M I N I P R O J E K T Y
Wspólną cechą układów opisywanych w dziale  Miniprojekty jest łatwość ich praktycznej realizacji. Zmontowanie układu nie za-
biera zwykle więcej niż dwa, trzy kwadranse, a można go uruchomić w ciągu kilkunastu minut.
Układy z  Miniprojektów mogą być skomplikowane funkcjonalnie, lecz łatwe w montażu i uruchamianiu, gdyż ich złożoność i inte-
ligencja jest zawarta w układach scalonych. Wszystkie układy opisywane w tym dziale są wykonywane i badane w laboratorium
AVT. Większość z nich znajduje się w ofercie kitów AVT, w wyodrębnionej serii  Miniprojekty o numeracji zaczynającej się od 1000.
Konwerter USB< >RS485
Ogromna popularność  Klocków
RS485 opisanych w EP 6& 8/
2003, składających się ośmiu
modułów wykonawczych, skłoniła
nas do zaprezentowania nowszej
wersji konwertera AVT530 współ-
pracującego z interfejsem USB.
Rekomendacje:
urządzenie przydatne do sto-
sowania w systemach magistra-
lowych RS485, szczególnie do
współpracy z  klockami RS485 . on przystosowany do pracy w trybie
cą prezentowanego urządzenia wy- half duplex. Zawiera w swojej struktu-
Działanie  klocków RS485 opiera korzystamy go do obsługi magistrali rze odbiornik i nadajnik linii. Wyjście
się na wymianie danych pomiędzy RS485. nadajnika połączono z wyprowadzenia-
interfejsami a komputerem, za pomo- Na rys. 1 przedstawiono schemat mi układu scalonego i jednocześnie
cą magistrali RS485. Do niedawna ideowy konwertera. Wyróżnić można z wejściem odbiornika linii, dzięki
popularnym i prostym sposobem było w nim dwa podstawowe bloki funk- czemu kierunek transmisji jest okre-
wykorzystanie do tego celu interfejsu cjonalne: interfejs USB oraz kon- ślany przez stany logiczne wejść DE
szeregowego. Niestety, coraz więcej werter. Połączenie z magistralą USB  dla nadajnika i RE  dla odbiorni-
komputerów PC jest pozbawionych zrealizowano za pomocą układu U1 ka. W konwerterze wejścia te połączo-
tego interfejsu, a zamiast niego jest (FT232BM). Jest on taktowany rezo- no ze sobą, co powoduje, że podanie
stosowany interfejs USB. Za pomo- natorem kwarcowym o częstotliwości stanu niskiego przełącza układ MA-
rezonansowej 6 MHz. Elementy ze- X485 w tryb odbioru, a podanie sta-
PODSTAWOWE PARAMETRY
wnętrzne współpracujące z układem nu wysokiego umożliwia nadawanie.
U1 dołączono zgodnie z aplikacją Linia przesyłowa jest wstępnie usta-
" Tryb komunikacji z komputerem: half duplex
proponowaną przez producenta. Sy- wiana w stan jedynki logicznej przez
" Współpraca z ośmioma modułami z serii
 Klocki RS485 gnały o poziomach TTL dostępne na rezystory R5 i R6.
" Komunikacja pomiędzy modułami w sys-
wyjściu układu U1 należy przetwo- Automatyczny przełącznik trybu
temie RS485 poprzez wspólną magistralę
rzyć na poziomy standardu RS485. pracy eliminuje konieczność stero-
dwuprzewodową
Do tego celu zastosowano specjali- wania trybem pracy układu MA-
" Maksymalna długość sieci: 1200 m
zowany układ MAX485 (U2). Jest X485. Przełącznik ten wykonano na
Rys. 1. Schemat elektryczny konwertera
Elektronika Praktyczna 5/2008
83
M I N I P R O J E K T Y
WYKAZ ELEMENTÓW C4: 33 nF
Rezystory (1206) C3, C7: 10 nF
R1, R2: 27 V C10: 10 mF/16 V
R3: 4,7 V Półprzewodniki
R4: 470 V U1: FT232BM
R5, R6: 510 V U2: MAX485
R7: 3,9 kV U3: NE555
R8, R9: 1 kV D1: BAT43
R: 120 V TX, RX: diody LED
Kondensatory (1206) Pozostałe
Rys. 2. Schemat montażowy układu
C1...C3, C9: 100 nF CON1: USB B
C5, C6: 27 pF ARK2/500
układzie NE555 (U3), który pracuje
w trybie przerzutnika monostabilnego,
wyzwalanego sygnałem danych odbie- wysłaniu odpowiedniego bitu następu- na komputerze PC, do którego zosta-
ranych z portu szeregowego. Pojawie- je automatyczne przełączenie układu nie dołączony. Sterownik zostaje uak-
nie się stanu niskiego na wyjściu RX MAX485 w tryb odbioru. Takie stero- tywniony w momencie dołączenia do
układu US1 (np. bit startu) powoduje wanie trybem pracy umożliwia zwol- gniazda USB modułu. Działanie ste-
wyzwolenie monowibratora. Dioda D1 nienie linii już w około 40 ms po za- rownika powoduje, że port USB jest
przyspiesza rozładowanie kondensatora kończeniu wysyłania danych, co jest widziany w systemie komputerowym
C3 sprawia, że reakcja układu NE555 istotne w przypadku odczytu danych jako kolejny port COM obsługiwany
na sygnał wejściowy jest natychmia- z dołączonych modułów. Po wydaniu w taki sam sposób jak wszystkie inne
stowa. W momencie wykrycia bitu komendy odczytu do modułu wyko- porty RS232. Dzięki temu progra-
startu, na wyjściu OUT układu U4 nawczego odpowiedz
jest wysyłana my potrafiące obsługiwać porty COM
pojawia się stan wysoki, który prze- przez niego już po około 100 ms. będą mogły korzystać z USB bez ko-
łącza układ MAX485 w tryb nadawa- Do prawidłowej pracy, konwerter nieczności jakiejkolwiek przeróbki.
nia i umożliwia wysyłanie danych. Po wymaga zainstalowania sterowników GB
Bezpieczny włącznik żarówki halogenowej
Żarówki halogenowe stosunkowo
łatwo ulegają zniszczeniu
w momencie włączania, pobierają
bowiem wtedy bardzo duży prąd
(nawet dziesięciokrotnie większy
od znamionowego). W artykule
przedstawiamy proste urządzenie
Rys. 1. Schemat elektryczny włącznika
likwidujące ten problem.
Rekomendacje: łatwy
około 100 kV dla żarówek zasila-
w wykonaniu sterownik
nych napięciem 6 V i około 470 kV
pozwalający znacznie przedłużyć
dla 12 V. W układzie można zasto-
żywotność niskonapięciowych sować różne typy MOSFET ów. Do-
puszczalny prąd drenu tranzysto-
żarówek halogenowych.
ra BUZ10 wynosi 20 A (30 A dla
Użytkownicy takich żarówek
BUZ11), można nim więc sterować
szybko docenią pozytywny wpływ
żarówki 12 V/20 W. W praktyce
funkcjonowania urządzenia na
można go użyć do żarówek 50 W,
budżet domowy& ponieważ prąd o maksymalnym na- ka. Oporność przewodzenia BUZ10
tężeniu płynie bardzo krótko. Moc wynosi 0,08 V i przy 1,67 A po-
W przedstawionym urządzeniu tracona w tranzystorze jest niewiel- woduje straty 220 mW. W wolnej
do ograniczania prądu żarówki za- przestrzeni powoduje to podwyższe-
stosowano tranzystor polowy mocy nie temperatury tranzystora o 17oC,
WYKAZ ELEMENTÓW
(MOSFET), którego prąd zależy od radiator nie jest więc potrzebny.
Rezystory
napięcia bramki. Napięcie zasilające GB
R1: 100 kV (470 kV)
bramkę zależy od napięcia na kon- R2: 1 MV
Kondensatory
densatorze C1, który powoli ładuje
C1: 22 mF/25V
się przez rezystor R1. Tranzystor
Półprzewodniki
FET potrzebuje napięcia bramki
D1: 1N4148
o wartości co najmniej 6 V aby za-
T1: BUZ10 (BUZ11)
cząć przewodzić, a maksymalne na-
Pozostałe
pięcie bramki wynosi 12 V. Opor-
ARK2/500  2 szt.
ność rezystora R1 powinna wynosić Rys. 2. Schemat montażowy układu
Elektronika Praktyczna 5/2008
84