E^KTKmjKĄ^ijnn u
E^KTKmjKĄ^ijnn u
nastawionego czasu oznajmiany jest impulsami świetlnymi. Do realizacji tego celu wystarczy w roli elementu wykonawczego zastosować lampę biurkową (najlepiej halogenową 50... I00W lub zwykłą z żarówką o mocy rzędu 100-200W), z reflektorem skierowanym w stronę śpiącej, niesłyszącej osoby.
Czasomierz zrealizowano w oparciu o scalony uniwersalny timer CMOS oznaczony na schemacie jako U1. Układ połączeń pozwala przypuszczać uważnemu Czytelnikowi, że kostka ta pracuje tutaj w' roli generatora mo-nostabilnego. Rzeczywiście tak jest. Zwarcie wejść programujących A,B (nóżki 12,13) z „plusem” zasilania zapewnia pracę timera z najwyższym stopniem podziału wewnętrznego licznika Ul. Ma to tę zaletę, że do otrzymania długich, tj. kilkugodzinnych czasów opóźnień wystarczy zastosować w obwodzie czasowym (C6, R7-R17, R5) kondensator stały i rezystory o stosunkowo niedużych wartościach rezystancji.
W opisywanym układzie żądany czas opóźnienia włączenia lampy sygnalizacyjnej ustawia się mikrowłącznikami SI-SIO we wspólnej obudowie. Z rezystorami R7-R17 o podanych opornościach można otrzymać opóźnienia w granicach od 5 minut do 20 godzin. Gdy wszystkie włączniki SI-SIO są rozwarte, czas opóźnienia jest najdłuższy, zwarcie wszystkich zmniejsza go maksymalnie. W zależności od ustawień poszczególnych włączników możliwe są następujące kombinacje: 5-55 minut ze skokiem co 5 minut, 1 -20 godzin ze skokiem co 5 minut.
Dokładność odmierzanych czasów jest zadowalająca. Zbędne jest więc stosowanie obwodu z rezonatorem kwarcowym. Dla opóźnień rzędu 5...60 minut odchyłki wynosiły od kilku sekund do kilku minut. Przy większych opóźnieniach zwiększały się proporcjonalnie w granicach kilku- kilkunastu minut. Są to wartości do zaakceptowania, zważywszy na fakt zastosowania typowych elementów o tolerancji wykonania 5% (rezystory) i 10-20% w padku kondensatora C6.
Przycisk kasujący S12 służy do zerowania czasomierza przed upływem ustawionego opóźnienia.
Pomocniczą część budzika stanowi generator astabilny. Wykonano go w oparciu o układ scalony CMOS 4047 (U2) wymagający do swego działania tylko rezystora R4 i kondensatora C4. Zadaniem U2 jest cykliczne włączanie i wyłączanie lampy sygnalizacyjnej, co znacznie podwyższa skuteczność budzenia. Kostka ta ma wbudowany dzielnik przez 2. Zastosowanie przełącznika Sili włączenie go pomiędzy wyjścia O i OSC (nóżki 10,13) umożliwi skokową zmianę częstotliwości sterowania lampą (szyb-ciej/wolniej). „Dwubiegowe” sterowanie lampą pozwoli dobrać częstotliwość przerywania światła według upodobań i reakcji użytkownika. Do tego samego przełącznika podłączona jest bez jakiegokolwiek rezystora szeregowego baza tranzystora Tl, który steruje przekaźnikiem wykonawczym RELI. Rezystor taki jest zbędny - jego rolę pełnią rezystancje wewnętrzne wyjść 10,13 U2 oraz ograniczona wydajność prądowa zasilacza beztransformatorowego.
Uwaga: Na niektórych elementach układu obecne jest pełne napięcie sieciowe 230V/50Hz! Początkujący elektronicy mogą montować i uruchamiać układ tylko w obecności doświadczonej osoby dorosłej, znającej się dobrze na elektronice i posiadającej wiadomości nl. udzielania pierwszej pomocy medycznej.
