Upominki otrzymują Aleksander Berna-czek, Dariusz Iwanoczko i Jacek Konieczny. Zgodnie z zapowiedzią, że zwrócę uwagę na dobre prace teoretyczne, a także z właściwościami nadesłanych modeli, nagrody otrzymują: Jarosław Tarnawa, Jacek Rączka,
Mateusz l lfik, Michał (Gołaszewski i Piotr Łaskarzewski. Z widomych względów nic kieruję prac do publikacji, natomiast jeśli kroś teraz, po rozwiązaniu zadania, wykona sensowny model „miernika odbiciowego”, chętnie zaprezentuję lakowy na łamach EdW
Pozdrawiam wszystkich sympatyków Szkoły i zachęcam dc nadsyłania prac w terminie.
Wasz Instruktor Piotr Górecki
W EdW 12/2005 na stronie 36 przedstawiony był schemat sterownika wentylatora, nadesłany przez bardzo młodziutkiego uczestnika Szkoły (12 lat). Oto fragment opisu: (...) Wykorzystuje zasadę ładowania i rozładowywania kondensatora C2. Po włączeniu oświetlenia (...), dostarczane jest do układu zasilanie. Tranzystor Tl zostaje spolaryzowany na przewodzenie, pojawia się prąd w obwodzie emitera i przekaźnik RU zwiera styki, włączając silnik wentylatora Jednocześnie rozpoczyna się ładowanie kondensatora C2. Gdy oświetlenie zostanie wyłączone, rozpocznie się rozładowywanie kondensatora C2. Tranzystor Tl nadal przewodzi. Kondensator C2 rozładowywany jest przez rezystor nastawny PR2. Od jego rezystancji zależy czas rozładowywania kondensatora. (...) D4: dioda Zene-ra J2V (...) R: 1000/1 W. PR1 - 100kQr PR2 - 4 70k0/0,25 W, Cl lOOOpF, C2 -75 000pF.
12-letniemu pomysłodawcy układu bez wątpienia trzeba nie tylko wybaczyć wszystkie błędy, ale też pochwalić go za wysiłek i próbę zmierzenia się z wcale nie tak prostym tematem. Jeden z uczestników zadedykował mu słowa apostoła Pawła „moc w słabości się doskonali". Błądzić jest rzeczą ludzką, szczególnie w młodym wieku, ale warto na tych błędach się uczyć i właśnie to chcemy robić w drugiej klasie Szkoły Konstruktorów. Tu dodam, że praktycznie wszystkie nadesłane odpowiedzi uznałem za prawidłowe, choć nie wszystkie trafiały w samo sedno sprawy, a nadesłany propozycje poprawy były z reguły zdecydowanie zbyt skomplikowane. Niektórzy uczestnicy niepotrzebne zastanawiali się nad czasem włączenia przekaźnika (to nastąpi szybko, bo kondensatory dość szybko naładują się wprost z zasilacza), ale pominęli kluczowy w tym wypadku fakt, że w obwodzie
występuje bardzo duża histereza, której źródłem są właściwości przekaźnika (który łapie przy napięciu hliskim nominalnemu, ale puszcza przy napięciu niekiedy 10 razy mniejszym od nominalnego). W konsekwencji znaczna część nadesłanych obliczeń okazała się nietrafna, ponieważ nie uwzględniała faktu, że przekaźnik puszcza dopiero przy zaskakująco małym napięciu.
