Image92 (4)

Szkota Konstruktorów

®d ao maa 'mj ■£- Szkota Konstruktorów klasa

Rys. A

Rys. B

Rys. D

W EdW 1/2006 na strome 38 przedstawiony był schemat - modyfikacjo Uniwersalnego odstraszacza zwierząt z EdW z zadania 104. Pomysłodawca dodał obwód pozwalający płynnie regulować głośność sygnału głośnika (przetwornika GL). Układ jest pokazany na rysunku A.

Prawie wszyscy uczestnicy wymienili po kilka usterek. Praktycznie wszystkie nadesłane rozwiązania można uznać za prawidłowe, ale nic wszystkie były wyczerpujące, a niektóre zastrzeżenia były bezzasadne.

Autor schematu wiedział, iż nie są dostępne fototranzystory PNP. dlatego zaproponował dwa fototranzystory NPN. I to nie jest błąd. jak sądziło dwóch uczestników'. Nie jest też błędem konfiguracja tranzystorów w mostku. Błąd wkradł się tylko przy rysowaniu schematu oczy wiście górne tranzystory muszą być typu NPN, jak pokazuje rysunek B, ale to aku rat można łatwo wybaczyć. Z górnymi tranzystorami NPN

końcówka mocy wprawdzie będzie pracować w klasie C, jednak w układzie odstraszacza zniekształcenia są wręcz pożądane, zresztą zapewne sygnał sterujący będzie prostokątny, więc zniekształcenia nieliniowe nie mają znaczenia. Sugerowane przez niektórych inne włączenie tranzystorów, według rysunku C. wprawdzie powiększyłoby nieco napięcie na obciążeniu i moc, ale skomplikowałoby układ sterowania. W każdym razie mostek tranzystorowy można zrealizować albo według rysunku B, albo C. Główne problemy tkwią gdzie indziej.

Błędny jest obwód sterowania diod LED, ponieważ po przekroczeniu napięcia progowego znikome zmiany napięcia Ux będą powodować ogromne zmiany prądu diod. Poprawiony obwód sterowania pokazany jest na rysunku D.

Ponieważ ma to być odstraszasz zwierząt, należy przyjąć, iż pomimo zastosowania obwodu płynnej regulacji głośności, głośność maksymalna ma być jak największa, na co wskazuje obecność mostka z czterema tranzystorami. Należy więc przypuszczać, że dodatkowe szeregowe rezystory będą mieć niewielką wartość, porównywalną z opornością głośnika, czyli rzędu pojedynczych omów. Należy przyjąć, iż napięcie zasilania będzie rzędu kilku do kilkunastu woltów, a więc moc oddawana będzie rzędu kilku watów. To z kolei oznacza, iż prądy będą rzędu ampera.

I tu widać pierwszy duży błąd: dostępne fototranzystory mają prąd maksymalny co najwyżej kilkudziesięciu miliamperów i mają żałośnie małą dopuszczalną moc strat. Ponadto Autor schematu nie wziął pod uwagę, że złącza baza-emiter krzemowych tranzystorów' zachowują się jak diody Zenera o napięciu około 6V. Przy wyższych napięciach zasilania, nawet przy wygaszonych diodach przez fototranzystory płynąłby prąd.

Ponadto fototranzystory, jak wszystkie bipolarne tranzystory, mają charakterystyki wyjściowe typu źródło prądowe. Oznacza to, że prąd kolektora praktycznie nie zależy od napięcie kolektor-emiter, a jedynie od oświetlenia. Taka charakterystyka przekreśla możliwość płynnej regulacji w klasycznym wzmacniaczu audio, jednak w odstraszaczu, gdzie występują przebiegi prostokątne, byłaby do zaakceptowania, gdyby tylko fotoelement wytrzymał występujące tam napięcia, prądy i moce Można to uzyskać, łącząc go w układzie Darlingtona z dodatkowym tranzystorem mocy. Jak jednak zasugerowało kilku uczestników, trzeba usunąć rezystory szeregowe, zmniejszające moc głośnika i obwód regulacji włączyć nie równolegle do głośnika, tylko w szereg z nim. Jeden z przykładów tego rodzaju modyfikacji pokazany jest na rysunku E. Należy wyraźnie podkreślić, iż taki układ też nie nadaje się do regulacji sygnałów audio, a jedynie do przebiegów prostokątnych.

Drobne upominki za rozwiązanie zadania Cc tu nie gra? U U otrzymują-Marian Caruk - Lubań; Ryszard Pichl - Gdynia; Aleksander Nikolai Białystok.

Na rysunku F pokazany jest schemat układu zabezpieczającego akumulator przed całkowitym rozładowaniem. Oto fragment opisu: Przycisk SI służy do załączenia przekaźnika. Ma wyjściu pojawia się napięcie. Przez rezystor RI i diodę DI ładuje się kondensator CI zapobiegający wyłączaniu układu w wyniku chwilowych spadków napięcia. Przystawka ta odłącza dane urządzenie po osiągnięciu napięciu rozwarcia styków przekaźnika, czy li około $-lOV dla przekaźnika o napięciu znamionowym 12Y. Do punktu X można podłączyć diodę LED sygnalizującą rozładowanie akumulatora i konieczność jego naładowania. Układ ten może również służyć jako dwuprz)>-ciskowy wyłącznik. Po naciśnięciu przycisku S2 następuje rozładowywanie kondensatora i rozłączenie styków przekaźnika. Rezystor R2 zabezpiecza przycisk przed przepływem dużego prądu, a zarazem przed jego przypadkowym naciśnięciem. Dioda D2 usuwa przepięcia powstające w wyniku indukcji prądu w cewce przekaźnika, które może być niebezpieczne dla wielu delikatnych urządzeń.

Jak zwykle pytanie brzmi:

Co tu nie gra?

Bardzo proszę o możliwie krótkie odpowiedzi. Kartki, listy i e-maile oznaczcie dopiskiem NieGru124 i nadcślijcic w terminie 45 dni od ukazania się tego numeru EdW. Autorzy najlepszych odpowiedzi otrzymają upominki.

Piotr Górecki

Elektronika dla Wszystkich Czerwiec 2006 37