background image

34

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

Natomiast    Arkadiusz  Zieliński z Często−
chowy przysłał model pokazany na fotogra−
fii 12
. Przerobiony model pistoletu z zamon−
towanym  wskaźnikiem  laserowym  trafia
w fotorezystor. Co ciekawe, zarówno nadaj−
nik, jak i odbiornik podłączone są do kompu−
tera  PC.  Arek  napisał  w Qbasicu program
sterujący,  liczący  trafienia  i wyświetlający
wyniki.  Otrzymuje  najwyższą  liczbę  punk−
tów i pierwszą nagrodę. A komplet oryginal−
nych  informacji  można  ściągnąć  z naszej
strony internetowej jako Zielinski.zip.

Łukasz  Madzia chce  zamontować  na

głośniku  niskotonowym  małe  lusterko,  by
uzyskać na ścianie lub suficie efekt świetlny.
Pomysł  wart  wypróbowania;  dobrze  byłoby
też odchylać promień i w drugiej, prostopa−
dłej  płaszczyźnie,  by  zamiast  prostej  linii
uzyskać  różne  esy−floresy.  Z kolei  Łukasz
Nowak 
z Krosinka  zaproponował  budowę
laserowego dalmierza.

Na  koniec  zostawiłem  pracę  Marcina

Malicha  z Wodzisławia  Śl.  Marcin  przysłał
elegancką,  20−stronicową  broszurkę  z dzie−
więcioma  projektami  podzielonymi  na  trzy
grupy. Są to:
− Przełącznik – bariera laserowa
− Prosty przełącznik laserowy
− Prosta bariera laserowa

− Aktywny tor laserowy
− Aktywna wiązka laserowa do centralki alar−
mowej
− Laserowy przedłużacz pilotów
− Laserowy telefon
− Nietypowe zdalne sterowanie
− Kodowane zdalne sterowanie.

Poziom  techniczny  propozycji  nie  jest

jednakowy,  niemniej  praca  niewątpliwie  za−
sługuje  na  wyróżnienie.  Fotografie  13a,
13b pokazują fragmenty broszurki. Fotogra−
fia  14 
przedstawia  schemat  „Prostego  prze−
łącznika laserowego”. Chętnie zamieściłbym
cała broszurkę na stronie internetowej, gdy−
bym  otrzymał  (nawet  z opóźnieniem)  mate−
riały w formie „elektronicznej”. Oczywiście
Marcin otrzymuje nagrodę i punkty.

Podsumowanie

Tym razem w konkursie wzięło udział wielu
młodych  i bardzo  młodych  uczestników.
Choć poziom ich prac był różny, na zachętę
otrzymali  punkty,  upominki,  a jeden  nawet
nagrodę.  Zachęcam  do  dalszych  praktycz−
nych  prób,  byle  nie  z układami  będącymi
pod napięciem sieci.

Widzę  duży  postęp  u kilku  Kolegów,

którzy już wcześniej nadsyłali prace do Szko−
ły czy na inne konkursy EdW. Najmilej zasko−
czyli  mnie  tym  razem  Arkadiusz  Zieliński
i Marcin Malich. Gratuluję, i również zachę−
cam do dalszych działań praktycznych. Wszy−
scy Koledzy wymienieni z nazwiska otrzymu−

ją  punkty  w liczbie  1...8.
Natomiast  nagrody  i upo−

minki  otrzymają:  Arka−
diusz  Zieliński,  Dariusz
Drelicharz,  Marcin  Wią−
zania,  Marcin  Malich,
Radosław  Rybaniec,  Wi−
told  Krzak,  Piotr Dere−
szowski,  Piotr Podczar−
ski,  Aleksander Drab,
Łukasz  Szczęsny,  Kamil
Urbanowicz,  Jakub  So−
bański i Łukasz Fortuna.

Jak  zwykle,  zachęcam

do udziału w kolejnych za−
daniach. Serdecznie pozdra−
wiam  wszystkich  uczestni−
ków i sympatyków Szkoły.

Piotr Górecki

Fot. 13 Broszurka Marcina Malicha

Fot. 14 Jeden ze schematów z broszurki

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

kkllaassaa IIII

Rozwiązanie zadania 60

W EdW 2/2001 na stronie 36 zamieszczony
był  obwód  przeznaczony  do  sterowania  ge−
neratora. Kolejne naciśnięcia zwykłego, nie−
stabilnego  przycisku  powinny  na  przemian
włączać/wyłączać generator.

Niestety,  układ  nie  będzie  działał  w ten

sposób. Owszem, po dołączeniu źródła zasi−

lania  tranzystory  powinny  być  zatkane
i pierwsze  naciśnięcie  przycisku  powinno
spowodować ich przewodzenie i uruchomie−
nie generatora z bramką U1A. W podobnych
układach  z silnym  dodatnim  sprzężeniem
zwrotnym  duże  wzmocnienie  i pojemności
tranzystorów  powodują  często  otwarcie  ich
przy  włączeniu  zasilania.  Podczas  prób  mo−

delu  pokazanego  na  fotografii  potwierdziło
się,  że  po  włączeniu  zasilania  tranzystory
przewodzą,  ale  to  akurat  nie  jest  wadą.  Co
istotne,  następne  naciśnięcia  przycisku,
wbrew  oczekiwaniom  pomysłodawcy,  nie
wyłączają generatora.

Pomysł jednak wcale nie jest zły. Wprost

przeciwnie,  podstawowa  idea  jest  naprawdę

background image

35

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

ciekawa. A jest ona następująca. Jeśli tranzy−
story  nie  przewodzą,  naciśnięcie  przycisku
S1  spowoduje  przepływ  prądu  przez  obwód
E−B tranzystora  T1,  przycisk  i rezystor  R4.
Pojawi  się  napięcie  na  rezystorach  R7,  R3.
Otworzy się tranzystor T2 i podtrzyma prze−
pływ prądu bazy tranzystora T1. W rezultacie
T1 otworzy się na stałe, nawet przy krótkim
naciśnięciu przycisku. 

Jednocześnie  otworzy  się  tranzystor  T3

i na rezystorze R4 wystąpi napięcie praktycz−
nie równe napięciu na R7. Warto zauważyć, że
wszystkie  tranzystory  będą  w stanie  nasyce−
nia, a więc napięcie na R4 będzie wyższe (!),
niż napięcie na bazie T1. I tu jest najciekawsza
część pomysłu. Według autora, powtórne na−
ciśnięcie przycisku w takim stanie spowoduje
podanie tego wyższego napięcia na bazę T1 i
wyłączenie  go.  Wystarczy  wyłączyć  go  na
chwilę, by wyłączyły się pozostałe tranzysto−
ry i by napięcie na R7 spadło do zera. Idea jest
ciekawa, i co ważne – poprawna.

Dlaczego więc układ nie działa?
Niektórzy  uznali,  że  przyczyną  jest  brak

kondensatora.  Niestety,  nie  pomoże  dodanie
kondensatora równolegle do R7, co proponu−
je kilka osób. Problem w tym, że naładowa−
ny kondensator nie tylko podtrzyma napięcie
na emiterze T3 i bazie T1, ale także niestety
utrzyma w stanie otwarcia T2, co uniemożli−
wi trwałe zatkanie T1.

Mariusz Kowalczyk z Olszowca propo−

nuje  dodanie  kondensatora  i zastąpienie
tranzystora T3 diodą. Jego propozycja poka−
zana  jest  na  rysunku B. Dwie dodatkowe
diody w obwodzie bazy T1 mają spowodo−
wać pewniejsze działanie. Układ ma szansę
działać,  trzeba  tylko  zastosować  kondensa−
tor o odpowiednio dużej wartości. Przy ma−

łej pojemności podczas wyłączania przycisk
musiałby  być  naciskany  bardzo  krótko  –
dłuższe  jego  naciskanie  powodowałoby  po−
nowne włączenie.

Z kolei Krzysztof Świderek z Mszczono−

wa zaproponował dodanie kondensatora elek−

trolitycznego  równolegle  do  R4.  Co
prawda i w tym przypadku przypad−
kach naraża to tranzystor T1 na duży
prąd bazy przy włączaniu, ale można
to polepszyć, dodając rezystor w ob−
wodzie bazy T1 według rysunku C.

