Druga klasa Szkoły Konstruktorów
Co tu nic gra?
Rys. C
Rys. D
Rys. E
Rys. F
R1
*
S1
Niedawno w Szkole zajmowaliśmy się zasilaczami, ale już wcześniej jeden z młodych uczestników nadesłał propozycję stabilizatora, który ma współpracować z typowym zasilaczem komputerowym - rysunek A. Ma to być stabilizator regulowany - „przystawka, która z typowych napięć komputerowych zrobi dowolne napięcie 1,2 do 12V\ Jak zwykle pytanie brzmi:
Bardzo proszę o możliwie krótkie odpowiedzi. Kartki, listy i e-maile oznaczcie dopiskiem NieGral68 i nadcślijcie w terminie 60 dni od ukazania się tego numeru EdW. W e-mailach podawajcie też od razu swój adres pocztowy, żebym nie musiał pisać, gdy przydzielę upominek. Można też jeszcze przysyłać rozwiązania poprzedniego zadania 167. Autorzy najlepszych odpowiedzi otrzymają upominki, a najaktywniejsi uczestnicy są okresowo nagradzani bezpłatnymi prenumeratami EdW lub innego wybranego czasopisma AVT.
W EdW 9/2009 pokazany był rysunek B, nadesłany jako rozwiązanie jednego z wcześniejszych zadań, układ nadajnika podczerwieni, którego sygnał odbierany jest przez TSOP1736 i potem przetwarzany przez mający niemałe możliwości procesor MSP340.
Autor schematu jest bardzo młody. Podobnie jak wielu innych Czytelników, bliżej mu
do mikroprocesorów niż do prawdziwej „drucikowej” elektroniki. Prawdopodobnie napisałby program dla mającego niemałe możliwości procesora MSP340, ale natknąłby się na poważny problem z łączem podczerwieni. A oto szczegóły.
Wszyscy uczestnicy wychwycili podstawowy błąd, związany z tranzystorem Tl. Otóż BC327 to rzeczywiście tranzystor PNP, więc zwieranie bazy do plusa zasilania jest bezcelowe. Tranzystor ten stale będzie
zatkany, niezależnie od stanu przycisku.
Uczestnicy zadania zaproponowali kilka rozwiązań tego problemu. Najczęstsza propozycja jest pokazana na rysunku C, przy czym proponowane wartości R1 i R2 były rozmaite. Trzech uczestników stwierdziło, że w stanie spoczynku baza tranzystora nie powinna „wisieć w powietrzu”. Zaproponowali oni dodanie trzeciego rezystora według rysunku D.
Kilku Kolegów stwierdziło natomiast, że być może autor pomylił typ tranzystora. Zamiast BC327 powinien być zastosowany BC337 typu NPN i układ powinien wyglądać jak na rysunku E lub F.
Zaproponowaliście rozmaite wartości rezystorów R1...R3. Nieliczni uczestnicy zalecili usuniecie R2 według rysunku G i takie dobranie Rl, by przy danym wzmocnieniu prądowym użytego tranzystora uzyskać potrzebny prąd diody LED.
Pomysł ciekawy i realny, ale wbrew wyobrażeniom jednego z uczestni-
ków, nie zapewni to jednakowego prądu pracy diody LED. Trzeba bowiem pamiętać o stopniowym rozładowaniu i zmianach napięcia baterii. Zmiany napięcia zasilania
spowodują zmiany prądu bazy, a tym samym prądu kolektora i diody IRED, analogicznie zresztą jak we wszystkich wcześniej przedstawionych układach. Tym szczegółem zajmiemy się w dalszej kolejności. A na razie dokończmy analizę usterek i błędów, prawdziwych i rzekomych.
Co ciekawe, tylko jeden uczestnik trzeźwo stwierdził. iż tranzystor jest niepotrzebny, ponieważ identyczne działanie będzie miał układ, gdzie dioda IRED i rezystor 15Q będą połączone w szereg z przyciskiem SI.
BRAWO! My elektronicy też powinniśmy wiedzieć, co to jest brzytwa Ockhama, XIV-wiccznego filozofa angielskiego. Wprawdzie jego wnioski dotyczyły filozofii, ale my w elektronice też nie powinniśmy niepotrzebnie mnożyć bytów' i komplikować prostych spraw...
A jeśli chodzi o komplikowanie, to kilku uczestników stwierdziło, że kondensatory są niepotrzebne. Oto jedno z takich stanowczych twierdzeń: Przy zasilaniu z baterii układu składającego się z tranzystora i diody nie ma potrzeby odfiltrowy-wania zakłóceń, które w żadnym stopniu nie powinny wpłynąć na pracę urządzenia - wyrzucamy Cl i C2.
Na pierwszy rzut oka takie stwierdzenie wydaje się słuszne. Jednak tylko wtedy, gdy układ nadajnika IRED oprócz diody rzeczywiście zawierałby jeden tranzystor, dwa czy trzy rezystory i przycisk. Ale tak nie jest i nie może być!
Niestety, znaczna część uczestników nic zwróciła uwagi na słowa, iż sygnał z nadajnika IRED ma być odbierany przez TSOPI736 i potem przetwarzany przez mający niemałe możliwości procesor MSP340. Jeden z uczestników dowcipnie stwierdził: układ może działać w tej postaci. Wystarczy szybko naciskać SI — gratuluję tym, któiym udało się nacisnąć ten przycisk 36 000 razy w ciągu sekundy.
No właśnie... Jeżeli impulsy diody LED mają powodować jakąkolwiek reakcję odbiornika TSOP1736 (TFMS5360), to muszą to być „paczki impulsów” o częstotliwości nośnej 36kHz. Nawet gdyby nie stosować żadnego kodu, w rodzaju RC5 czy SIRC, tylko rzeczywiście wykorzystać
44 Luty2010 Elektronika dla Wszystkich