uniwersalny miliwoltomierz 4.5 zyfry.pdf

Uniwersalny miliwoltomierz 4,5 cyfry

P R O J E K T Y

Uniwersalny

miliwoltomierz 4,5 cyfry

kit AVT−424

Poza podstawow¹ funkcj¹,

jak¹ jest pomiar ma³ych

napiÍÊ sta³ych, miliwoltomierz

cyfrowy moøe byÊ uøyty

w†konstruowaniu, nawet

bardzo rozbudowanych,

przyrz¹dÛw pomiarowych

mierz¹cych wartoúci

elektryczne i†nieelektryczne.

Po dodaniu zaledwie kilku

elementÛw moøemy na bazie

tego miliwoltomierza zbudowaÊ

prosty, lecz bardzo dok³adny

miernik temperatury, ciúnienia

czy wilgotnoúci. Taki

miliwoltomierz stanowi takøe

wyposaøenie wszelkiego

rodzaju zasilaczy

laboratoryjnych, w ktÛrych

s³uøy do pomiaru napiÍcia

na wyjúciu zasilacza

i†pobieranego z†niego pr¹du.

Pora, aby autor wyt³umaczy³

siÍ, dlaczego ìpodpuszczaî Czy-

telnikÛw do budowy kolejnego

miliwoltomierza, jeøeli w†ofercie

AVT znajduje siÍ juø kilka podob-

nych urz¹dzeÒ. Oúmielam siÍ jed-

nak twierdziÊ, øe proponowany

przeze mnie uk³ad odznacza siÍ

jednak wyj¹tkow¹ dok³adnoúci¹

i†moøe s³uøyÊ jako przyrz¹d po-

miarowy w†nawet bardzo zaawan-

sowanych konstrukcjach.

Opisywane w†EP miliwoltomie-

rze w wiÍkszoúci by³y zbudowane

z†wykorzystaniem, wielokrotnie

juø opisywanego w†pismach AVT,

uk³adu scalonego ICL-7107. Pros-

tota jego aplikacji jest niedoúcig-

niona: kostka ICL7107 z kilkoma

elementami dyskretnymi daje nam

gotowy miliwoltomierz, ktÛry

moøna zbudowaÊ dos³ownie w†ci¹-

gu kilkunastu minut. ProstotÍ kon-

strukcji psuje jedynie koniecznoúÊ

dobudowania przetwornicy wy-

twarzaj¹cej napiÍcie ujemne

wzglÍdem masy uk³adu, czyli do-

danie jeszcze jednego uk³adu sca-

lonego (szeúÊ inwerterÛw), na

szczÍúcie wyj¹tkowo taniego i†³at-

wego do zdobycia. Proponowany

uk³ad zosta³ zbudowany z†wyko-

rzystaniem uk³adu scalonego

ICL7135, ìm³odszego brataî

uk³adu ICL-7107, produkowanego

przez tÍ sam¹ firmÍ (HARRIS).

Zanim jednak przejdziemy do

szczegÛ³owego opisu tej kostki,

podajmy podstawowe rÛønice

miÍdzy ich aplikacjami. PorÛwna-

nie przeprowadzimy z uwzglÍd-

nieniem op³acalnoúci zastosowa-

nia nowej konstrukcji, metod¹

ìwady i†zaletyî.

Zalety modu³u AVT-424

- DziesiÍciokrotnie wiÍksza roz-

dzielczoúÊ pomiaru, w†porÛwna-

niu z†konstrukcjami opartymi na

ICL7107.

- Dodatkowe wejúcia i†wyjúcia

uk³adu 7135: RUN/HOLD, OVE-

RANGE, UNDERANGE i†BUSY.

Moøliwoúci wykorzystania tych

wejúÊ/wyjúÊ omÛwimy w†dalszej

czÍúci artyku³u, ale juø teraz

warto wspomnieÊ, øe umoøli-

wiaj¹ one budowÍ zautomatyzo-

wanych przyrz¹dÛw pomiaro-

wych, wyposaøonych np. w†au-

tomatyczn¹ zmianÍ zakresÛw,

a†nawet moøliwioúÊ wspÛ³pracy

uk³adu z†systemami mikroproce-

sorowymi.

Tab. 1. Podstawowe dane techniczne układu

ICL7135.

Min. Typ. Max.

Dodatnie napięcie zasilania +4V +5V +6V

Ujemne napięcie zasilania −3V −5V −8V

Prąd zasilania +5V

1,1mA 3mA

Prąd zasilania −5V

0,8mA 3,0mA

Elektronika Praktyczna 11/98

Uniwersalny miliwoltomierz 4,5 cyfry

Wady modu³u AVT-424

S¹ to†w³aúciwie dodatkowe

komplikacje, na jakie napotkamy

przy budowie omawianego uk³a-

du.

ICL7107 jest uk³adem ca³kowi-

cie samodzielnym, a†do wykorzys-

tania jego wszystkich moøliwoúci

by³o konieczne jedynie dodanie

prostej przetwornicy +5VDC/

3,3VDC.

Inaczej jest w†przypadku uk³a-

du realizowanego na ICL7135.

Ten uk³ad potrzebuje ìdo øyciaî

co najmniej trzech, a†w†naszym

przypadku aø czterech dodatko-

wych uk³adÛw scalonych.

KoniecznoúÊ zastosowania do-

datkowych uk³adÛw najczÍúciej

powoduje zwiÍkszenie wymiarÛw

p³ytki obwodu drukowanego,

a†tym samym zwiÍkszenie kosz-

tÛw budowy urz¹dzenia. Ale uwa-

ga: w†przeciwieÒstwie do 40-nÛø-

kowej obudowy ICL7107, struktu-

ra uk³adu ICL7135 zosta³a ìupa-

kowanaî w†obudowÍ 28-nÛøkow¹.

Z†punktu widzenia projektanta

p³ytki obwodu drukowanego za-

pewnia to dodatkowe miejsce do

umieszczenia jednego lub nawet

dwÛch uk³adÛw scalonych.

Uk³ad ICL7107 steruje wyúwiet-

laczami w†trybie statycznym, co

oznacza, øe wszystkie aktualnie

potrzebne segmenty wyúwietlaczy

s¹ w³¹czone jednoczeúnie. Ten

tryb pracy nie narzuca szczegÛl-

nie wysokich wymagaÒ zastoso-

wanym wyúwietlaczom: mog¹ to

byÊ elementy o†przyzwoitej, lecz

niekoniecznie najwyøszej jakoúci.

Zupe³nie inaczej wygl¹da sprawa

w†przypadku opisywanego uk³a-

du. ICL7135 pracuje w†trybie wy-

úwietlania multipleksowego, co

oznacza, øe w†danym momencie

jest w³¹czony tylko jeden wy-

úwietlacz, obserwowany przez

1/5 czasu trwania ca³ego cyklu

wyúwietlania. Tu juø nie ma

miejsca na wyúwietlacze firmy

ìkrzakî lub podobn¹ tandetÍ. Ko-

nieczne jest zastosowanie wy-

úwietlaczy o†bardzo dobrej jakoú-

ci, produkowanych przez renomo-

wan¹ firmÍ. Zastosowanie byle

jakich wyúwietlaczy z†pewnoúci¹

doprowadzi do zmniejszenia czy-

telnoúci cyfr.

Do czego nasz miliwoltomierz

moøe pos³uøyÊ? Zastosowanie go

na przyk³ad do monitorowania

napiÍcia wyjúciowego lub pr¹du

Rys. 1. Schemat elektryczny układu.

