2003 02 Zasilacz sterowany komputerowo

background image

51

Elektronika dla Wszystkich

Do czego to służy?

Zasilaczy na łamach EdW było już wiele –
i słusznie. Jest to bowiem jeden z najbardziej
niezbędnych przyrządów w pracowni elek-
tronika. Zbigniew Raabe powiedział kiedyś
przy opisie takowego, że koncepcji budowy
zasilaczy jest tyle, ilu jest na świecie elektro-
ników. Na różne okazje potrzebne są różne
zasilacze. Poza tym wiem z doświadczenia,
że dobrych zasilaczy nigdy za wiele. Dziś ja
chciałbym zaproponować Czytelnikom bu-
dowę niecodziennego zasilacza sieciowego,
przydatnego zwłaszcza przy pracy nad ukła-
dami mającymi współpracować z kompute-
rem czy też wszelkimi systemami mikropro-
cesorowymi. Gdy pracujemy nad takim ukła-
dem, cały czas używamy komputera – zwy-
kle budowa części sprzętowej jest prosta lub
wręcz banalna, a cały trud polega na napisa-
niu programu dla mikrokontrolera lub PC-ta.
Do zasilania wykorzystujemy jakiś zasilacz,
ale rzadko bywa tak, że jest on pod ręką
i wszelkie manipulacje przy nim są utrudnio-
ne. Zwłaszcza w sytuacji, gdy „pracownia”
elektronika hobbysty to skromny stolik mo-
gący pomieścić komputer, opracowywany
układ, parę narzędzi i ... niewiele więcej. Za-
silacz stoi wtedy gdzieś w rogu lub wetknię-
ty jest w nie zawsze wygodnie położone
gniazdko. Pomyślałem, że byłoby czymś nie-
zwykle wygodnym mieć dostęp do zasilacza
z poziomu komputera PC. Chcemy zaprogra-
mować procka (bez ISP) lub dokonać zmian
w układzie – jedno kliknięcie i zasilacz jest
wyłączony, możemy bez obaw wyjąć układ
z podstawki. Po dokonaniu zmian klikamy
i układ jest znów zasilany. Chcemy zmienić
napięcie – klikamy na odpowiedni przycisk
i ... no, myślę że wystarczy już tej wyliczan-
ki i Czytelnicy zgodzą się ze mną, jak uży-
teczny może być taki niezwykły zasilacz.
Oprócz możliwości zmiany napięć oferuje on
stałą kontrolę napięcia wyjściowego, które
obrazowane jest na „wyświetlaczu” w głów-
nym oknie programu. Wynik aktualizowany

jest ok. 5 razy na sekundę. Model wyposaży-
łem w niewielki transformator TS6/40 z my-
ślą o zastosowaniu go do zasilania głównie
układów mikroprocesorowych i cyfrowych
nie czerpiących prawie nigdy więcej niż
300...500mA prądu. Nic nie stoi jednak na
przeszkodzie, aby zastosować większy trans-
formator i duży radiator na układzie LM317
– taki zasilacz mogący dostarczyć prądu po-
nad 1A sprosta chyba wszystkim wymaga-

niom jakie napotka w pracowni niejednego
elektronika.

Jak to działa?

Schemat ideowy układu przedstawiony jest
na rysunku 1. Pomimo dość dużej liczby
elementów sposób funkcjonowania zasilacza
jest w sumie bardzo prosty. Komunikuje się

