Menu English Ukrainian Rosyjski Strona główna

Bezpłatna biblioteka techniczna dla hobbystów i profesjonalistów Bezpłatna biblioteka techniczna


ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Termometr zegarowy. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Regulatory mocy, termometry, stabilizatory ciepła

Komentarze do artykułu Komentarze do artykułu

Na wskaźniku LED tego urządzenia odczyty aktualnego czasu okresowo zmieniają się na wartość temperatury otoczenia w miejscu umiejscowienia czujnika - konwencjonalnej diody półprzewodnikowej. Urządzenie nie zawiera chipów wymagających programowania.

Schemat ideowy zegarka-termometru pokazano na ryc. 1. Część „zegarowa” jest zbudowana na dobrze znanych mikroukładach K176IE18 (DD4) i K176IE13 (DD6). O zasadzie ich działania i cechach aplikacji można dowiedzieć się np. w [1].

Zegarek-termometr
(kliknij, aby powiększyć)

Termometr oparty jest na mikroukładzie KR572PV6 (DA4) - ADC o podwójnej integracji, pod wieloma względami podobny do dobrze znanych KR572PV2 i KR572PV5. Główne różnice to zwiększona dokładność konwersji napięcia na kod (4,5 miejsca po przecinku) oraz obwody wyjściowe przeznaczone do podłączenia dynamicznego wskaźnika cyfrowego.

Kody BCD cyfr wyniku konwersji pojawiają się na przemian na wyjściach B1, B2, B4, B8. Każdej cyfrze towarzyszy wysoki poziom logiczny na odpowiednim wyjściu D1 (najwyższa cyfra dziesiętna, nie stosowana w rozpatrywanym urządzeniu) - D5 (cyfra najmniej znacząca). Impulsy na wyjściu STB oznaczają momenty zmiany cyfr Poziom logiczny na wyjściu POL wskazuje polaryzację wyniku: 1 - dodatnia, 0 - ujemna. Impulsy zegarowe o częstotliwości około 4 kHz, niezbędne do działania układu DA120, podawane są na jego wejście CLK z generatora na elementach DD2.3 i DD2.4.

W mikroukładzie KR142EN19A (DA3) montowany jest regulator napięcia 2,5 V dla obwodów pomiarowych termometru. Kondensator C11 zapobiega powstawaniu pasożytów. Za pomocą rezystora R21 prąd (około 0,14 mA) jest ustawiany przez czujnik temperatury - diodę VD12. Napięcie na diodzie, o stałym natężeniu, liniowo zależnym od temperatury, podawane jest na wejście IN układu DA4. Napięcie równe napięciu na diodzie VD26 w temperaturze 12 DC jest przykładane do jego wejścia IN + z silnika rezystora strojenia R0 - około 600 mV.

Napięcie odniesienia 200 mV na wejściu Uref przetwornika ADC jest ustawiane za pomocą rezystora strojenia R28. Tę wartość (w wartości bezwzględnej) osiągnęłaby różnica potencjałów wejść IN+ i IN- przy temperaturze czujnika ±100 °C. Praktycznie zakres mierzonej temperatury to -60...+99,9 °С.

Obwód R22C15 chroni wejście ADC przed szumami i zakłóceniami. Kondensator C19 jest przeznaczony do przechowywania napięcia odniesienia. Kondensator C16 i rezystor R39 są elementami integratora. Kondensator C18 jest zawarty w obwodzie automatycznej korekcji zera ADC. Dioda VD12 jest bocznikowana przez kondensator C13 w celu wyeliminowania zakłóceń o częstotliwości 50 Hz, które mogą znacznie zniekształcić odczyty. O działaniu takiego termometru można przeczytać w [2].

Układ K561LS2 (DD7) - cztery elementy AND-OR ze wspólnymi wejściami strobującymi - łączy naprzemiennie dwa źródła sygnałów wyboru cyfry wskaźnika z węzłem wskaźnika: wyjścia T1-T4 układu DD4 w trybie wskazywania czasu lub wyjścia D2-D5 układu Mikroukład DA4 w trybie wskazywania temperatury. Sygnały z wyjść elementów DD7 sterują tranzystorami VT8, VT10, VT13, VT14, które naprzemiennie włączają wskaźniki HG1-HG4.