Elektronika Praktyczna 11/98

Uniwersalny miliwoltomierz 4,5 cyfry

pobieranego z†zasilacza warsztato-

wego by³oby, oczywiúcie ekono-

micznie i†technicznie nieuzasad-

nione. Nasz uk³ad moøe znaleüÊ

zastosowanie wszÍdzie tam, gdzie

naprawdÍ potrzebna bÍdzie duøa

rozdzielczoúÊ pomiaru, wiÍksza

o†rz¹d wielkoúci od rozdzielczoúci

zapewnianej przez popularne

mierniki uniwersalne. Autorowi,

zajmuj¹cemu siÍ g³Ûwnie technik¹

cyfrow¹, modu³ AVT-424 z†pew-

noúci¹ nigdy nie bÍdzie potrzeb-

ny, ale moøe byÊ uøyteczny dla

kolegÛw zajmuj¹cych siÍ technik¹

analogow¹ i†dokonuj¹cych pomia-

rÛw wartoúci elektrycznych.

Naleøy jeszcze zwrÛciÊ uwagÍ

na jeden fakt: dok³adnoúÊ przet-

warzania przetwornika do³¹czane-

go do naszego modu³u musi byÊ

rÛwna lub wiÍksza od rozdziel-

czoúci budowanego obecnie wol-

tomierza. Jeøeli bowiem do³¹czy-

my nasz uk³ad np. do modu³u

pomiaru temperatury o†dok³adnoú-

ci 1%, to rÛwnie dobrze mogli-

byúmy, nie naraøaj¹c siÍ na do-

datkowe koszty i†pracÍ, zastoso-

waÊ miliwoltomierz z†ICL7107,

poniewaø i†tak pierwsza cyfra (naj-

mniej znacz¹ca) 4,5-cyfrowego

woltomierza nie nios³aby øadnej

istotnej informacji.

tronicznej aparaturze pomiarowej.

Wszystkie niezbÍdne do pracy mi-

liwoltomierza elementy zosta³y

umieszczone w†jednym uk³adzie

CMOS, ktÛry do dzia³ania potrze-

buje tylko kilku elementÛw ze-

wnÍtrznych: ürÛd³a napiÍcia od-

niesienia, uk³adu generuj¹cego syg-

na³ zegarowy i†sterownika wy-

úwietlaczy siedmiosegmentowych.

Uk³ad 7135 cechuje duøa do-

k³adnoúÊ przetwarzania, z kom-

pensacj¹ zera lepsz¹ niø 10

- Wyjúcia B1..B8 s¹ wyjúciami

steruj¹cymi dekoder kodu BCD

na kod wyúwietlacza siedmio-

segmentowego. Kod przeznaczo-

ny dla poszczegÛlnych wyúwiet-

laczy pojawia siÍ na tych wy-

júciach w†momencie uaktywnie-

nia odpowiedniego wyúwietla-

cza za pomoc¹ jednego z†wyjúÊ

D1..D5.

- Wejúcie R/!H (RUN/!HOLD). Gdy

poziom logiczny na tym wejúciu

jest wysoki (lub ìwisi ono w†po-

wietrzuî) uk³ad pracuje normal-

nie, zmieniaj¹c stan wyúwietla-

czy zgodnie ze zmianami napiÍ-

cia na wejúciu pomiarowym.

Podanie na to wejúcie stanu

niskiego powoduje zapamiÍtanie

na wyúwietlaczach ostatniego

wyniku pomiaru. Jest to bardzo

uøyteczna funkcja, pozwalaj¹ca

na ³atwe odczytanie wynikÛw

pomiaru przy szybko zmieniaj¹-

cym siÍ napiÍciu wejúciowym.

- Wyjúcia UNDRNG (UNDERAN-

GE) i†OVRNG (OVERANGE).

