85

Elektronika Praktyczna 5/99

N O W E P O D Z E S P O Ł Y

Micrel opracowa³ specjalizowany uk³ad

do sterowania wentylatorÛw ch³odz¹cych
wnÍtrza urz¹dzeÒ - nosi on oznaczenie
MIC502. Na rys. 1 przedstawiono podstawo-
w¹ aplikacjÍ tego uk³adu.

Silnik wentylatora zasilany jest napiÍciem

o przebiegu prostok¹tnym, ze zmiennym wy-
pe³nieniem i†o czÍstotliwoúci 30..60Hz. Po-
miar temperatury jest moøliwy dziÍki zasto-
sowaniu zewnÍtrznych czujnikÛw tempera-
tury typu PTC lub NTC (standardowe ter-
mistory). Uk³ad MIC502 jest wyposaøony
w†wyjúcie sygnalizacji przekroczenia dopusz-
czalnej temperatury, wejúcie prze³¹czaj¹ce
uk³ad w†tryb ìuúpieniaî oraz drugie
wejúcie pomiarowe, ktÛre moøna wy-
korzystaÊ takøe do sprzÍtowego w³¹-
czania i†wy³¹czania wentylatora. Do-
datkowym wyposaøeniem MIC502 jest
uk³ad p³ynnego startu oraz modu³ za-
pewniaj¹cy automatyczne wy³¹czenie
wentylatora.

Parametry i†sposÛb pracy uk³adu

MIC502 powoduj¹, øe jest on dosko-
nale dopasowany do pracy w†zasila-
czach komputerowych zgodnych ze
standardem ATX oraz nowym, dopiero
wchodz¹cym na rynek - NLX. Nic nie
stoi oczywiúcie na przeszkodzie, aby

Inteligentny sterownik
wentylatora

wykorzystaÊ go w†innych aplikacjach zw³asz-
cza, øe przyjÍty sposÛb sterowania prac¹ sil-
nika wentylatora zapewnia minimalizacjÍ szu-
mÛw akustycznych i†elektromagnetycznych.

Maksymalny pr¹d wyjúciowy uk³adu

MIC502 wynosi 10mA, a†zalecany zakres na-
piÍcia zasilaj¹cego 4,5..13,2V. DostÍpne wer-
sje obudÛw to SOIC8 oraz DIP8. Obydwie
wersje mog¹ pracowaÊ w†zakresie tempera-
tur -40..+85

o

C.

Przedstawicielem Micrela w†Polsce jest

firma Future (tel. [phone]).

Nowy uk³ad Linear Technology - LTC1661

- mieúci dwa dok³adne, 10-bitowe przetwor-
niki cyfrowo-analogowe w†jednej miniaturo-
wej obudowie MSOP-8 (po³owa powierzchni
potrzebnej dla SO-8). Kaødy buforowany
przetwornik pobiera z†zasilacza jedynie 60

µ

A

pr¹du, mimo to jest zdolny dostarczyÊ do
wyjúcia ponad 5mA i†niezawodnie sterowaÊ
obci¹øenia pojemnoúciowe do 1000pF. Tryb
pracy sleep umoøliwia dalsz¹ redukcjÍ po-
boru pr¹du do 1

µ

A.

Firmowa architektura Linear Tech-

nology, z†w³aúciw¹ sobie monoto-
niczn¹ interpolacj¹ napiÍcia, zapew-
nia znakomit¹ liniowoúÊ. PodwÛjnie
buforowana logika wejúciowa umoø-
liwia jednoczesne przetwarzanie
i†aktualizacjÍ danych. Dane kaødego
z†przetwornikÛw mog¹ byÊ wprowa-
dzane bez przerywania trybu sleep.
ZapisÛw dokonuje siÍ za poúrednic-
twem 3-przewodowego interfejsu
szeregowego z†wejúciami Schmitta.

Niezwykle ma³y pr¹d zasilania,

oszczÍdnoúciowy tryb sleep
i†ma³e wymiary zewnÍtrzne
czyni¹ uk³ad idealnym do
zastosowania w†urz¹dze-

Podwójny 10−bitowy
przetwornik C/A
o zminimalizowanym
poborze mocy

Rys. 1.

niach o†zasilaniu bateryjnym, a†dziÍki pros-
tocie aplikacji, duøej szybkoúci i†szerokiemu
zakresowi napiÍÊ zasilania (2,7..5,5V) moøna
go takøe uøyÊ jako przetwornika C/A ogÛl-
nego przeznaczenia.

Przedstawicielami Linear Technology

w†Polsce s¹ firmy: Elbatex (tel. (0-22) 868-
22-78), Macropol (tel. [phone])
i Eurodis (tel. [phone]).

http://www.linear.com/pdf/1661i.pdf

Rys. 2.

Elektronika Praktyczna 5/99

86

N O W E P O D Z E S P O Ł Y

Jeszcze ca³kiem niedawno, podstawowym

zmiennopr¹dowym elementem prze³¹czaj¹-
cym stosowanym w†rÛønych urz¹dzeniach
gospodarstwa domowego, takich jak pralki
czy zmywarki, by³ przekaünik. SzczegÛlnie
do w³¹czania i†wy³¹czania duøych obci¹øeÒ
(powyøej 10A). Jednak dzisiaj, w†dobie mik-
rokontrolerÛw, przekaüniki zosta³y wyparte
przez triaki, ktÛre maj¹ mniejsze wymiary,
wymagaj¹ do sterowania mniejszej energii
i†wykazuj¹ wiÍksz¹ precyzjÍ prze³¹czania.

Jednak nawet triaki nie s¹ rozwi¹zaniem

idealnym - wymagaj¹ zewnÍtrznych elemen-
tÛw steruj¹cych i†zabezpieczaj¹cych. W†isto-
cie, idealny prze³¹cznik AC powinien byÊ
wystarczaj¹co wytrzyma³y, aby nie wymagaÊ
zewnÍtrznych obwodÛw zabezpieczaj¹cych,
a†jednoczeúnie wystarczaj¹co czu³y, aby moø-
na go by³o sterowaÊ bezpoúrednio z†wyjúcia
mikrokontrolera. Jeszcze lepiej, gdyby by³a
to sieÊ prze³¹cznikÛw AC. WÛwczas jeden
przyrz¹d mÛg³by sterowaÊ wieloma elemen-
tami wykonawczymi stosowanymi typowo
w†domowych urz¹dzeniach myj¹cych: zawo-
rami, cewkami, pompami itp.

Te wszystkie wymagania spe³nia nowy przy-

rz¹d opracowany przez STMicroelectronics -
ACS402. Jest on sieci¹ czterech wysokonapiÍ-
ciowych prze³¹cznikÛw zmiennopr¹dowych
zintegrowanych w†20-wyprowadzeniowej obu-

ACS402 − matryca zmiennoprądowych
przełączników mocy firmy

dowie DIL. Zachowuje dobrze znane zalety
triakÛw, dodaj¹c odpornoúÊ na przepiÍcia, wy-
sok¹ niezawodnoúÊ oraz ma³e wymiary. Wszys-
tko to dziÍki firmowej technologii ASD (ang.
Application Specific Discretes), ktÛra pozwala
na po³¹czenie w†jednej monolitycznej struk-
turze funkcji wielu aktywnych i†pasywnych
komponentÛw, dopasowanych dok³adnie do
wymagaÒ specyficznego zastosowania.

Kaødy z†zawartych w†ACS402 kluczy moøe

pracowaÊ przy dowolnym napiÍciu sieciowym
z†zakresu od 100 do 240V (w stanie
wy³¹czenia wytrzymuje napiÍcie wy-
øsze niø 500V), sterowaÊ obci¹øenia
rezystancyjne lub indukcyjne (pr¹d
o†wartoúci skutecznej do 0,2A), obci-
naÊ przepiÍcia (clamping) i†absorbo-
waÊ energiÍ wy³¹czania obci¹øeÒ o†du-
øej indukcyjnoúci (do 25mJ przy ty-
powym napiÍciu obcinania 650V).
Prze³¹czniki wytrzymuj¹ szybkie stany
przejúciowe sieci (IEC 1000-4-4, zmia-
ny szybsze niø 500V/

µ

s) i†s¹ zabezpie-

czone przed przepiÍciami w†linii (IEC
1000-4-5) - obcinaj¹ impulsy o†ma³ej
energii lub wy³¹czaj¹ w†przypadku
udarÛw o†duøej energii.

DziÍki tym zaletom ACS402 nie

wymaga stosowania zewnÍtrznych elemen-
tÛw zabezpieczaj¹cych, szczegÛlnie wary-

storÛw obcinaj¹cych przepiÍcia,
ktÛre s¹ zwykle w³¹czane rÛwno-
legle do triakÛw. Nie potrzeba tak-
øe dodatkowych elementÛw do ste-
rowania w³¹czaniem - uk³ad ma
wbudowane obwody sterowania
p o z i o m a m i l o g i c z n y m i , k t Û r e
umoøliwiaj¹ wyzwalanie klucza
m o c y p r ¹ d e m m n i e j s z y m n i ø
10mA. Przerzuty napiÍcia przeno-

szone do bramki przy w³¹-

czaniu duøych pr¹dÛw s¹ wy-

starczaj¹co ma³e (przy 100A/

µ

s

mniejsze niø ±Vcc w†odniesieniu do wypro-
wadzenia wspÛlnego), aby klucze zawarte
w†ACS402 mog³y byÊ bezpiecznie sterowa-
ne z†wyjúÊ dowolnego mikrokontrolera.
Wszystko to pozwala na zmniejszenie liczby
niezbÍdnych elementÛw zewnÍtrznych z†oú-
miu (dla triaka) do dwÛch (klucz ACS +
ma³y zewnÍtrzny rezystor) na prze³¹cznik.

Obok matrycy czterech kluczy, STMicroe-

lectronics planuje takøe produkcjÍ przyrz¹-
dÛw pojedynczych (ACS108), przeznaczo-
nych do sterowania wiÍkszymi obci¹øeniami
(do 0,8A), ktÛre bÍd¹ montowane w†obudo-
wach TO-92 lub SOT-223.

Przedstawicielami STMicroelectronics

w†Polsce s¹ firmy: Elbatex (tel. (0-22) 868-
22-78), Eltron (tel. [phone]), Eurodis
(tel. [phone]), Macropol (tel. (0-22)
822-43-37), Setron (tel. [phone]) i
Spoerle (tel. [phone]).

Rys. 2.

Rys. 1.

National Semiconductor wprowadza na ry-

nek nowy stabilizator impulsowy podwy-
øszaj¹cy napiÍcie, charakteryzuj¹cy siÍ duø¹
sprawnoúci¹ i†niskim napiÍciem pracy. Uk³ad
LM2621 moøe dostarczyÊ do obci¹øenia pr¹d
do 1A. Jest przeznaczony do zasilania sprzÍ-
tu przenoúnego, takiego jak komputery lap-
top, telefony komÛrkowe, pagery, odbiorniki
GPS, organizery i†inne podrÍczne urz¹dzenia
wspomagaj¹ce (PDA - Personal Digital As-
sistant). DziÍki miniaturowej, 8-wyprowadze-
niowej obudowie MSOP, przyrz¹d wymaga

Niskonapięciowa przetwornica DC/DC
podwyższająca napięcie firmy

tylko po³owy miejsca zajmowanego na p³ytce
przez podobne stabilizatory w†obudowach
SO. Dodatkowe zmniejszenie niezbÍdnego
miejsca na p³ytce uzyskuje siÍ dziÍki wiel-
kiej czÍstotliwoúci prze³¹czania uk³adu (re-
gulowanej do 2MHz) umoøliwiaj¹cej uøycie
bardzo ma³ych cewek i†kondensatorÛw
w†obudowach do montaøu powierzchnio-
wego.

Nowy uk³ad National Semiconductor za-

wiera sterownik prze³¹czania, n-kana³owy
MOSFET mocy o†rezystancji w†stanie w³¹-
czenia 0,17m

Ω

, ogranicznik szczytowego pr¹-

du prze³¹czania, zabezpieczenie
termiczne i†ürÛd³o napiÍcia od-
niesienia. Firmowa topologia

bramkowanego oscylatora o†sta³ym

wspÛ³czynniku wype³nienia zapewnia duø¹
sprawnoúÊ w†szerokim zakresie pr¹dÛw ob-
ci¹øenia. Inn¹ jej zalet¹ jest bardzo ma³y
pr¹d spoczynkowy, rÛwny 80

µ

A (wartoúÊ

typowa). Przy ma³ych obci¹øeniach spraw-

noúÊ jest aø o†10% wiÍksza niø w†przypadku
konwencjonalnego sterowania PWM. Typo-
wo, sprawnoúÊ uk³adu siÍga 90%.

W e j ú c i o w e n a p i Í c i a z a s i l a n i a m o g ¹

zmieniaÊ siÍ w†granicach 1,2..14V, pod-
czas gdy napiÍcia wyjúciowe mog¹ byÊ
regulowane w†zakresie 1,24..14V. Przyrz¹d
moøe wystartowaÊ przy minimum 1,1V na
wejúciu i†bÍdzie pracowa³ przy minimum
0,65V.

OszczÍdnoúciowy tryb shutdown umoøli-

wia wyd³uøenie czasu øycia baterii zasila-
j¹cej przez zmniejszenie ca³kowitego pr¹du
spoczynkowego do wartoúci mniejszej niø
2,5

µ

A, gwarantowanej w†ca³ym roboczym za-

kresie temperaturowym.

Przedstawicielami National Semiconduc-

tor w†Polsce s¹ firmy: EBV (tel. (0-71) 342-
29-44), Macropol (tel. [phone]) i
Spoerle (tel. [phone]).

h t t p : / / w w w . n a t i o n a l . c o m / d s / L M /

LM2621.pdf

Rys. 6.

87

Elektronika Praktyczna 5/99

N O W E P O D Z E S P O Ł Y

Jedn¹ ze specjalnoúci firmy National Se-

miconductor s¹ rÛønego rodzaju przyrz¹dy
pÛ³przewodnikowe przeznaczone do precy-
zyjnych pomiarÛw wielkoúci elektrycznych
i†nieelektrycznych, ³¹cz¹ce w†jednej struktu-
rze krzemowej zalety techniki cyfrowej i†ana-
logowej. Znakomitym przyk³adem takich
przyrz¹dÛw s¹ najnowsze uk³ady firmy -
LM3812 i†LM3813, przeznaczone do precy-
zyjnych pomiarÛw pr¹du w†monitorach ³a-
dowania akumulatorÛw, uk³adach napÍdo-

Precyzyjne układy do pomiaru
prądu firmy

wych i†ürÛd³ach napiÍcia zasilania. Kaødy
z†nich zawiera czujnik rezystorowy (4m

Ω

)

zamontowany na ramce wyprowadzeÒ, wpro-
wadzaj¹cy do mierzonego obwodu straty blis-
kie zera. Minimalne straty wprowadzane

przez czujnik s¹ szczegÛlnie waøne

przy pomiarach pr¹du w†zakresie am-
pera.

Uk³ad LM3812 mierzy pr¹d po dodatniej

stronie obci¹øenia (high side), a†LM3813 - po
stronie ujemnej (low side). Sygna³em wyjúcio-
wym jest ci¹g impulsÛw o†modulowanej sze-
rokoúci (PWM), wskazuj¹cych wartoúÊ i†kie-
runek mierzonego pr¹du. Dok³adnoúÊ sygna³u
PWM w†temperaturze pokojowej wynosi ±2%.

NapiÍcie na rezystorze pomiarowym jest

mierzone przez przetwornik delta-sigma, na-
stÍpnie zamieniane na sygna³ PWM, ktÛry
moøe byÊ doprowadzony do dowolnego mik-
rokontrolera. Zalet¹ przetwornika delta-sigma
jest wrodzona zdolnoúÊ do eliminacji wejúcio-
wego napiÍcia niezrÛwnowaøenia czujnika,
najwaøniejszej przyczyny b³Ídu przy pomia-
rach napiÍÊ z†zakresu mikrowolta.

Obydwa uk³ady mog¹ byÊ fabrycznie usta-

wione na jeden z†dwÛch zakresÛw: -1..+1A
lub -7..+7A. W†trakcie pomiaru pr¹d jest

uúredniany w†okresie 50ms. Umoøliwia to
eliminacjÍ b³ÍdÛw zwi¹zanych z†krÛtkimi
szpilkami pr¹du. Nie by³oby to moøliwe do
realizacji w†uk³adzie scalonym z†elementami
analogowymi.

LM3812 i†LM3813 s¹ montowane w†8-wy-

prowadzeniowych obudowach SOIC, pracuj¹
przy zasilaniu 2..5,25V, w†temperaturze oto-
czenia -40..+125

o

C.

Przedstawicielami National Semiconduc-

tor w†Polsce s¹ firmy: EBV (tel. (0-71) 342-
29-44), Macropol (tel. [phone]) i
Spoerle (tel. [phone]).

h t t p : / / w w w . n a t i o n a l . c o m / d s / L M /

LM3812.pdf

Rys. 3.

Rys. 4.