2

2

6

6

5

5

5

5

++

++

Z

Z

a

a

s

s

i

i

l

l

a

a

c

c

z

z

s

s

t

t

e

e

r

r

o

o

w

w

a

a

n

n

y

y

k

k

o

o

m

m

p

p

u

u

t

t

e

e

r

r

o

o

w

w

o

o

Rys. 1 Schemat ideowy

background image

on z komputerem za pomocą portu szerego-
wego, którym może być dowolny z portów
COM1...COM4 (jest wybierany przy urucho-
mieniu programu w PC-cie). Do konwerto-
wania napięć w jedną stronę wykorzystałem
zwykły wzmacniacz operacyjny TL081. Pra-
cuje on tu w roli komparatora, a do jego zasi-
lania użyte są linie RTS i DTR, na które
w chwili otwarcia portu podawane są prze-
ciwne stany. Konwersję w drugą stronę za-
pewnia prosty bufor z tranzystorem T1.
Działanie całości jest następujące: przez cały
czas (co ok. 200ms) procesor U2 wysyła do
komputera informację o napięciu wyjścio-
wym. Robi to „na ślepo”, nie zastanawiając
się, czy została odebrana, czy nie. Informację
tę uzyskuje za pośrednictwem, ośmielę się
użyć tego słowa, rewelacyjnego układu U3
typu LM331. Pracuje on w typowej aplikacji
przetwornika U/F z wyjątkiem włączenia re-
zystorów R13 i R14 zamiast jednego rezysto-
ra na wejściu. Tworzą one dzielnik przez dwa,
potrzebny ze względu na fakt, że zakres do-
puszczalnych napięć wejściowych tej kostki
wynosi w przybliżeniu 0...Uzas-2V, co przy
Uzas=15V daje wartości 0...13V. To stanow-
czo za mało. Dzięki R13 i R14 możliwe jest
mierzenie napięć z zakresu ok. 0...25V, co jest
wręcz idealne w naszym zastosowaniu. War-
tości tych rezystorów zostały zgodnie z prostą
zasadą Thevenina dobrane tak, aby układ U3
„widział” rezystor o zalecanej wartości mniej
więcej równej 100k

Ω. Choć w modelu uży-

łem zamiennika kostki LM331 o nieco gor-
szych parametrach – układu XR4151 – uzy-
skane wyniki i tak przeszły moje oczekiwa-
nia, mogę z czystym sumieniem polecić ten
układ wszystkim jako alternatywne rozwiąza-
nie przetwornika analogowo-cyfrowego. Po
szczegóły odsyłam do EdW12/2000 i 1/2001
oraz na stronę internetową EdW – są tam no-
ty aplikacyjne wymienionych układów.

Współczynnik przetwarzania wynosi

1kHz/V, a więc napięcie wyjściowe zasilacza
w woltach jest dwukrotnie (dzielnik) większe
od częstotliwości przebiegu na nóżce 3 U3
wyrażonej w kilohercach. Jest to wyjście ty-
pu otwarty kolektor, co załatwiło problem
z dopasowaniem napięć ze strefy 15V do
5V . Procesor (za pomocą pozostałego Time-
ra0 – Timer1 wytwarza baudrate dla portu)
mierzy czas trwania 50 okresów tego prze-
biegu i wysyła wynik (najpierw starszy a po-
tem młodszy bajt Timera0) przez port szere-
gowy. Następnie czeka 200ms, znowu mie-
rzy i wysyła - i tak w kółko. Nie interesuje go
przy tym, czy dane zostały odebrane – opisa-
na transmisja ma miejsce stale, nawet bez
względu na to, czy port jest otwarty, czy nie.
Komputer może te liczby odebrać i zinterpre-
tować lub zignorować – wedle „uznania”. Je-
śli program Zasilacz.exe jest uruchomiony
i port jest otwarty, przychodząca informacja
jest przez komputer przetwarzana z uwzglę-
dnieniem dzielnika przez dwa, liczby mie-

rzonych okresów oraz długości trwania okre-
su zegara w procesorze (ok. 1,085

µs). Wynik

trafia na „wyświetlacz”. Tak wygląda komu-
nikacja w kierunku procesor - komputer.

W drugą stronę jest ciekawiej, bo przesy-

łanych jest kilka rodzajów informacji. Rysu-
nek 2
zawiera przykładowy zrzut z ekranu
głównego okna programu Zasilacz.exe.