Wyjúcia realizuj¹ce jedn¹ z†naj-

bardziej interesuj¹cych cech

uk³adu ICL7135: sygnalizacjÍ

przekroczenia zakresu pomiaro-

wego, oraz sytuacjÍ, w†ktÛrej

pe³ny zakres pomiarowy uk³adu

jest wykorzystywany tylko czÍú-

ciowo. Wyjúcia te umoøliwiaj¹

³atw¹ budowÍ miernikÛw z†au-

tomatycznym prze³¹czaniem za-

kresÛw pomiarowych. Stan wyj-

úcia OVRNG zmienia siÍ na

wysoki w†momencie przy³oøenia

na wejúcie woltomierza napiÍcia

wiÍkszego niø 1,9999V. Nato-

miast pojawienie siÍ logicznej

jedynki na wyjúciu UNDRNG

sygnalizuje, øe napiÍcie wejúcio-

we stanowi 9% lub mniej za-

kresu pomiarowego.

V/ O C, maksymalnym

wejúciowym pr¹dem polaryzacji

10pA i†b³Ídem symetrii mniej-

szym niø jedna jednostka. Uni-

wersalnoúÊ uk³adu zwiÍksza kilka

dodatkowych wejúÊ i†wyjúÊ, umoø-

liwiaj¹cych pracÍ w†bardziej z³o-

øonych systemach, w†tym w†mik-

roprocesorowych. Odnosi siÍ to

do linii sygna³owych !STROBE,

OVERRANGE, UNDERRANGE,

RUN/HOLD i†BUSY, umoøliwiaj¹-

cych sprzÍganie z†uk³adami mik-

roprocesorowymi lub UART.

W†prezentowanym urz¹dzeniu

kostka ICL7135 zosta³a wykorzys-

tana w†najbardziej typowej i†po-

zbawionej zbÍdnych dodatkÛw ap-

likacji. Opis czÍúci analogowej

uk³adu na razie pominiemy, po-

niewaø zaj¹³by zbyt wiele miejsca,

niewiele wnosz¹c do zrozumienia

zasady dzia³ania woltomierza.

Przyjmijmy, øe producent opraco-

wuj¹c aplikacjÍ fabryczn¹ wie-

dzia³ co robi, a†wyj¹tkowo dociek-

liwych CzytelnikÛw odsy³amy do

wspomnianego juø biuletynu

USKA. Zajmijmy siÍ natomiast

czÍúci¹ cyfrow¹, ktÛrej opis moøe

zainspirowaÊ wielu CzytelnikÛw

do wykonania interesuj¹cych mo-

dyfikacji i†rozbudowy uk³adu mi-

liwoltomierza.

A†wiÍc po kolei:

- Wyjúcia D1..D5 s¹ wyjúciami

steruj¹cymi prac¹ wyúwietlaczy

LED. Na tych wyjúciach pojawia

siÍ cyklicznie stan wysoki, uak-

tywniaj¹cy kolejne wyúwietla-

cze. Kaøda z†cyfr jest sterowana

impulsem o†wysokim poziomie

napiÍcia, trwaj¹cym 200 okre-

sÛw zegara. Wybieranie wszys-

tkich cyfr powtarza siÍ, o†ile nie

nast¹pi³o przekroczenie zakresu

pomiarowego. W†takim przypad-

ku uk³ad przechodzi w†tryb wy-

úwietlania sygnalizuj¹cego prze-

kroczenie zakresu.

Opis dzia³ania uk³adu

Schemat elektryczny propono-

wanego uk³adu zosta³ przedsta-

wiony na rys. 1 . Zajmijmy siÍ

teraz uk³adem miliwoltomierza

4,5-cyfrowego - ICL7135. Nie oba-

wiajcie siÍ, drodzy Czytelnicy, nie

mam zamiaru zbyt szeroko rozwo-

dziÊ siÍ na temat tego interesu-

j¹cego uk³adu. Zosta³ on bowiem

bardzo wyczerpuj¹co opisany

w†biuletynie USKA UA5/1995, do-

stÍpnym w†AVT (takøe jako kse-

rokopia wybranych stron). Tam

konstruktorzy pragn¹cy wykorzys-

taÊ tÍ kostkÍ we†w³asnych projek-

tach znajd¹ wyczerpuj¹ce infor-

macje na jej temat (ok. 10 stron

A4). My natomiast omÛwimy je-

dynie w†skrÛcie jej parametry,

dostarczaj¹c Czytelnikom tylko ty-

le informacji, ile jest potrzebnych

do zrozumienia zasady dzia³ania

modu³u AVT-424.

Uk³ad ICL7135 jest przetworni-

kiem analogowo-cyfrowym wypo-

saøonym w†multipleksowane wy-

júcia BCD, przeznaczonym do sto-

sowania we†wszelkiego typu elek-

Rys. 2. Sposób włączenia

tranzystorów mocy jako grzałek.

Elektronika Praktyczna 11/98

dryftem termicznym zera mniej-

szym od 1

Uniwersalny miliwoltomierz 4,5 cyfry

- Wyjúcie POL (POLARITY) przyj-

muje stan niski w†momencie

doprowadzenia na wejúcie po-

miarowe IN+ napiÍcia mniejsze-

go niø wystÍpuj¹ce na wejúciu

IN-.

- Wyjúcia BUSY i†STROBE s¹

wyspecjalizowanymi wyjúciami

przeznaczonymi do realizacji

wspÛ³pracy uk³adu ICL7135

z†systemami mikroprocesorowy-

mi i†uk³adami UART.

mimo øe anody wy-

úwietlaczy po³¹czo-

ne s¹ ze sob¹ rÛw-

nolegle, to

w³¹czony moøe zo-

staÊ tylko jeden

z†nich: ten ktÛrego

katoda zosta³a

zwarta do masy za

poúrednictwem

w³aúciwego w†da-

nym momencie

klucza tranzystoro-

wego z uk³adu IC2.

W†ten w³aúnie spo-

sÛb uzyskujemy

multipleksowane

wyúwietlanie wyni-

ku pomiaru i†pomi-

mo øe w†danym

momencie czynny

jest tylko jeden wy-

úwietlacz, to ze

wzglÍdu na szyb-

koúÊ multiplekso-

wania oko ludzkie

nie jest w†stanie

zauwaøyÊ nawet najmniejszego mi-

gotania.

A†wiÍc sprawÍ wyúwietlania

wynikÛw pomiaru przez nasz

uk³ad mamy juø ìz g³owyî i†mo-

øemy zaj¹Ê siÍ kolejnymi blokami

funkcjonalnymi naszego miliwol-

tomierza. Jak wiemy z†opisu kos-

tki ICL7135, wymaga ona dostar-

czenia z†zewn¹trz ci¹gu impulsÛw

zegarowych o†czÍstotliwoúci ok.

100kHz. Sygna³ zegarowy jest wy-

twarzany przez generator skon-

struowany za pomoc¹ bramki

IC4B. CzÍstotliwoúÊ pracy tego

generatora nie jest krytyczna

i†z†elementami takimi jak na sche-

macie wynosi ok. 100kHz. Kolej-

nym elementem potrzebnym

ICL7135 ìdo øyciaî jest zewnÍt-

rzne napiÍcie odniesienia wyno-

sz¹ce dok³adnie 1000mV. NapiÍ-

cie to uzyskujemy z†dzielnika na-

piÍcia zrealizowanego na rezysto-

rze R6 i†potencjometrze montaøo-

wym PR1. èrÛd³em napiÍcia wzor-

cowego dla dzielnika jest uk³ad

scalony IC5, ktÛry w†naszym

przypadku moøemy traktowaÊ ja-

ko diodÍ Zenera o†niez³ych para-

metrach. Na wyjúciu 2†tego uk³a-

du wystÍpuje napiÍcie ok. 1,2V

i†st¹d wynika koniecznoúÊ zasto-

sowania wspomnianego wyøej

dzielnika napiÍcia.

I†tu w³aúnie pojawia siÍ prob-

lem: aby konstruowanie woltomie-

Wiemy juø o†uk³adzie ICL7135

wystarczaj¹co duøo, aby mÛc po-

wrÛciÊ do schematu naszego mi-

liwoltomierza.