Na wejściach DDI - konwertera BCD na siedmioelementowy - sygnały z wyjść B1, B2, B4, B8, STB mikroukładu DA4 są podawane przez wzmacniacze mikroukładu DD8. Wyjścia układu DD1 są również podłączone do jego wejść (konwerter DD6), jednak podanie sygnału sterującego na wejście V DD6 oraz na wejścia E i Z DD8 powoduje, że tylko wyjścia jednego z tych układów są aktywne, wyjścia drugiego w stan pasywny (wysokoimpedancyjny) Stan pasywny wyjść układu DD6 nie wpływa w żaden sposób na proces zliczania czasu.

W rezultacie, gdy log. 1 na pinie 5 licznika DD5, wskaźniki HG1-HG4 wyświetlają temperaturę i log. 0 - czas. Wejście CN tego licznika odbiera drugie impulsy z wyjścia

51 chipów DD4, więc co 4 s zmienia się poziom wyjściowy 5, a wraz z nim tryb wyświetlania. Gdy styki przełącznika SA1 zostaną rozwarte, licznik zatrzyma się w stanie, w jakim znajdował się w momencie rozwarcia. Zamknięcie styków przełącznika SA1 spowoduje wznowienie okresowej zmiany trybów.

Poprzez wzmacniacze prądu na tranzystorach VT1-VT7 sygnały wyjściowe konwertera kodu DD1 są podawane na anody wskaźników HG1-HG4. W trybie wskazywania temperatury „dodatkowa” starsza cyfra wskaźnika jest gaszona przez sygnał docierający do wejścia K przetwornika DD1, utworzonego przez element DD3.1. Sygnał z wyjścia elementu DD3.2 przy ujemnej temperaturze zawiera element g na wskaźniku HG1 - znak minus.

Element DD3.3 i tranzystor VT11 sterują diodami LED HL1 i HL2. W trybie wyświetlania temperatury obie diody LED są wyłączone. W trybie wskazywania czasu dioda HL2 miga zawsze z częstotliwością 1 Hz, a HL1 - tylko przy zamkniętym łączniku SA1. Druga grupa styków tego przełącznika, zamykająca obwód emitera HA1, pozwala na zabrzmienie sygnału dźwiękowego budzika.

Ponieważ wejście 12 mikroukładu DD8 jest podłączone do wspólnego przewodu, w stanie aktywnym (w trybie wskazywania temperatury) wysoki poziom logiczny z wyjścia 11 tego mikroukładu przez klucz na tranzystorze VT12 włącza element h na wskaźnik HG3 - kropka dziesiętna między cyframi jednostek a dziesiątymi częściami stopnia.

Rezystory R48-R56 są potrzebne do zwiększenia napięcia wysokiego poziomu logicznego na wyjściach układu DA4. Rezystory R3, R13-R16 są rezystorami obciążenia w obwodach wyjściowych mikroukładu DD4 typu open source.

Zasilacz urządzenia składa się z transformatora T1 oraz dwóch prostowników pełnookresowych. Jeden z nich (na diodach VD3 i VD4) zapewnia napięcie +12 V do zasilania obwodów anodowych wskaźników HG1-HG4. Z niego za pomocą zintegrowanego stabilizatora DA1 uzyskuje się napięcie +5 V do zasilania mikroukładów urządzenia. Z napięcia drugiego prostownika (na diodach VD5, VD6), za pomocą zintegrowanego stabilizatora DA2, uzyskuje się napięcie -5 V, które jest niezbędne dla układu ADC DA4.

Jako transformator T1 możesz użyć dowolnej sieci z dwoma uzwojeniami wtórnymi dla 9-12 V przy prądzie obciążenia co najmniej 300 mA. Mikroukłady DA1 i DA2 zastąpią odpowiednio zintegrowane stabilizatory dodatnie (na przykład KR1157EN502A) i ujemne (na przykład KR1168EN5) napięcie 5 V. W skrajnym przypadku ujemny stabilizator napięcia może być parametryczny na diodzie Zenera KS156A . Prąd pobierany w obwodzie -5 V nie przekracza 3 mA.

Akumulator zapasowy GB1 - trzy ogniwa galwaniczne standardowego rozmiaru AA połączone szeregowo. Jest przeznaczony do utrzymywania działania zegara w przypadku braku napięcia sieciowego. W tym przypadku napięcie akumulatora jest dostarczane przez diodę VD13 tylko do mikroukładów „zegarowych” DD4 i DD6. Aby pozostałe mikroukłady pozostawione bez zasilania nie miały wpływu na wymienione, rezystory R11, R43-R46 są połączone szeregowo w łączących je obwodach, a rezystor R31 w trybie zasilania rezerwowego utrzymuje niski poziom logiczny na wejściu V mikroukładu DD6. Rezystor R23 zapewnia ładowanie akumulatora GB1 podczas pracy z sieci.

Autorska kopia zegarka-termometru jest zmontowana w plastikowej obudowie zegarka od projektanta radia „Electronics”. Części są instalowane na kilku płytach z włókna szklanego i łączone głównie za pomocą wiszących izolowanych przewodów. Dostęp do osi rezystorów strojenia R26 i R28 odbywa się przez otwory w tylnej części obudowy.

Zamiast wskaźników LED SC10-21YWA wskazanych na schemacie można użyć dowolnych innych ze wspólną katodą, które mają odpowiedni rozmiar i kolor świecenia. Diody LED HL1, HL2 umieszczone są w szczelinie między wskaźnikami HG2 i HG3. Jako tranzystory VT8, VT10, VT13, VT14 można zastosować dowolne struktury krzemowe p-pn o współczynniku przenoszenia prądu co najmniej 180 i maksymalnym prądzie kolektora co najmniej 300 mA. Wybierając zamiennik, zwróć uwagę na szczątkowe napięcie kolektor-emiter w trybie nasycenia, co znacząco wpływa na jasność wskaźników. Dla tranzystorów KT530A nie przekracza 0,13 V.

Nadajnik dźwięku HA1 - małogabarytowy elektromagnetyczny z importowanego budzika. Zamiast tego można z powodzeniem zastosować głowicę dynamiczną o rezystancji cewki drgającej co najmniej 30 omów.

Importuj analogi układu KR572PV6 - ICL7135 lub TLC7135. Niektóre egzemplarze takich przetworników ADC mają „skośną” charakterystykę - wyniki przeliczenia równego mu napięcia dodatniego i ujemnego w wartości bezwzględnej są nieco inne (nie licząc poziomu na wyjściu POL). Wyeliminuj przekrzywienie za pomocą obwodu diodowo-rezystorowego podłączonego jak pokazano na ryc. 2.

Zegarek-termometr

Regulacja części zegarowej urządzenia została szczegółowo opisana w [1]. Aby skalibrować termometr, czujnik temperatury (dioda VD12) umieszcza się w topniejącym lodzie lub śniegu, a rezystor dostrajający R26 osiąga zerowy odczyt na wskaźniku LED. Jeśli to się nie powiedzie, wybierz wartość rezystora R25. Następnie, zanurzając czujnik w gorącej wodzie o temperaturze kontrolowanej przez termometr wzorcowy, rezystor R28 ustawia odpowiednią wartość na wskaźniku.

Jasność wskaźników HG1-HG4 i diod LED HL1, HL2, jeśli to konieczne, można zwiększyć lub zmniejszyć, wybierając wartości rezystorów R4-R10, R30, R36.

Podsumowując, chciałbym podzielić się swoim doświadczeniem z instalacją czujnika temperatury na zewnątrz. Powinien znajdować się jak najdalej od okien i ścian domu, dobrze przewiewanego przez wiatr, ale osłonięty przed bezpośrednim działaniem promieni słonecznych. Najlepszym miejscem jest zewnętrzna część balustrady balkonu. Prostopadle do niego przymocowany jest poziomy drewniany klocek o przekroju 30x30 mm i długości około 500 mm. Na końcu drążka, daleko od balkonu, pod kątem 30°, montowana jest osłona przeciwsłoneczna o wymiarach 300x300 mm ze sklejki o grubości co najmniej 10 mm. Pod wizjerem w odległości 40 ... 60 mm od środka jego dolnej powierzchni umieszczona jest dioda VD12, po uprzednim umieszczeniu jej w kapsule odpornej na wilgoć o odpowiedniej objętości, na przykład spod leku. Otwór w kapsule, przez który wyprowadzane są przewody łączące, należy zaślepić.

literatura

  1. Alekseev S. Zegarek dla entuzjastów samochodów. - Radio, 1996, nr 11, s. 46-48.
  2. Biryukov S. Prosty termometr cyfrowy. - Radio, 1997, nr 1, s. 40-42.

Autor: W. Surow, Gorno-Altaisk

Zobacz inne artykuły Sekcja Regulatory mocy, termometry, stabilizatory ciepła.

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

Magnesy pomagają w miłości 09.07.2016

Naukowcy z Texas A&M University przeprowadzili ankietę wśród 120 studentów na temat związków romantycznych: jak blisko są z partnerem, jak bardzo ich do siebie pociągają, jak bardzo są szczęśliwi z bycia razem itp .; trzeba dodać, że nie chodziło tylko o obecne relacje, ale także o te, które niedawno się skończyły – w tym przypadku oczywiście mierzyli siłę nostalgii.

Przed badaniem wszyscy uczestnicy eksperymentu mieli „zabawę z klockami”: musieli składać i demontować różne konstrukcje z prostokątnych klocków. Sztuczka polegała na tym, że niektórzy uczniowie otrzymali klocki, które się do siebie przyciągały, inni dostali klocki, które się odpychały, a wreszcie trzeci otrzymał proste, niemagnetyczne „kostki”.

Ci, którzy dostali atrakcyjne klocki, mówili o bliższych związkach, lojalności, zobowiązaniach wobec innych i generalnie byli bardziej zadowoleni ze związków niż ci, którzy dostali odrażające lub nienamagnesowane „kostki”. (Nawiasem mówiąc, w ostatnich dwóch grupach nie było różnicy w postrzeganiu ich własnych związków miłosnych.)

Eksperyment powtórzono nieco później, z większą liczbą uczestników i tylko z dwoma rodzajami bloków, przyciągającymi i prostymi. Wynik okazał się taki sam, choć z niuansami: jeśli siła przyciągania - nie do magnesu, ale do partnera - wzrosła, to radość z związku i oddanie drugiemu osłabły; autorzy pracy tłumaczą to perypetiami w ich życiu osobistym, jakie przytrafiły się studentom w trakcie studiów.

Wszyscy wiemy, że o kochankach mówią, że „przyciągają się do siebie jak magnes”. Zdaniem psychologów w przypadku prawdziwych magnesów pociąg do partnera wzrósł właśnie dlatego, że zarówno „miłość”, jak i „magnesy” i „przyciąganie” są ze sobą powiązane, a społeczne torowanie zawarte w metaforze miłości jako magnesu, działał, gdy w rękach był prawdziwy magnes.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ rekord transferu dużych danych

▪ Potężne układy SoC AMD

▪ Geolodzy termitów

▪ Niebezpieczeństwo globalnego ocieplenia dla samolotów

▪ Standard Wi-Fi do 4,6 Gb/s

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

 

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Regulacja tonu i głośności. Wybór artykułu

▪ artykuł Kosmopolici bez korzeni. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Jak dosłownie złamać komuś serce? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Rower wodny. Transport osobisty

▪ artykuł Żarówki halogenowe działają dłużej. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Zabezpieczenie urządzeń radiowych przed wzrostem napięcia w sieci. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Imię i nazwisko:


Email opcjonalny):


komentarz:





Wszystkie języki tej strony

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

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024