówek do- nieco uciążliwa, ze względu na trudności (nie wchodzi w skład kitu, dostępny w ofer-
cie handlowej AVT)
wolnego miliwoltomierza o zakresie z podgrzaniem termistora do określonej
199,9mV otrzymamy bez żadnych dodat- temperatury. Ale zanim przejdziemy do
kowych zmian w układzie czy regulacji opisu regulacji, jedna ważna uwaga: pod- niu z cieczą nie przewodzącą prądu (np.
wynik pomiaru w mA. W przypadku za- czas czynności regulacyjnych nie zasilaj- w zwykłej, dostępnej w każdej aptece
stosowania modułu AVT-2126, którego my jeszcze układu z sieci, ale z jakiegoś wodzie destylowanej). Niezależnie jaką
napięcie zasilania wynosi 9V, musimy pomocniczego zasilacza, dobrze od niej metodę wybierzemy, termistor umiesz-
wymienić stabilizator 7805 IC5 na układ odizolowanego. Licho nie śpi! czamy w naczyniu z płynem podgrza-
7809, lub też ze względu na mały pobór Problem podgrzania termistora po- nym do temperatury ok. 80�C i pokręca-
prądu, 78L09. miarowego do określonej, znanej tem- jąc potencjometrem montażowym PR1
peratury można rozwiązać dwoma spo-  łapiemy moment włączenia wentyla-
Montaż i uruchomienie sobami: albo umieszczając termistor tora. Po dokonaniu tej regulacji termis-
Mozaika ścieżek płytki drukowanej w hermetycznej obudowie, a następnie tor umieszczamy jak najbardziej dociś-
oraz rozmieszczenie na niej elementów w naczyniu z podgrzaną wodą, lub też nięty do radiatora. Najlepiej po prostu
r
y
s
u
n
k
u
2
zostało pokazane na rysunku 2. Płytka zo- nagrzewając  goły termistor w naczy- przykleić go za pomocą kleju silikono-
wego.
Jeżeli zdecydowaliśmy się na zastoso-
wanie miliwoltomierza, ta najlepiej cały
układ umieścić w obudowie typu KM
z czerwonym filtrem (tak, jak układ proto-
typowy). Pozwoli to na uniknięcie żmud-
nego wycinania otworów na wyświetla-
cze. Jest to jednak metoda dobra tylko
w przypadku zastosowania miliwoltomie-
rza z wyświetlaczami LED, natomiast je-
żeli użyjemy modułu AVT-2126, to nie
unikniemy konieczności wycinania otwo-
ru i wymiany stabilizatora IC5 na podob-
ny, ale pracujący przy napięciu 9V (7809).
Zaciski pomiarowe miliwoltomierza dołą-
czamy do punktów oznaczonych na płyt-
ce  LO i  HI .
W przypadku, kiedy oszczędność wzię-
ła górę nad chęcią zapewnienia sobie
komfortowych warunków pracy, musimy
wykonać skalę wokół gałki potencjometru.
Rys. 2. Schemat montażowy
c.d. na str. 58
56 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/97
Mikrofon elektretowy do aparatów
telefonicznych starszych typów
Do czego to służy?
Aparat telefoniczny, czyli popularny
 telefon jest chyba jednym z najbardziej
rozpowszechnionych w naszych domach
urządzeń technicznych. Od ponad stu lat
świat coraz bardziej oplatany jest syste-
mem łączności telefonicznej, bez której
nie sposób już wyobrazić sobie codzien-
nego życia, tym bardziej, że coraz częś-
ciej na liniach telefonicznych słychać cha-
rakterystyczne brzęczenie miliardów bi-
tów informacji przekazywanej w sieci IN-
TERNET. Po latach posuchy, rynek polski
jest obecnie zalany ogromną liczbą apara-
tów telefonicznych i modemów, od typo-
wych, prostych do bardzo skomplikowa-
2255
nych i kosztownych. Tak więc nabycie
aparatu telefonicznego dowolnego typu
i jakości nie jest obecnie najmniejszym
problemem.
Jednak w naszych domach pozostaje
nadal wielka ilość telefonów bynajmniej
nie najnowszej generacji, ale pozostają-
cych wciąż w dobrym stanie technicz- wy jest marna i pogarsza się wraz z upły- a ponadto autor zna setki miejsc, w któ-
nym. Z pewnością warto je nieco udos- wem czasu. Nie miejmy jednak zbyt wiel- rych można kupić aparat telefoniczny
konalić i dalej wykorzystywać przed osta- kich nadziei, że po zastosowaniu nowo- i tylko jedno, gdzie można nabyć do nich
tecznym wysłaniem ich na zasłużoną czesnego mikrofonu będziemy mogli części. Sklep prosperuje marnie i należy
emeryturę. przekazywać przez telefon muzykę o ja- sądzić, że w najbliższym czasie przesta-
Jednym z elementów  klasycznego kości HiFi. Pasmo  telefoniczne pozo- wiony zostanie wyłącznie na sprzedaż go-
aparatu telefonicznego, który wpływa na stanie pasmem telefonicznym, ograni- towych aparatów. Należy więc sądzić, że
marną jakość dz
więku słyszanego w słu- czającym przenoszone częstotliwości zbudowanie w ciągu kilkunastu minut no-
chawce jest z pewnością mikrofon węg- z zakresu ok. 300...3400Hz. Na szczęś- wego, lepszego mikrofonu jest lepszym
lowy, powszechnie stosowany w słu- cie, pasmo to w pełni pokrywa zakres wyjściem z sytuacji, niż nieraz skazane na
chawkach telefonicznych od czasów pa- częstotliwości, występujący w mowie niepowodzenie, poszukiwanie mikrofonu
na Bell a, czyli od dość dawna. Obecnie ludzkiej. Natomiast zastosowanie nowo- starego typu.
produkowane aparaty wyposażane są czesnego mikrofonu wpłynie z pewnoś-
z zasady w nowoczesne mikrofony, ale cią na wyrazistość dz
więku i jego siłę. Jak to działa?
w starszych nadal straszą upiory z prze- Drugim powodem do wymiany mikro- Schemat układu mikrofonu przedsta-
r
y
s
u
n
k
u
1
szłości: małe, okrągłe pudełeczka, wypeł- fonu w starszym typie aparatu telefonicz- wiony został na rysunku 1 i jest dowo-
nione drobno zmielonym węglem. Sama nego mogą być kłopoty z nabyciem, dem na to, że jeszcze czasem można coś
idea zbudowania takiego mikrofonu była w przypadku uszkodzenia, nowego mik- zrobić wyłącznie na tranzystorach, bez
niegdyś równie genialna, jak wynalezie- rofonu węglowego. Mikrofonów takich używania układów scalonych. A jakie
nie koła; drgająca membrana ściska z róż- nikt już przypuszczalnie nie produkuje, piękne konstrukcje wykonywano kiedyś
ną siłą drobinki węgla. Proszek węglowy
zmienia swą oporność proporcjonalnie do
siły nacisku membrany, co z kolei powo-
duje zmianę wartości prądu płynącego
przez mikrofon, a w konsekwencji drga-
nie membrany w słuchawce rozmówcy.
Wspaniały i prosty pomysł i dlatego mik-
rofon węglowy utrzymał się przy  życiu
przez blisko sto lat.
Niestety, czasy się zmieniły i możemy
przytoczyć co najmniej dwa powody do
wymiany mikrofonu węglowego na pros-
ty układ elektroniczny, zawierający
wzmacniacz i nowoczesny mikrofon elek-
tretowy. Po pierwsze, jakość dz
więku
Rys. 1. Schemat ideowy
przekazywanego przez mikrofon węglo-
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/97 57
wyłącznie z tych, obecnie używanych nie na niej elementów. Montaż układu
Wykaz elementów
W
y
k
a
z
e
l
e
m
e
n
t
ó
w
prawie tylko do sterowania układami wy- wykonujemy w całkowicie typowy spo-
Rezystory
R
e
z
y
s
t
o
r
y
konawczymi, elementów. Ach, łza się sób, rozpoczynając od wlutowania jednej
R1: 30&!
w oku kręci! Nie zatrzymamy jednak za- zworki. Lutujemy kolejno diody, rezystory
R2, R4: 1,5k&!
wrotnego postępu w elektronice (po co i kondensatory, kończąc na zamontowa-
R3: 510&!
R5: 15k&!
zresztą byłoby to robić?), wracajmy więc niu mikrofonu elektretowego. Element
R6: 1k&!
do naszego schematu. ten nie posiada żadnych wyprowadzeń
R7: 1,8k&!
Sygnał pochodzący bezpośrednio do lutowania w płytkę, ponieważ zapro-
R8, R9, R11: 68k&!
z mikrofonu elektretowego byłby wielo- jektowany został do montażu na kablu. R10: 330k&!(*)
R12: 4,7k&!
krotnie za słaby dla naszych potrzeb. Musimy zatem dorobić z obciętych koń-
Kondensatory
K
o
n
d
e
n
s
a
t
o
r
y
Tak więc z tego i z innych powodów cówek oporników potrzebne wyprowa-
C1: 47nF
musimy zastosować wzmacniacz mik- dzenia i mikrofon zamontować w odleg-
C2: 390pF
rofonowy. Zawiera on trzy stopnie łości kilku milimetrów od powierzchni
C3: 33pF
wzmacniające, o sprzężeniu stałoprądo- płytki. C4: 22uF/10
C5: 100nF
wym i zbudowany jest na trzech tran- Po zmontowaniu płytki powinniśmy
C6: 150pF
zystorach T1 T3. Dzięki zastosowaniu wypróbować naszą konstrukcję, jak na ra-
Półprzewodniki
P
ó
ł
p
r
z
e
w
o
d
n
i
k
i
dwóch filtrów wzmacniacz przenosi zie bez dołączania jej do telefonu. Potrzeb-
D1, D2, D3, D4: 1N4148 lub odpowiednik
sygnały w pasmie  telefonicznym . ny będzie do tego specjalny układ testują-
D5: dioda Zenera 9,1V
r
y
s
u
n
k
u
3
Filtr zbudowany z rezystora R11 i kon- cy, pokazany na rysunku 3. Do  podsłuchi- T1, T3: BC548 lub odpowiednik
T2: BC557 lub odpowiednik
densatora C5 ogranicza wzmacniane wania naszego mikrofonu możemy wy-
Pozostałe
P
o
z
o
s
t
a
ł
e
pasmo  od dołu natomiast, górna korzystać mały głośniczek o dużej opor-
M1: mikrofon elektretowy 2-końcówkowy
częstotliwość ograniczona jest przez ności, słuchawki, lub, najlepiej, wkładkę
obwód pętli sprzężenia zwrotnego z re-
zystorem R10 i pojemnością C6. w sieci handlowej AVT
Podczas projektowania układu najis- lub w innym sklepie z ar-
totniejszą sprawą było, aby  zachowywał tykułami chemicznymi
się on identycznie, jak stary mikrofon dla elektroniki. Autor
węglowy. I tu pojawił się pierwszy prob- przestrzega jedynie
lem: mikrofon węglowy jest elementem przed stosowaniem
o dowolnej polaryzacji, całkowicie nie-  wynalazków typu la-
wrażliwym na zmieniającą się bieguno- kieru do paznokci czy też
wość zasilania słuchawki telefonu. Nato- lakieru nitro, który nie
Rys. 3. Układ testowy
miast zachowanie prawidłowej polaryza- jest odporny na wilgoć.
cji zasilania naszego układu ma zasad- Ostatnią czynnością
nicze znaczenie. Zastosowano więc pros- sluchawkową od aparatu telefonicznego. będzie zamontowanie układu w słuchaw-
townik pełnookresowy, zbudowany Układ powinien działać natychmiast popra- ce telefonicznej. Płytka drukowana jest
z diod D1 D4, uniezależniający pracę wnie, bez konieczności jakiejkolwiek regu- znacznie mniejsza od mikrofonów węglo-
układu od aktualnej polaryzacji sieci tele- lacji. Perfekcjoniści mogą jedynie poeks- wych produkowanych niegdyś w Polsce,
fonicznej. Zastosowano też diodę Zenera perymentować z doborem wartości rezys- tak więc zmieści się doskonale w każdej
D5, zwierającą do masy napięcia wyższe, tora R10 ( w zakresie od 270k&! do słuchawce aparatu telefonicznego krajo-
niż przewidziane do zasilania układu 390k&!), starając się uzyskać jak najwięk- wej produkcji. Sposób umocowania płyt-
wzmacniacza. Wyjściowe napięcie m. cz. szą siłę nie zniekształconego głosu. ki pozostawiamy już inwencji Czytelni-
nakłada się na napięcie zasilania i nasz Jeżeli wszystko jest OK, to przystępu- ków, ponieważ będzie on różny w zależ-
układ zachowuje się jak rezystor zmienia- jemy do ostatniej fazy budowania nasze- ności od typu słuchawki. Godna polece-
jący swoją wartość w funkcji odbierane- go mikrofonu: do zabezpieczenia płytki nia wydaje się być metoda polegająca na
go przez mikrofon M1 sygnału, czyli do- przed korozją za pomocą lakieru poliure-  upchaniu wokół płytki kawałków waty,
kładnie tak, jak mikrofon węglowy. tanowego. Ale po co zabezpieczać przed lub, jeszcze lepiej gąbki. Poza pewnym
korozją układ pracujący w stojącym zamocowaniem pozwoli to na  miękkie
Montaż i uruchomienie w mieszkaniu aparacie telefonicznym? To zawieszenie mikrofonu.
r
y
s
u
n
k
u
2
Z
b
i
g
n
i
e
w
R
a
a
b
e
Na rysunku 2 przedstawiono mozaikę proste: oddech człowieka zawiera w so- Zbigniew Raabe
ścieżek płytki drukowanej i rozmieszcze- bie duże ilości pary wodnej i może powo-
dować korozję nie zabezpieczonej płytki,
Komplet podzespołów z płytką jest
K
o
m
p
l
e
t
p
o
d
z
e
s
p
o
ł
ó
w
z
p
ł
y
t
k
ą
j
e
s
t
a także wadliwe działanie układu na sku-
dostępny w sieci handlowej AVT jako
d
o
s
t
ę
p
n
y
w
s
i
e
c
i
h
a
n
d
l
o
w
e
j
A
V
T
j
a
k
o
tek bocznikowania rezystorów przez wil-
 kit szkolny AVT-2255.

k
i
t
s
z
k
o
l
n
y

A
V
T
2
2
5
5
.
goć. Potrzebny lakier możemy zakupić
c.d. ze str. 56
Możemy tego dokonać dołączając poprzez ksymalny prąd ok. 1A. Jeżeli potrzebne
amperomierz wejście naszego układu do będą większe prądy, to możemy zmniej-
wyjścia zasilacza o odpowiedniej wydajnoś- szyć wartość rezystora R5.
Z
b
i
g
n
i
e
w
R
a
a
b
e
ci prądowej. Obserwując wskazania ampe- Zbigniew Raabe
romierza nanosimy odpowiednie wartości
na skalę, wykonaną z kawałka grubego pa-
Komplet podzespołów z płytką jest
K
o
m
p
l
e
t
p
o
d
z
e
s
p
o
ł
ó
w
z
p
ł
y
t
k
ą
j
e
s
t
pieru, który najlepiej póz
niej zafoliować.
dostępny w sieci handlowej AVT jako
d
o
s
t
ę
p
n
y
w
s
i
e
c
i
h
a
n
d
l
o
w
e
j
A
V
T
j
a
k
o
Z wartościami elementów podanymi
 kit szkolny AVT-2048.

k
i
t
s
z
k
o
l
n
y

A
V
T
2
0
4
8
.
Rys. 2. Schemat montażowy
na schemacie, układ może pobierać ma-
58 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/97
Sygnalizator zużycia baterii
Układ niezawodnie sygnalizujący
obniżenie napięcia zasilającego
* przeznaczony do współpracy ze
z
ródłami zasilania o napięciu
3,6....15V
2165
* bardzo prosta budowa
* niewielka liczba elementów
* niski koszt
* pomijalnie mały pobór prądu
w spoczynku (25�A)
Do czego to służy?
W wielu urządzeniach przenoś-
nych, zasilanych z baterii lub akumu-
latora dużym problemem jest okreś-
lenie stanu z
ródła zasilania. Pół bie-
dy, gdy urządzenie ma kontrolkę
w postaci diody LED  po jasności świe- Wzmacniacz jest objęty podwójną pętlą dioda LED D2  wygaszona, a współpra-
cenia tej diody, a właściwie po zmianach sprzężenia zwrotnego. Osoby obeznane ze cujący brzęczyk piezo -wyłączony.
jasności (przygasaniu) tuż po włączeniu wzmacniaczami operacyjnymi mogą za- Przy obniżaniu napięcia zasilającego,
zasilania można poznać, kiedy bateria jest cząć rwać sobie włosy (lub resztki włosów) w pewnym momencie napięcie na wy-
u kresu swej służby. Gorzej jest, gdy z głowy, bo obwody sprzężenia zwrotnego jściu wzmacniacza operacyjnego zacznie
urządzenie nie ma żadnego wskaz
nika. są delikatnie mówiąc  niecodzienne. wzrastać. W zasadzie, dzięki obecności
Wtedy wyczerpanie baterii może być dla Jak słusznie należy przypuszczać, poka- rezystorów R4 i R3 układ byłby po prostu
użytkownika przykrym zaskoczeniem. zany układ w pewnym zakresie napięć za- wzmacniaczem o wzmocnieniu około 10.
Jeszcze gorzej wygląda to w przypad- silania staje się generatorem. Generator Tak jednak nie jest wskutek obecności
ku przenośnych urządzeń pomiarowych. taki odbiega jednak znacznie od typowych elementów C1, R5 i R3. Elementy te
Użytkownik korzysta z przyrządu, nie- książkowych propozycji układowych. tworzą obwód bardzo silnego dodatniego
świadomy, że napięcie baterii zbytnio się Nie warto chyba jednak wgłębiać się sprzężenia zwrotnego. Właśnie dzięki
obniżyło i wskazania są zupełnie błędne. w teoretyczne rozważania. tym elementom, po obniżeniu się napię-
Opisany dalej prosty układzik przezna- Wystarczy zapoznać się z działaniem cia poniżej pewnej ustalonej granicy,
czony jest do ciągłego monitorowania na- układu. układ zaczyna generować drgania o częs-
pięcia baterii. Po obniżeniu tego napięcia Zakładamy, że napięcie na diodzie LED totliwości około 2Hz. Po obniżeniu się na-
poniżej dopuszczalnego poziomu, układ D1 jest stałe i nie zależy od napięcia zasi- pięcia poniżej granicy ustawionej za po-
zasygnalizuje ten fakt dz
więkiem i miga- lającego. mocą potencjometru PR1, odezwie się
niem diody LED. Gdy napięcie zasilania, a tym samym brzęczyk i zacznie pulsować dioda D2.
O taki układ upomniało się wielu Czy- napięcie na suwaku potencjometru PR1, Gdy napięcie zasilania jeszcze bardziej
telników EdW, między innymi przy okazji jest odpowiednio duże, na wyjściu się obniży, układ przestanie generować
grudniowej ankiety. wzmacniacza operacyjnego napięcie jest drgania, i na wyjściu wzmacniacza pojawi
praktycznie równe potencjałowi masy. się na stałe stan wysoki. Brzęczyki i lam-
Jak to działa? Tym samym tranzystor T1 jest zatkany, pka D2 będą włączone ciągle. Stan taki
Schemat ideowy układu pokazany jest
r
y
s
u
n
k
u
1
na rysunku 1.
Sercem jest wzmacniacz operacyjny
U1, który pracuje tu w bardzo dziwnej
konfiguracji.
W zasadzie jest to komparator, czyli
układ porównujący bieżące napięcie zasila-
jące z napięciem wzorcowym. Napięciem
wzorcowym jest w tym wypadku napięcie
przewodzenia czerwonej diody LED  D1.
Jak wiadomo, napięcie to zmienia się
w niewielkim stopniu, nawet przy znacz-
nych zmianach prądu przewodzenia.
Napięcie wzorcowe podawane jest na
wejście nieodwracające wzmacniacza
operacyjnego.