Jak juø wiemy, na wyjúcia

B1..B4 uk³adu ICL7135 jest wy-

sy³any kod BCD, kolejno dla

wszystkich piÍciu cyfr wyúwietla-

cza. Do tych wyjúÊ zosta³ do³¹-

czony scalony dekoder kodu BCD

na kod wyúwietlacza siedmioseg-

mentowego (IC1, typu 4543). Jest

to uk³ad stosowany juø wielokrot-

nie w†naszych konstrukcjach i†nie

wymagaj¹cy szerszego opisu. Wy-

starczy jedynie wspomnieÊ, øe

jego wejúcie PH zosta³o do³¹czone

do masy zasilania, ustawiaj¹c

uk³ad w†tryb pracy z†wyúwietla-

czami ze†wspÛln¹ katod¹. Na wej-

úciu LD zosta³ wymuszony stan

wysoki, co spowodowa³o, øe uk³ad

sta³ siÍ ìprzezroczystyî (wewnÍ-

trzne przerzutniki typu LATCH

pozostaj¹ ca³y czas otwarte). Wyj-

úcia uk³adu IC1 zosta³y do³¹czone

do po³¹czonych ze sob¹ anod

segmentÛw wszystkich piÍciu wy-

úwietlaczy LED.

Z†opisu uk³adu ICL7135 wie-

my, øe na wyjúciach D1..D5 po-

jawia siÍ cyklicznie stan wysoki.

I†tak, jeøeli na wyjúciach B1...B8

zostanie ustawiony kod w³aúciwy

dla cyfry, ktÛra powinna zostaÊ

wyúwietlona na wyúwietlaczu

DP1, to stan wysoki pojawi siÍ

na wyjúciu D1. Podczas wyúwiet-

lania drugiej cyfry (DP2) stan

wysoki wyst¹pi na wyjúciu D2

i†tak dalej.

Do wyjúÊ D1..D5 uk³adu IC3

do³¹czone zosta³y wejúcia uk³adu

IC2 zawieraj¹cego w†swej struktu-

rze siedem tranzystorÛw Darling-

tona wraz z†rezystorami ograni-

czaj¹cymi ich pr¹d bazy (oraz

diodami zabezpieczaj¹cymi tran-

zystory przed przepiÍciami, ktÛre

jednak w†naszym uk³adzie nie s¹

wykorzystywane). Tak wiÍc, po-

Rys. 3. Rozmieszczenie elementów na płytce

drukowanej.

rza 4,5-cyfrowego mia³o w†ogÛle

jakikolwiek sens, to napiÍcie od-

niesienia musi byÊ wyj¹tkowo

stabilne. Uk³ad IC5 nie spe³nia do

koÒca tego warunku, poniewaø

cechuje go spora (jak na zastoso-

wanie w†naszym uk³adzie) niesta-

bilnoúÊ termiczna. Jak sobie po-

radzimy z†tym problemem, zoba-

czymy dalej.

Druga z†bramek zawartych

w†strukturze uk³adu 4093 - IC4

zosta³a wykorzystana do sygnali-

zacji polaryzacji napiÍcia wejúcio-

wego. Wyst¹pienie na wyjúciu

POL stanu niskiego wymusza stan

wysoki na wyjúciu tej bramki

i†w†konsekwencji úwiecenie diody

LED - D2 i†wyúwietlenie przez ni¹

znaku ì-î przed wyúwietlaczami.

Przejdümy teraz do chyba naj-

ciekawszego fragmentu schematu.

Aby unikn¹Ê przek³amaÒ wnoszo-

nych przez niestabilnoúÊ termicz-

n¹ ürÛd³a napiÍcia odniesienia

i†uk³adu ICL7135 zastosowa³em

stabilizacjÍ temperaturow¹ tych

elementÛw. ZarÛwno ICL7135 jak

i†uk³ad LM385 zostan¹ po zmon-

towaniu miliwoltomierza dociú-

niÍte do grubej aluminiowej p³yt-

ki, ktÛrej temperatura bÍdzie bar-

dzo dok³adnie stabilizowana. RolÍ

grza³ek pe³niÊ bÍd¹ dwa rezystory

duøej mocy lub, jak w†uk³adzie

modelowym, dwa tranzystory. Sta-

bilizacja temperatury jest zrealizo-

Elektronika Praktyczna 11/98

Uniwersalny miliwoltomierz 4,5 cyfry

wana na bazie wzmacniacza ope-

racyjnego IC5, ktÛry porÛwnuje ze

sob¹ napiÍcie uzyskane z†nastaw-

nego dzielnika R16, PR2 i†R9

z†napiÍciem zaleønym od tempe-

ratury termistora RT1. Wzmac-

niacz steruje tranzystorem T1,

ktÛry odpowiednio w³¹cza i†wy-

³¹cza grza³ki.

Jak juø wspomnia³em, jako ele-

menty grzejne mog¹ pracowaÊ

rezystory o†mocy 5..10W, ktÛre

naleøy przykleiÊ do aluminiowej

p³ytki za pomoc¹ kleju silikono-

wego. Jednak takie rozwi¹zanie

poza prostot¹ ma same wady.

Najwaøniejsz¹ z†nich jest rozpra-

szanie duøych iloúci ciep³a, spo-

wodowane tym, øe rezystor przy-

lega do p³ytki jedynie co najwyøej

1/4 swojej powierzchni. Nato-

miast tranzystor mocy przykrÍco-

ny solidnie do p³ytki bÍdzie jej

przekazywa³ prawie ca³e wytwo-

rzone ciep³o.

Na rys. 2 pokazano sposÛb

do³¹czenia tranzystorÛw do uk³a-

du. WartoúÊ rezystorÛw zasilaj¹-

cych bazy tranzystorÛw naleøy

dobraÊ doúwiadczalnie, w†zaleø-

noúci od typu tranzystora i†jego

wzmocnienia.

Zapomnieliúmy o†jednym frag-

mencie uk³adu: o†z³¹czu oznaczo-

nym JP1! S³uøy ono do zapalenia

odpowiedniego punktu dziesiÍtne-

go na polu wyúwietlaczy. Punkt

dziesiÍtny moøna w³¹czyÊ na wy-

úwietlaczach DP1..DP4 zwieraj¹c

jumperem odpowiednie wyprowa-

dzenie do plusa zasilania (za

poúrednictwem rezystora szerego-

wego R5). Podczas pracy miliwol-

tomierza na jego podstawowym

zakresie powinien byÊ w³¹czony

punkt dziesiÍtny na wyúwietlaczu

DP1, natomiast wykorzystywanie

kropki na wyúwietlaczu DP5 nie

mia³oby chyba wiÍkszego sensu.

OtÛø nasz uk³ad zosta³ zapro-

jektowany na dwÛch p³ytkach po-

³¹czonych za pomoc¹ goldpinÛw.

To w³aúnie z³¹cze nie zosta³o

pokazane na schemacie.

Zanim przyst¹pimy do montaøu

urz¹dzenia musimy wykorzystaÊ

wiÍksz¹ p³ytkÍ jako matrycÍ do

rÛwnego wyciÍcia kawa³ka blachy

duralowej, stanowi¹cej istotny ele-

ment termostatu. Na blasze odry-

sowujemy zarys p³ytki i†zaznacza-

my cztery punkty pod úruby mo-

cuj¹ce. Naleøy zastosowaÊ jak naj-

grubsz¹ blachÍ, np. 3..5mm.

Niestety, tym razem nie mogÍ

rozpocz¹Ê opisu montaøu uk³adu

od tradycyjnej formu³ki: ìMontaø

wykonujemy w†typowy sposÛb,

rozpoczynaj¹c od...î poniewaø

montaø naszego miernika bÍdzie

jak najbardziej nietypowy, a†po-

moc¹ bÍdzie s³uøy³ rys. 3 .