Wszystkie elementy układu, za wyjątkiem LED D3, znalazły swe miejsce na płytce drukowanej o rysunku ścieżek zamieszczonym we wkładce. Schemat montażowy przedstawia rysunek 2. „Uzbrajanie” płytki w elementy zaczynamy od wlutowania zwory „ZW”, rezystorów i kondensatorów, a kończąc na w lutowani u przekaźnika, bezpiecznika, przełącznika, włączników i wszystkich elementów półprzewodnikowych.
Ze względu na niezawodność nie polecam stosowania podstawek pod układy scalone. Jeśli ktoś już naprawdę musi je zastosować, to niech użyje tzw. precyzyjnych.
Bezpiecznik BI należy wlutować w płytkę za pośrednictwem dwóch uchwytów, co zapewni sprawną i szybką jego wymianę.
Do końcowych czynności montażowych należeć będzie wlutowanie w płytkę czterech izolowanych przewodów sieciowych. Drugie ich końce należy przykręcić do gniazdka i wtyczki sieciowej zawartej wewnątrz obudowy Z-27. Wewnątrz tejże obudowy należy przykręcić zmontowaną i podłączoną płytkę.
Diodę LED D3 osadzamy w otworze z przodu lub z boku obudowy tak, aby była widoczna z zewnątrz. Podłączamy dwoma izolowanymi przewodami z płytką pomiędzy punkty C i D.
Włączniki SI-S10 można wlutować wprost w płytkę lub za pośrednictwem około dwu...trzycentymetrowych odcinków drutu z przyciętych końcówek rezystorów (lub „sre-brzanka”). W tym ostatnim przypadku, przed wlutowaniem w płytkę nałożyć na tak przedłużone wyprowadzenia koszulki termokurczliwe lub odcinki izolacji. Analogicznie lutujemy przełącznik Sil i mikroswitch SI2. Niezależnie od wyboru sposobu wlutowania w płytkę, nad dziesięciokrotnym włącznikiem SI-SIO. mikroswitchem S12 i przełącznikiem SU powinny znajdować się otwory w górnej części obudowy. Umożliwi to zmianę czasu opóźnienia, regulację szybkości cyklicznego sterowania przekaźnikiem i reseto-wanie czasomierza z zewnątrz przez użytkownika.
Ciąg dalszy na stronie 56.
Wykaz elementów | |
Rezystory | |
R1 ............ |
...................220U/0.5W |
R2.R3.R5.R6 ..... |
........................68k£2 |
R4............. |
..................470k£2 |
R7.R17......... |
.......................3,9kI2 |
R8.R9.......... |
.......................8,2k£2 |
R10............ |
........................24k£2 |
R11............ |
........................47kQ |
R12-R14 ........ |
.......................100k£2 |
R16............ |
.......................390k£2 |
R15.R18 ........ |
.......................180k£2 |
Kondensatory | |
C1 ............ |
...........470nF/400V lub 630V |
C2............. |
...................4700pF/16V |
C4 ............ |
.......................330nF |
C3.C5.......... |
.......................220nF |
C6............ |
.............1pF (zalecany MKT) |
Półprzewodniki | |
D1 ............ |
....................1N4001-7 |
D2............. |
...............diodaZenera 12V |
D3............. |
...........LED 3-1 Omm czerwona |
D4.......... |
......................1N4148 |
Tl ............. |
.............BC548 lub podobny |
Ul ............. |
......................CD4541 |
U2............. |
......................CD4047 |
Pozostałe | |
S1-S10......... |
...........DIPSWITCH 10-krotny |
S11 ............ |
. .miniaturowy przełącznik hebelkowy |
(1 styk przełączny) | |
S12............ |
..............microswitch 13mm |
RELI .......... |
....................12W2...3A |
B1............. |
........1-3A/250W WTA lub WTAT |
PR1 ........... |
...........mostek 400...800V/1A |
Uchwyty na bezpiecznik, lutowane do druku |
Elektronika dla Wszystkich Wrzesień 2004 51