Na drugie wejście tego wzmacniacza
podawane jest napięcie z suwaka poten-
cjometru PR1, które jest wprost propor-
Rys. 1.Schemat ideowy
cjonalne do napięcia zasilającego.
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/97 59
będzie trwał aż do całkowitego wyłado- Zastosowany układ scalony ma nie-
Wykaz elementów
W
y
k
a
z
e
l
e
m
e
n
t
ó
w
wania się baterii. wielkie, jak na wzmacniacze operacyjne,
Rezystory
R
e
z
y
s
t
o
r
y
Jak widać z opisu, potencjometr PR1 dopuszczalne napięcie zasilania, dlatego
R1, R2, R3, R5: 1M&!
umożliwia ustawienie potrzebnego progu układ nie powinien pracować przy napię-
R4: 10M&!
napięcia, przy którym układ ostrzegawczy ciach większych niż 15V.
R6: 3,3k&!
PR1: 1M&! helitrim
zacznie pulsować. Ze względu na potrze- W praktyce wyregulowanie układu
bę zachowania znacznej dokładności, za- jest bardzo proste, niezależnie od po- Kondensatory
K
o
n
d
e
n
s
a
t
o
r
y
C1: 220nF
stosowano tu potencjometr wieloobroto- trzebnego progu zadziałania sygnalizatora
Półprzewodniki
P
ó
ł
p
r
z
e
w
o
d
n
i
k
i
wy  helitrim. (w zakresie 3...13V).
D1, D2: LED R 3mm
Bardziej zaawansowani konstruktorzy Przypuśćmy, że współpracujący układ za-
T1: BS170
zdziwią się zapewne, widząc na schema- silany jest z bateryjki 9-woltowej typu 6F22,
U1: ICL7611 (lub TLC271)
cie rezystory o tak dużej wartości. Przy- i pracuje poprawnie w zakresie napięć
Pozostałe
P
o
z
o
s
t
a
ł
e
czyna jest prosta  chodzi o zmniejszenie 7,5...10V. Opisane zabezpieczenie trzeba Y1: buzzer piezo z generatorem
podstawka 8-pin
poboru prądu zasilania w spoczynku. tak wyregulować, by sygnalizowało obniże-
Autorzy artykułu spotkali się już nie się napięcia zasilania poniżej 7,5V.
w swojej karierze z układami podobnych Wystarczy w tym celu ustawić napię- Przy rozpatrywaniu działania układu zało-
sygnalizatorów zużycia baterii, ale więk- cie wyjściowe jakiegokolwiek regulowa- żono, że napięcie diody D1 jest stałe.
szość takich konstrukcji miała zdecydo- nego zasilacza na wartość 7,5V, a następ- W rzeczywistości tak nie jest. Napięcie to
wanie zbyt duży pobór prądu. Obecnie, nie ustawić potencjometr PR1 na progu zmienia się nieco wraz z napięciem zasila-
przy użyciu nowoczesnych podzespołów działania układu. To wszystko! nia. Ale to akurat zupełnie nie ma znaczenia.
można zbudować złożone układy, pobie- Dla pewności można jeszcze spraw- W pewnych rzadkich przypadkach może
rające kilka miliamperów prądu. Głupotą dzić działanie układu w pełnym zakresie natomiast mieć znaczenie stabilność ciepl-
byłoby wyposażanie takich urządzeń napięć od 0...10V. na tego napięcia. Jak wiadomo, napięcie
w układ monitorowania stanu baterii, po- W egzemplarzu modelowym pokaza- przewodzenia diod LED (podobnie jak zwyk-
bierający mniej więcej tyle samo energii. nym na fotografii przeprowadzono próby łych diod krzemowych) zmniejsza się o oko-
Tymczasem układ zbudowany według i ustawiono napięcia zadziałania sygnali- ło 2mV przy wzroście temperatury o 1�C.
rysunku 1 pobiera ze z
ródła zasilania tylko zatora inne niż 7,5V. Gdyby wyjątkowo potrzebna była lepsza
około 25�A prądu! W jednej pozycji suwaka potencjomet- stabilność, można w roli z
ródła napięcia
Jest to niewątpliwy sukces, a wynika ru PR1 układ  był cicho przy napięciu za- wzorcowego, zamiast diody LED zastoso-
on z zastosowania energooszczędnego silającym większym niż 10,5V. W zakre- wać precyzyjne z
ródło w postaci choćby
wzmacniacza operacyjnego wykonanego sie 6,3V...10,5V sygnał był przerywany, układu scalonego LM385-1,2V. Wtedy trze-
w technologii CMOS, oraz rezystorów a dla napięć poniżej 6,3V sygnał dz
więko- ba będzie nieco zmniejszyć wartość rezys-
o dużych wartościach. wy i świecenie diody D2 były ciągłe. Do- tora R1, bo układ ten wymaga przepływu
Niektórych może też zdziwić brak piero przy napięciu zasilania wynoszącym prądu o wartości przynajmniej 20�A.
w układzie kondensatora filtrującego zasi- 1,7V układ milkł całkowicie. Osoby lubiące eksperymentować mo-
lanie. Nie jest on niezbędny, bo układ do- W drugim ustawieniu potencjometru gą spróbować zmienić wartości elemen-
łączony będzie wprost do zacisków bate- PR1 (do współpracy z baterią 6V), układ tów C1 oraz R2...R5, mierząc uzyskane za-
rii, a więc z
ródła o małym oporze we-  był cicho przy napięciu zasilającym po- kresy pulsacyjnej pracy układu. Z punktu
wnętrznym. Zastosowany wzmacniacz wyżej 4V. W zakresie 3...4V sygnał był widzenia praktycznej przydatności nie ma
operacyjny nie należy do najszybszych, przerywany, a w zakresie 1,7V...3V  to żadnego znaczenia, ale dociekliwi poz-
więc tym bardziej brak kondensatora filt- ciągły. nają w ten sposób wzajemne współdziała-
rującego nie spowoduje sensacji. nie i zależności między oboma obwodami
Możliwości zmian sprzężenia zwrotnego oraz poznają możli-
Montaż i uruchomienie Układ w postaci pokazanej na rysun- wości wykorzystania w innych sytuacjach
Montaż układu pokazanego na rysun- kach i fotografiach doskonale spełni swo- takiego zupełnie nietypowego generatora.
P
i
o
t
r
G
ó
r
e
c
k
i
ku 1 z łatwością można wykonać na nie- je zadanie w ogromnej większości prak- Piotr Górecki
r
y
s
u
n
Z
b
i
g
n
i
e
w
O
r
ł
o
w
s
k
i
wielkiej płyteczce, pokazanej na rysun- tycznych zastosowań. Zbigniew Orłowski
ku 2. Kolejność montażu jest dowolna.
k
u
2
Układ CMOS jest dość delikatny, więc
tym razem można zastosować podstaw-
kę, i układ scalony włożyć do niej na sa-
mym końcu, po zmontowaniu wszystkich
pozostałych elementów.