Montaø rozpoczniemy od p³yt-

ki bazowej (wiÍkszej). Teraz uwa-

ga: podstawkÍ pod uk³ad scalony

IC3 musimy wlutowaÊ od strony

druku! Po jej wlutowaniu montu-

jemy pozosta³e elementy, i†jak

zwykle rozpoczniemy od wluto-

wania elementÛw o†najmniejszych

gabarytach, czyli od rezystorÛw.

Na razie nie lutujemy uk³adu IC5

i†termistora RT1.

Kolejn¹ czynnoúci¹ bÍdzie w³o-

øenie w†podstawkÍ uk³adu IC3.

Uk³ad IC5 i†termistor RT1 wk³a-

damy od strony lutowania w†prze-

znaczone na nie otwory w†pun-

ktach lutowniczych i†ca³oúÊ k³a-

dziemy na g³adkiej powierzchni.

Teraz lutujemy obydwa elementy,

zwaøaj¹c aby IC5 by³ rÛwno do-

ciúniÍty do pod³oøa i†styka³ siÍ

z†termistorem.

P³ytkÍ wyúwietlaczy montuje-

my juø w†typowy sposÛb i†na

zakoÒczenie pierwszego etapu

montaøu ³¹czymy obydwie p³ytki

ze sob¹ za pomoc¹ k¹towych

goldpinÛw.

Zmontowany ze sprawdzonych

elementÛw uk³ad bÍdzie potrzebo-

wa³ teraz wstÍpnej regulacji. Do

jej przeprowadzenia bÍdziemy po-

trzebowaÊ tylko jednego przyrz¹-

du pomiarowego, ale za to dobrej

klasy: cyfrowego woltomierza pra-

cuj¹cego na zakresie 2V. Za jego

pomoc¹ ustawiamy na úrodkowej

nÛøce potencjometru montaøowe-

go PR1 napiÍcie rÛwne 1000mV

(pomiar wzglÍdem masy uk³adu).

PamiÍtajmy, øe woltomierz, ktÛ-

rym siÍ pos³uøymy, powinien byÊ

przynajmniej o†klasÍ lepszy niø

budowany przyrz¹d.

Po wstÍpnej regulacji moøemy

przyst¹piÊ do koÒcowego, najcie-

kawszego etapu montaøu. Nad-

szed³ teraz moment, aby zdecydo-

waÊ, jakie wybieramy elementy

grzejne: tranzystory czy rezystory?

Jeøeli wybierzemy rezystory, to

pamiÍtajmy, øe musz¹ to byÊ

elementy o†mocy 5..10W o†prze-

kroju kwadratowym, tzw. cegie³ki.

Musimy je przykleiÊ klejem sili-

konowym do aluminiowej p³ytki

i†przewodami po³¹czyÊ z†punkta-

mi ìAî i†ìBî na p³ytce drukowa-

nej uk³adu. Ich rezystancja po-

winna wynosiÊ ok. 10..20

Montaø i†uruchomienie

Na wk³adce wewn¹trz numeru

przedstawiono mozaikÍ úcieøek

p³ytki, a†w³aúciwie dwÛch p³ytek

drukowanych zrealizowanych na

laminacie dwustronnym z†metali-

zacj¹ obwodÛw. I†tu spostrzegaw-

czy Czytelnik z†pewnoúci¹ zauwa-

øy pewne niezgodnoúci pomiÍdzy

schematem elektrycznym, a†p³ytk¹

obwodu drukowanego: na p³ytce

widoczne s¹ przecieø elementy,

ktÛrych nie zaznaczono w†jakikol-

wiek sposÛb na schemacie.

Rys. 4. Schemat elektryczny zasilacza.

Elektronika Praktyczna 11/98

. Na

tranzystory s¹ przeznaczone pola

lutownicze oznaczone TG1 i†TG2.

W†uk³adzie modelowym zastoso-

wano tranzystory mocy typu

BD911, co by³o raczej spraw¹

przypadku niø úwiadomego wybo-

ru. KolejnoúÊ postÍpowania

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: