Trzy urządzenia na system operacyjny. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Początkujący amator radiowy

 Komentarze do artykułu

[podczas przetwarzania niniejszej dyrektywy Wystąpił błąd]

Projekty zaproponowane w tym artykule pokazują możliwości konstruowania obwodów z aktywnym wykorzystaniem możliwości regulacji zużycia energii przez mikroukład KR140UD1208.

Mikroukład KR140UD1208 przyciąga uwagę radioamatorów swoimi niewielkimi rozmiarami (obudowa 2101.8-1), niskim poborem prądu (od 25 do 170 μA), dużym zakresem napięć zasilania (od 2x1,5 do 2x18 V) i wysokim zysk (do 2). Istnieje zabezpieczenie przeciążeniowe stopnia wyjściowego [105]. Zastosowanie mikroukładu w ultradźwiękowym wzmacniaczu częstotliwości, wzmacniaczu mikrofonowym i komparatorze opisano w [1].

Ale ten mikroukład ma inną unikalną właściwość - możliwość regulacji zużycia prądu za pomocą specjalnego pinu. Najczęściej tę szansę wykorzystuje się pasywnie. Wystarczy wybrać rezystor gaszący z warunku Icontrol = (Ucontrol - 1.7/Rcontrol, gdzie Icontrol to prąd w obwodzie sterującym na specjalnym zacisku, mA; Upit to napięcie zasilania, V; Rcontrol to rezystancja rezystora gaszącego, kOhm, podłączony między wspomnianym zaciskiem a mikroukładami zasilania ujemnego.

Manipulując prądem obwodu sterującego, można zmieniać parametry pracy mikroukładu w szerokim zakresie. Ale musimy od razu ostrzec, że zgodnie z warunkami technicznymi Icontrol nie powinien być większy niż 200 μA, co oznacza, że ​​​​przy napięciu zasilania 9 V rezystancja Rcontrol nie powinna być mniejsza niż 41,5 kOhm.

Wskaźnik niskiego poziomu baterii

Urządzenie to (rys. 1) zawiera moduł porównywania napięcia zadanego z rzeczywistym napięciem akumulatora oraz moduł sygnalizacyjny (generator dźwięku).

Generator dźwięku jest montowany na mikroukładzie DA1 KR140UD1208. Rezystory R1, R2 i R3 zapewniają polaryzację wejścia nieodwracającego (pin 3) w naszym przypadku jednobiegunowego zasilacza. Elementy C1, R4, R5 są zawarte w obwodzie sprzężenia zwrotnego, zapewniając generację. Z wyjścia mikroukładu (pin 6) wibracje o częstotliwości audio są wysyłane do piezoceramicznego emitera dźwięku BF1.

Ale generator dźwięku zaczyna działać tylko wtedy, gdy wzmocnienie, które zależy od prądu pobieranego przez mikroukład, przekracza minimalny próg wymagany do samowzbudzenia. Jeżeli wejście sterujące prądem (pin 8) zostanie zwarte z minusem zasilania (pin 4) poprzez rezystory R6 i R7, mikroukład generuje wibracje dźwiękowe. Jeżeli pin 8 poprzez rezystor R6 zostanie zwarty z dodatnim biegunem zasilania (pin 7), mikroukład zostanie zablokowany, a jego pobór prądu będzie minimalny.

Zespół porównania napięcia jest montowany przy użyciu tranzystora VT1, diody Zenera VD1 i rezystorów R8 -R10. Rezystor R8 jest zainstalowany, aby niezawodnie zamknąć tranzystor VT1. Rezystor R10 zapobiega przeciążeniu i awarii tranzystora VT1 podczas konfiguracji. Kondensator C2 osłabia różne zakłócenia w obwodzie podstawowym.

Urządzenie działa w ten sposób. Przy nominalnym emf akumulatora napięcie usunięte z dzielnika R9R10 jest wystarczające do przebicia diody Zenera i tranzystora VT1 jest otwarty. Jego przejście emiter-kolektor przez rezystor R6 zamyka pin sterujący mikroukładu na plus zasilania. Emiter BF1 milczy. Pomimo tego, że w trybie czuwania tranzystor VT1 jest stale otwarty, pobór prądu przez wskaźnik jest niewielki ze względu na wysoką rezystancję rezystora R7.

Przy pewnym napięciu akumulatora, ustawionym przez rezystor R9, prąd płynący przez diodę Zenera VD1 zauważalnie maleje i tranzystor VT1 zamyka się. Prąd pobierany przez mikroukład wzrasta, a generator dźwięku włącza się, sygnalizując spadek napięcia akumulatora.

Konfiguracja wskaźnika nie jest trudna. Po ustawieniu suwaka rezystora R9 w górną (zgodnie ze schematem) pozycję, należy podłączyć wskaźnik do zasilacza laboratoryjnego, podczas gdy generator powinien pracować, a emiter BF1 powinien wydawać dźwięk. Następnie napięcie zasilania zostaje zredukowane do wymaganego poziomu sterowania. Na przykład, jeśli akumulator mocy składa się z sześciu akumulatorów TsNK-0,45 i wiadomo, że rozładowanie każdego z elementów akumulatora jest dopuszczalne do napięcia nie niższego niż 1 V, wówczas maksymalne będzie 6,5 V (z marginesem) poziom napięcia, przy którym wskaźnik będzie działał.

Następnie ustaw suwak rezystora przycinającego R9 w pozycji, w której zatrzymuje się sygnalizacja dźwiękowa. Podnosząc napięcie do 9 V i stopniowo zmniejszając je do 6,5 V, upewnij się, że generator dźwięku został włączony w odpowiednim czasie. Powtarzając tę ​​procedurę kilka razy, ustala się dokładne położenie suwaka rezystora R9, w którym następuje wyzwolenie sygnalizacji przy planowanej granicy dolnego napięcia. Wybierając kondensator C1, generator dźwięku jest dostrojony do częstotliwości rezonansowej emitera piezoceramicznego.

Dzięki małej liczbie części i niewielkim rozmiarom elementów aktywnych wskaźnik z łatwością można umieścić w obudowie dowolnego urządzenia elektronicznego. Jeżeli urządzenie montowane jest w kieszonkowej radiostacji z poprzednich lat produkcji (Laspi, VIS-R), wówczas lepiej jest podłączyć je nie do wspólnego zacisku włącznika zasilania „RX” i „TX”, lecz podłączyć go do zacisku „RX”, gdyż w czasie pracy transmisji następuje znaczny spadek napięcia, może to powodować fałszywe alarmy wskaźnika. Jeśli miejsce na to pozwala, wskaźnik włącza się za pomocą mikroprzełącznika (MP-8, MP-9) bezpośrednio na akumulator plus, aby w każdej chwili sprawdzić jego stan.

W jednostce porównawczej zastosowano przestarzały miniaturowy tranzystor germanowy, co wiąże się z mniejszym spadkiem napięcia na nim w porównaniu z tranzystorami krzemowymi. Dopuszczalne jest zastosowanie innych tranzystorów. I dalej. Aby zmniejszyć głośność urządzenia, warto zastąpić rezystory R9 i R10 dwoma stałymi, dobierając je eksperymentalnie podczas konfiguracji.

Jeżeli nie ma potrzeby dźwiękowej sygnalizacji stanu baterii, proponuję inną opcję – z sygnalizacją świetlną. W tym przypadku schemat jest znacznie uproszczony (ryc. 2). Tutaj mikroukład KR140UD1208 działa jako wtórnik napięciowy przełączający (lub wyłączający). Innymi słowy, jego napięcie wyjściowe jest równe napięciu wejściowemu, ale warunek ten jest spełniony tylko wtedy, gdy mikroukład jest otwarty na przejście sygnału. W przeciwnym razie napięcie wyjściowe jest niskie i odpowiada dolnemu napięciu granicznemu. Węzeł porównania napięcia (stan akumulatora) jest podobny do węzła omówionego powyżej. Aby zmniejszyć całkowitą liczbę części, kluczowy stopień (tranzystor VT1) jest podłączony do tego samego dzielnika napięcia, co nieodwracające wejście mikroukładu (pin 3). Jego wejście odwracające (pin 2) jest bezpośrednio połączone z wyjściem (pin 6).

Zasada działania urządzenia jest następująca. Gdy napięcie zasilania REA jest normalne, stopień kluczowy tranzystora VT1 jest otwarty i zamyka pin sterujący 8 poprzez rezystor R2 do plusa zasilania. Mikroukład jest zamknięty, a wyjście (pin 6) jest ustawione na napięcie bliskie zeru. Gdy tylko napięcie akumulatora spadnie poniżej progu otwarcia diody Zenera VD1, tranzystor VT1 zamyka się, mikroukład przechodzi w tryb aktywny, a dioda LED zapala się, sygnalizując niski poziom naładowania akumulatora.

Próg reakcji wskaźnika ustawia się wybierając rezystor R3. Przy wartościach znamionowych elementów wskazanych na schemacie i przy początkowym napięciu akumulatora 9 V, dioda LED zaświeciła się, gdy napięcie spadło do 6,5 V.

W trybie gotowości oba opisane wskaźniki pobierają prąd nie większy niż 0,1 mA. Prąd ten zależy głównie od rezystancji rezystora w obwodzie kolektora tranzystora VT1 (ryc. 1 - R7, ryc. 2 - R1). W trybie wyświetlania prąd wzrasta do około 1 mA.

Wskaźnik pola elektrycznego

Wskaźnik pola elektrycznego został opracowany jako dodatkowy środek ochrony osobistej mechaników zajmujących się konserwacją i naprawą urządzeń elektrycznych o napięciu roboczym do 6000 V. Jego zadaniem jest szybkie ostrzeżenie elektryka o niedopuszczalnym podejściu do części pod napięciem instalacja.

Jego niewielkie rozmiary i niski pobór mocy w trybie czuwania sprawiają, że wskaźnik jest wygodny do ciągłego noszenia w kieszeni na piersi odzieży roboczej. Schemat urządzenia pokazano na ryc. 3.

(kliknij, aby powiększyć)

W tym urządzeniu mikroukład KR140UD1208 działa jako komparator. Jeśli weźmiemy pod uwagę, że komparator jest rodzajem skali, która porównuje proponowane obciążenie (napięcie) z obciążeniem odniesienia, a jednostką miary nie jest kilogram, ale wolt, wówczas wynik takiego porównania zostanie wyrażony w dwóch stwierdza: albo napięcie wyjściowe jest minimalne, tj. Uout = U0, albo maksymalne, tj. Uout = U1 [1].

W przypadku mikroukładu KR140UD1208 stan pierwszy powstaje, gdy napięcie na wejściu odwracającym U2 jest większe niż napięcie na wejściu nieodwracającym: U2 > U3, a następnie Uout = U0. Drugi stan uzyskujemy, gdy U2 < U3, w tym przypadku Uout = U1. Na tej zasadzie zbudowano wskaźnik pola elektrycznego.

Tranzystor polowy VT1 i rezystor R1 tworzą dzielnik napięcia o kontrolowanej rezystancji. Pobrany z niego sygnał jest dalej wzmacniany przez tranzystor VT2. Rezystory R3 i R4 dzielą napięcie zasilania na pół, tworząc „wagę odniesienia”, z którą porównywane jest „obciążenie” – napięcie sygnałowe.

W stanie początkowym rezystancja kanału źródło-dren tranzystora VT1 jest niska, ponieważ na jego bramce podłączonej do „anteny” WA1 nie ma sygnału. Tranzystor VT2 jest zamknięty. Napięcie na pinie 2 mikroukładu DA1 jest bliskie Upit, czyli jest większe niż na pinie 3, gdzie jest równe Upit/2. Spełniony jest warunek U2 > U3, pod którym Uout = U0, tranzystory VT3 i VT4 są zwarte.

Gdy wskaźnik zostanie wprowadzony do pola elektrycznego o wystarczającej sile, rezystancja kanału źródło-dren tranzystora polowego VT1 wzrasta, ponieważ jest on zamykany przez indukowane napięcie wykryte na złączu p-n bramki. Tranzystor VT2 otwiera się, zmniejszając napięcie na pinie 2 DA1. W pewnym momencie komparator przełącza się i napięcie na jego wyjściu zbliża się do napięcia zasilania. Tranzystor VT3 otwiera się, umożliwiając pracę generatora impulsów (VT3, VT4). Częstotliwość powtarzania impulsów zależy od wartości kondensatora C3 i rezystora R8. Przy wartościach podanych na wykresie częstotliwość impulsów wynosi 2,5...3 Hz. Na tej samej częstotliwości generator dźwięku BF1 emituje sygnały alarmowe, potwierdzane błyskami diody HL1.

Oprócz rezystora R8 obwód sterujący poborem prądu przez mikroukład (pin 6) zawiera kondensator C2 i możemy powiedzieć, że Rkontrola → ∞. W rzeczywistości Rcontrol ma skończoną wartość, która zależy od jakości kondensatora C2. Ale to jest DC. A dla zmiennej - Rcontrol zależy również od pojemności tego kondensatora. Gdy tylko generator (VT3, VT4) zacznie działać, pierwszy impuls ładuje kondensator C2. Powstały prąd płynący przez obwód C2R6 jest znacznie większy niż prąd spoczynkowy, w wyniku czego wzrasta moc na wyjściu mikroukładu.

Ponieważ stała czasowa R8C3, która określa częstotliwość włączania generatora, jest znacznie mniejsza niż stała czasowa R6C2, a kondensator C2 nie ma czasu na rozładowanie do stanu pierwotnego, po otwarciu tranzystora VT2 następują sygnały dźwiękowe i świetlne. W momencie usunięcia wskaźnika z pola elektrycznego następuje przełączenie komparatora. Kondensator C2 jest rozładowywany poprzez kapsułę BF1 i diodę LED HL1. Urządzenie przechodzi w tryb gotowości. Pobór prądu zostaje zmniejszony do 60...70 μA.

Urządzenie jest dość czułe. Dzięki „antenie” wykonanej z folii z włókna szklanego o wymiarach 55x33 mm (przednia ścianka obudowy wskaźnika) „rozpoznaje” odbiorcę energii elektrycznej (włączoną lampę, czajnik elektryczny) z odległości większej niż 0,5 m. Gdy się porusza, wskaźnik reaguje na elektryczność statyczną. Chodzenie po wykładzinie z włosiem syntetycznym wyzwala niemal każdy krok.

Wskaźnik montowany jest na płytce drukowanej wykonanej z dwustronnej folii z włókna szklanego o wymiarach 42x30 mm. Razem z akumulatorem V23GA (średnica 10 mm, długość 27 mm) umieszczono go w obudowie o wymiarach 55x33x14 mm, wykonanej z blachy ocynowanej. Przednia ścianka obudowy wykonana jest z tego samego materiału co płytka drukowana. Folia jest połączona od zewnątrz z bramką tranzystora VT1. Zewnętrzna strona etui pokryta jest kolorową folią samoprzylepną w celach dekoracyjnych.

Tranzystor VT1 można zastąpić KP103L lub KP103K. Tranzystory KT3102 i KT3107 mogą mieć dowolne indeksy literowe. W przypadku zastosowania tranzystorów KT315 i KT361 (co również jest dopuszczalne) konieczna jest modyfikacja okablowania drukowanych przewodów. Kondensator C1 jest ceramiczny i ma pojemność od 0,068 do 0,68 μF. Pozostałe kondensatory są tlenkowe, małe. Lepiej jest zastosować diodę HL1 o czerwonym świetle, dowolną z rezerw radioamatorów. Jeżeli dźwięk jest zbyt głośny, aby nie przeciążyć kapsuły i wbudowanego oscylatora, warto podłączyć szeregowo z diodą LED rezystor tłumiący o rezystancji do 300 Ohm (nie pokazany na schemacie).

Wskaźnik zmontowany bez błędów z części serwisowych nie wymaga regulacji. Jeśli postawiłeś sobie za cel zminimalizowanie prądu w trybie czuwania, powinieneś zwrócić szczególną uwagę na dobór kondensatora C2 (w oparciu o minimalny prąd upływowy). Wskaźnik pozostaje aktywny, gdy napięcie akumulatora spadnie do 6 V.

literatura

1. Myachin Yu.A. 180 mikroukładów analogowych. - M.: „Patriot”, MP „Symbol-R”, redakcja czasopisma „Radio”, 1993, s. 7-9. 23-XNUMX, XNUMX.
2. Vinogradov Yu. A. Projekty radioamatorskie w systemach sterowania i zabezpieczeń. - M.: "Solon-R", 2001, s. 63, 120, 121.

Autor: V.Markov, wieś Tuloma, obwód murmański.

Zobacz inne artykuły Sekcja Początkujący amator radiowy.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że ​​mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Metabolizm szybki i wolny 15.03.2021 Naukowcy z Uniwersytetu Mississippi w Stanach Zjednoczonych zbadali czynniki, które wpływają na tempo metabolizmu w ludzkim ciele. Wiadomo, że wiele osób, które narzekają na swój metabolizm, powoduje, że nie spalają wystarczającej ilości kalorii. Uważa się, że organizm osób o szybkim metabolizmie zużywa więcej energii na niektóre zadania fizjologiczne, a przy wolnym - mniej. Proces metaboliczny nie jest tak prosty, jak się powszechnie uważa. Istnieje wiele czynników, które wpływają na tempo procesów metabolicznych. Metabolizm odnosi się do reakcji chemicznych, które utrzymują ludzkie ciało przy życiu. Proces ten spełnia trzy główne funkcje: pozyskiwanie energii z pożywienia, synteza białek, tłuszczów, węglowodanów i kwasów nukleinowych oraz uwalnianie produktów przemiany materii. Wszystkie te funkcje wymagają energii. Kalorie wydatkowane na zapewnienie podstawowych procesów w organizmie określane są mianem „podstawowego metabolizmu”. Jednak człowiek nie odpoczywa przez cały czas. Naukowcy twierdzą, że około 65% energii trafia na podstawowy metabolizm, podczas gdy wszystko inne trafia do stanu aktywności: praca, sport, hobby i tak dalej. Średnie dzienne spożycie kalorii dla osoby dorosłej wynosi 35 kcal na kilogram masy ciała. Dość często zdarzają się osoby o tej samej wadze, ale spożywające różne ilości kalorii. Nauka ma kilka możliwości wyjaśnienia tego zjawiska. Po pierwsze, osoba, która spożywa np. 30% więcej kalorii, prawdopodobnie wyda więcej energii na aktywny metabolizm. Może to być poprzez sport, długie spacery lub aktywne hobby. Drugim czynnikiem może być stan zdrowia. Tarczyca jest jednym z regulatorów procesów metabolicznych w organizmie. Im więcej tyroksyny jest produkowane, tym wyższy będzie tempo przemiany materii. Temperatura ciała wpływa również na metabolizm. Wzrost temperatury o 0,5 stopnia Celsjusza przyspiesza metabolizm o 7%. Z drugiej strony depresja, brak tlenu, długotrwały post i zanik mięśni prowadzą do spowolnienia procesów metabolicznych. Trzecim ważnym czynnikiem jest skład ciała. Faktem jest, że mięśnie są bardziej aktywne metabolicznie niż tkanka tłuszczowa, więc na ich utrzymanie zużywa się dużo energii. Tak więc, aby przyspieszyć metabolizm, osoba musi prowadzić aktywny tryb życia i zwiększać masę mięśniową w ciele.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Nanomateriał z gleby marsjańskiej

▪ Chipy AMMP do montażu powierzchniowego

▪ Wytrzymały aparat Olympus Tough TG-870

▪ Głośnik bezprzewodowy Sony SRS-XV900

▪ Przetwornik DC/DC Mean Well RSD-500

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ Sekcja telefoniczna witryny. Wybór artykułów

▪ Syn nie odpowiada za ojca. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Czym jest gleba? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł do montażu mebli. Opis pracy

▪ artykuł Wskaźnik radioaktywności. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Monety zamiast zapałek. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024