Obecny jest na nim wspomniany wyświe-
tlacz, 9 przycisków służących do wyboru na-
pięć, przycisk on/off, mały checkbox oraz
oczywiście help i about. Do czego służy ów
checkbox wyjaśnię później, teraz jedynie
przepraszam obrońców ojczyzny - polszczy-
zny, ale taki termin chyba najlepiej oddaje
pełnioną funkcję („miejsce służące zaznacze-
niu pewnej opcji” lub coś podobnego mało
mnie pociąga) – dla równowagi w helpie (ha!
znów angielskie określenie) użyłem niezbyt
trafnego słowa „opcja”. To samo dotyczy
użytego wcześniej określenia baudrate. Wci-
śnięcie jednego z przycisków wyboru napięć
lub włącznika/wyłącznika powoduje wysłanie
przez komputer jednego bajtu, w którym
starsza połówka stanowi rozkaz mówiący
procesorowi co ma zrobić, a młodsza to argu-
ment tego rozkazu. Procesor U2 odbiera ten
bajt w procedurze obsługi przerwania
UART-a i - zależnie od jego wartości - odpo-
wiednio reaguje. Jeśli zmieniamy napięcie
wyjściowe, rozkaz wynosi zero a argument
określa, które napięcie wybieramy i przyjmu-
je wartości od 6 (napięcie numer 9 – regulo-
wane P10) do 14 (napięcie numer 1 regulo-
wane P2). Wysłanie liczby 15 powoduje po-
łączenie nóżki ADJ układu U1 z masą, oczy-
wiście przez jeden z tranzystorów układu U4.
Powoduje to podanie na wyjście zasilacza
najmniejszego możliwego napięcia, z więk-
szością kostek 74LS145 równego ok.
1,4V (1,25V + napięcie kolektor-emiter tran-
zystora). Jak widać, liczby 14...6 są dokład-
nym zanegowaniem liczb 1...9. Jest tak ze
względu na obecność w zasilaczu bramek
z układu U8. Wielu zapyta, po co zastosowa-
łem tę kostkę, skoro negacja ta jest tu zupeł-
nie niepotrzebna, a nawet gdyby była po-
trzebna, to z dziecinną łatwością można ją
zrealizować programowo? Otóż po włącze-
niu urządzenia do sieci układ U2 jest reseto-
wany, co jak wiadomo, powoduje podanie na
wszystkie porty stanów wysokich. Nawet

jeśli pierwszą instrukcją programu w proce-
sorze byłoby podanie na linię P1.3...P1.6 sta-
nów niskich, to i tak przez krótki czas byłyby
tam stany wysokie, a to spowodowałoby wy-
stąpienie na wyjściu zasilacza przez mniej
więcej ten czas maksymalnego możliwego do
uzyskania z danym transformatorem napię-
cia. Układ U8 zapobiega wystąpieniu takiego
niekorzystnego zjawiska – tuż po włączeniu
zasilacza na wyjściu pojawia się ok. 1,4V.