Zmontowany układ należy sprawdzić
i wyregulować.
Rys. 2. Schemat montażowy
60 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/97
Konwerter KF/80m
2167
Do czego to służy?
Tak się składa, że najczęściej począt-
kujący radioamatorzy budują odbiorniki
nasłuchowe CW-SSB na najpopularnie-
jsze pasmo amatorskie, czyli 80m. Rów-
nież i na naszych łamach był opisany taki
odbiornik (w EDW 7/97) jako kit AVT
2148. W urządzeniu wykorzystano układ
scalony TDA 1072, który z uwagi na nis-
ką częstotliwość pracy nie może być wy-
korzystywany na wyższych pasmach
amatorskich. W przypadku posiadania ta-
kiego lub innej konstrukcji jednopasmo-
wego odbiornika nasłuchowego istnieje
możliwość dołączenia do niego specjal-
nej przystawki (konwertera), umożliwiają-
cej odbiór również innych interesujących
r
y
s
u
n
k
u
1
r
y
s
u
n
k
u
2
zakresów pasm (40m, 30m, 20m, 17m, no na rysunku 1. Na rysunku 2 przed- kwarcowy o częstotliwości 10,5MHz czy
15m, 12m, 10m). stawiono schemat ideowy pro- 17,5MHz (w obydwu przypadkach od-
Poniżej opisany układ był wykorzysty- ponowanego konwertera. W skład urzą- biornik teoretycznie będzie odbierał za-
wany do odbioru pasma 20m na zakresie dzenia wchodzi wejściowy układ filtrują- kres częstotliwości 14,0...14,3MHz). Przy
80m, ale nic nie stoi na przeszkodzie, aby cy w postaci pojedynczego filtru LC, mie- zastosowaniu rezonatora 10,5MHz czy-
uzupełnić urządzenie o kolejne rezonato- szacza w.cz. na tranzystorze MOSFET ty- telny odbiór jednak nie będzie możliwy;
ry kwarcowe i odbierać inne interesujące pu BF 966 (T1) z wyjściowym filtrem LC w głośniku będziemy odbierali resztki
zakresy pasm, tym bardziej, że płytka dru- zestrojonym w pasmie 80m oraz genera- stłumionej wstęgi bocznej, a więc nic nie
kowana jest do tego już przystosowana. tor kwarcowy z tranzystorem bipolarnym znaczący  bełkot . Dlaczego? Pamiętaj-
Proponowany układ jest na tyle uniwer- T2 -BF199. Mieszacz pracuje w ten spo- my, że jeżeli od częstotliwości generato-
salny, że również użytkownicy CB radia sób, że na pierwszą bramkę tranzystora ra odejmujemy częstotliwość wejściową,
z emisjami SSB, CW mogą wykonać so- T1 podany jest odfiltrowany sygnał w.cz. to w efekcie uzyskamy odwrócenie
bie konwerter, który umożliwi im nasłuch z anteny, zaś na drugą bramkę sygnał wstęgi odbieranego sygnału SSB (przy
stacji amatorskich, pracujących w zakre- z generatora o takiej częstotliwości, aby mieszaniu sumacyjnym nie następuje od-
sie 160m...12m. wyjściowy sygnał zawierał się w zakresie wrócenie wstęgi). Jak wiadomo, stacje
3,5...3,8MHz. krótkofalarskie pracują w zakresie do
Jak to działa? W celu uproszczenia konstrukcji w ob- 10MHz dolną wstęgą boczną (LSB), a po-
Konwertery to układy dodatkowej wodzie wejściowym jest przełączana tylko wyżej 10MHz górną wstęgą boczną
wstępnej przemiany częstotliwości, dzię- pojemność współpracująca z niezmienianą (USB). Z reguły odbiorniki fabryczne (rów-
ki której można odbierać inne zakresy fal indukcyjnością 1�H, w celu uzyskania rezo- nież radiotelefony CB, pracujące emisją
przy pomocy posiadanego odbiornika. nansu w okolicach środka danego pasma. SSB) posiadają przełącznik wstęg
Opisany poniżej konwerter  w zależnoś- Równocześnie ze zmianą pojemności ob-
ci od zastosowanych rezonatorów  mo- wodu LC jest dołączany inny rezonator
że być zestrojony na 7 wybranych zakre- kwarcowy X w układzie wejściowym ge-
sów częstotliwości. Schemat blokowy neratora. Dodatnie sprzężenie zwrotne,
przykładowego konwertera przedstawio- niezbędne do wzbudzenia układu zapew-
nia dzielnik pojemnościowy C1 C2.
A
atwo zauważyć, że generator kwar-
cowy może pracować na częstotliwości
większej lub mniejszej od częstotliwości
odbieranej.
Wybór jednak nie jest obojętny, jeśli
nasz odbiornik nie jest wyposażony
w przełącznik wstęgi bocznej. Wyjaśnij-
my to nieco dokładniej.
Dla przykładu, jeśli posiadamy odbior-
nik AVT 2148 przystosowany do pracy
SSB w pasmie 3,5...3,8MHz i dolnej
wstęgi bocznej, to nie jest obojętne, czy
Rys. 1 Schemat blokowy konwertera
generator będzie zawierał rezonator
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/97 61
Pasmo [m] Fwe [MHz] X [MHz] C [pF]
P
a
s
m
o
[
m
]
F
w
e
[
M
H
z
]
X
[
M
H
z
]
C
[
p
F
]
40 7,0-7,1 10,5 3,3 470
30 10,1-10,15 13,7 220
20 14,0-14,35 17,8 120
17 18,068-18,168 21,6 68
15 21,0-21,45 24,8 56
12 24,893-24,990 28,6 42
10 28,0-29,7 31,8 33
Rys. 3. Schemat montażowy
Wykaz elementów
W
y
k
a
z
e
l
e
m
e
n
t
ó
w
Rezystory
R
e
z
y
s
t
o
r
y
R1: 100k&!
R2: 100&!
R3, R4: 10k&!
R5: 1k&!