Niestety,  kondensator  dołączony

równolegle do R4 też nie rozwiązuje
problemu.  I to  jest  trudna  zagadka,
na której można sobie „połamać zę−
by”.  Po  dodaniu  kondensatora  rów−
nolegle do R4 teoretycznie wszystko
powinno działać. Układ nie daje się
jednak wyłączyć, nawet z kondensa−
torem  o dużej  pojemności.  Pomiary

wykazują,  że  T1  zostaje  na  pewien  czas  za−
tkany,  jednak  nie  na  stałe,  a napięcie  na  R7
maleje stopniowo. Wygląda na to, że na wyj−
ście przedostaje się napięcie z dodanego wła−
śnie kondensatora C2. Którędy?

Na pewno nie przez T1, ani T2. Winowaj−

cą okazuje się tranzystor T3. Nie ma to jednak
nic wspólnego z przebiciem złącza baza−emi−
ter  przy  napięciu  około  6,2V.  Przy  niższych
napięciach zasilania układ też nie działa pra−
widłowo. Tranzystor T3 przy próbie wyłącze−
nia  generatora  pracuje  w tak  zwanym  trybie
inwersyjnym. Kolektor pełni teraz rolę emite−
ra i na odwrót, a źródłem prądu jest konden−
sator C2. Sytuację ilustruje rysunek D.

Starzy  elektronicy  pamiętają,  że  niektóre

tranzystory  produkcji  byłego  Związku  Ra−

dzieckiego pracowały nie gorzej, a nawet le−
piej,  przy  odwrotnym  włączeniu  kolektora
i emitera.  Współczesnym  tranzystorom  nie
jest  wszystko  jedno,  niemniej  po  zamianie
miejscami  emitera  i kolektora  też  jako  tako
pracują.

Problem  można  usunąć,  wstawiając  diodę

Schottky’ego w obwodzie kolektora albo emi−
tera T3. Jeśli jednak już trzeba wstawić diodę,
to po co tranzystor T3? Można go usunąć wraz
z rezystorem R5. Układ można zmodyfikować
według rysunku E, dodając rezystor Rx ogra−
niczajacy prąd bazy T1. Kondensator C2 mu−
si mieć dużą pojemność, by przy wyłączaniu
układ działał także przy dłuższym naciskaniu
przycisku. Między innymi ze względu na takie
wymagania, tego typu rozwiązania nie są sto−
sowane w praktyce.

W podsumowaniu  muszę  stwier−

dzić,  że  zadanie  okazało  się  bardzo
trudne. Wprawdzie otrzymałem wie−
le odpowiedzi, jednak duża ich część
nie była trafna. Błędne były nie tylko
odpowiedzi  na  pytanie  co tu nie
gra?
, ale i propozycje poprawy.

Niektórzy rozbudowali układ. Je−

dni dodali drugi przycisk, inni posu−
nęli  się  jeszcze  dalej  –  dodali  prze−
łącznik.  Owszem,  dodanie  drugiego
przycisku  rozwiązuje  problem,  jed−
nak nie jest to rozwiązanie eleganc−

kie.  Oczywiście  dodanie  do  oryginalnego
układu  tranzystorowego  przełącznika,  który
ma dwa stany stabilne, jest zupełnym niepo−
rozumieniem.  Jeśli  ktoś  zechce  zastosować
taki  przełącznik,  nie  potrzebuje  żadnych
tranzystorów  –  wystarczy  ten  przycisk!  Na
szczęście takich propozycji z gatunku „maść
na szczury” było tylko trzy.

Tym razem nagrody za prawidłowe odpo−

wiedzi  otrzymują:  Marcin  Jankowski
z

Warszawy,  Herbert  Szymański  z

Sosnówki  oraz  za  próby  usunięcia  błędów 

B

C

E

D

A

background image

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

Mariusz  Kowalczyk  z Olszowca  i Krzy−
sztof Świderek z Mszczonowa.

Zadanie numer 64

Na rysunku F pokazany jest fragment sche−
matu Alarmu do ochrony bagażu, nadesłany
jako  rozwiązanie  głównego zadania 43 przez
jednego z najbardziej aktywnych uczestników
Szkoły. 
Oto fragment oryginalnego opisu:

Przedstawiony układ ma włączyć alarm po

podniesieniu  bagażu.  Układ  automatycznie
uaktywnia czuwanie po położeniu bagażu, na−
tomiast po podniesieniu włącza alarm. (...)

Po  włączeniu  zasilania  zerowany  jest

poprzez  C4  przerzutnik  typu  T,  który  został 
zbudowany z połówki układu 4013. Po poło−
żeniu  bagażu  zwarty  zostanie  czujnik  S1,
przez co wejście 1 bramki U2A przyjmie stan
niski,  oraz  w stan  przewodzenia  przejdzie

tranzystor T1, podając tym samym na wejście
ustawiające przerzutnika stan wysoki. (...) Na
wyjściu Q przerzutnika U1A będzie teraz pa−
nował  stan  wysoki,  który  odblokuje  bramkę
U2A.  Teraz  po  podniesieniu  plecaka  czujnik
S1 rozewrze się, a wyjście bramki U2A przyj−
mie  stan  niski,  który  spowoduje  uruchomie−
nie generatora U2C. (...) Wyłączenia alarmu
dokonać  możemy  (...)  podając  dodatnie  na−
pięcie na wejście zerujące przerzutnika. (...)

Po  położeniu  bagażu  za  każdym  razem

trzeba będzie wyłączać alarm. Należy o tym
nie zapomnieć.

Tyle  opisu.  Jak  zwykle  pytanie  brzmi: 

Co tu nie gra?

Proszę o jak najkrótsze odpowiedzi. Czy

błędna jest generalna koncepcja i czy układ
w ogóle  będzie  działał?  A może  opis  nie
zgadza się z działaniem? Czy też układ bę−
dzie  działał  zgodnie  z opisem,  ale  takie
działanie  w praktyce  okaże  się  uciążliwe?
A może  chodzi  jedynie  o kosmetyczną
usterkę, nie pogarszającą walorów urządze−
nia?  Odpowiedzi  opatrzcie  dopiskiem  Nie−
Gra60 
i nadsyłajcie  w terminie  45  dni  od
ukazania się tego numeru EdW. Nagrodami
będą drobne kity AVT.

Piotr Górecki

F

Słodkości nie będzie, bo cukier tuczy, a EdW óczy!

− Marcin Biernat, Strachówka

EdW albo nuda − wybór należy do ciebie. 

− Zbigniew Jakimiuk, Janów Podlaski

Wasza gazeta jest pisana tak ładną prozą, że czytam ją wier−

szem! − Radosław Ciosk, Trzebnica

EdW − legalny narkotyk szybko uzależniający!!

− Łukasz Sadowski

Kto za 7,90zł EdW kupuje, temu na chleb brakuje. Ale cóż,

ja sobie post zastosuję i z EdW nie zrezygnuję.

− Wendelin Adamczyk, Niedzica

Wasza gazeta jest cud, miód i orzeszki.

− Andrzej Szmigiel, Mrągowo

EdW − Elektronika nie tylko dla orłuf!!! 

− Marcin Biernat, Strachówka

Gdy EdW przeczytałem, geniuszem się stałem.

− Maciej Jany, Ostrów Wlkp.

AVT Korporacja − elektroniczna atrakcja.

− Tomasz Migda, Nowy Wiśnicz

Przez was czuję się doładowany.

− Andrzej Rybaczuk, Zebrzydowice

EdW to siódme niebo w gębie. 

− Robert Gembarzewski, Ustroń

Kto EdW kupuje, ten elektronikę szybko zakapuje.

− Rafał Stępień, Rudy

Co Wy zrobiliście z Mojego Życia!!! ale dziekuje Wam za to!!!

− Wojciech Kuźmiak, Gdynia

EdW − Elegancko dajecie Wiedzę!

− Adrian Helwig, Bogatynia

EdW − Ewidentnie dobre Wieści.

− Leszek Kołodziej, Cieszyn

EdW − Energia dobrej Wiedzy.

− Michał Miszewski, Warszawa

EdW − Eliksir dobrej Wiedzy. Ewenement dla Wynalazców. 

− Michał Walczyk, Radom

EdW − Efekt dobrze Widziany. − Damian Dwornik, Pilica
EdW − Emocje, doradztwo, Wiedza.

− Rafał Chodnicki, Pisz

EdW − Elektroniczny dawca Wiadomości. 

− Bartek Czerwiec, Mogilno

EdW − Elementarz dobrego Wychowania.

− Dawid Kozioł, Elbląg

EdW − Ekspresjonistyczne dzieło Wielu.

− Robert Gembarzewski, Ustroń

EdW − Eksperymenty dla Wszystkich. 

− Piotr Ślusarczyk, Lubin

A teraz drobny konkursik: Co znaczy skrót AVT?

Napiszcie do nas!

Najciekawsze komentarze zaczerpnięte z Miniankiety