Po wciśnięciu przycisku ON zasilacz jest

włączany. Komputer otwiera port, po czym
wysyła liczbę 15 (włącz 1,4V na wyjściu)
oraz liczbę 176 odpowiadającą rozkazowi 11
i argumentowi 0. Ponowne wciśnięcie tego
przycisku wyłączy zasilacz - zaowocuje mia-
nowicie wysłaniem liczby 15, potem 208
(rozkaz 13) i zamknięciem portu. Skąd takie
dziwne liczby? A no z nikąd – ich wartość
jest zupełnie nieistotna, ważne żeby były uni-
kalne. Jeśli procesor odbierze liczbę 176, to
podaje na nóżkę P3.7 stan niski, jeśli 208 –
stan wysoki. A do portu P3.7 ... nic nie jest
podłączone! Jedynie napis REL sugeruje, że
chodzi o jakiś przekaźnik. Dlaczego jednak
nie ma go na schemacie i płytce drukowanej?
Otóż na tym etapie projektowania zasilacza
powstał mały dylemat. Nasz zasilacz trzeba
jakoś włączać i wyłączać, ściślej – dołączać
i odłączać od niego zasilany układ. W najpros-
tszym przypadku można by realizować wyłą-
czanie, podając po prostu na wyjście naj-
mniejsze z możliwych napięć, co zresztą jest
czynione. Zgodzicie się jednak wszyscy, że
uznanie urządzenia, na którym występuje na-
pięcie sporo ponad 1V, za odłączone od zasi-
lacza jest grubą przesadą. Nasuwa się więc
użycie przekaźnika włączonego w obwód
wyjścia zasilacza. Popularne przekaźniki
przeznaczone do pracy przy napięciu sieci
230V nie są dobrym rozwiązaniem, bo czer-
pią zwykle 50...150mA. Najlepszy byłby
przekaźnik małosygnałowy ze względu na
dużą rezystancję cewki, a co za tym idzie –
mały pobór prądu. Jednak przekaźniki takie
cechują się zadziwiającym wręcz zróżnico-
waniem rozkładów wyprowadzeń i ich liczbą.
Poza tym z doświadczenia wiem, że są one
znacznie trudniej dostępne niż ich duzi kole-
dzy, zwłaszcza w niewielkich sklepach elek-
tronicznych w małych miastach. Gdybym
więc zastosował jakiś konkretny typ lub na-
wet dodał w miarę uniwersalne miejsce na
płytce, to i tak istniałoby wiele typów wręcz
idealnie się tu nadających pod względem pa-
rametrów, które trzeba by wlutować „na dru-
tach” lub na oddzielnej płytce. Ostatecznie
uznałem, że na płytce drukowanej zasilacza
nie będzie przekaźnika. Konkretny typ jaki
zastosujecie należy zamontować na niewiel-
kim kawałku płytki uniwersalnej wraz z tran-
zystorem (-ami) sterującym i (koniecznie!)
diodą likwidującą przepięcia. Na płytce są
stosowne punkty do pobrania napięć
5V i 15V oraz punkt REL. Przykładowo

52

Elektronika dla Wszystkich

Rys. 2 Główne okno programu

Zasilacz.exe

background image

– w modelu zastosowałem tani (2,50PLN)
i prosty przekaźnik JZC pobierający przy no-
minalnym napięciu 12V prąd 30mA. Nie jest
to może element o jakichś rewelacyjnych pa-
rametrach, ale nadaje się tu całkiem nieźle.
Jest zasilany z wyjścia 15V poprzez szerego-
wą diodę LED, co daje na cewce przekaźni-
ka napięcie troszkę ponad 12V. Diodę można
przy okazji wykorzystać w roli kontrolki.
Sterowanie odbywa się za pomocą dwóch
tranzystorów NPN włączonych jeden za dru-
gim w konwencji wspólnego emitera. W ob-
wodzie kolektora drugiego z nich jest przeka-
źnik i dioda. Pierwszy pełni rolę bufora mię-
dzy dwiema strefami napięć (5V – 15V) oraz
inwertera – dzięki niemu przekaźnik jest włą-
czany, gdy na P3.7 panuje stan niski, a nie
wysoki. Dysponując przekaźnikiem na
5V wystarczy tu jeden typowo włączony
tranzystor PNP.

No cóż – omówienie programu rozpoczą-

łem niejako od końca. Nie wspomniałem
o ważnym zjawisku mającym miejsce zaraz
po jego uruchomieniu – o skanowaniu wyj-
ścia zasilacza. Skanowanie służy umieszcze-
niu na przyciskach odpowiadających im
wartości napięć. Polega ono na tym, że kom-
puter wybiera kolejne napięcia (1...9) i - po
odczekaniu chwili na ich ustalenie się - od-
czytuje ich wartości, które następnie umie-
szcza na przyciskach. Użytkownik widzi
wtedy małe okienko z paskiem postępu sy-
gnalizującym zaawansowanie skanowania.
Proces może być w każdej chwili przerwany,
ale nie w połowie kroku. Dzięki skanowaniu
przy starcie programu informacja na przyci-
skach jest zawsze aktualna. Choć trwa ono
ok. 5s, nie jest uciążliwe, gdyż występuje je-
den jedyny raz po uruchomieniu. Jeśli pod-
czas korzystania z zasilacza okno programu
jest chwilowo niepotrzebne, nie należy go
zamykać, tylko zmi-
nimalizować – dwu-
krotne kliknięcie na
ikonkę w Trayu na-
tychmiast je przy-
wraca. Samo skano-
wanie nie jest w ża-
den sposób niebez-
pieczne dla układu
dołączonego do za-
silacza o ile zastosu-
jemy przekaźnik na
jego wyjściu. Jednak
znajdą się pewnie ta-
cy, którzy go nie za-
stosują, zdając się na
własną pamięć, aby
podczas skanowania
nie pozostawiać
żadnych urządzeń
podłączonych do za-
silacza. Ponieważ
pamięć ludzka jest
zawodna, przed roz-

