|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Automatyka jonizatora powietrza. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Dom, gospodarstwo domowe, hobby W większości domowych źródeł zasilania jonizatorów powietrza nacisk kładziony jest na prostotę i taniość wykonania urządzenia z improwizowanych materiałów. Nie mówimy o żadnych wygodach operacyjnych. Autorzy proponowanego artykułu postanowili uzupełnić tradycyjne źródło o mikrokontroler, co umożliwiło urozmaicenie jego trybów pracy. Pod kontrolą mikrokontrolera jonizator powietrza będzie mógł pracować nie tylko w zwykłym trybie ciągłym, choć zapewnia również możliwość regulacji dostarczanego do niego napięcia. Będzie włączać się i wyłączać o ustawionym czasie i automatycznie przestanie działać po upływie ustawionego czasu. Parametry wszystkich trybów można zmieniać z poziomu klawiatury, obserwując ich wartości na cyfrowym wskaźniku LED. Zasadniczą część układu źródła (bez płytki wejść/wyjść podłączonej do wtyczki XP1) pokazano na rys. 1.
Znajdują się tutaj trzy główne jednostki funkcjonalne. Zasilacz jest beztransformatorowy. Jest to w pełni uzasadnione, gdy całkowity prąd pobierany z sieci nie przekracza 15 mA. Mostek diodowy VD1 prostuje napięcie sieciowe AC. Rezystor R1 ogranicza amplitudę impulsów prądu ładowania kondensatora C1. Napięcie wyprostowane przez rezystory gaszące R14 i R15 zasila końcowy stopień falownika wysokiego napięcia na tranzystorze polowym VT4, a przez rezystory R2-R4 (spada na nie około 70 V) - regulator napięcia +12 V. na tranzystorze VT1 dla wstępnych stopni falownika. Z napięcia +12 V, za pomocą zintegrowanego stabilizatora DA1, uzyskuje się +5 V do zasilania mikroukładów urządzenia. Jednostka sterująca zbudowana jest w oparciu o mikrokontroler PIC16F628, który należy wstępnie zaprogramować zgodnie z tabelą. Mikrokontroler przechowuje dane o ustawionym przez użytkownika trybie pracy źródła w wewnętrznej pamięci nieulotnej. Dzięki temu nie ma potrzeby, włączając jonizator, każdorazowo ponownie ustawiać jego źródło zasilania – praca zostanie automatycznie wznowiona w trybie, który obowiązywał w chwili wyłączenia.
Aby z wyprzedzeniem rozpoznać ten moment, wykorzystywane są dwa komparatory wbudowane w mikrokontroler. Na ich wejścia (piny 1 i 18 DD1) podawane jest napięcie z przekątnej mostka rezystorowego R18-R21, a podczas pracy urządzenia napięcie na pinie 18 DD1 jest wyższe niż na pinie 1. Po odłączeniu od sieci napięcie na pinie 18 DD1 gwałtownie spada, aw obwodzie +5 BII i na pinie 1 DD1 pozostaje przez jakiś czas prawie niezmienione dzięki układowi VD3C7. Po stwierdzeniu, że różnica potencjałów między zaciskami 18 i 1 zmieniła znak, mikrokontrolerowi udaje się zapisać dane o trybie pracy do pamięci nieulotnej, zanim jego napięcie zasilające spadnie do wartości niewystarczającej do dalszej pracy. Piny 10-13 mikrokontrolera odbierają sygnały z czterech przycisków zainstalowanych na płytce I/O, które sterują źródłem. Sygnały sterujące generowane przez mikrokontroler w postaci szeregowej przez dwa cyfrowe wskaźniki LED umieszczone na tej samej płytce są przetwarzane przez rejestr przesuwny DD2 na postać równoległą. Wskazanie jest dynamiczne: w zależności od poziomów napięć na pinach 6 i 9 DD1 w danej chwili działa tylko jeden wskaźnik. Falownik wysokiego napięcia jest zbudowany na tranzystorach VT2-VT4 i transformatorze impulsowym T1 - linia z małego czarno-białego telewizora. Impulsy prostokątne o częstotliwości 150 ... 