Tymczasem pokazany schemat jest dobrym przykładem niepotrzebnego komplikowania układu. Jeden uczestników, o pięć lal starszy od Autora schematu, napisał: Układ przedstawiony na rysunku ma prawo zadziałać i pełnić swoją mię. natomiast głównym błędem Konstruktora jest dość duża liczba zupełnie niepotrzebnych elementów, które tyłku komplikują układ. Oczywiście dwie diody Dl i 07 są niepotrzebne, ho mostek MP1 dobrze spełnia swoją rolę. Być może były one zastosowane dla zmniejszenia mocy \sydzielanej w oporniku RJ i diodzie D4, które także są niepotrzebne ponieważ tak prosty układ nie wymaga stabilizacji napięcia, u ten stabilizator niepotrzebnie kradnie napięcie z transformatora. Po usunięciu tych elementów Cl także wydaje się zbędny, ho ImFtn bardzo mało w stosunku do l5mF i nie spowoduje to znaczącego przedłużenia czasu zwarcia zestyków przekaźnika po wyłączeniu oświetlenia. Obecność PR2 także budzi wątpliwości, bo 470k u stosunku do oporności cewki przekaźnika wcale nie zmieni czasu zwarcia styków A co gorsza, przy’położeniach bliskich górnemu skrajnemu położeniu bardzo łatwo jest go po prostu spalić. Natomiast przy’górnym skrajnym położeniu mamy zwarcie, co może spowodować uszkodzenie transformatora i mostka prostowniczego, a w konsekwencji może dojść nawet do pożaru. Oczywiście tranzystor Tl i potencjometr PR I także są niepotrzebne, bo tranzystor kradnie tylko napięcie przekaźnikowi, co skraca czas zwarcia styków po wyłączeniu oświetlenia. Na upartego można by także wyrzucić diodę D3, ponieważ przekaźnik nie jest sterowany stromymi impulsami prostokątnymi, więc przy tak powolnym rozładowywaniu ogromnego kondensatora na cewce raczej nie powinno wystąpić zjawisko sarnoindukcji.
Autorowi tego schematu należy się pochw>ała za zastosowanie transformatora
nawet dla tak prostego układu, co oczywiście podnosi bezpieczeństwo. Dużą zaletą tego układu jest też to. że podczas spoczynku nie pobiera on prądu z sieci, ale niestety wymagało to zastosowania wielkiego kondensatora C2, z którego naładowaniem mógłby mieć problemy tran sfor mat orek TRI. Tak vięc poprawiony przeze mnie schemat zawierałby tylko transformator, mostek MPJ. przekaźnik RL1, kondensator C2 i ewentualnie diodę D3.
Właściwie to zacytowany list wyjaśnia problem, ja jednak nie tylko dla najmłodszych Czytelników dodałbym jeszcze parę słów wyjaśnienia. Otóż jednym z najważniejszych obwodów jest w każdym układzie elektronicznym obwód zasilania. A jak jest z zasilaniem w omawianym nietypowym układzie?
Po wyłączeniu światła wyłącznikiem transformator nie jest zasilany... Źródłem zasilania stają się wtedy naładowane kondensatory elektrolityczne Cl i C2. Na pierwszy rzut oka głównym źródłem zasilania wydaje się być Cl, ale tak nie jest - ma on pojemność 15 lazy mniejszą od C2. To właśnie C2 okazuje się źródłem energii do zasilania układu. Po wyłączeniu światła obwód pracy wygląda jak na ry sunku B. Potencjometr PIŁ2 jest zupełnie niepotrzebny, a wręcz szkodliwy, bo niepotrzebnie zużywa energię z kondensatora C2.
W praktyce przy tak dużej rezystancji nie ma wpływu na czas rozładowania, ale ustawienie go w pobliżu zerowej rezystancji grozi jego spaleniem. Poiencjumet: PR 1 też pełni dziwną rolę: podczas przepływu prądu bazy występuje na nim jakiś spadek napięcia Uprj, wskutek czego napięcie na cewce przekaźnika jest zawsze niższe ud napięcia na kondensatorze o napięcie Ut - sumę napięć na PR1 i na złączu baza-emiter tranzystora. Jest to niepotrzebna strata
W najprostszym przypadku ukłac można odchudzić do postaci pokazanej na rysunku C
36 Maj 2006 Elektronika dla Wszystkich