Kondensatory
K
o
n
d
e
n
s
a
t
o
r
y
C1, C, C3, C4: 100pF
C5, C6: 100nF
C: patrz tabela
Tranzystory
T
r
a
n
z
y
s
t
o
r
y
T1: BF 966
T2: BF 199 (BC547)
Pozostałe
P
o
z
o
s
t
a
ł
e
F1: 204
F2: 127
X: patrz tabela
P: PZD7
Rys. 2. Schemat ideowy
zonatorów kwarcowych oraz wymienić
LSB/USB i wtedy taki sposób przemiany za pośrednictwem odbiornika 80m po ob- obwód F2 również na numer 204 i ze-
nie ma większego znaczenia, bo możemy niżeniu częstotliwości filtrów poprzez do- stroić na środek pasma CB. Celowo nie
zawsze odwrócić wstęgę na tę czytelną. łączanie dobranych wartości kondensato- podajemy wartości rezonatorów, ponie-
rów (270...330pF). waż spotykane radiotelefony z CB
Montaż i uruchomienie Strojenie układu w każdym przypadku z emisją SSB mają różne zakresy. Użytko-
Cały układ konwertera zmontowano ogranicza się do ustawienia rdzenia filtru wany przez pewien czas konwerter
na płytce drukowanej (wkładka wewnątrz F2 oraz wartości kondensatorów C na KF/CB autor ocenia bardzo pozytywnie.
r
y
s
u
n
k
u
3
pisma) według rysunku 3. Do przełącza- największą siłę odbieranego sygnału. Ob- Ważne jest, aby konwerter po zestro-
nia zakresów użyto suwakowego prze- wód wyjściowy powinien być zestrojny jeniu był zaekranowany. Chodzi o to, aby
łącznika do druku typu PZD7 produkcji na środek danego pasma lub na interesu- sygnał nie przedostawał się z anteny czy
ZES GNIEW. Jako filtry zastosowano po- jący akurat jego wycinek. Największy obwodów zasilania na wejście odbiorni-
pularne obwody 7x7 (F1-204, F2-127). problem może stanowić zdobycie odpo- ka. Przewód łączący wyjście konwertera
Oczywiście można użyć innych cewek wiednich rezonatorów kwarcowych, ale z wejściem odbiornika powinien być ek-
o zbliżonych indukcyjnościach po przysto- przy ustawieniu zakresu przestrajania od- ranowany i możliwie jak najkrótszy.
sowaniu płytki drukowanej do innych wy- biornika w szerszym zakresie niż pierwot- Oczywiście konwerter powinien mieć
prowadzeń. nie to proponowano (np. na zakres dołączoną do gniazda A odpowiednią an-
Zakresy częstotliwości konwertera 3,2...4,0MHz) można dobrać potrzebne tenę KF, najwygodniej szerokopasmową.
A
n
d
r
z
e
j
J
a
n
e
c
z
e
k
wraz z niezbędnymi elementami: wartoś- rezonatory, a wtedy także uzyskamy po- Andrzej Janeczek
ciami kondensatorów C i rezonatorów krycie całych zakresów pasma.
X, zestawiono w tablicy. Również po niewielkich zmianach
Komplet podzespołów z płytką jest
K
o
m
p
l
e
t
p
o
d
z
e
s
p
o
ł
ó
w
z
p
ł
y
t
k
ą
j
e
s
t
Brakuje w niej najniższego pasma przedstawiony konwerter może być wy-
dostępny w sieci handlowej AVT jako
d
o
s
t
ę
p
n
y
w
s
i
e
c
i
h
a
n
d
l
o
w
e
j
A
V
T
j
a
k
o
amatorskiego, to znaczy 160m (1,81- korzystany do radiotelefonu CB. W tym
 kit szkolny AVT-2167.

k
i
t
s
z
k
o
l
n
y

A
V
T
2
1
6
7
.
1,98MHz), ale ten zakres można osiągnąć celu należy przeliczyć sobie wartości re-
62 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/97
Symulator obecności domowników
* włączanie i wyłączanie przekaz
nika
w nieregularnym rytmie
* prosta budowa
* niski koszt elementów
* trwała i estetyczna obudowa
2164
Do czego to służy?
Jedno z zadań postawionych jakiś
czas temu w Szkole Konstruktorów pole-
gało na zaprojektowaniu urządzenia lub
systemu, który po zapadnięciu zmroku
stwarzałby wrażenie, że pusty dom (lub
mieszkanie w bloku) jest jednak zamiesz-
kany, i tym samym odstraszało ewentual-
nego włamywacza.
Wykonanie dużego systemu włączają-
cego w nieregularnych odstępach czasu
światło i niektóre urządzenia elektryczne,
wcale nie jest jednak łatwym zadaniem.
Problemem jest nie tyle samo sterowa-
nie, bo można tu wykorzystać jakikolwiek
komputer czy nawet pamięć EPROM, co
raczej sposób rozesłania sygnałów steru-
jących do poszczególnych pomieszczeń. tego przebiegu zależy od elementów W rzeczywistości pełny cykl pracy liczni-
Dlatego w wielu przypadkach prak- R1C1 oscylatora (Tosc = 2,3 R1C1) oraz ka U2 będzie wyglądać tak, jak pokazano
r
y
s
u
n
k
u
3
tyczniejszym i znacznie prostszym roz- od stopnia podziału wewnętrznego liczni- na rysunku 3:
wiązaniem będzie wykorzystanie kilku ka kostki 4541. Stopień podziału progra-  stan wysoki przez 32768 taktów oscy-
niezależnych małych symulatorów, czyli mowany jest poziomami logicznymi, po- latora
układów włączających w nieregularnych dawanymi na wejścia oznaczone  stan niski  32768 taktów
odstępach czasu jeden odbiornik: lampę, A i B (nóżki 12 i 13) według tabeli:  stan wysoki  512 taktów
telewizor, radio, itp. Zastosowanie kilku  stan niski  512 taktów
A B stopień licznik dzieli przez:
A
B
s
t
o
p
i
e
ń
l
i
c
z
n
i
k
d
z
i
e
l
i
p
r
z
e
z
:
takich sterowników w dwóch, trzech po-  stan wysoki  128 taktów
podziału
p
o
d
z
i
a
ł
u
mieszczeniach da zewnętrznemu obser-  stan niski  128 taktów
L L 13 213 czyli 8192
watorowi wrażenie, że w mieszkaniu są  stan wysoki  4096 taktów
L H 10 210 czyli 1024
domownicy.  stan niski  4096 taktów
H L 8 28 czyli 256
Opisany dalej prościutki układ jest ta- a potem znów od początku.
H H 16 216 czyli 65536
kim prostym symulatorem. Włączanie Pełny cykl pracy licznika U2 będzie
i wyłączanie przekaz
nika następuje więc trwał przez 75008 taktów oscylatora.
w pseudoprzypadkowych odstępach cza- A więc w zależności od stanów na we- Przebieg z wyjścia Q kostki U1 (górny
su. Lampa albo odbiornik radiowy bądz
jściach A i B, na wyjściu Q kostki U1 bę- przebieg z rysunku 3) podawany jest
telewizyjny będą włączane w nieregular- dą pojawiać się impulsy o różnej długoś- przez rezystor R3 na tranzystor T1. Stan
nym rytmie, mającym zmylić ewentual- ci. Najkrótszy będzie gdy A=H, B=L, a na- wysoki na tym wyjściu włącza za pośred-
nego włamywacza. jdłuższy, gdy A=B=H. nictwem tranzystora T1, przekaz
nik wy-
Stany na wejściach programujących konawczy K1.
Jak to działa? A i B wyznaczone są stanami na wy- Przekaz
nik wykonawczy włączany
Schemat ideowy układu symulatora jściach licznika zbudowanego z prze- więc będzie w pewnym nieregularnym
r
y
s
u
n
k
u
1
jest pokazany na rysunku 1. Kluczową ro- rzutników kostki U2. W zasadzie są rytmie.
lę w wytwarzaniu impulsów różnej dług- to przerzutniki typu D, ale dzięki W praktyce interesuje nas naj-
ości mają układ czasowy CMOS 4541 połączeniu wyjść Q\ z wejścia- Uwaga! krótszy okres przebiegu na
wyjściu Q układu U1 (czyli
oraz prosty dwubitowy licznik zrealizowa- mi D uzyskano dwa prze- W urządzeniu
występują napięcia
ny z użyciem przerzutników typu D z kos- rzutniki T, czyli dwie ten najkrótszy czas włą-
mogące stanowić śmiertel-
tki CMOS 4013. dwójki liczące. czenia przekaz
nika),
ne zagrożenie dla życia! Osoby
Ponieważ przerzutniki 4013 zmieniają Ponieważ jed- który uzyskuje się
niepełnoletnie mogą wykonać i uru-
swój stan podczas rosnącego zbocza na nak sygnały z wyjść przy A=H, B=L. Nie
chomić opisany układ tylko
wejściu zegarowym CLK, przebiegi na przerzutników są do- może on być zbyt krót-
pod opieką wykwalifi-
wyjściach Q obu przerzutników byłyby ta- prowadzone do wejść ki  na pewno bez sensu
kowanych osób
r
y
s
u
n
e
k
2
kie, jak pokazuje rysunek 2. programujących A i B układu byłoby ustalić ten czas krót-
dorosłych.
Układ czasowy 4541 pracuje jako ge- U1, kolejne impulsy, wytwarza- szy niż 1 sekundę, nawet
nerator  na wyjściu Q tego generatora ne przez układ 4541 nie będą rów- w przypadku, gdyby układ prze-
pojawia się przebieg prostokątny. Okres ne, jak sugerowałby rysunek 2. znaczony był do sterowania pracą
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/97 63
Rys. 1. Schemat ideowy
lampy. Wewnętrzny licznik dzieli wtedy nie powinien on trwać dłużej niż 2...3 go- 630V (krajowe MKSE). Na pewno nie mo-
częstotliwość oscylatora przez 256. Przez dziny, bo zmiany będą następować zbyt gą to być popularne kondensatory polies-
połowę tego czasu na wyjściu Q wystę- rzadko, jak na jeden wieczór. trowe na napięcie nominalne 250V  te
puje stan niski, przez połowę  wysoki. Elementy podane w wykazie spełniają 250V dotyczy prądu stałego i kondensa-
A więc czas trwania najkrótszego (do- ten warunek. tory takie nie mogą pracować przy napię-
datniego) impulsu na wyjściu Q wynosi W każdym razie stałą czasową R1C1 ciu zmiennym większym niż 160V!
mniej więcej: można dobrać we własnym zakresie we- Rezystor R5 jest niezbędny, aby ogra-
T = 2,3 * R1 * C1 * 128 300 * R1 * C1 dług potrzeb (w praktyce należy zmieniać niczyć maksymalną wartość prądu, jaki
128
Tu widać pierwszy warunek: stała cza- pojemność kondensatora C1, a rezystan- wystąpi w pierwszej chwili po włączeniu
sowa elementów R1C1 oscylatora nie cja R1 powinna mieć wartość 1M&!). do sieci w przypadku, gdy akurat chwilo-
może być mniejsza niż: Pozostała część układu pokazanego na wa wartość napięcia sieciowego jest naj-
R1 * C1 > 0,0033 [sekundy] rysunku 1 to zasilacz beztransformatoro- większa i przekracza 300V. Tak samo po-
Jeśli czas najkrótszego impulsu wy- wy. Głównym elementem tego zasilacza trzebne są rezystory R6 i R7. Ich zada-
niesie 1 sekundę, to dłuższe impulsy bę- są kondensatory ograniczające prąd C4 niem jest rozładować kondensatory C5
dą trwać odpowiednio: i C5. Nie mogą to być jakiekolwiek, przy- i C6 po odłączeniu napięcia sieci. Bez
4 sekundy, padkowe kondensatory. Należy zastoso- tych rezystorów kondensatory te mogły-
31 sekund, wać albo kondensatory polipropylenowe by pozostać przez długi czas naładowane,
4 minuty 9 sekund. na napięcie 400V (krajowe KMP), albo nawet do pełnego napięcia sieci. Póz
niej-
A całkowity czas cyklu licznika U2 kondensatory poliestrowe na napięcie sze dotknięcie wyprowadzeń wtyczki
(równy 75008 taktów oscylatora) wy-
niesie:
Tcyklu = 75008 * 7,6ms = 570sekund =
=9,5 minuty
Tylko 9,5 minuty!? W większości przy-
padków jest to czas zbyt krótki i trzeba ra-
czej zwiększyć czas trwania pełnego cyk-
lu, przynajmniej do 20...30 minut, a na-
wet więcej. Nie można jednak przesa-
dzać ze zwiększaniem długości cyklu 
Rys. 2. Przebiegi licznika dwu-
Rys. 3. Rzeczywiste przebiegi w układzie licznika
bitowego z układu 4013
64 ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/97
przez kogokolwiek mogłoby się więc ka wystarczyłby prąd jeszcze mniej-
skończyć nieprzyjemnym wstrząsem. Za- szy. W tym miejscu widać sens za-
stosowano dwa połączone szeregowo stosowania diody D1, rezystora R4
rezystory tylko dlatego, że miniaturowe i oddzielnego kondensatora C2. Po-
oporniki mają często dopuszczalne napię- nieważ teraz przekaz
nik przejmuje
cie pracy tylko 150...200V, a szczytowe prąd zasilacza, przez diody D3 i D4
napięcie sieci wynosi ponad 300V. na pewno nie płynie już prąd i dioda
W zasilaczu na uwagę zasługuje jesz- D3 gaśnie. Prąd zasilania układów
cze obwód z diodami D3...D5. scalonych i prąd bazy tranzystora T1
W momencie, gdy tranzystor nie prze- dostarcza teraz rezystor R4. Ponie-
wodzi i gdy przekaz
nik jest wyłączony, waż prąd bazy tranzystora T1 jest
układy scalone pobierają bardzo mały znaczny, w praktyce nie przewodzi
prąd, rzędu mikroamperów. Diody Zenera też dioda Zenera D5.
są konieczne, by napięcie zasilające układ Jeśli jednak w układzie zamiast
nie wzrosło wtedy powyżej dopuszczal- tranzystora bipolarnego, byłby za-
nych wartości. Ponieważ układy CMOS stosowany tranzystor MOSFET (np.
