Elektor w EdW
E
l
e
k
t
o
r
w
E
d
W
Elektor w EdW
E
l
e
k
t
o
r
w
E
d
W
Editorial items appearing on pages 28, 29 are the copyright property of © Segment B. V. Beek, The Netherlands, 1998, which reserves all rights.
Precyzyjny miernik poziomu cieczy
Opisano już wiele precyzyjnych mierników gim przeciwwaga. Masa przeciwwagi po-
temperatury, wysokości, światła. Ale dotych- winna być mniej więcej równa połowie ma-
czas nie pojawił się żaden precyzyjny mier- sy pływaka, by łańcuch był stale lekko na-
nik poziomu wody deszczowej w ciemnym pięty.
zbiorniku, tak potrzebny tym, którzy chcieli- Przy zmianach poziomu cieczy koło zęba-
by wykorzystać wodę z opadów. Prezento- te i oś potencjometru będą się obracać. Jak
wane dotąd mierniki opierają się na pomiarze widać na rysunku 2, wskazanie miernika
rezystancji, co nie nadaje się do pomiarów wskazówkowego zależy od ustawienia po-
poziomu deszczówki, która z zasady ma bar- tencjometru pomiarowego (2k&!, precyzyjny,
dzo zmienną wartość pH. 10-obrotowy). Spadek napięcia na potencjo-
Poza tym wystarczy kilka tygodni, by pod metrze będzie proporcjonalny do poziomu
wpływem kwaśnej deszczówki miedziane cieczy. Dokładność wskazań zapewni też
elektrody pomiarowe pokryły się warstwą 2,5-woltowy stabilizator 78L02.
żółtego nalotu soli miedzi. Takie niebezpie- Dołączony wskaz
nik o zakresie
czeÅ„stwo nie wystÄ™puje w przypadku opisa- 0...100µA wykorzystywany jest tu raczej ja-
nego systemu, który pozwala w sposób cią- ko woltomierz niż amperomierz. Wartość
gÅ‚y i z dużą precyzjÄ… mierzyć zdalnie poziom 100µA odpowiada caÅ‚kowitemu napeÅ‚nieniu
wody w zbiorniku deszczówki (i nie tylko). zbiornika. Dzięki dużej oporności gałęzi
Dobry miernik poziomu nie opiera swego z miernikiem (P2, R1, M1), płynący prąd
działania na przepływie prądu (stałego lub nie przekracza 0,1mA, co umożliwia dołą-
dla zapobieżenia elektrolizie zmiennego bądz
czenie dodatkowego wskaz
nika w postaci
impulsowego) przez ciecz. Zamiast tego son- multimetru cyfrowego. Poza tym małe ob-
da sprawdza poziom cieczy na drodze me- ciążenie 2-kiloomowego potencjometru po- nien być zamocowany do solidnego wysię-
chanicznej! W ten sposób możliwy jest też miarowego P1 rezystancją 5...10-krotnie gnika za pomocą kątownika aluminiowego.
pomiar poziomu cieczy nieprzewodzących, większą pomaga zachować liniowość wska- Plastikowe koło zębate ma być wciśnięte na
jak na przykład oleju opałowego. System, zań. Do oporności R1 dodaje się rezystancja oś potencjometru (6,35mm), po rozwierce-
pokazany na rysunku 1, jest względnie pro- wskaz
nika (około 1k&!) i rezystancja części niu otworu ze średnicy 4 na 6mm.  Brakują-
sty i ma następujące zalety: aktywnej potencjometru P2. Maksymalne ce 0,35mm zapewni trwałe połączenie koła
- łatwy odczyt ciągły, na przykład za pomocą wychylenie wskaz
nika M1 ustawia siÄ™ jed- z potencjometrem.
miernika wskazówkowego, norazowo za pomocą P2 przy górnym poło-
- możliwość dołączenia kilku wskaz
ników żeniu pływaka. 10-kiloomowy potencjometr W. Zeiller
w postaci mierników cyfrowych w różnych P2 może być po takiej kalibracji zastąpiony
miejscach, dobranym rezysto-
- bardzo mały pobór mocy (przykładowo rem. Średnica koła
5mA przy 12V, co daje 0,06W) także przy zębatego d (typowo
pracy ciągłej, 40mm, 50mm albo
*Patrz tekst
- duża dokładność i powtarzalność wskazań 60mm) przy zasto-
(niezależnie od stopnia zanieczyszczenia sowaniu 10-obroto-
i pH wody, oleju, itp.), wego potencjome-
- jednoczesne wskazywanie kierunku zmian tru wyznacza ma-
(napełnianie, opróżnianie), ksymalną różnicę
Pełny
- łatwa kalibracja, możliwa także bez obecno- poziomów cieczy
ści cieczy. h (dla potencjome-
System pomiarowy zawiera potencjo- tru 10-obrotowego
metr, na którego osi zamocowane jest plasti- h=10*Ą*d). Dla
kowe koło zębate. Z kołem współpracuje de- wspomnianych kół
likatny nierdzewny łańcuch metalowy lub zębatych daje to
z tworzywa sztucznego. Na jednym końcu wysokości 125cm,
łańcucha umocowany jest pływak (w najpro- 157cm i 188cm. Po-
Pusty
stszym przypadku słoik z zakrętką), na dru- tencjometr powi-
Elektronika dla Wszystkich
28
Elektor w EdW
Przetwornica podwyższająca
Ta przetwornica
12/24V o mocy do
36W ma sprawność
około 90%. W układzie
wykorzystane sÄ… popu-
larne i niedrogie ele-
menty. Najbardziej eg-
zotycznymi elementa-
mi sÄ… tu tranzystor MO-
SFET i diody Schott-
ky ego. Właśnie dzięki
nim parametry tech-
niczne sÄ… znakomite.
Jako przełącznik
pracuje szybki tranzy-
stor T8  popularny
MOSFET mocy
BUZ11, który ma dość
dużą pojemność wej-
ściową. Dlatego bram-
ka jest sterowana za po-
mocą dwóch szybkich
tranzystorów w.cz. (T5,
T6) w układzie przeciwsobnym. Zapewnia to
szybkie włączenie i wyłączenie T8, a tym sa-
mym redukuje straty. Dioda Schottky ego
D2 przyspiesza wyłączanie i tym samym od-
grywa ważną rolę w uzyskaniu wysokiej
sprawności.
Przebieg przełączający wytwarzany jest
przez zwykły multiwibrator, zawierający ele-
menty T1, T2, R1...R4, C1...C3. Między
multiwibratorem a stopniem mocy włączony
jest wzmacniacz różnicowy, który stabilizuje
napięcie 24V. Cewka L2 jest zwyczajną cew-
kÄ… toroidalnÄ… o indukcyjnoÅ›ci 65µH. CewkÄ™
powietrzną L1, która jest częścią filtru wyj-
ściowego, można nawinąć samemu. Wystar-
czy nawinąć na 10-mm wiertle 25 zwojów
drutu o średnicy 0,5mm. Dzięki dużej spraw-
ności straty mocy T8 nie przekraczają 3,6W,
więc wystarczy mały radiator, np. o oporno-
Wykaz elementów
Cewki ści cieplnej 10K/W. W 12-woltowym obwo-
L
1
.
.
.
.
.
.
.
.
p
o
w
i
e
t
r
z
n
a
2
5
z
w
.
C
u
L
0
,
5
m
m
,
Å›
r
.
1
0
m
m
Rezystory L1 . . . . . . . .powietrzna 25zw. CuL 0,5mm, śr.10mm dzie zasilania powinien być umieszczony
R1,R2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .68k&! L2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .65µH/5A toroid. szybki bezpiecznik 3,5A.
R
1
,
R
2
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
6
8
k
&!
L
2
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
6
5
µ
H
/
5
A
t
o
r
o
i
d
.
R3,R4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1,2k&! Po zbudowaniu, a przed wykorzystaniem,
R
3
,
R
4
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
,
2
k
&!
R5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2,2k&! Półprzewodniki potrzebna jest regulacja. Od współczynnika
R
5
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2
,
2
k
&!
R6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3,3k&! D1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Zenera 10V wypełnienia przebiegu z multiwibratora zale-
R
6
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
3
,
3
k
&!
D
1
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
Z
e
n
e
r
a
1
0
V
R7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15k&! D2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .BAT85 ży wypadkowa sprawność przetwornicy.
R
7
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
5
k
&!
D
2
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
B
A
T
8
5
R8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1k&! D3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .SB650 (PBYR745) Zmiana wartości C3 pozwoli nalez
ć właści-
R
8
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
k
&!
D
3
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
S
B
6
5
0
(
P
B
Y
R
7
4
5
)
R9 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4,7k&! T1,T2,T5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .BF494 we wypełnienie przebiegu.
R
9
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
4
,
7
k
&!
T
1
,
T
2
,
T
5
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
B
F
4
9
4
R10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6,8k&! T3,T4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .BC557 Wartości pozostałych elementów nie są
R
1
0
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
6
,
8
k
&!
T
3
,
T
4
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
B
C
5
5
7
T6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .BF450 (BF451) krytyczne. Indukcyjność L2 może być nieco
T
6
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
B
F
4
5
0
(
B
F
4
5
1
)
T
7
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
B
C
5
4
7
Kondensatory T7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .BC547 inna, byleby cewka wytrzymała prąd 5A.
C1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .470pF T8 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .BUZ11 (BUZ20) 5-amperowa dioda Schottky ego D3 może
C
1
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
4
7
0
p
F
T
8
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
B
U
Z
1
1
(
B
U
Z
2
0
)
C2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .270pF być dowolnego typu, podobnie jak tranzystor
C
2
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
2
7
0
p
F
C3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33pF Inne MOSFET T8 (BUZ11, BUZ20, BUZ100,
C
3
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
3
3
p
F
C4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100nF K1,K2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Zaciski śrubowe ARK2 itd.).
C
4
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
0
0
n
F
K
1
,
K
2
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
Z
a
c
i
s
k
i
Å›
r
u
b
o
w
e
A
R
K
2
C5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1000µF/16V Radiator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10K/W
C
5
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
0
0
0
µ
F
/
1
6
V
R
a
d
i
a
t
o
r
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
1
0
K
/
W
C6,C7 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .470µF/35V PÅ‚ytka drukowana G. Baars
C
6
,
C
7
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
4
7
0
µ
F
/
3
5
V
P
Å‚
y
t
k
a
d
r
u
k
o
w
a
n
a
Elektronika dla Wszystkich
29