350 Hz, generowane przez mikrokontroler DD1 na pinie 8, wzmacniają tranzystory VT2 i VT3 do amplitudy 10..-12V. Po skróceniu przez obwód różnicujący C8R13 impulsy te otwierają potężny tranzystor CMOS VT4, w obwodzie drenu, którego uzwojenie 5-7 transformatora T1 jest zawarte. Dioda VD4 - tłumik. Impulsy z uzwojenia podwyższającego (9-11) transformatora są podawane do prostownika z powielaniem napięcia na kolumnach diodowych VD6-VD11. Schemat i konstrukcja takiego prostownika jest dobrze znana. Robiąc to, możesz skorzystać z zaleceń artykułu V. Utina „Opcje zasilacza„ Żyrandole Chizhevsky ”(„ Radio ”, 1997, nr 10, s. 42, 43). W zależności od częstotliwości powtarzania impulsów napięcie dostarczane do jonizatora waha się w przedziale 15...35 kV, w razie potrzeby można je zwiększyć dodając jeszcze kilka kroków zwielokrotnienia napięcia Główna płytka drukowana źródła, na której znajdują się prawie wszystkie elementy pokazane na schemacie (patrz ryc. 1), pokazano na ryc. 2. Płyta jest dwustronna, a części są instalowane po obu stronach. Kondensatory C2 i C9 - K73-17 oraz tlenek - K50-35 lub ich analogi. Pozostałe kondensatory (z wyjątkiem C10-C15) są ceramiczne dowolnego typu.
Transformator T1 z prostownikiem wysokiego napięcia i gniazdem XS1 do podłączenia jonizatora znajdują się w osobnej jednostce. Kondensatory C10-C15 - K73-13 lub inne na napięcie co najmniej 10 kV. Rezystor ochronny R17 musi wytrzymać pełne napięcie wyjściowe źródła bez przebicia między zaciskami. Rezystory MLT-2 i tym podobne są przeznaczone tylko dla 1200 V i nie są tutaj odpowiednie. Odpowiedni na przykład KEV-2. Możesz zrobić rezystor R17 z kilku mniej wysokonapięciowych, łącząc je szeregowo. Płytkę wejścia/wyjścia montuje się zgodnie ze schematem pokazanym na rys. 3 Naciśnięcie dowolnego przycisku SB1-SB4 nie tylko wysyła polecenie do mikrokontrolera, ale także włącza odpowiednią diodę LED HL1-HL4, dając użytkownikowi możliwość wizualnej weryfikacji, czy polecenie zostało wydane. Rezystory R1 - R8 ograniczają prąd elementów LED ze wspólną katodą HG1 i HG2. Podczas wymiany wskaźników typu wskazanego na schemacie na inne może być konieczne zwiększenie jasności ich świecenia poprzez zmniejszenie wartości wspomnianych rezystorów.
Podobnie jak główna, płytka I/O jest dwustronna. Rysunki drukowanych przewodów oraz układy elementów po obu stronach pokazano na ryc. 4. Płytka jest przymocowana do przedniego panelu obudowy zespołu niskiego napięcia w taki sposób, aby przecinki na wskaźnikach LED HG1 i HG2 znajdowały się na górze (a nie jak zwykle na dole). W tej pozycji liczby na wskaźnikach wyglądają poprawnie (jest to przewidziane przez program mikrokontrolera). Wtyczka XP1 jest podłączona do 16-żyłowego kabla o tej samej nazwie na płycie głównej.
Źródło zaczyna działać po trzech sekundach od podłączenia do sieci i zamknięcia wyłącznika SA1 (patrz rys. 1). Dwucyfrowa liczba wyświetlana na wskaźnikach cyfrowych to wartość wysokiego napięcia doprowadzanego do jonizatora powietrza w kilowoltach. Można go zmieniać w krokach co 1 kV za pomocą przycisków SB2 „Up” (w górę) i SB3 „Dw” (w dół). Stan kropek dziesiętnych na wskaźnikach pokazuje, który z możliwych trybów pracy jest ustawiony. W sumie jest ich sześć: Zaświeci się kropka dziesiętna na wskaźniku HG1. Wysokie napięcie jest generowane w sposób ciągły. Zaświeci się kropka dziesiętna na wskaźniku HG2. Tryb cykliczny z okresem 1...10 min. W pierwszej połowie cyklu jest wysokie napięcie, w drugiej nie. Punkty dziesiętne są podświetlone na obu wskaźnikach. Podobnie jak w trybie 1, ale po określonym czasie (1...99 min) wysokie napięcie jest automatycznie wyłączane. Punkt dziesiętny na wskaźniku HG1 zacznie migać. Wysokie napięcie jest włączone przez 1 s, wyłączone przez N s. Liczba N jest ustawiona w zakresie od 3 do 10. Punkt dziesiętny na wskaźniku HG2 zacznie migać. Urządzenie pracuje jak w trybie 4 przez określony czas (1...99 min), po którym następuje automatyczne wyłączenie wysokiego napięcia. Punkty dziesiętne migają na obu wskaźnikach. Wysokie napięcie płynnie wzrasta do maksimum (35 kV), a następnie płynnie spada do minimum (15 kV). Okres powtarzania cyklu wynosi 5 minut. W trybach 3 i 5 po upływie określonego czasu urządzenie „zasypia” – wyłączane jest wysokie napięcie, gasną kontrolki. Wychodzi się z tego stanu, naciskając dowolny przycisk, po czym ekspozycja zostanie powtórzona. Przełącz tryby, naciskając krótko przycisk SB1 „Set” (ustawienie). Pierwszy z nich wyłącza wysokie napięcie, a cyfry na wskaźniku zaczynają migać, pokazując aktualną wartość ustawionego parametru trybu, np. czas, w którym wysokie napięcie zostanie włączone. Wartość można zmienić za pomocą przycisków „Up” i „Dw”. Kolejne kliknięcia na przycisk „Ustaw” przełączają tryby z odpowiednią zmianą stanu kropek dziesiętnych. Cyfry na wskaźnikach przestaną migać, a nowy tryb zacznie działać, jeśli przytrzymasz przycisk „Ustaw” przez ponad sekundę. Przycisk SB4 „Adj” (strojenie) służy do kalibracji - doprowadzenia napięcia wyjściowego do wartości zgodnej ze wskazaniami wskaźnika. Napięcie jest mierzone za pomocą kilowoltomierza podłączonego między gniazdo XS1 a przewód wspólny. Można użyć np. mikroamperomierza o całkowitym prądzie odchylającym 50 μA, łącząc go szeregowo z zestawem rezystorów o całkowitej rezystancji 1000 MΩ. Przed rozpoczęciem kalibracji zaleca się ustawienie na wskaźnikach źródła minimalnej wartości napięcia (15 kV), chociaż procedurę można rozpocząć od dowolnego. Po naciśnięciu przycisku „Adj” cyfry na wskaźnikach będą migać naprzemiennie, sygnalizując włączenie trybu kalibracji. Za pomocą przycisków „Up” i „Dw” dostosuj wskazania kilowoltomierza do wartości wyświetlanej na wskaźnikach. Naciśnij przycisk „Ustaw”. W tym momencie mikrokontroler zapisuje w pamięci nieulotnej wartość częstotliwości impulsów niezbędną do uzyskania zadanego napięcia i zwiększa liczbę na wskaźnikach o 1. Użyj przycisków „Up” i „Dw”, aby ponownie ustawić napięcie wyjściowe i naciśnij przycisk „Set”. Ta procedura jest powtarzana tyle razy, ile to konieczne. Wyjdź z trybu kalibracji, przytrzymując wciśnięty przycisk „Set” przez ponad sekundę. Nie należy ponownie włączać źródła wcześniej niż minutę po jego wyłączeniu. Autorzy: V.Sekrieru, E.Munteanu, Kiszyniów, Mołdawia
Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach
02.05.2024 Zaawansowany mikroskop na podczerwień
02.05.2024 Pułapka powietrzna na owady
01.05.2024
▪ Nietłukące szkło na bazie muszli mięczaków ▪ Implant do pomiaru poziomu tlenu w organizmie ▪ Jakiego koloru powinny być pociągi? ▪ Świat może uwolnić się od węgla
▪ część witryny internetowej Anteny. Wybór artykułów ▪ artykuł Katarzyna II. Słynne aforyzmy ▪ artykuł Anatomia, fizjologia, psychologia. Duża encyklopedia dla dzieci i dorosłych ▪ artykuł Jak nalewać wodę powietrzem. eksperyment fizyczny
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