Pict0008 (9)

Forum Czytelników

Sygnalizator alarmowy ma za zadanie emitować błyski światła, które będą widoczne z dużej odległości. Głównym zastosowaniem tego układu będzie sygnalizowanie pozycji jachtów. Elementem wykonawczym jest palnik ksenonowy, który zapewnia bardzo duży „zasięg”. Urządzenie jest tanie i proste w budowie i może być wykonane nawet przez początkującego elektronika, pod warunkiem zachowania odpowiednich warunków bezpieczeństwa, gdyż w układzie występują niebezpieczne dla życia i zdrowia napięcia.

Opis układu

Schemat ideowy urządzenia pokazany jest na rysunku 1. Palnik ksenonowy jest elementem, który do pracy potrzebuje wysokiego napięcia zasilania. Układ jest zasilany napięciem 12V, dlatego konieczne było zastosowanie przetwornicy napięcia zbudowanej z wykorzystaniem transformatora TR1. Tranzystory TI i T2 zasilają uzwojenie niskonapięciowe transformatora. Dioda D7 zabezpiecza tranzystor T2 przed uszkodzeniem powstałym w wyniku przepięć na cewce transformatora. Transformator jest zasilany krótkimi impulsami o długości lms co 6ms. Na wyjściu otrzymujemy napięcie o wartości około 300V. Ładunek, jaki zgromadzi się na kondensatorze C6, jest na tyle duży, żeby wywołać błysk palnika. Transformator TR2 jest potrzebny do wytworzenia wysokiego napięcia (około 6kV), które powoduje zjonizowanie gazu zawartego w palniku i przepływ prądu z kondensatora C6, wskutek czego powstaje światło. Transformator ten jest zasilany z kondensatora C7, który ładuje się przez R4. Gdy wysterujemy transoptor U3, ładunek zgromadzony w kondensatorze C7 powoduje przepływ prądu przez uzwojenie pierwotne transformatora, co spowoduje powstanie na wyjściu wysokiego napięcia. Jak widać, część wysokonapięciowa układu jest oddzielona galwanicznie od części niskonapięciowej. Dla uproszczenia konstrukcji zastosowano do sterowania układem mikrokontroler 89C2051. Steruje on ładowaniem C6 oraz transoptorem U3. Dodatkowo zworka JP1 umożliwia zwiększenie czasu pomiędzy błyskami. Komparator analogowy zawarty w strukturze Ul jest wykorzystywany do sprawdzania napięcia zasilania (najczęściej z akumulatora) i w przypadku zbytniego jego obniżenia zmniejsza energię wyładowań (ładuje C6 tylko do około 200V). Próg zadziałania możemy ustalić potencjometrem PI. Dioda D8 wskazuje, że napięcie zasilania jest obecne, a jednocześnie wytwarza napięcie wzorcowe dla komparatora ( około 2V - niezbyt dokładne, ale do tego zastosowania wystarczające). Włącznie układu następuje, gdy podamy na wejścia + i Ol napięcie około 12V. Gdy podamy napięcie na punkty + i 02 przez czas potrzebny do naładowania C6, nastąpi jeden błysk.

Montaż i uruchomienie

Układ można zmontować na jednostronnej płytce drukowanej pokazanej na rysunku 2. Montaż należy przeprowadzić bardzo starannie, szczególnie w części, gdzie występują wysokie napięcia. Kolejność montażu jest typowa: od elementów o najmniejszych gabarytach, a kończąc na transformatorze TRI. Transformator ten należy umieścić na płytce i najlepiej przykleić, doprowadzenia wykonać z izolowanego przewodu. Takie rozwiązanie zostało zastosowane ze względu na to, iż różne transformatory mają różny rozkład wyprowadzeń i różne wymiary. Do układu należy zastosować transformator o napięciu wejściowym

Rys. 1 Schemat ideowy

62 Wrzesień 2004 Elektronika dla Wszystkich