Kontrolery przełączające Garland na mikrokontrolerze Z8. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Mikrokontrolery

 Komentarze do artykułu

Jednym z najbardziej ukochanych i oczekiwanych świąt w naszym kraju jest oczywiście Nowy Rok. A co za Nowy Rok bez choinki i świątecznego oświetlenia! Jednak tanie dynamiczne urządzenia świetlne dostarczane na rynek rosyjski w dużych ilościach z krajów Azji Południowo-Wschodniej nie są przeznaczone do przełączania dość mocnych obciążeń i nie wyróżniają się wysoką niezawodnością i różnorodnością realizowanych efektów. Ale co, jeśli chcesz zrobić własnoręcznie wykonaną girlandę, złożoną ze zwykłych żarówek lub dostępnego dziś wszędzie przewodu świetlnego Duralight, który błyszczy? W takich przypadkach pomoże ci kontroler girlandy „Cross”, zdolny do przełączania stosunkowo mocnych lekkich obciążeń zgodnie z algorytmami „szytymi” w PROM jego MK. Poniżej opisano dwa rodzaje urządzenia: „Cross-chasing”, przeznaczone do realizacji algorytmów związanych z przerywaniem jarzenia się ładunków, oraz „Cross-kameleon”, które dodatkowo mogą pracować w trybach płynnej zmiany jasności blask lamp.

Główne parametry techniczne urządzenia: napięcie zasilania - 220 V ± 20%, liczba linii - 2, prąd obciążenia każdego kanału - do 0,7 A (150 W), pobór prądu - nie więcej niż 40 mA; zakres temperatur otoczenia - od 0 do +60 "C.

Schemat ideowy urządzenia pokazano na ryc. 1. Jego podstawą jest mikrokontroler Z86E0208PSC (DD1). Do uruchomienia wewnętrznego generatora używany jest albo węzeł A1, składający się z rezonatora kwarcowego ZQ1 i kondensatorów C5, C6 o pojemności 22…33 pF („Cross-kameleon”), albo węzeł A2 o wartościach ​elementów wskazanych na schemacie („Cross-chasing”). W nawiasach na schematach węzłów, tu i poniżej, podano oznaczenia położenia elementów według dokumentacji firmy „ElIn”.

Urządzenie zasilane jest ze źródła beztransformatorowego o napięciu wyjściowym +5 V. Składa się z dwóch kondensatorów gaszących (C1 i C1*), diod VD1 i VD2, diody Zenera VD3 o napięciu stabilizującym 5,1 V oraz tlenku filtrującego kondensator C2. Rezystory R1 i R2 zmniejszają możliwość awarii mikrokontrolera eliminując niepożądane zjawiska występujące podczas włączania zasilania.

Do przełączania girland (na schemacie są one warunkowo pokazane jako pojedyncze żarówki EL1 i EL2) zastosowano triaki VT136-600E (1VS1 i 1VS2) firmy Philips. Niestety ich rodzime odpowiedniki nie istnieją, a spośród wszystkich zagranicznych urządzeń tej klasy produkty te są najbardziej dostępne. Cechą tych triaków jest to, że mają wystarczający prąd sterujący (biegunowość dodatnia) 10 ... 20 mA do przełączania.

Poprzez rezystory R3 i R4 napięcie +5 V jest przykładane do styków sterujących mikroukładu DD1, skonfigurowanego przez oprogramowanie jako wyjścia z otwartym drenem. W celu zwiększenia prądu sterującego triaków 1VS1 i 2VS1 łączone są sąsiednie synchronicznie przełączane wyjścia portu P2. Wartość prądu obciążenia podana w charakterystyce technicznej opisywanego urządzenia jest podana przy pracy triaków bez chłodnic. Dzięki zastosowaniu radiatorów o odpowiedniej powierzchni chłodzącej prąd ten można zwiększyć do 3A.

+2,2 V jest podawane na piny portów P2,1 i P5 poprzez rezystory R5 i R6.

Ważnym elementem sterownika jest układ pamięci nieulotnej, wykonany na chipie EPROM 93C46 (DS1), produkowany przez wielu różnych producentów. Autorzy sugerują użycie układu 93C46CB firmy ST (Thompson). Zawiera wbudowany mechanizm ochrony przed awarią, co jest ważne przy umieszczaniu takiego elementu w pobliżu obwodów dużej mocy.

Podczas montażu sterownika „Cross-chameleon” konieczne jest zastosowanie układu synchronizacji DD1 z charakterystyką czasowo-częstotliwościową sieci. Aby to zrobić, użyj rezystora R7 i diod ochronnych VD4 i VD5. Jeśli montujesz urządzenie „Cross-chasing”, to aby zwiększyć jego odporność na zakłócenia, zamiast VD5 powinieneś zainstalować zworkę, tym samym „uziemiając” pin 8 DD1 (dioda VD4 i rezystor R7 są w tym przypadku wykluczone).

W zależności od chęci radioamatora program urządzenia Cross-chasing (jego kody podano w tabeli 1) lub urządzenia Cross-Chameleon (tabela 1) jest „zaszyty” w pamięci PROM mikrokontrolera DD2. W tym drugim przypadku obwody synchronizacji i taktowania mikrokontrolera muszą być wykonane jak wskazano powyżej.

(kliknij, aby powiększyć)

Jako C1 i C1 * odpowiednie są tylko kondensatory K73-17 o napięciu znamionowym co najmniej 250 V. Dopuszczalne jest stosowanie kondensatorów o dowolnej wartości znamionowej, których całkowita pojemność wynosi 1,2 ... 1,4 μF. W prostowniku (VD1 i VD2) stosowane są dowolne diody o dopuszczalnym prądzie przewodzenia co najmniej 0,5 A i napięciu wstecznym co najmniej 400 V (na przykład KD226G-KD226E, 2D236A, 2D236B). Napięcie znamionowe rezystorów R1, R2 - nie mniej niż 250 V, moc rozpraszana - nie mniej niż 0,5 W (rezystory MLT-0,5 spełniają te wymagania).

Wszystkie części urządzenia są zamontowane na dwustronnej płytce drukowanej, która mieści się w obudowie adaptera sieciowego (autorzy wykorzystują przypadek, w którym nowogrodzka fabryka radiowa „Transvit” produkuje zasilacze dla IEP i IEN). Złącze X1 to wtyczka sieciowa obudowy, połączona z płytką krótkimi przewodami o przekroju 0,35...0,5 mm========2========. Przewody o tym samym przekroju idące do obciążenia można albo przylutować do odpowiednich podkładek płytki, albo zamocować za pomocą śrub standardowego trzypunktowego bloku (X2) firmy DINKLE lub wlutowanego w niego AMP. Przyciski SB1 i SB2 (mikroprzełączniki FKX-065-9-5 produkcji zagranicznej) znajdują się po stronie płytki przeciwnej do części (ich pręty są doprowadzone do tylnej ściany obudowy).

Oczywiście konstrukcja sterownika może być inna. Jednak w każdym przypadku powinno to wykluczać możliwość dotykania elementów urządzenia, ponieważ znajdują się one pod wysokim napięciem.

Sterowanie kontrolerem „Cross” jest łatwe. Algorytm przełączania jest wybierany przez sekwencyjne naciskanie przycisku SB2 wokół pierścienia (Algorytm 1, Algorytm 2. .... Algorytm 6, Algorytm 1 itd.). Przejściu z jednego algorytmu na drugi towarzyszy drugie zgaszenie lamp obu kanałów.

Urządzenie „Cross-chasing” ma następujące algorytmy przełączania:

Algorytm 1 - przełączanie krzyżowe w parze (A; B; A itd.);

Algorytm 2 - przełączanie krzyżowe w parze + dwa wspólne zapłony (A; B; AB, AB; B; A; AB; AB; A itd.);

Algorytm 3 - licznik (0; A; B; AB; 0; B; A; AB; 0; A itd.);

Algorytm 4 - akumulacja + deakumulacja w parze (0; A; AB; B; 0; B; AB; A; 0; A itd.);

Algorytm 5 - migotanie (AB; A; AB; B; AB; A itd.);

Algorytm 6 - złożony "Fantasy": 10 razy Algorytm 3+10 razy Algorytm 4 + 20 razy Algorytm 1 + 10 razy Algorytm 5. Tutaj i poniżej "0" - oba kanały są wyłączone, "A" - kanał 1 jest włączony, " B" - kanał 2 jest włączony, "AB" - oba kanały są włączone jednocześnie, ";" - granica faz przełączania.

Szybkość kontrolera „Crosschasing” jest określona przez czas trwania cyklu roboczego algorytmu przełączania. Zmienia się go poprzez kolejne naciskanie przycisku SB1 w ciągu 0,2...2 s (10 stopni w krokach co 0,2 s). Po osiągnięciu prędkości minimalnej (czas trwania cyklu - 2 s) następuje przejście do prędkości maksymalnej (0,2 s).

Algorytmy przełączania urządzenia „Cross-kameleon” są bardziej złożone:

Algorytm 1 - „transfuzja” w przeciwfazie (maksymalna jasność lamp w jednym kanale pokrywa się z minimalną jasnością w drugim);

Algorytm 2 - „transfuzja” przez akumulację i deakumulację z odwróceniem kanałów (jasność lamp w drugim kanale zaczyna rosnąć po osiągnięciu maksymalnej jasności w pierwszym, a spadek jasności w drugim - po osiągnięciu minimalnej jasność w pierwszym);

Algorytm 3 - przełączanie krzyżowe w parze (A; B; A itd.);

Algorytm 4 - akumulacja / deakumulacja (0; A; AB; B; 0; A itd.).

Szybkość działania kontrolera „Cross-kameleon” w trybach „transfuzja” jest określona przez czas trwania cyklu zmiany jasności poświaty od minimalnej do maksymalnej. Istnieje możliwość regulacji czasu trwania (poprzez naciśnięcie tego samego przycisku SB 1) od 1,6 do 8 s (pięć stopni co 1,6 s). Po osiągnięciu prędkości minimalnej (czas trwania cyklu - 8 s) następuje przejście do prędkości maksymalnej (czas trwania - 1,6 s). W trybach przełączania prędkość działania jest regulowana w tych samych granicach, co w trybie „Cross-chasing”.

W przypadku korzystania z obu wersji urządzenia zaleca się najpierw ustawić maksymalną prędkość przełączania, następnie wybrać algorytm, który Ci się podoba, a dopiero potem ustawić wymaganą prędkość przetwarzania dla wybranego algorytmu.

Dzięki nieulotnej jednostce pamięci kontrolery Kross po odłączeniu od sieci pamiętają ostatnio wybrany tryb pracy.

Autorzy: A. Olkhovsky, S. Shcheglov, A. Matevosov, K. Chernyavsky, Moskwa

Zobacz inne artykuły Sekcja Mikrokontrolery.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Cieplej na Antarktydzie 01.09.2006 Zespół brytyjskich naukowców przeanalizował dane dotyczące temperatury powietrza nad Antarktydą zebrane przez balony w latach 1971-2003. Okazało się, że na przestrzeni lat powietrze nad szóstym kontynentem ociepliło się o 0,6-0,7 stopnia Celsjusza, a średnie ocieplenie atmosfery nad całą Ziemią w ciągu tych samych trzech dekad wyniosło zaledwie 0,1 stopnia. Klimatolodzy nie potrafią wskazać przyczyny najszybszego nagrzewania się najzimniejszego kontynentu. W ostatnich latach pokrywa lodowa Antarktyki traciła 150 kilometrów sześciennych lodu rocznie. Z tego powodu poziom Oceanu Światowego podnosił się co roku o 0,4 milimetra.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Ponowne kolorowanie diamentów

▪ Mikrochip do telecastingu na telefon komórkowy

▪ kosmiczny ból głowy

▪ Procesory Intel Haswell z obsługą DirectX 11.1

▪ Wykonane przez prehistorycznych stolarzy

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja strony Dom, ogrodnictwo, hobby. Wybór artykułów

▪ artykuł Kursywa moja. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Dlaczego zwierzęta nie potrafią mówić? Szczegółowa odpowiedź

▪ Artykuł Manyara. Cud natury

▪ artykuł Watomierz i generator szumów wysokiej częstotliwości. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Mikrofony. Część 2. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

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