|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Chiński zegar - minutnik. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Zegary, timery, przekaźniki, przełączniki obciążenia Często radioamator potrzebuje elektronicznego timera - urządzenia, które włącza lub wyłącza zewnętrzne obciążenie w danym momencie. Schematy takich urządzeń były wielokrotnie publikowane w publikacjach krótkofalarstwa. Różnią się one między sobą stopniem złożoności, funkcjonalnością i realizacją projektu. W opublikowanym artykule autor proponuje inną, bardzo prostą konstrukcję, nie bazującą na tanich chińskich zegarkach elektronicznych. Większość znanych timerów jest zaprojektowana albo jako dodatek do szeregowego zegara elektronicznego, albo już zawiera zegar elektroniczny (na przykład oparty na LSI K145IK1901). Powszechną wadą większości znanych urządzeń jest stosunkowo duża liczba elementów, obecność osobnego źródła zasilania, a często także dodatkowa obudowa, często dość duża. Wszystko to komplikuje zadanie wykonania timera. Osobliwością proponowanego projektu jest to, że wszystkie części stopera są umieszczone w korpusie podstawowego zegarka elektronicznego, a niezbędne modyfikacje w konstrukcji zegarka są minimalne. Ponadto timer zawiera niewielką liczbę elementów i pobiera niewielki prąd, co pozwoliło wyeliminować konieczność stosowania dodatkowego źródła zasilania (wykorzystuje się baterię zegara). Timer pełni funkcję zamknięcia obwodu zewnętrznego o zadanej godzinie. Przywrócenie stanu pierwotnego odbywa się ręcznie. Zmieniając ustawienia urządzenia można także uzyskać funkcje otwierania obwodu zewnętrznego oraz krótkotrwałego zamykania lub otwierania obwodu zewnętrznego (np. w celu przekazania sygnału do uruchomienia jakiejś automatyki). Jako zegar podstawowy można zastosować dowolny zegar elektroniczny zasilany z ogniwa galwanicznego 1,5 V, posiadający funkcję alarmu i elektrodynamiczny wskaźnik dźwiękowy. W opisywanym projekcie wykorzystano kieszonkowy zegarek elektroniczny z budzikiem „TRAVEL CLOCK” wyprodukowany w Hongkongu. Schemat ideowy timera pokazano na ryc. jeden.
Dodane elementy są reprezentowane przez linię o zwiększonej grubości. Urządzenie zawiera obwód wejściowy R1C1, wzmacniacz prądu stałego na tranzystorze VT2 i przełącznik wyjściowy wykonany na przekaźniku K1. Timer zapewnia zamknięcie (lub otwarcie) obwodu zewnętrznego po włączeniu alarmu zegara. Izolacja galwaniczna przy obwodzie wyjściowym podłączonym do złącza X1 zapewnia wysoką odporność urządzenia na zakłócenia. Osobliwością timera jest to, że wykorzystuje on specjalny przekaźnik, zwany przekaźnikiem z mocowaniem magnetycznym. Różni się od zwykłego tym, że jego twornik może pozostać zarówno w stanie zwolnionym, jak i przyciągniętym, nawet przy braku prądu w uzwojeniu. W związku z tym energia zasilacza jest zużywana tylko wtedy, gdy zmienia się stan przekaźnika, co znacznie zwiększa wydajność urządzenia. Zasada działania takiego przekaźnika jest następująca. Charakterystyka każdego przekaźnika ma wyraźną histerezę. Oznacza to, że do działania przekaźnika wymagana jest większa siła magnetomotoryczna (MFF), niż jest wystarczająca do utrzymania przyciągania twornika. Charakterystyka ta jest pokazana schematycznie na ryc. 2.
Tutaj wartość MMF uzwojenia F jest wykreślona wzdłuż osi odciętych, a punkty odpowiadające stanowi przyciągniętego (1) i zwolnionemu (0) twornika przekaźnika są umownie przedstawione na osi rzędnych. W konwencjonalnym przekaźniku załączenie MDS Fav i zwolnienie MDS Fotp są większe od zera i dlatego przy odłączonym uzwojeniu może znajdować się tylko w stanie zwolnionym. W przekaźniku z zaciskiem magnetycznym oprócz MMF uzwojenia występuje także dodatkowy MMF wytwarzany przez magnes trwały, a jego wartość jest większa niż MMF zwolnienia, ale mniejsza niż MMF pracy. W konsekwencji, gdy uzwojenie jest odłączone, przekaźnik może znajdować się albo w stanie zwolnionym twornika, ponieważ MMF magnesu jest niewystarczający do działania, albo w stanie przyciąganym, ponieważ MMF magnesu jest wystarczający do utrzymania twornika w stanie przyciągania. Aby przenieść przekaźnik z jednego stanu do drugiego, konieczne jest przepuszczenie przez jego uzwojenie krótkiego impulsu prądowego tego lub innego znaku. W tym przypadku MMF uzwojenia jest albo dodawany do MMF magnesu i powstały MMF staje się wystarczający do działania przekaźnika, albo jest odejmowany - w tym przypadku wynikowy MMF staje się mniejszy niż zwalniający MMF. Charakterystykę przekaźnika z zatrzaskiem magnetycznym pokazano na ryc. 3.
Timer działa w ten sposób. Gdy sygnał z zegara bazowego nie jest dostarczany, tranzystor VT2 jest zwarty, przez uzwojenie przekaźnika nie przepływa żaden prąd i znajduje się on w jednym ze stanów stabilnych (na przykład otwarty; w dalszej części dla przejrzystości rozważymy przypadek, gdy timer jest włączony). Kondensator C2 jest ładowany przez rezystor R2 do napięcia zasilania. Kiedy włączy się alarm zegara bazowego, do jego wskaźnika dźwiękowego BA1 zaczyna być wysyłana seria prostokątnych impulsów o częstotliwości około 1 kHz. Impulsy te przechodzą przez obwód VD2R1C1 i otwierają tranzystor VT2, w wyniku czego kondensator C2 jest rozładowywany do uzwojenia przekaźnika K1, tworząc impuls prądowy. W takim przypadku przekaźnik jest aktywowany, jego styki K1.1 zamykają się i pozostają w stanie zamkniętym, ponieważ zwora jest przyciągana przez strumień magnetyczny magnesu trwałego. Po rozładowaniu kondensatora prąd płynący przez uzwojenie spada do wartości ograniczonej dużą rezystancją rezystora R2, co zapewnia wysoką sprawność całego urządzenia. W celu rozwarcia styków przekaźnika (powrotu do stanu pierwotnego) stosuje się dodatkowy, zewnętrzny magnes trwały, który doprowadza się do przekaźnika z zewnątrz koperty zegarka, dzięki czemu jego MMF zostaje odjęty od całkowitego MMF przekaźnika, co powoduje uwolnić. Dioda VD1 zapobiega przepięciu w uzwojeniu emitera dźwięku BA1. W przypadku braku diody mogą wystąpić zakłócenia w działaniu urządzenia w wyniku oddziaływania przepięć impulsowych na zegar LSI. Podobną funkcję pełni dioda VD3. W timerze zastosowano następujące części: rezystory ULM, kondensatory KM (C1), K53-14 (C2). Można je zastąpić innymi, mniejszymi, o odpowiednich parametrach. Kondensator C2 powinien wykazywać minimalny wyciek. Dioda VD2 musi być germanowa, ponieważ dioda krzemowa może nie otwierać się przy niskiej amplitudzie sygnału (na przykład przy częściowo rozładowanym elemencie), pozostałe diody to dowolne małe, na przykład KD503, KD509, KD521, KD522 , seria D220. Tranzystor VT2, oprócz małych wymiarów, musi mieć niski prąd kolektora zwrotnego i, najlepiej, niskie napięcie nasycenia. Na przykład odpowiednie są tranzystory serii KT209, KT3107. Wymagania te są ustalane poprzez minimalizację poboru prądu. Przekaźnik jest domowej roboty, oparty na kontaktronie KEM-2A. Uzwojenie przekaźnika nawinięte jest na ramę wykonaną z grubego papieru i zawiera 1500 zwojów drutu PEV o średnicy 0,1 mm. Długość uzwojenia (odległość pomiędzy policzkami ramy) wynosi 17 mm, średnica wewnętrzna ramy wynosi 3 mm. Ramkę z uzwojeniem zakłada się na środek żarówki kontaktronu. Rezystancja uzwojenia okazała się wynosić około 70 omów. Do wytworzenia trwałego odchylenia używany jest mały magnes trwały. Montaż timera pokazano na zdjęciu (rys. 4).
Przekaźnik umieszcza się w wolnej przestrzeni w pobliżu emitera dźwięku i mocuje za pomocą związku (na przykład parafiny). Pozostałe elementy urządzenia umieszczone są na górze tablicy zegarowej. Montaż odbywa się za pomocą sztywnych drutów montażowych. Mocowanie elementów do płytki i jednocześnie podłączenie elektryczne do zegara bazowego odbywa się za pomocą zacisków elementów C2, R2 i VD2. Przewody przeprowadza się przez otwory wywiercone w płytce i przylutowuje odwrotną stroną do odpowiednich wydrukowanych ścieżek. Jeżeli montaż nie jest wystarczająco sztywny, elementy można dodatkowo zabezpieczyć pastą. Rozmieszczenie elementów i otworów w płytce należy doprecyzować w odniesieniu do układu wydrukowanych ścieżek na płytce konkretnego zegarka. Aby podłączyć obwód zewnętrzny, w obudowie zegarka instaluje się małe złącze wtykowe, na przykład blok MGK1-1. Jego korpus został starannie przeszlifowany na grubość 5 mm i wklejony w kopertę zegarka, po uprzednim wycięciu w niej wycięć na gniazda. Połączenie z zaciskami kontaktronu odbywa się za pomocą pary elastycznych przewodów. Możliwe jest także trwałe podłączenie do obwodu zewnętrznego, bez użycia złącza. Wskazane jest wykonanie zewnętrznego magnesu trwałego służącego do przywrócenia przekaźnika do stanu pierwotnego, np. w postaci breloczka, którego konstrukcja zapewnia jego podłączenie do przekaźnika tym samym biegunem. Nie podano projektu breloczka, ponieważ zależy on od wielkości i kształtu użytego magnesu. Ustawienie timera sprowadza się do wybrania położenia magnesu trwałego. W tym celu należy podłączyć sondę omomierza do styków kontaktronu i powoli doprowadzić magnes do kontaktronu. W momencie zwarcia styków zaznaczyć położenie magnesu i powoli odsuwać magnes od kontaktronu. Zaznacz pozycję magnesu w momencie rozwarcia styków, a następnie przymocuj magnes do płytki pomiędzy dwoma znakami. Następnie sprawdź działanie przekaźnika w następujący sposób. Po zainstalowaniu akumulatora zaciski emitera i kolektora tranzystora VT2 są na krótko zwarte, a przekaźnik powinien działać i pozostać w stanie pod napięciem. Jeśli operacja nie nastąpi, należy zamienić przewody uzwojenia. Ostateczna kontrola timera odbywa się po sygnale zegara bazowego. Niektóre typy zegarków posiadają tryb wymuszonego sygnału, np. w zegarku „ZEGAR PODRÓŻNY”, wywołuje się go poprzez jednoczesne naciśnięcie lewego i środkowego przycisku, przy czym wszystkie segmenty wskaźników świecą i rozbrzmiewa sygnał dźwiękowy. Aby timer się otworzył, należy zamienić zaciski uzwojenia przekaźnika. Następnie, po uruchomieniu timera, kontaktron, wcześniej zamknięty zewnętrznym magnesem, otworzy się. Aby uzyskać funkcję krótkotrwałego zwarcia styków, magnes instaluje się w taki sposób, aby jego MMF był niewystarczający do utrzymania styków zamkniętych (za drugim znacznikiem). W tym przypadku przekaźnik K1 działa jak zwykły przekaźnik spolaryzowany. Funkcję krótkotrwałego otwarcia uzyskuje się poprzez zamontowanie magnesu przed pierwszym znacznikiem (tak, aby jego MMF wystarczył do wyzwolenia kontaktronu) i zamianę przewodów uzwojenia. Ponieważ w dwóch ostatnich przypadkach przekaźnik ma większy prąd pracy, należy sprawdzić niezawodność jego działania przy niższym napięciu zasilania i w razie potrzeby przewinąć uzwojenie grubszym drutem (w celu zmniejszenia jego rezystancji). Jeżeli czas stanu zamkniętego (otwartego) nie jest wystarczający, należy zastosować kondensator C2 o większej pojemności. Wymagany czas reakcji timera ustawia się w zwykły sposób - poprzez wybranie odpowiedniego czasu na alarmie zegarka. Timer włącza się i wyłącza poprzez włączenie/wyłączenie sygnału alarmu na zegarze bazowym. Ze względu na niski pobór prądu przez timer (w trybie czuwania jest to określane jedynie przez nieszczelności), nie ma osobnego wyłączania zasilania. Należy upewnić się, że wszystkie inne funkcje zegarka wytwarzające sygnały dźwiękowe są wyłączone (na przykład alarm co godzinę), w przeciwnym razie wystąpi fałszywy alarm. Przekaźnik musi zostać zwrócony za pomocą zewnętrznego magnesu po tym, jak zegar przestanie wydawać sygnał dźwiękowy, w przeciwnym razie timer uruchomi się ponownie natychmiast po powrocie. Timer może służyć np. jako budzik (gdy głośność standardowego emitera dźwięku jest niewystarczająca), natomiast styki przekaźnika podłącza się do obwodu zewnętrznego emitera dźwięku. Można także zastosować dzwonek dwuuzwojeniowy, wówczas styki podłączamy do jego uzwojenia wtórnego (niskiego napięcia). Uwaga! Izolacja przekaźnika nie jest przeznaczona do zasilania napięciem sieciowym. W przypadku konieczności sterowania obciążeniami wysokonapięciowymi należy zastosować dodatkowy wyłącznik. Autor: D.Wołkow, Szachty, obwód rostowski
Sztuczna skóra do emulacji dotyku
15.04.2024 Żwirek dla kota Petgugu Global
15.04.2024 Atrakcyjność troskliwych mężczyzn
14.04.2024
▪ DRE120 i DRE240 to kompaktowe, wydajne zasilacze na szynę DIN ▪ Następna stacja - aerodynamiczna ▪ Najszybszy spin w przyrodzie
▪ sekcja witryny Regulacja tonu i głośności. Wybór artykułu ▪ artykuł Dwa narody. Popularne wyrażenie ▪ artykuł Jak się dowiedziałeś, że zwierzęta nie rozróżniają kolorów? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Zvezdchatka średnia. Legendy, uprawa, metody aplikacji ▪ artykuł Dwa mikrofony radiowe na 1 km. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki ▪ artykuł Zniknięcie szkła. Sekret ostrości
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony