ryzyko fałszywych alarmów. Prosty sygnali−
zator dźwiękowy czy świetlny na pewno nie
rozwiąże problemu. Trzeba wykrywać jedno−
cześnie dwa lub trzy symptomy i to występu−
jące nie jeden raz, tylko kilka razy w krótkim
okresie czasu. Jeszcze raz gratuluję uczestni−
kom, którzy o tym pomyśleli!
A teraz wróćmy do kwestii automatyczne−
go odłączania zasilania sieciowego. Jeśli ma
to być układ odłączający automatycznie ja−
kieś urządzenia w czasie nieobecności do−
mowników lub w ciągu nocy, zadanie jest tro−
chę łatwiejsze. Nie trzeba szukać niewyra−
źnych zwiastunów odległej burzy – wystarczy
wykryć ewidentne dowody: bliskie grzmoty
i błyskawice. Ale i tu trzeba zastosować środ−
ki wykluczające pomyłkę. Też trzeba spraw−
dzać przynajmniej dwa zjawiska. Na przykład
czasowo uzależnić reakcję układu: by poja−
wienie się błysku uruchomiło uniwibrator,
a układ odłączył zasilanie, jeśli w czasie dzia−
łania uniwibratora zostanie wykryty grzmot.
Albo jeszcze lepiej wykorzystać czujnik ra−
diowy i czujnik błyskawicy. W każdym przy−
padku reakcja powinna nastąpić dopiero po
wykryciu kilku wyładowań.
Nagrody i upominki za rozwiązanie zada−
nia 66 otrzymują: Michał Stach, Łukasz
Szczęsny, Bartek Czerwiec, Rafał Stępień,
Piotr Romysz, Michał Walczyk, Mariusz
Chilmon i Marcin Wiązania.
Większość Kolegów wymienionych w ar−
tykule z nazwiska otrzymuje też punkty. Peł−
ną i aktualną tabelę z punktacją Szkoły moż−
na znaleźć w ramce.
Na koniec jeszcze istotna informacja na−
tury ogólnej.
Liczba uczestników Szkoły gwałtownie
rośnie. Liczba tych, którzy kiedykolwiek
nadesłali lepsze lub gorsze rozwiązanie zada−
nia Szkoły przekroczyła 400. Wprawdzie za
najsłabsze prace nie przydzielam punktów,
ale i tak tabela z punktacją osiągnęła mon−
strualne rozmiary. Spośród tych czterystu
osób nie wszyscy biorą choćby sporadyczny
udział w zajęciach – niektórzy w ciągu pra−
wie sześciu lat istnienia Szkoły nadesłali rap−
tem jedną pracę. Ze względu na ogromną
liczbę uczestników, rozmiary tabeli oraz
trudności z opracowywaniem tak wielkiej
ilości danych (czego próbkę mieliśmy w nu−
merze październikowym), zmuszony byłem
usunąć z listy osoby, które w ciągu ostatnich
dwóch lat ani razu nie nadesłały jakiejkol−
wiek pracy. Nawet po tej operacji liczba
uczestników nadal wynosi prawie 200.
Gratuluję wszystkim uczestnikom Szkoły
i licznej rzeszy tych, którzy rozwiązują zada−
nia, ale nie nadsyłają rozwiązań.
Zachęcam do udziału w bieżącym zadaniu
i pozdrawiam
Piotr Górecki
36
Szkoła Konstruktorów
E l e k t r o n i k a d l a W s z y s t k i c h
C
C
C
C
o
o
o
o
tt
tt
u
u
u
u
n
n
n
n
ii
ii
e
e
e
e
g
g
g
g
rr
rr
a
a
a
a
?
?
?
?
− S
Szzkkoołłaa K
Koonnssttrruukkttoorróów
w kkllaassaa IIII
Rozwiązanie zadania 66
W EdW 8/2001 na stronie 36 zamieszczony
był schemat „uniwersalnej kostki do gry”,
nadesłanej jako rozwiązanie zadania 59 Szko−
ły. Schemat można zobaczyć na rysunku A.
Jak zwykle otrzymałem wiele odpowiedzi na
postawione pytanie. Prawie wszyscy uczestnicy
znaleźli więcej niż jedną usterkę. Niektórzy
wręcz pastwili się nad schematem, wytykając
wiele iście „partyzanckich” rozwiązań. Co cieka−
we, układ pracuje i w zasadzie pełni rolę kostki.
Nasza Szkoła ma pobudzać pomysłowość,
jednak jednocześnie ma kształcić prawdziwych
konstruktorów, dlatego nie popieram i nie będę
popierał rozwiązań „partyzanckich” − pomy−
słowych wprawdzie, ale niedopracowanych
i co najgroźniejsze, ryzykownych. Tak, tak, ry−
zykownych, bo niektóre sprawdzą się w jakimś
konkretnym układzie, ale zaowocują wielkimi
problemami w innym, podobnym. Prezentowa−
na kostka jest tego przykładem. Innym ostrze−
gawczym przykładem „partyzantki” jest inna
działająca błędnie kostka do gry, zaprezentowa−
na w ramach konkursu Kostka w tym samym
numerze EdW (8/2001) na stronie 27.
Cóż więc za usterki wytropiliście na
schemacie?
Przede wszystkim uznaliście za niedopu−
szczalny sposób zasilania. Tu pojawiło się
trochę nieporozumień, dlatego wyjaśniam in−
tencje Autora. W spoczynku kondensator C1
jest rozładowany i tranzystory T1, T2 są za−
tkane. Układ praktycznie nie pobiera prądu.
Marcin Wiązania Gacki 52
Krzysztof Kraska Przemyśl 37
Bartłomiej Radzik Ostrowiec Św.
30
Mariusz Chilmon Augustów 28
Dariusz Drelicharz Przemyśl 27
Jarosław Chudoba Gorzów Wlkp.
20
Mariusz Ciołek Kownaciska 20
Jakub Kallas Gdynia 20
Filip Rus Zawiercie 20
Michał Pasiecznik Zawiszów 18
Dariusz Knull Zabrze 17
Radosław Koppel Gliwice 17
Rafał Stępień Rudy 17
Łukasz Cyga Chełmek 16
Jacek Konieczny Poznań 16
Radosław Ciosk Trzebnica 15
Maciej Jurzak Rabka 15
Marcin Malich Wodzisław Śl. 15
Ryszard Milewicz Wrocław 15
Piotr Romysz Koszalin 15
Emil Ulanowski Skierniewice 15
Artur Filip Legionowo 14
Jarosław Tarnawa Godziszka 13
Arkadiusz Zieliński Częstochowa
12
Piotr Dereszowski Chrzanów 11
Aleksander Drab Zdziechowice 11
Szymon Janek Lublin 11
Wojciech Macek Nowy Sącz 11
Sebastian Mankiewicz Poznań 11
Maciej Ciechowski Gdynia 9
Mariusz Ciszewski Polanica Zdr. 9
Filip Karbowski Warszawa 9
Witold Krzak Żywiec 9
Michał Waśkiewicz Białystok 9
Piotr Wilk Suchedniów 9
Piotr Wójtowicz Wólka 9
Krzysztof Budnik Gdynia 8
Adam Czech Pszów 8
Jakub Jagiełło Gorzów Wlkp. 8
Przemysław Korpas Skierniewice
8
Łukasz Malec Tomaszów Lub. 8
Jarosław Markiewicz Zielona Góra
8
Zbigniew Meus Dąbrowa Szlach.
8
Sławomir Orkisz Kuślin 8
Roman Biadalski Zielona Góra 7
Michał Bielecki Konstancin 7
Marcin Biernat Rozalin 7
Dariusz Bobrowski Tarnów 7
Michał Grzemski Grudziądz 7
Rafał Kędzierski Toruń 7
Paweł Kowalski Kraków 7
Adam Pałubski Piotrków Tryb. 7
Łukasz Skupień Częstochowa 7
Michał Stach Kamionka Mała 7
Marcin Barański Koszalin 6
Zbigniew Cipielewski Suwałki 6
Piotr Figiel Giebułtów 6
Krzysztof Gedroyć Stanisławowo
6
Eryk Kaczmarczyk Chełmek 6
Piotr Kuśmierczuk Gościno 6
Przemysław Młodecki Krosno 6
Mariusz Nowak Gacki 6
Krzysztof Nowakowski Bolkowo 6
Piotr Podczarski Redecz 6
Bartosz Rodziewicz Białystok 6
Tomasz Sapletta Donimierz 6
Damian Zwoliński Sosnowiec 6
Arkadiusz Antoniak Krasnystaw 5
Robert Chrustek Mszana Dolna 5
Piotr Czarkowski Rumia 5
Przemysław Gąsior Gorlice 5
Grzegorz Kaczmarek Opole 5
Bogusław Kaleta Libiąż 5
Bartłomiej Kozioł Tarnów 5
Wojciech Kuźmiak Gdynia 5
Maciej Łaszcz Gdynia 5
Piotr Michalski Zgierz 5
Kosma Moczek Popowo 5
Fabian Niemiec Krzepice 5
Grzegorz Niemirowski Ryki 5
Krzysztof Rudnicki Legnica 5
Bartłomiej Sędek Budy Barcząckie
5
Adam Sieńko Suwałki 5
Łukasz Szczęsny Wybcz 5
Bartłomiej Śliwiński Łódź 5
Grzegorz Talarek Międzyrzecz 5
Robert Ulaski Grójec 5
Kamil Urbanowicz Ełk 5
Michał Walczyk Radom 5
Klaudiusz Woźniak Wrocław 5
Piotr Auguścik Głogów 4
Daniel Bajdak Brzeźnica Bych. 4
Rafał Baranowski Gliwice 4
Paweł Broda Rzeszów 4
Wiesław Buczyński Gdynia 4
Łukasz Cepowski Gorzyce 4
Tomasz Gajda Wrząsawa 4
Michał Gołębiewski Brodnica 4
Michał Gołębiewski Bydgoszcz 4
Krzysztof Karlikowski Staszów 4
Jarosław Kempa Tokarzew 4
Radosław Kozal Rybnik 4
Michał Koziak Sosnowiec 4
Piotr Oracz Jastrzębie Zdrój 4
Marcin Piotrowski Białystok 4
Tomasz Potent Radom 4
Andrzej Sadowski Skarżysko Kam.
4
Adam Sarzyński Jankowo 4
Rafał Wojciechowski Rybno 4
Krzysztof Zuber Urzędów 4
Piotr Bechcicki Sochaczew 3
Sylwester Chołuj Radom 3
Bartek Czerwiec Mogilno 3
Łukasz Fortuna Wołowa 3
Michał Gawron Mielec 3
Marcin Grzegorzek Rybnik 3
Artur Jackowski Międzyrzec Podl
3
Barbara Jaśkowska Gdańsk 3
Piotr Kmon Korczyna 3
Rafał Kobylecki Czarnowo 3
Jonatan Kwidziński Białogard 3
Rafał Lalik Cikowice 3
Sławomir Lewiński Oświęcim 3
Dawid Lichosyt Gorenice 3
Leszek Łabuda Jelcz 3
Łukasz Malarek Zawiercie 3
Karol Nowak Malawa 3
Łukasz Nowak Krosinko (Mosina)
3
Marek Osiak Żabno 3
Łukasz Referda Zamość 3
Bartosz Reichel Sopot 3
Adam Robaczewski Wejherowo 3
Radosław Rybaniec Puławy 3
Marcin Saj Nowa Sarzyna 3
Karol Sikora Koszalin 3
Czesław Szutowicz Włocławek 3
Dominik Tomiczek Cięcina 3
Piotr Wcisło Piasek 3
Piotr Widera Lubliniec 3
Krzysztof Żmuda Chrzanów 3
Damian Antoniak Przysucha 2
Tomasz Badura Kędzierzyn 2
Piotr Cieśliński Kraków 2
Adam Czech Pszów 2
Marek Drozd Stoczek 2
Maciej Gębala Wilkowice 2
Roman Gębuś Bzianka 2
Marcin Gogulski Poznań 2
Sławomir Górny Paczkowo 2
Mariusz Gruszka Boguszów−Gorce
2
Robert Jaworowski Augustów 2
Marcin Jegier Częstochowa 2
Tomasz Jędryka Poręba Syp. 2
Michał Kazibut Żabno 2
Jerzy Klaczak Katowice 2
Daniel Kraszewski Szczecin 2
Michał Kulczycki Pisanowice 2
Karol Kwiatek Lubartów 2
Łukasz Kwiatkowski Kraków 2
Łukasz Madzia Pogórze 2
Łukasz Majchrzak Włoszczowa 2
Fryderyk Meisler Wrocław 2
Marcin Mieczkowski Lębork 2
Anna Przybysz Szczecin 2
Marcin Rogusz Orzechowice 2
Jakub Sobański Rudka 2
Damian Sosnowski Grzybiny 2
Łukasz Stępień Częstochowa 2
Bartek Stróżyński Kęty 2
Krystian Szczepański Warszawa
2
Paweł Szwarc Poznań 2
Maciej Tyczyński Łódź 2
Tomasz Dudek Łańcut 1
Radosław Dylik Włocławek 1
Marcin Dyoniziak Brwinów 1
Roman Gębuś Bzianka 1
Mirosław Gołaszewski Warszawa
1
Karol Grenda Tykadłów 1
Maciej Grzybek Częstochowa 1
Mariusz Hejto Łowiczówek 1
Michał Jankowski Gorzów Wlkp. 1
Tomasz Knefel Skorocice 1
Punktacja Szkoły Konstruktorów
Po naciśnięciu przycisku odzywa się brzę−
czyk piezo Q1, ładuje się kondensator C1 i zo−
staje włączony „darlington” T1, T2. Liczniki
IC2, IC3 są gotowe do pracy. Zaczynają pracę
generatory z bramkami NAND z kostki IC1
i liczniki IC2, IC3 zliczają impulsy. Po zwol−
nieniu przycisku S1 naładowany kondensator
C1 (100
µF) będzie się powoli rozładowywał
przez rezystor R1 (39k
Ω) i bazy tranzystorów
oraz przez R2 i brzęczyk piezo. Przez pewien
czas tranzystory będą otwarte, co między in−
nymi umożliwi świecenie jednej lub dwóch
diod (zależnie od stanu zworki JP1).
Autor włączył w szereg z dodatnią szyną
zasilania kostki IC1 dwójnik zawierający re−
zystor 22k
Ω i kondensator 22µF. Część ucze−
stników uznała to za błąd rysunkowy na sche−
macie i przypuszczała, że elementy te w rze−
czywistości są włączone między kolektory
tranzystorów a masę. Nie, w ten sposób Autor
zrealizował wcześniejsze wyłączenie genera−
torów z kostki IC1. Mianowicie, po naciśnię−
ciu przycisku kondensator 22
µF jest rozłado−
wany, czyli stanowi zwarcie. Tym samym po−
daje pełne napięcie z kolektorów tranzysto−
rów na kostkę IC1. Podczas ładowania tego
kondensatora napięcie zasilające kostkę
zmniejsza się. Tymczasem napięcie na kolek−
torach tranzystorów jest jeszcze wysokie, nie−
wiele mniejsze od napięcia baterii. Oznacza
to, że kostki IC2, IC3 przestaną zliczać po ja−
kimś stosunkowo krótkim czasie wyznaczo−
nym przez kondensator C2 (22µF), natomiast
ostatnie wskazanie będzie wyświetlane je−
szcze przez czas określony przez C1 (100µF).
Takie skracanie czasu pracy generatorów
przez kondensator C2 jest naprawdę pomysło−
we, niemniej nie zawsze się sprawdzi w prak−
tyce, dlatego można je uznać za niedoróbkę.
Wątpliwości niektórych uczestników
wzbudziła też budowa obwodów czasowych
związanych z kondensatorem C1. Włączenie
rezystora między kondensator, a bazę T2 bez
dodatkowego rezystora między bazą, a do−
datnią szyną zasilania powoduje, że czas
otwarcia tranzystorów T1, T2 zależy od
wzmocnienia tych tranzystorów, a ponadto
wyłączanie będzie powolne, co jednak w tym
przypadku nie jest istotnym błędem. Nie−
mniej jest to rozwiązanie typowo „partyzanc−
kie”, bo czas działania jest niewiadomy i mu−
si być sprawdzany metodą prób i błędów. Le−
piej wykorzystać układ dający pełniejszą
kontrolę nad czasem działania i zawsze war−
to stosować dodatkowy rezystor bocznikują−
cy złącze(−a) B−E tranzystora(−ów).
Mniej więcej taką propozycję poprawy
nadesłał Sławomir Fobke z Gdyni. Jego pro−
pozycja pokazana jest na rysunku B, przy
czym ja dodałem jeszcze rezystor Rx. Dioda
D dodatkowo uniezależnia czas rozładowa−
nia C1 od brzęczyka piezo.
Kilkanaście osób zwróciło uwagę na pe−
wien drobiazg: mianowicie obwód masy
oznaczony jest VCC.
Aby uniknąć wątpliwości, obwód masy
oznaczamy GND, natomiast VCC z reguły
oznacza dodatnie napięcie zasilające. Choć
takie oznaczenie jest niezgodne z przyzwy−
czajeniami, nie jest to błąd.
Nie jest także błędem, jak przypuszczało
kilka osób, obecność rezystorów R8, R9 mię−
dzy masą a wejściami RST kostek IC2, IC3.
Wprost przeciwnie, są one niezbędne. Gdy
licznik ma liczyć do 10, nie będzie połącze−
nia z żadnym wyjściem i wtedy rezystory R8,
R9 zagwarantują poprawną pracę.
Układ zapewnia losowe działanie, bo przy
dużej częstotliwości generatorów stany licz−
ników na pewno będą zależne od czasu naci−
skania przycisku.
I wreszcie specyficzna cecha układu, na
którą zwróciły uwagę jedynie dwie osoby: Łu−
kasz Zalewski z Krakowa i Marcin Stasiak
z Lasocina. Prezentowany układ to nie dwie
niezależne kostki, tylko jedna. Powinna to być
kostka uniwersalna, czyli umożliwiająca wy−
bór dowolnej liczby „ścian”. Na pierwszy rzut
oka układ spełnia ten warunek. Czy jednak
przez wykonanie odpowiednich zwór z pomo−
cą JP2 i JP3 można dowolnie ograniczyć gór−
ny zakres losowanych liczb? Niestety nie!
Mogą to być liczby 2...10, 20, 30, 40, 50,
60, 70, 80, 90, 100. W zasadzie realizuje to
postulat z listu pomysłodawcy zadania 59
(EdW 1/2001 str. 29), jednak uniemożliwia na
przykład realizację kostki 12−, 15−, czy 24−
ściennej. Ustawienie jumperków odpowiada−
jące ograniczeniu cyklu do „20” i „4” spowo−
duje, że licznik „jednostek” będzie liczył tyl−
ko 1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4, 1..., a więc wylosowa−
nie np. liczby 6 czy 18 będzie niemożliwe.
Przyczyną jest oczywiście wykorzystanie
dwóch niezależnych liczników i generato−
rów. Układ zasługiwałby na miano kostki
uniwersalnej, gdyby obie kostki 4017 były
połączone w klasyczny sposób by tworzyły
licznik o maksymalnej pojemności 99 (co ra−
zem z zerem daje 100 stanów), sterowany
jednym generatorem. Wymaga to minimalnej
przeróbki i wykorzystania dwuwejściowej
bramki AND, dekodującej stan maksymalny.
Bramkę można zbudować z dwóch diod i re−
zystora albo z dwóch zbywających bramek
NAND. Zastanówcie się samodzielnie, jak
wykonać taki licznik. Czy sygnał z wyjścia
Q9 (n. 11) licznika jednostek podacie na wej−
ście INH (n. 13), czy może wykorzystacie
wyjście CO (n. 12) licznika jednostek?
Nagrody otrzymują: Sławomir Fobke
z Gdyni, Łukasz Zalewski z Krakowa
i Marcin Stasiak z Lasocina.
Zadanie 70
Na rysunku C pokazany jest schemat pew−
nego układu. Pełniona przezeń funkcja jest
prosta: po zwarciu styków kontaktronu K zo−
staje uruchomiony brzęczyk piezo z genera−
torem Y1. Nie następuje to od razu, tylko po
czasie opóźnienia, wyznaczonym przez R4,
C1. Jak zwykle odpowiedzcie na pytanie
Co tu nie gra?
Piszcie krótko, co najwyżej w kilku zda−
niach. Czy układ jest błędny, czy może tylko
za bardzo rozbudowany? A może wszystko
jest w porządku, tylko należy skorygować
wartości rezystorów?
Odpowiedzi, oznaczone dopiskiem Nie−
Gra70, nadsyłajcie w terminie 45 dni od
daty ukazania się tego numeru.
Piotr Górecki
37
Szkoła Konstruktorów
E l e k t r o n i k a d l a W s z y s t k i c h
A
B
C