N O W E P O D Z E S P O A
Y
Inteligentny sterownik
wentylatora
Micrel opracował specjalizowany układ
do sterowania wentylatorÛw chÅ‚odzÄ…cych wykorzystaĘ go w innych aplikacjach zwÅ‚asz-
wnÍtrza urzÄ…dzeÒ - nosi on oznaczenie cza, Å‚e przyjÍty sposÛb sterowania pracÄ… sil-
MIC502. Na rys. 1 przedstawiono podstawo- nika wentylatorazapewnia minimalizacjÍszu-
wÄ… aplikacjÍ tego ukÅ‚adu. mÛw akustycznych i elektromagnetycznych.
Silnik wentylatora zasilany jest napiÍciem Maksymalny prÄ…d wyjÅ›ciowy ukÅ‚adu
o przebiegu prostokÄ…tnym,ze zmiennym wy- MIC502 wynosi 10mA, a zalecany zakres na-
peÅ‚nieniem i o czÍstotliwoÅ›ci 30..60Hz. Po- piÍcia zasilajÄ…cego 4,5..13,2V. DostÍpne wer-
miar temperatury jest moÅ‚liwy dziÍki zasto- sje obudÛw to SOIC8 oraz DIP8. Obydwie
sowaniu zewnÍtrznych czujnikÛw tempera- wersje mogÄ… pracowaĘ w zakresie tempera-
tury typu PTC lub NTC (standardowe ter- tur -40..+85oC.
mistory). Układ MIC502 jest wyposałony Przedstawicielem Micrela w Polsce jest
w wyjściesygnalizacji przekroczenia dopusz- firma Future (tel. [phone]).
czalnej temperatury, wejście przełączające
ukÅ‚ad w tryb ìuÅ›pieniaî oraz drugie
wejÅ›cie pomiarowe, ktÛre moÅ‚na wy-
korzystaĘ takÅ‚e do sprzÍtowego wÅ‚Ä…-
czania i wyłączania wentylatora. Do-
datkowym wyposałeniem MIC502jest
układ płynnego startu oraz moduł za-
pewniający automatyczne wyłączenie
wentylatora.
Parametry i sposÛb pracy ukÅ‚adu
MIC502 powodujÄ…, Å‚e jest on dosko-
nale dopasowany do pracy w zasila-
czach komputerowych zgodnych ze
standardem ATX oraz nowym, dopiero
wchodzÄ…cym na rynek - NLX. Nic nie
stoi oczywiście na przeszkodzie, aby Rys. 1.
Podwójny 10-bitowy
przetwornik C/A
o zminimalizowanym
poborze mocy
Nowy ukÅ‚ad Linear Technology - LTC1661 niach o zasilaniu bateryjnym, a dziÍki pros-
- mieści dwa dokładne, 10-bitowe przetwor- tocie aplikacji, dułej szybkości i szerokiemu
niki cyfrowo-analogowe w jednej miniaturo- zakresowi napiÍĘ zasilania (2,7..5,5V) moÅ‚na
wej obudowie MSOP-8 (poÅ‚owa powierzchni go takÅ‚e uÅ‚yĘ jako przetwornika C/A ogÛl-
potrzebnej dla SO-8). Kałdy buforowany nego przeznaczenia.
przetwornik pobieraz zasilaczajedynie60µA Przedstawicielami Linear Technology
prądu, mimo to jest zdolny dostarczyĘ do w Polsce są firmy: Elbatex (tel. (0-22) 868-
wyjścia ponad 5mA i niezawodnie sterowaĘ 22-78), Macropol (tel. [phone])
obciąłenia pojemnościowe do 1000pF. Tryb i Eurodis (tel. [phone]).
pracy sleep umoÅ‚liwia dalszÄ… redukcjÍ po- http://www.linear.com/pdf/1661i.pdf
boru prÄ…du do 1µA.
Firmowaarchitektura Linear Tech-
nology, z właściwą sobie monoto-
nicznÄ… interpolacjÄ… napiÍcia, zapew-
nia znakomitÄ… liniowośĘ. PodwÛjnie
buforowana logika wejściowa umoł-
liwia jednoczesne przetwarzanie
i aktualizacjÍ danych. Dane kaÅ‚dego
z przetwornikÛw mogÄ… byĘ wprowa-
dzane bez przerywania trybu sleep.
ZapisÛw dokonuje siÍ za poÅ›rednic-
twem 3-przewodowego interfejsu
szeregowego z wejściami Schmitta.
Niezwykle mały prąd zasilania,
oszczÍdnoÅ›ciowy tryb sleep
i maÅ‚e wymiaryzewnÍtrzne
czynią układ idealnym do
zastosowania w urzÄ…dze-
Rys. 2.
Elektronika Praktyczna 5/99
85
N O W E P O D Z E S P O A
Y
ACS402 - matryca zmiennoprÄ…dowych
przełączników mocy firmy
Jeszcze całkiem niedawno, podstawowym dowie DIL. Zachowuje dobrze znane zalety szone do bramki przy włą-
zmiennoprÄ…dowym elementem przeÅ‚Ä…czajÄ…- triakÛw, dodajÄ…c odpornośĘ na przepiÍcia, wy- czaniu duÅ‚ych prÄ…dÛw sÄ… wy-
cym stosowanym w rÛÅ‚nych urzÄ…dzeniach sokÄ… niezawodnośĘoraz maÅ‚e wymiary. Wszys- starczajÄ…co maÅ‚e (przy 100A/µs
gospodarstwa domowego, takich jak pralki tko to dziÍki firmowej technologii ASD (ang. mniejsze niÅ‚ Ä…Vcc w odniesieniu do wypro-
czy zmywarki, byÅ‚ przekaünik. SzczegÛlnie Application Specific Discretes), ktÛra pozwala wadzenia wspÛlnego), aby klucze zawarte
do wÅ‚Ä…czania i wyÅ‚Ä…czania duÅ‚ych obciÄ…Å‚eÒ na poÅ‚Ä…czenie w jednej monolitycznej struk- w ACS402 mogÅ‚y byĘ bezpiecznie sterowa-
(powyłej 10A). Jednak dzisiaj, w dobie mik- turze funkcji wielu aktywnych i pasywnych ne z wyjśĘ dowolnego mikrokontrolera.
rokontrolerÛw, przekaüniki zostaÅ‚y wyparte komponentÛw, dopasowanych dokÅ‚adnie do Wszystkoto pozwala na zmniejszenie liczby
przez triaki, ktÛre majÄ… mniejsze wymiary, wymagaÒ specyficznego zastosowania. niezbÍdnych elementÛw zewnÍtrznych z oÅ›-
wymagajÄ… do sterowania mniejszej energii KaÅ‚dy z zawartych w ACS402 kluczy moÅ‚e miu (dla triaka) do dwÛch (klucz ACS +
i wykazujÄ… wiÍkszÄ… precyzjÍ przeÅ‚Ä…czania. pracowaĘ przy dowolnym napiÍciu sieciowym maÅ‚y zewnÍtrzny rezystor) na przeÅ‚Ä…cznik.
Jednak nawet triaki nie sÄ… rozwiÄ…zaniem z zakresu od 100 do 240V (w stanie
idealnym - wymagajÄ… zewnÍtrznych elemen- wyÅ‚Ä…czenia wytrzymuje napiÍcie wy-
tÛw sterujÄ…cych i zabezpieczajÄ…cych. W isto- Å‚sze niÅ‚ 500V), sterowaĘ obciÄ…Å‚enia
cie, idealny przełącznik AC powinien byĘ rezystancyjne lub indukcyjne (prąd
wystarczająco wytrzymały, aby nie wymagaĘ o wartości skutecznej do 0,2A), obci-
zewnÍtrznych obwodÛw zabezpieczajÄ…cych, naĘ przepiÍcia (clamping) i absorbo-
a jednoczeÅ›nie wystarczajÄ…coczuÅ‚y,aby moÅ‚- waĘenergiÍ wyÅ‚Ä…czaniaobciÄ…Å‚eÒo du-
na go było sterowaĘ bezpośrednio z wyjścia łej indukcyjności (do 25mJ przy ty-
mikrokontrolera. Jeszcze lepiej, gdyby byÅ‚a powym napiÍciu obcinania 650V).
to sieĘ przeÅ‚Ä…cznikÛw AC. WÛwczas jeden PrzeÅ‚Ä…czniki wytrzymujÄ…szybkiestany
przyrzÄ…d mÛgÅ‚by sterowaĘ wieloma elemen- przejÅ›ciowe sieci (IEC 1000-4-4, zmia-
tami wykonawczymi stosowanymi typowo nyszybsze niÅ‚ 500V/µs) i sÄ… zabezpie-
w domowych urzÄ…dzeniach myjÄ…cych: zawo- czone przed przepiÍciami w linii (IEC
rami, cewkami, pompami itp. 1000-4-5) - obcinają impulsy o małej
Te wszystkie wymaganiaspełnia nowy przy- energii lub wyłączają w przypadku
rzÄ…d opracowany przez STMicroelectronics - udarÛw o duÅ‚ej energii.
Rys. 2.
ACS402. Jest on sieciÄ… czterech wysokonapiÍ- DziÍki tym zaletom ACS402 nie
ciowych przeÅ‚Ä…cznikÛw zmiennoprÄ…dowych wymaga stosowania zewnÍtrznych elemen- Obok matrycy czterech kluczy, STMicroe-
zintegrowanych w 20-wyprowadzeniowej obu- tÛw zabezpieczajÄ…cych, szczegÛlnie wary- lectronics planuje takÅ‚e produkcjÍ przyrzÄ…-
storÛw obcinajÄ…cych przepiÍcia, dÛw pojedynczych (ACS108), przeznaczo-
ktÛre sÄ… zwykle wÅ‚Ä…czane rÛwno- nych do sterowania wiÍkszymi obciÄ…Å‚eniami
legle do triakÛw. Nie potrzeba tak- (do 0,8A), ktÛre bÍdÄ… montowane w obudo-
Å‚e dodatkowychelementÛw doste- wach TO-92 lub SOT-223.
rowania włączaniem - układ ma Przedstawicielami STMicroelectronics
wbudowane obwody sterowania w Polsce sÄ… firmy: Elbatex (tel. (0-22) 868-
poziomami logicznymi, ktÛre 22-78), Eltron (tel. [phone]), Eurodis
umołliwiają wyzwalanie klucza (tel. [phone]), Macropol (tel. (0-22)
mocy prądem mniejszym nił 822-43-37), Setron (tel. [phone]) i
10mA. Przerzuty napiÍcia przeno- Spoerle (tel. [phone]).
Rys. 1.
Niskonapięciowa przetwornica DC/DC
podwyższająca napięcie firmy
National Semiconductor wprowadza nary- tylko poÅ‚owy miejscazajmowanego na pÅ‚ytce nośĘ jest aÅ‚ o 10% wiÍksza niÅ‚ w przypadku
nek nowy stabilizator impulsowy podwy- przez podobne stabilizatory w obudowach konwencjonalnego sterowania PWM. Typo-
Å‚szajÄ…cy napiÍcie, charakteryzujÄ…cy siÍ duÅ‚Ä… SO. Dodatkowe zmniejszenie niezbÍdnego wo, sprawnośĘ ukÅ‚adu siÍga 90%.
sprawnoÅ›ciÄ…i niskim napiÍciem pracy. UkÅ‚ad miejsca na pÅ‚ytce uzyskuje siÍ dziÍki wiel- WejÅ›ciowe napiÍcia zasilania mogÄ…
LM2621 moÅ‚e dostarczyĘ do obciÄ…Å‚enia prÄ…d kiej czÍstotliwoÅ›ci przeÅ‚Ä…czania ukÅ‚adu (re- zmieniaĘ siÍ w granicach 1,2..14V, pod-
do 1A. Jest przeznaczony do zasilania sprzÍ- gulowanej do 2MHz) umoÅ‚liwiajÄ…cej uÅ‚ycie czas gdy napiÍcia wyjÅ›ciowe mogÄ… byĘ
tu przenoÅ›nego, takiego jak komputery lap- bardzo maÅ‚ych cewek i kondensatorÛw regulowane w zakresie 1,24..14V. PrzyrzÄ…d
top, telefony komÛrkowe, pagery, odbiorniki w obudowach do montaÅ‚u powierzchnio- moÅ‚e wystartowaĘ przy minimum 1,1V na
GPS, organizery i inne podrÍczne urzÄ…dzenia wego. wejÅ›ciu i bÍdzie pracowaÅ‚ przy minimum
wspomagające (PDA - Personal Digital As- Nowy układ National Semiconductor za- 0,65V.
sistant). DziÍki miniaturowej,8-wyprowadze- wiera sterownik przeÅ‚Ä…czania, n-kanaÅ‚owy OszczÍdnoÅ›ciowy tryb shutdown umoÅ‚li-
niowej obudowie MSOP, przyrząd wymaga MOSFET mocy o rezystancji w stanie włą- wia wydłułenie czasu łycia baterii zasila-
czenia0,17m&!,ogranicznikszczytowego prą- jącej przez zmniejszenie całkowitego prądu
du przełączania, zabezpieczenie spoczynkowego do wartości mniejszej nił
termiczne i ürÛdÅ‚o napiÍcia od- 2,5µA,gwarantowanej w caÅ‚ymroboczymza-
niesienia. Firmowa topologia kresie temperaturowym.
bramkowanego oscylatora o stałym Przedstawicielami National Semiconduc-
wspÛÅ‚czynniku wypeÅ‚nienia zapewnia duÅ‚Ä… tor w Polsce sÄ… firmy: EBV (tel. (0-71) 342-
sprawnośĘ w szerokim zakresie prÄ…dÛw ob- 29-44), Macropol (tel. [phone]) i
ciąłenia. Inną jej zaletą jest bardzo mały Spoerle (tel. [phone]).
prÄ…d spoczynkowy, rÛwny 80µA (wartośĘ http://www.national.com/ds/LM/
Rys. 6. typowa). Przy małych obciąłeniach spraw- LM2621.pdf
Elektronika Praktyczna 5/99
86
N O W E P O D Z E S P O A
Y
Precyzyjne układy do pomiaru
prÄ…du firmy
wych i ürÛdÅ‚ach napiÍcia zasilania. KaÅ‚dy uÅ›redniany w okresie 50ms. UmoÅ‚liwia to
z nich zawiera czujnik rezystorowy (4m&!) eliminacjÍ bÅ‚ÍdÛw zwiÄ…zanych z krÛtkimi
zamontowany naramce wyprowadzeÒ, wpro- szpilkami prÄ…du. Nie byÅ‚oby to moÅ‚liwe do
wadzający do mierzonegoobwodustratyblis- realizacji w układzie scalonym z elementami
kie zera. Minimalne straty wprowadzane analogowymi.
przez czujnik sÄ… szczegÛlnie waÅ‚ne LM3812 i LM3813 sÄ… montowane w 8-wy-
przy pomiarach prÄ…du w zakresie am- prowadzeniowych obudowach SOIC, pracujÄ…
pera. przy zasilaniu 2..5,25V, w temperaturze oto-
Układ LM3812 mierzy prąd po dodatniej czenia -40..+125oC.
stronie obciÄ…Å‚enia (high side), a LM3813 - po Przedstawicielami National Semiconduc-
stronie ujemnej(lowside). Sygnałem wyjścio- tor w Polsce są firmy: EBV (tel. (0-71) 342-
wym jest ciÄ…g impulsÛw o modulowanej sze- 29-44), Macropol (tel. [phone]) i
rokości (PWM), wskazujących wartośĘ i kie- Spoerle (tel. [phone]).
runek mierzonego prądu. DokładnośĘ sygnału http://www.national.com/ds/LM/
PWM w temperaturze pokojowej wynosi Ä…2%. LM3812.pdf
Rys. 3.
NapiÍcie na rezystorze pomiarowym jest
Jedną ze specjalności firmy National Se- mierzone przez przetwornik delta-sigma, na-
miconductor sÄ… rÛÅ‚nego rodzaju przyrzÄ…dy stÍpnie zamieniane na sygnaÅ‚ PWM, ktÛry
pÛÅ‚przewodnikowe przeznaczone do precy- moÅ‚e byĘ doprowadzony do dowolnego mik-
zyjnych pomiarÛw wielkoÅ›ci elektrycznych rokontrolera. ZaletÄ… przetwornika delta-sigma
i nieelektrycznych, łączące w jednej struktu- jest wrodzonazdolnośĘ doeliminacji wejścio-
rzekrzemowejzaletytechnikicyfroweji ana- wego napiÍcia niezrÛwnowaÅ‚enia czujnika,
logowej. Znakomitym przykÅ‚adem takich najwaÅ‚niejszej przyczyny bÅ‚Ídu przy pomia-
przyrzÄ…dÛw sÄ… najnowsze ukÅ‚ady firmy - rach napiÍĘ z zakresu mikrowolta.
LM3812 i LM3813, przeznaczone do precy- Obydwa układy mogą byĘ fabrycznie usta-
Rys. 4.
zyjnych pomiarÛw prÄ…du w monitorach Å‚a- wione na jeden z dwÛch zakresÛw: -1..+1A
dowania akumulatorÛw, ukÅ‚adach napÍdo- lub -7..+7A. W trakcie pomiaru prÄ…d jest
Elektronika Praktyczna 5/99
87