2001.04_Elektor.pdf

Elektor w EdW

Editorial items appearing on pages 21 − 22 are the copyright property of © Segment B. V. Beek, The Netherlands, 1998, which reserves all rights.

W tym numerze EdW przedstawiamy 3 pomysłowe miniprojekty z Elektora. Są to

niewielkie układy, które łatwo można zmontować na płytkach uniwersalnych. Je−

śli jednak byłoby zapotrzebowanie na płytki drukowane zaprojektowane do po−

szczególnych układów, to Pracownia Konstrukcyjna AVT podejmuje się takie

płytki zaprojektować, wykonać i wprowadzić do oferty handlowej. Prosimy za−

tem o zgłaszanie Waszych potrzeb w ankiecie zamieszczonej na stronie 22.

Zasilacz beztransformatorowy

Wiele układów jest zasilanych wprost z sieci

za pomocą kondensatora ograniczającego.

Wadą jest to, że tylko jedna połówka przebie−

gu sieci jest wykorzystywana. Można też za−

stosować prostownik mostkowy i wykorzy−

stać obie połówki i to przy mniejszej pojem−

ności kondensatora filtrującego. Przedstawio−

ny układ daje taki sam efekt, zawiera jednak

mniej elementów. Jest to możliwe dzięki nie−

typowemu wykorzystaniu diod Zenera, które

w jednej połówce pracują jako zwykłe diody,

w drugiej jako diody Zenera. W jednym póło−

kresie prąd płynie przez D1 i D4, w drugiej

przez D2 i D3.

Należy pamiętać, że podobnie jak w in−

nych układach mostkowych, masa zasilacza

nie jest bezpośrednio połączona z którymkol−

wiek przewodem sieci. Tym sa−

mym zasilacz generalnie nie

nadaje się do sterowania triakiem,

ale dobrze nadaje się do sterowa−

nia przekaźnika.

Napięcie wyjściowe wyzna−

czone jest przez (jednakowe) na−

pięcie Zenera użytych diod D2,

D4 i może być dowolnie wybrane.

C2 musi mieć odpowiednie napię−

cie pracy. Wydajność prądowa za−

leży od pojemności C1 i przy war−

tości 220nF sięgnie 15mA.

Uwaga! Układ nie jest izolo−

wany od sieci. Występują w nim

napięcia groźne dla życia i zdrowia. Przy

stosowaniu tego typu układów należy za−

chowywać obowiązujące przepisy bezpie−

czeństwa!

Czuły czujnik przeciążenia

Popularna i spraw−

dzona metoda kon−

troli prądu polega

na włączeniu (nie−

wielkiej) rezystancji

pomiarowej w ob−

wód. Spadek napię−

cia jest tym więk−

szy, czym większy

jest prąd. Pomiar

jest dokładniejszy,

jeśli rezystancja po−

miarowa jest więk−

sza. Niestety, spa−

dek napięcia na re−

zystancji pomiaro−

wej zmniejsza robo−

cze napięcie na ob−

ciążeniu. Aby możliwie zmniej−

szyć to napięcie, należy zastoso−

wać czujnik aktywny.

Przedstawiony układ pracuje

ze zwyczajnym wzmacniaczem

operacyjnym LF351 i diodą

Schottky’ego. Na diodzie i wej−

ściu nieodwracającym wzmacnia−

cza występuje spadek napięcia

rzędu 0,2...0,3V – napięcie to daje

się w pewnych granicach regulo−

wać przez zmianę R1. W normal−

nych warunkach pracy spadek na−

pięcia na Rs jest mały i na wyjściu

wzmacniacza napięcie jest bliskie

ujemnemu napięciu zasilania. Je−

śli spadek napięcia na Rs obniży

się poniżej napięcia na wejściu

nieodwracającym, na wyjściu po−

jawi się napięcie bliskie dodatnie−

go napięcia zasilania. Do wyjścia

można dołączyć lampkę kontrol−

ną, przekaźnik, itd.

Całkowite napięcie zasilania nie

powinno przekraczać 30V (±15V).

Od Redakcji EdW. W ukła−

dzie można wykorzystać dowolny

wzmacniacz operacyjny mogący

pracować przy napięciach wej−

ściowych bliskich dodatniemu

napięciu zasilania, np. popular−

ne TL06X, TL07X, TL08X czy

LF256. W niektórych przypad−

kach warto dodać rezystor sprzę−

żenia zwrotnego z wyjścia

wzmacniacza na nóżkę 3.

