M I N I P R O J E K T Y
Wspólną cechą układów opisywanych w dziale "Miniprojekty" jest łatwość ich praktycznej
realizacji. Na zmontowanie i uruchomienie układu wystarcza zwykle kwadrans. Mogą to być
układy stosunkowo skomplikowane funkcjonalnie, niemniej proste w montażu i uruchamianiu, gdyż
ich złożoność i inteligencja jest zawarta w układach scalonych. Wszystkie projekty opisywane w
tej rubryce są wykonywane i badane w laboratorium AVT. Większość z nich wchodzi do oferty
kitów AVT jako wyodrębniona seria  Miniprojekty o numeracji zaczynającej się od 1000.
Regulator mocy PWM
Zaletami proponowanego Opis działania układu
Regulatory mocy do
układu są: Schemat elektryczny
odbiornikÛw energii
1. Znacznie mniejszy po- proponowanego
elektrycznej zasilanych
ziom generowanego przez układu został
z sieci 220VAC sÄ…
urzÄ…dzenie zakÅ‚ÛceÒ i brak pokazany
ìdyÅ‚urnymî tematem
konieczności stosowania ja- na rys. 1.
kichkolwiek filtrÛw przeciw- JuÅ‚ na
w kałdym piśmie
zakÅ‚Ûceniowych. pierwszy
przeznaczonym dla
2. WiÍkszyzakresregulacji, rzut oka
elektronikÛw.
praktycznie odzera do... mocy widzimy, Å‚e
Elektronika Praktyczna
nawet wiÍkszej niÅ‚ przy bezpo- sercem ukÅ‚a-
nie pozostawała przy
Å›rednim zasilaniu z sieci! du jest ìnie-
3. MoÅ‚liwośĘ podniesie- Å›miertelnyî
tym w tyle, a i ja sam
nia napiÍcia zasilajÄ…cego od- ukÅ‚adscalonyty- a nastÍpnie wygÅ‚adzane na
mam kilka takich
biornik powyÅ‚ej napiÍcia no- pu NE555. CzÍste kondensatorze C5. Rezystor
ukÅ‚adÛw ìna sumieniuî.
minalnego. stosowanietejliczącejjułso- R5 ogranicza prąd udarowy
Dzisiaj chciałbym
Wadą opisanego niłej bie około ĘwierĘ wieku kos- płynący w momencie włą-
zaproponowaĘ nieco
układu jest to, łe mołna go tki naraziło mnie juł nawet czenia układu do sieci i ła-
stosowaĘ wyÅ‚Ä…cznie do zasi- na docinki(naszczÍÅ›ciesym- dowania siÍ kondensatora
inne, trochÍ
lania urzÄ…dzeÒ niezawierajÄ…- patyczne) moich KolegÛw re- C5. CzÍśĘ sterujÄ…ca ukÅ‚adu
niekonwencjonalne
cych dułych indukcyjności, dakcyjnych, z Naczelnym EP zasilana jest za pośrednict-
rozwiÄ…zanie problemu
takich jak Å‚arÛwki, grzaÅ‚ki na czele. wem ograniczajÄ…cego prÄ…d
regulacji mocy
czy lutownice zasilane bez- Dobrze, moi Drodzy, rezystora R4 napiÍciem do-
dostarczanej do
poÅ›rednioz sieci. KaÅ‚da prÛ- Å›miejcie siÍ, ale potem po- datkowo wygÅ‚adzonym za
ba doÅ‚Ä…czenia do ukÅ‚adu kaÅ‚cie mi jak w inny sposÛb pomocÄ… kondensatora C4
odbiornikÛw 220V. Ten
urządzenia takiego jak silnik mołna zbudowaĘ prosty i ta- i stabilizowanym diodą Ze-
regulator ma zarÛwno
elektrycznylubtransformator ni, niewrałliwy na zmiany nera D3.
pewne zalety jak
skoÒczy siÍ jego natychmias- temperatury i napiÍcia zasi- UkÅ‚ad NE555 pracuje
i wady w porÛwnaniu
towym uszkodzeniem! lania generator PWM? w typowym, znanym kałde-
z urzÄ…dzeniami
Proponowany układ jest W oczekiwaniu na Wasząod- mu elektronikowi układzie
banalnie prosty w wykona- powiedü przystÄ…piÍ do krÛt- generatora PWM (ang. Pulse
wykorzystujÄ…cymi do
niu,aleze wzglÍdu na wystÍ- kiego wyjaÅ›nienia zasady Width Modulation). WypeÅ‚-
regulacji mocy zmianÍ
powanie w ukÅ‚adzie wyso- dziaÅ‚ania zbudowanego prze- nienie impulsÛw na wyjÅ›ciu
kąta zapłonu triaka.
kich napiÍĘ, zarÛwno prze- ze mnie urzÄ…dzenia. Q IC1 zmienia siÍ w zaleÅ‚-
miennego jak i staÅ‚ego, jego NapiÍciesieciowe prosto- noÅ›ci od poÅ‚oÅ‚enia suwaka
budowÍ mogÍ poleciĘ jedy- wane jest w ukÅ‚adzie pros- potencjometru P1, natomiast
nie zaawansowanym kon- townika peÅ‚nookresowego ich czÍstotliwośĘ pozostaje
struktorom. zbudowanego z diod D4..D7, stała i określona rezystancja-
mi R1+R2+P1 i pojemnością
C1. W jednym ze skrajnych
poÅ‚oÅ‚eÒsuwaka potencjomet-
ru P1 wypeÅ‚nienie impulsÛw
wynosi ok. 1%, a w drugim
nieco ponad 99%. Mołemy
wiÍc przyjąĘ, Å‚e praktycznie
regulacji mocy bÍdziemy do-
konywaĘ w zakresie od 0 do
100%.
Pozwalam sobie zaape-
lowaĘ do moich Czytelni-
kÛw o rozwagÍ: na pÅ‚ytce
obwodu drukowanego wy-
stÍpuje niebezpieczne dla
Å‚ycia i zdrowia napiÍcie
220VAC! Wszystkie prace
z układem dołączonym do
sieci musimy wykonywaĘ
z najwiÍkszÄ… ostroÅ‚noÅ›ciÄ…,
pamiÍtajÄ…co zasadzie pra-
cy jednÄ… rÍkÄ…!
Rys. 1.
Elektronika Praktyczna 5/99
81
M I N I P R O J E K T Y
Jak juł wspomnia-
WYKAZ ELEMENTÓW
łem, z wartościami ele-
Rezystory
mentÛw takimi, jak na
schemacie wypełnienie P1: potencjometr obrotowy
470k&!/A
impulsÛw wyjÅ›ciowych
zmienia siÍ od prawie R1, R2: 1k&!
zera do ok. 100%. Za- R3: 100&!
kres ten mołemy łatwo
R4: 10k&!/1W
zmieniĘ przez dobÛr
R5: 1,5&!/5..10W
wartości R1 i R2 i usta-
Kondensatory
wiĘ go np. na 30..80%.
C1, C2: 10nF
W takim przypadku, je-
C3: 100nF
łeli ułyjemy naszego
C4: 470µF/16V
układu do sterowania
C5: 470µF/350V
Rys. 2.
Å›wiatÅ‚em Å‚arÛwki, to
Półprzewodniki
w jednym ze skrajnych
ObciÄ…Å‚enie dla ktÛrego kwadratowy z 2)=311VDC. poÅ‚oÅ‚eÒ potencjometru Å‚a- D1, D2: 1N4148 lub
odpowiednik
chcemyregulowaĘ dostarcza- A wiÍc przy maksymalnym rÛwka bÍdzie jeszcze trochÍ
nÄ… mocjest doÅ‚Ä…czane dozÅ‚Ä…- wypeÅ‚nieniu impulsÛw na Å›wieciĘ(a niecaÅ‚kowiciegas- D3: dioda Zenera 15V
cza CON2. NapiÍciezasilania wyjÅ›ciu IC1 napiÍcie na ob- nąĘ), natomiast w drugim
D4, D5, D6, D7: 1N4007 lub
jest włączaneza pomocątran- ciąłeniu mołe znacznie (w skrajnym połołeniu suwaka
odpowiednik
zystora MOSFET - T1. Jest to zaleÅ‚noÅ›ci od wartoÅ›ci prÄ…du P1 nie bÍdzie nam juÅ‚ groziĘ
IC1: NE555
tranzystortypuIRF840, przy- obciÄ…Å‚enia i pojemnoÅ›ci C5) przepalenie Å‚arÛwki.
T1: IRF840
stosowany do pracyz tak wy- przekroczyĘ 220V! Zjawisko Na rys. 2 pokazano roz-
Różne
sokim napiÍciem, dlaktÛrego to moÅ‚e byĘ zarÛwno wadÄ… mieszczenie elementÛw na
CON2, CON1: ARK2
napiÍcie dren - ürÛdÅ‚o moÅ‚e jak i zaletÄ… opisywanego pÅ‚ytce, ktÛrej mozaika zna-
Radiator  3
wynosiĘ do 500V. PoniewaÅ‚ ukÅ‚adu. ZaletÄ…, bo w pew- jduje siÍ na wkÅ‚adce we-
bramka T1 zasilana jest im- nych sytuacjach mołemy wnątrz numeru.
PÅ‚ytka drukowana wraz z kom-
pulsami o zmiennym wypeÅ‚- chwilowo zwiÍkszyĘ dos- MontaÅ‚ ukÅ‚adu wykonu-
pletemelementÛwjest dostÍpna
nieniu, moc przekazywana do tarczanÄ… moc np. Å‚arÛwki, jemy wedÅ‚ugogÛlnieznanych
w AVT- oznaczenie AVT-1229.
obciÄ…Å‚enia bÍdzie siÍ zmie- skracajÄ…c niestetyjejìÅ‚ycieî. zasad, rozpoczynajÄ…c od ele-
niaĘ w zaleÅ‚noÅ›ci od poÅ‚oÅ‚e- WadÄ…, bo zwiÍkszenie napiÍ- mentÛw o najmniejszych ga-
nia suwaka P1. cia ponad dopuszczalnÄ… nor- barytach, a koÒczÄ…c na wlu-
A teraz uwaga, bardzo mÍ moÅ‚e niekiedy doprowa- towaniu kondensatora elek- wymaga jakiegokolwiek uru-
waÅ‚na sprawa! NapiÍcie na dziĘ do uszkodzenia odbior- trolitycznego i zamontowa- chamiania,a jedynÄ…czynnoÅ›-
kondensatorze C5 wynosi nika energii. Na szczÍÅ›cie niu tranzystora T1 wraz z ra- ciÄ… regulacyjnÄ… moÅ‚e byĘ
zgodnie z ogÛlnie znanym moÅ‚emy Å‚atwo zabezpieczyĘ diatorem. ewentualne dobranierezysto-
wzorem (UstaÅ‚e = Uzmienne, siÍ przed powstaniem takiej UkÅ‚ad zmontowany ze rÛw R1 i R2.
skuteczne x pierwiastek sytuacji. sprawdzonychelementÛw nie Zbigniew Raabe, AVT
Elektronika Praktyczna 5/99
82