nie powinny być zasilane napięciem po- BS170), wtedy całkowity prąd zasi-
wyżej 18V, zastosowano swego rodzaju lania kostek U1 i U2 wynosiłby poni-
Rys. 4. Schemat montażowy
 odczep z diody D5. żej 100�A i przez diodę D5 płynąłby
W każdym razie, w czasie, gdy prze- prąd także w czasie przewodzenia
kaz
nik nie pracuje, napięcie na kondensa- tranzystora  wartość rezystora R4 moż- szybko sprawdzić, czy układ będzie pra-
torze C3 wzrasta do wartości wyznaczo- na wtedy zwiększyć do 10k&!. cował prawidłowo.
nej przez szeregowo połączone D3...D5, Opisany sposób sterowania przekaz
ni- W przypadku jakichkolwiek kłopotów
czyli do ponad 30V. Oczywiście świeci ka może znalez
ć zastosowanie w wielu z działaniem układu należy w pierwszej
wtedy dioda LED D3. różnych układach. Aby przekaz
nik złapał, kolejności sprawdzić poprawność monta-
Celowo zastosowano kondensator C3 należy zastosować kondensator o znacz- żu. Natomiast próby zmierzenia napięć,
o stosunkowo dużej wartości (100�F). nej pojemności, naładowany do napięcia a w szczególności obejrzenia przebiegów
Zgromadzona w nim energia z zapasem znacznie przekraczającego napięcie no- za pomocą oscyloskopu należy przepro-
wystarczy do tego, by w chwili najbliższe- minalne przekaz
nika. Energia zgromadzo- wadzać tylko w ostateczności, mając
go włączenia tranzystora T1, przekaz
nik na w kondensatorze musi wystarczyć do świadomość, że masa układu jest bezpo-
K1 o napięciu nominalnym 24V zadziałał. zadziałania przekaz
nika. Potem do pod- średnio połączona z jednym z przewo-
W momencie zadziałania, przez przekaz
- trzymania, wystarczy prąd rzędu dów sieci energetycznej. Z prawdopodo-
nik zaczyna płynąć prąd. Wydajność prą- 20...30% prądu nominalnego przekaz
ni- bieństwem 50% będzie to przewód fazo-
dowa zasilacza (wyznaczona przez reak- ka. Dla wypróbowania takiej możliwości wy. W takim przypadku na elementach
tancję kondensatorów C4 i C5) okazuje można przeprowadzić eksperymenty (za- układu wystąpi pełne napięcie sieci 220V.
się wtedy za mała dla utrzymania na prze- chowując daleko posuniętą ostrożność), Nie trzeba nikogo przekonywać, że przy
kaz
niku napięcia 24V i napięcie na kon- stosując diody D4 i D5 na jeszcze wyższe braku rozwagi i ostrożności dotknięcie
densatorze C3 spada, nawet poniżej 20V napięcie, kondensator C3 o różnej pojem- układu może się zakończyć tragicznie.
(także prąd jest mniejszy od prądu zadzia- ności i kondensatory C4,C5 o mniejszej Użytkowanie symulatora jest bardzo
łania przekaz
nika). Zupełnie to nie prze- wartości niż 440nF. proste: przed wyjściem z domu wkładany
szkadza w pracy przekaz
nika, bo przecież wtyczkę lampki nocnej do gniazda symu-
jak wiadomo, do podtrzymania przekaz
ni- Montaż i uruchomienie latora, a sam symulator wtykamy do
Montaż układu symulatora jest bardzo gniazda sieciowego. Symulator od razu
prosty i można go wykonać na płytce po- zacznie pracę.
Wykaz elementów
W
y
k
a
z
e
l
e
m
e
n
t
ó
w
kazanej na rysunku 4. Montaż jest kla- W praktyce, dla pewności należy
Rezystory
R
e
z
y
s
t
o
r
y
syczny  należy zacząć od elementów umieścić w dwóch lub trzech pomiesz-
R1: 1M&!
R2: 10k&! najmniejszych, a układy scalone wluto- czeniach dwa lub trzy takie symulatory,
R3: 4,7k&!
wać na końcu. sterujące różnymi odbiornikami. Każdy ta-
R4: 3k&!
Układ zbudowany ze sprawnych ele- ki symulator powinien mieć odmienny
R5: 330W 0,5&!
mentów nie wymaga żadnego urucho- czas cyklu, co można łatwo osiągnąć sto-
R6,R7: 470k&!
miania i od razu powinien pracować po- sując różne wartości C1 (od 10nF do
Kondensatory
K
o
n
d
e
n
s
a
t
o
r
y
C1: 47nF
prawnie. 220nF). Jeśli symulatory sterowałyby
C2: 100�F\16V (elektrolityczny)
Ponieważ układ zasilany jest wprost pracą lamp, trzeba także pozostawić włą-
C3: 100�F\40V (elektrolityczny)
z sieci, tym razem przed jakimikolwiek czoną na stałe jedną lampę, żeby uniknąć
C5,C4: KMP-10 220nF\400V lub MKSE-
018(020) 220nF/630V próbami jego włączenia do sieci należy sytuacji, gdy wszystkie światła sterowa-
umieścić go w obudowie. Płytka została ne przez symulatory będą wyłączone.
Półprzewodniki
P
ó
ł
p
r
z
e
w
o
d
n
i
k
i
D1,D2: 1N4148
P
i
o
t
r
G
ó
r
e
c
k
i
przewidziana do umieszczenia w obudo- Piotr Górecki
D3: LED ziel. 3mm
Z
b
i
g
n
i
e
w
O
r
ł
o
w
s
k
i
wie firmy Kradex o symbolu Z-27. W każ- Zbigniew Orłowski
D4,D5: dioda Zenera 15V
dym razie pierwsze włączenie układu na-
D6,D7,D8,D9: 1N4001...7
T1: BC547B leży przeprowadzić, gdy urządzenie bę-
U1: CMOS 4541
dzie w pełni zmontowane i umieszczone
U2: CMOS 4013
w obudowie.
Różne
R
ó
ż
n
e
Jeśli ktoś chce, może na początek dla
Komplet podzespołów z płytką jest
K
o
m
p
l
e
t
p
o
d
z
e
s
p
o
ł
ó
w
z
p
ł
y
t
k
ą
j
e
s
t
PK: RM-81 24V
sprawdzenia wlutować kondensator
d
o
s
t
ę
p
n
y
w
s
i
e
c
i
h
a
n
d
l
o
w
e
j
A
V
T
j
a
k
o
obudowa Kradex Z-27 dostępny w sieci handlowej AVT jako
płytka drukowana wg rysunku 4
1...4,7nF zamiast docelowego kondensa-
 kit szkolny AVT-2164.

k
i
t
s
z
k
o
l
n
y

A
V
T
2
1
6
4
.
tora C1 o pojemności 47nF. Pozwoli to
ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/97 65