poczęciem tego procesu ukazuje się ostrze-
żenie, mające na celu ustrzec ich przed skut-
kami pomyłki. Przy zastosowaniu przeka-
źnika ostrzeżenie to tylko niepotrzebnie de-
nerwowałoby użytkownika – w takim przy-
padku należy je wyłączyć, zwierając do ma-
sy nóżkę 14 procesora U2 (P1.2). Nie pole-
cam takich praktyk, gdy w układzie przeka-
źnika nie ma. Obecność przekaźnika jest
niemal obowiązkowa.

Na koniec wyjaśnienie funkcji małego

checkboksu znajdującego się po lewej stronie
panelu z przyciskami. Jego zaznaczenie
znacznie ułatwia proces regulacji zasilacza –
sprawia, że po wybraniu któregokolwiek
z napięć wartość poprzednio ustawionego na-
pięcia kopiowana jest na odpowiadającym
mu przycisku. Dzięki temu bez konieczności
ponownego skanowania widać, które napię-
cia są już wyregulowane, a które jeszcze nie.
Podczas normalnej pracy opcja ta powinna
być odznaczona, gdyż jedynie przeszkadza-
łaby, fałszując napisy przy szybkim przełą-
czaniu napięć. Przyczyną jest niezbyt duża
szybkość zmian napięcia na wyjściu U1 po
skokowej zmianie rezystancji pomiędzy koń-
cówką ADJ a masą.

Montaż i uruchomienie

Schemat montażowy znajduje się na rysun-
ku 3
. Sam montaż jest typowy. Kolejność
jest właściwie dowolna, najlepiej rozpocząć
go od zworek i podstawek pod układy scalo-
ne. Zależnie od wartości napięć jakie chcemy
uzyskać, należy wlutować rezystory
R2...R10 i potencjometry P2...P10 o odpo-
wiednich wartościach, zgodnie z prostym
wzorem: Uwy=1,25V*(Q/200R + 1) ;
Rn+Pn>Q>Rn ; n=2,...,10. W miarę możli-

wości należy wybrać potencjometr o ma-
łej wartości w porównaniu ze współpracują-
cym rezystorem (zwiększy to precyzję regu-
lacji), aby tylko suma ich rezystancji gwaran-
towała uzyskanie potrzebnego napięcia. Dla
leniwych w wykazie podaję wyliczone war-
tości dla kilku popularnych napięć ustawio-
nych w modelu.

Uruchomienie sprowadza się do wyregu-

lowania przetwornika U/F za pomocą helitri-
ma P1. W tym celu należy uruchomić pro-
gram Zasilacz.exe – po skanowaniu na przy-
ciskach pojawią się przypadkowe wartości.
Na dowolnym kanale trzeba ustawić napięcie
ok. 20V lub inne będące w okolicy najwięk-
szego napięcia jakie chcemy uzyskać z na-
szego zasilacza (ostatecznie może to być
wręcz dowolne stosunkowo spore napięcie -
liniowość LM331 okaże się i tak wystarcza-
jąco dobra).

Ciąg dalszy na stronie 57.

53

Elektronika dla Wszystkich

Wykaz elementów

RReezzyyssttoorryy::

R1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .200Ω

R2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .240Ω

R3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .560Ω

R4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .680Ω

R5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1kΩ

R6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1,5kΩ

R7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2kΩ

R8,R9,R10 . . . . . . . . . . . . . . . .dobrać zależnie od potrzeb

R11,R17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100kΩ

R12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6,81kΩ 1%

R13,R14 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .220kΩ

R15,R16,R18 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22kΩ

R19 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12kΩ

P1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .helitrim 5k

P2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .47Ω PR

P3,P4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100Ω PR

P5,P6,P7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .470Ω PR

P8,P9,P10 . . . . . . . . . . . .PR (dobrać zależnie od potrzeb)

KKoonnddeennssaattoorryy::

C1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2200µF/25V

C2,C3,C13,C16 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100nF

C4,C9,C10,C14,C15 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100µF/25V

C5,C6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1µF MKT

C7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10nF MKT

C8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2,2µF/16V

C11,C12 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33pF

C17 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10µF/16V

PPóółłpprrzzeewwooddnniikkii::

D1...D4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1N4148

M1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .mostek 1,5A

T1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .BC548B

U1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .LM317T

U2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .89C2051

U3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .LM331 (‘4151)

U4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .74LS145

U5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .TL081

U6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7815

U7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7805

U8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4011

IInnnnee::

X1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11,0592MHz

CON1,CON2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .ARK2

CON3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .DB9F

KKoom

mpplleett ppooddzzeessppoołłóóww zz ppłłyyttkkąą

jjeesstt ddoossttęęppnnyy ww ssiieeccii hhaannddlloowweejj AAVVTT

jjaakkoo kkiitt sszzkkoollnnyy AAVVTT-22665555..

Rys. 3 Schemat montażowy

background image

do komputera - np. do dodatkowego złącza
USB na płycie głównej komputera (korzysta-
jąc z dokumentacji płyty głównej zlokalizo-
wać „+” i „-”) , niewykorzystanego IrDa lub
do wtyczki zasilania zasilacza PC - w punkty
+5V (czerwony przewód) i masę (czarny
przewód). Termistor R1 powinien być wluto-
wany w płytkę za pośrednictwem odcinka
izolowanego, dwużyłowego przewodu. Na-
stępnie należy go przymocować do radiatora
chłodzonego podzespołu, którego temperatu-
rę chcemy kontrolować. Sposób mocowania
zależy od inwencji użytkownika. Autor ufor-
mował przewód termistora na zaczepie radia-
tora w taki sposób, że czujnik rezystancyjny
się nie przemieszcza. Miejsce styku termisto-

ra z radiatorem po-
kryto kroplą pasty
silikonowej.

Wartości rezy-

storów R1 i R6 zo-
stały tak dobrane,
że dioda LED za-
czyna pulsować po
przekroczeniu tem-
peratury ok. 58

o

C

(pierwszy próg –
„ostrzegawczy”).
Świeci w sposób

ciągły (na czerwono - barwa zielona podwój-
nej LED jest wtedy bardzo silnie wytłumiona
dzięki zastosowaniu szeregowego opornika
R7), gdy temperatura termistora osiągnie ok.
72

o

C (drugi próg – „alarm termiczny”). Kto

chce, może dobrać inne wartości ww. rezy-
storów celem ustalenia innych progów włą-
czania diody. Dociekliwi poszukają wtedy,
np. w Internecie, informacji na temat dopu-
szczalnych temperatur pracy poszczególnych
odmian procesorów Intela, AMD, Cyrixa,
i ustalą wartości oporników wg swoich po-
trzeb. Podczas prób kalibracyjnych korzyst-
niej zamiast potencjometrów jest lutować

rezystory stałe o nieco różniących się warto-
ściach - np. 18k

Ω zamiast 15kΩ, 36kΩ za-

miast 39k

Ω, itp.

Na czas prób można nie lutować w płytkę

opornika R7 - zielona sekcja LED nie będzie
się wtedy świecić. R7 można nie lutować
wcale - wtedy wystarczy zastosować zwykłą
pojedynczą czerwoną diodę LED 8mm. Mi-
nusem tego ostatniego rozwiązania będzie
nieinformowanie użytkownika o pracy wska-
źnika (taką dodatkową funkcję pełniła bo-
wiem zielona sekcja LED D1). W przypadku
jego uszkodzenia lub odłączenia zasilania
i jednoczesnym przegrzewaniu się mierzone-
go elementu nie zostaniemy poinformowani
o tym fakcie.

Podczas ustalania wartości R5,R6 czuj-

nik - termistor powinien być podłączony do
jakiegokolwiek termometru - zalecany jest
elektroniczny (np. wbudowany w multi-
metr), ale dopuszczalny również i zwykły -
rtęciowy czy alkoholowy (miejsce stykania
pokryć niewielką ilością pasty silikonowej)
o wystarczająco szerokim zakresie tempe-
ratur. Zmiany temperatury najłatwiej uzy-
skać wygrzewając czujnik pod żarówką
lampy stołowej. Po kilku próbach (czekać
na ustalenie się temperatur) proces dobiera-
nia R1, R6 można uznać za zakończony.
W razie uzasadnionej potrzeby zamiast po-
jedynczych R5 i R6 można wlutować dwa
szeregowe.

Zmontowany ostatecznie układ najlepiej

przymocować w jednej z przednich, plasti-
kowych zaślepek - np. na napęd CD-ROM
czy na drugą stację dyskietek. W zaślepce
wiercimy tylko jeden otwór. Wlutowana
blisko powierzchni płytki LED D1stanowi
dostateczne i jedyne mocowanie niewiel-
kiej płytki. Diodę tę wkładamy we wspo-
mniany otwór „na wcisk”. Takie rozwiąza-
nie ma tę zaletę, że nie „psuje” obudowy
(konieczność wywiercenia otworu) - w ra-

zie potrzeby zaślepkę można zawsze wy-
mienić na „nieuszkodzoną” (można ją do-
stać w serwisie komputerów, jeśli nie posia-
damy zapasowej).

Na zakończenie warto ostrzec przed roz-

plombowaniem nowego komputera celem
zamontowania w nim opisanego wyżej ukła-
du. Pozbawi nas to gwarancji producenta.
Wyjątek stanowi posiadanie gwarancji na po-
szczególne podzespoły (np. procesor, płytę,
karty rozszerzeń) - wtedy nie musimy się
obawiać jej utraty. Początkujący elektronicy
i posiadacze komputerów powinni poprosić
o pomoc bardziej doświadczoną osobę, która
wmontuje i podłączy układ wskaźnika.

Dariusz Knull

57

Elektronika dla Wszystkich

Rys. 2 Schemat

montażowy

Wykaz elementów

Rezystory
R1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15kΩ
R2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .NTC 110 100kΩ
R3,R4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10kΩ
R5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3,9kΩ
R6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39kΩ
R7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .220Ω

Kondensatory
C1,C2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10µF/16V

Półprzewodniki
D1 . . . .LED dwukolorowa (czerwono-zielona) 8mm
T1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .BC548
U1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .LM358, 258

Ciąg dalszy ze strony 53.

Przy użyciu częstościomierza, oscyloskopu lub analizatora sta-

nów logicznych należy ustawić na nóżce 3 U3 częstotliwość równą
dokładnie połowie ustawionego napięcia wyjściowego, zmierzone-
go cyfrowym woltomierzem. Jeśli ktoś nie ma częstościomierza,
może po prostu mniej więcej wyregulować P1 tak, aby wskazanie
na wyświetlaczu w programie zgadzało się ze wskazaniem mierni-
ka. Jeśli po pewnym czasie wystąpią rozbieżności – regulację nale-
ży powtórzyć. W ten sposób po kilku próbach nawet bez częstościo-
mierza można zadowalająco wyregulować przetwornik. Na koniec
regulujemy poszczególne napięcia i to wszystko. Zasilacz jest goto-
wy do pracy.

Program na 2051 oraz program zasilacz.exe można ściągnąć z na-

szej strony internetowej z działu FTP http:\\www.edw.com.pl\libra-
ry\pliki\zasilaczaa.zip

Arkadiusz Antoniak


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
2003 07 Zasilacz warsztatowy sterowany elektronicznie
2003 11 Inteligentny sterownik wentylatora komputerowego
2003 02 14
2003 02 42
2003 02 25
2003 02 04
2003 02 38
2003 02 26
2003 02 01
2003 02 23
edw 2003 02 s28
2003 02 Fosdem February 2003, K Nieznany
Silnik skokowy sterowany komputerem
2003 02 40
2003 02 27
2003 02 Szkoła konstruktorów

więcej podobnych podstron