Elektronika dla Wszystkich

Elektor w EdW

12V z PC−ta

Ten układ powoduje, że dodatkowe zasilacze

wtyczkowe zasilające peryferie PC−ta (ak−

tywne kolumny, skaner, modem, itd.), stają

się zbędne. Napięcie pobiera się z zasilacza

PC−ta, którego moc z reguły nie jest w pełni

wykorzystana.

Co bardzo ważne, prosty obwód ochronny

zabezpiecza zasilacz w przypadku zwarcia

lub przeciążenia. Zapewnia to poprawną pra−

cę komputera nawet w przypadku zwarcia

w zewnętrznym obwodzie.

Układ zabezpieczający składa się z dwóch

tranzystorów i czterech rezystorów. W czasie

normalnej pracy MOSFET T2 jest otwarty

dzięki R4, który podaje na bramkę potencjał

masy. Napięcie 12V jest podawane na ze−

wnątrz przez gniazda K1...K3. Napięcie wyj−

ściowe jest nieznacznie obniżone o spadek

napięcia na R1. Podczas przeciążenia prąd

płynący przez R1 rośnie, spadek napięcia ro−

śnie i otwiera tranzystor T1, co włącza “ha−

mulec bezpieczeństwa”. Napięcie wyjściowe

zmniejsza się i prąd zostaje ograniczony do

bezpiecznej wartości. Ponieważ na bazę T2

przez R2 i R3 podaje się wstępne napięcie

polaryzacji, do jego otwarcia wystarcza nie−

wielki spadek napięcia, znacznie mniejszy

niż 0,6V.

Maksymalny prąd płynący podczas zwar−

cia wyjścia można dobrać za pomocą R1 albo

R2. Tabelka pokazu−

je, że przy wartościach

podanych na schema−

cie prąd maksymalny

wynosi 2,6A. Sam

układ pobiera około

1mA prądu (R3), przy

zwarciu około 3mA

(R3 i R4). Jako tranzy−

stor szeregowy zasto−

sowano MO−

SFET P typu IRF9540

ze względu na nie−

wielką rezystancję

w stanie otwarcia

(0,15

jest taki sam,

jak otworów

złącza SUB−D,

dzięki czemu

płytkę można

zmontować we

właściwej pozy−

cji za pomocą

dwóch małych

kątowników.

Ponieważ podczas zwarcia w tranzystorze

będzie się wydzielać około 30W mocy, ko−

nieczny jest radiator. Teoretycznie powinien

mieć rezystancję cieplną około 2,2K/W.

W praktyce można użyć kawałek aluminio−

wego kątownika o grubości 3...4mm, który

zostanie przykręcony do metalowej obudowy

PC−ta. Należy pamiętać, że dren MOSFET−

a jest połączony z obudową, dlatego izolacja

elektryczna jest tu konieczna.

Obciążeni

wyjścia

Napięcie

wyjściowe

Prąd

Ω

V A

brak

11,8

0,54

6,8

11,4

1,64

4,7

2,34

3,3

8,6

2,6

2,2

7,7

2,6

). Można wy−

korzystać inne tran−

zystory o mocy strat

minimum 30W.

Układ można

z powodzeniem

zmontować na poka−

zanej płytce druko−

wanej. Wyjścia to

trzy połączone rów−

nolegle gniazda zasi−

lania zewnętrznego.

Płytkę można zmon−

tować wewnątrz

komputera, wyko−

rzystując przetłocze−

nia przewidziane dla

25−pinowego złącza

SUB−D. Rozstaw

otworów na płytce

Ω

Ton Giesberts

//5W

R2 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..390 Ω

R3 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..12k Ω

R4 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..5,,6k

Ω

Kondensattorry

C1 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..100nF cerramiiczny

Półłprrzewodniikii

T1 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..BC560C ((BC558))

T2 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..IIRF9540 (pattrrz ttekstt))

IInne

K1 .. .. .. .. .. .. ..4−wejjściiowy wttyk komputterrowy do drruku

K2......K4 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..gniiazda zewnęttrrznego zasiillaniia

Reklama Reklama Reklama

Jestem zainteresowany płytkami drukowanymi

do następujących układów:

•

Zasilacz beztransformatorowy

•

Czuły czujnik przeciążenia

•

12V z PC−ta

Imię i nazwisko . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Adres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Uwaga! Ankieta służy wyłącznie do celów orientacyjnych i nie jest traktowana

jak zamówienie, czyli nie pociąga za sobą żadnych zobowiązań finansowych.

Elektronika dla Wszystkich

Wykaz elementów

Rezysttorry

R1 .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..0,,1

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: