08_06.pdf

Klocki elektroniczne

System

projektowania

modułowego

część 8

W części 8 zostaną omówione

następujące moduły wejściowe,

procesorowe i wyjściowe.

Moduły wejściowe: układ wejściowy

audio, mikser sygnałów,

napięciowy czujnik pozycji.

Moduł procesorowy: wyświetlacz

głośności.

Moduł wyjściowy: układ wyjściowy

z pojedynczym tranzystorem.

Układy wzmacniające

W modułach wzmacniających wyko−

rzystano wzmacniacze operacyjne, jak

na przykład wzmacniacz typu 741.

Wzmacniacze operacyjne zostały już

wspomniane w części 1 serii przy okazji

omawiania komparatora. Komparator,

jak nazwa wskazuje, porównuje napięcia

na dwóch swoich wejściach i w zależno−

ści od wyniku porównania przerzuca

swoje wyjście w stan wysoki (dodatni)

lub niski (0V lub ujemny). Istotną cechą

komparatora jest “natychmiastowe”

przerzucanie stanu wyjściowego, bez

stanów pośrednich.

Wzmacniacz audio musi dostarczać

napięcia wyjściowego, będącego wierną

kopią napięcia wejściowego co do kszta−

łtu, ale o powiększonej amplitudzie (czyli

musi on wzmacniać). Własności wzma−

cniacza kształtuje się za pomocą ujem−

nego sprzężenia zwrotnego. Działa ono

odwrotnie niż dodatnie sprzężenie zwro−

tne (w części 1 omówiono jego zasto−

sowanie do utworzenia przerzutnika

Schmitta, układu o bardzo szybko prze−

rzucanych dwóch stanach).

Wzmacniacz operacyjny może zostać

połączony w dwóch różnych konfigura−

cjach z ujemnym sprzężeniem zwrot−

nym:

1. wzmacniacza nieodwracającego,

2. wzmacniacza odwracającego.

rys. 8.1. Je−

go wejście odwracające jest oznaczone

znakiem −, a nieodwracające znakiem +.

Jeżeli sygnał wejściowy zostanie dopro−

wadzony do wejścia nieodwracającego,

to sygnał wyjściowy wzmacniacza bę−

dzie w fazie z sygnałem wejściowym.

Rezystor R1 łączy wyjście wzmacnia−

cza z jego wejściem odwracającym, two−

rząc ujemne sprzężenie zwrotne. Jeżeli

do wejścia zostanie doprowadzone peł−

ne napięcie wyjściowe, to wzmacniacz

nie będzie wzmacniał sygnału, będzie go

tylko “buforował”, czyli wielkość sygna−

łu wyjściowego będzie taka sama co we−

jściowego. Wzmocnienie takiego

wzmacniacza jest równe jedności, cza−

sem jest on nazywany “wtórnikiem”,

ponieważ powtarza otrzymany sygnał.

Wzmocnienie większe od jedności uzys−

kuje się przez użycie rezystora R2, który

obniża napięcie zwracane z wyjścia do

wejścia. Rezystory R1 i R2 tworzą bo−

wiem dzielnik napięcia, który zmniejsza

napięcie sprzężenia zwrotnego i ustala

wzmocnienie wzmacniacza.

Wzmocnienie to, czyli stosunek (K)

napięcia wyjściowego do wejściowego,

Rys. 8.1. Schemat nieodwracającego

wzmacniacza operacyjnego.

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 8/96

Wzmacniacz

nieodwracający

Podstawowy układ wzmacniacza nie−

odwracającego z zasilaniem symetrycz−

nym jest przedstawiony na rys. 8.1

rys. 8.1

Klocki elektroniczne

Rys. 8.2. Zasilanie symetryczne za

pomocą dwóch baterii.

Rys. 8.3. Schemat odwracającego

wzmacniacza operacyjnego.

Oznacza to, że jeżeli zmienne napię−

cie wejściowe wynosi 50mV, to napięcie

wyjściowe wyniesie 500mV.

Impedancja wejściowa układu jest

równa oporności rezystora R1.

Układ ten charakteryzuje się szczegól−

nie użyteczną właściwością, polegającą

na tym, że napięcia na obu wejściach

wzmacniacza w warunkach pracy

normalnej są zawsze praktycznie sobie

równe. Dzięki temu wejście odwracają−

ce może być uważane za pozorną ziemię

(masę), co jest bardzo przydatne w ukła−

dach mikserów audio. Do wejścia z ma−

są pozorną można równocześnie dopro−

wadzać szereg sygnałów nie wywołując

wzajemnego na siebie oddziaływania ich

źródeł. Inaczej mówiąc, sygnały da się

miksować na wejściu układu z pozorną

masą.

Moduł wejściowy audio

Moduł wejściowy audio ze wzmacnia−

czem nieodwracającym z rys. 8.1 jest

przedstawiony na rys. 8.4. Chwilowa

wartość jego napięcia wyjściowego mo−

że zmieniać się w granicach od niemal

0V prawie do napięcia zasilającego, jeże−

li tylko mikrofon odbiera dostatecznie sil−

ny dźwięk.

W module wykorzystuje się pojedyn−

czy wzmacniacz operacyjny IC1, na przy−

kład dobrze znany 741. Na pierwszy rzut

oka nie przypomina on układu z rys. 8.1,

jeżeli jednak wyobrazić sobie usunięcie

R2, R3, C1 i C2, umożliwiające zasilanie

wzmacniacza jednym napięciem, podo−

bieństwo stanie się wyraźne.

Układ został zaprojektowany do

współpracy z mikrofonem elektretowym

(pojemnościowym). Mikrofon taki wy−

maga zasilania napięciem stałym

w czym pośredniczy rezystor R1. W ra−

zie użycia mikrofonu dynamicznego re−

zystor ten należy usunąć.

Rezystory R2 i R3 utrzymują wejście

nieodwracające (3) IC1 pod stabilnym

napięciem równym połowie napięcia za−

silającego. Przy braku sygnału wejścio−

wego takie samo napięcie znajdzie się

na wyjściu 6 i na wejściu odwracającym

2. Kondensator C1 odcina napięcie stałe

mikrofonu od wejścia 3 wzmacniacza,

ale nie jest zaporą dla zmiennego sygna−

łu audio.

Wzmocnienie wzmacniacza zostało

ustalone przez rezystory R4 i R5 na oko−

ło 470V/V zgodnie z analogicznym jak po−

przednio wzorem:

K = (R4/R5) + 1

W rzeczywistości wzmocnienie może

być nieco mniejsze, zwłaszcza przy więk−

szych częstotliwościach, ale w tym przy−

padku w zupełności wystarczy.

Spoczynkowe napięcie stałe wyjścio−

we wzmacniacza wynosi około 6V (przy

napięciu zasilania 12V). Na ten poziom

jest wyznaczone przez stosunek opor−

ności R1 do R2 według wzoru:

K = (R1/R2 + 1)

Jeżeli oporności rezystorów będą na

przykład wynosić R1 = 100k W i R2

= 10k W , to wzmocnienie będzie:

K = (100k W /10k W +1) = 11

Oznacza to, że jeżeli napięcie wejścio−

we wynosi np. 20mV, to napięcie wy−

jściowe wyniesie: 20mV × 11 = 220mV

Impedancja wejściowa wejścia nieod−

wracającego jest bardzo wysoka,

i wzmacniacz taki pobiera bardzo mały

prąd. Nadaje się on zatem, oprócz wielu

innych zastosowań, na wzmacniacz mik−

rofonowy.

Zasilanie symetryczne

Układ na rys. 8.1 jest zasilany w spo−

sób zwany symetrycznym, do którego

potrzeba trzech doprowadzeń: dodatnie−

go, 0V i ujemnego. Sposób ten stosuje

się niemal we wszystkich profesjonalnie

projektowanych wzmacniaczach, prze−

znaczonych do wzmacniania napięć

zmiennych, których wartość chwilowa

zmienia się od wartości dodatnich do

ujemnych w stosunku do 0V (masy,

względnie ziemi). Oprócz tego zasilanie

symetryczne w pewnym stopniu redu−

kuje przydźwięk sieciowy w przypadku

zasilania z sieci napięcia zmiennego.

Zasilanie symetryczne można uzyskać

za pomocą dwóch baterii, w sposób po−

kazany na rys. 8.2

+ 18V, + 9V i 0V, względnie jeszcze ina−

czej, zależnie od tego, które z wyprowa−

dzeń jest uważane za punkt odniesienia.

Zasilanie symetryczne jest trochę kło−

potliwe, a gdy nie jest konieczne, można

dostosować układ wzmacniacza do zasi−

lania jednym napięciem (czyli “normal−

nie”, 0V i napięcie dodatnie). Osiąga się

to przez przesunięcie średniego poziomu

wzmacnianego sygnału z 0V do połowy

napięcia zasilania. Przykład takiego roz−

wiązania będzie pokazany dalej na

rys. 8.4

rys. 8.3. Układ

ten może być zasilany także albo symet−

rycznie dwoma napięciami albo jednym

napięciem. Sygnał wejściowy jest dopro−

wadzany do wejścia odwracającego na

skutek czego sygnał wyjściowy zostaje

odwrócony o 180°. W wielu wzmacnia−

czach audio, chociaż nie we wszystkich,

nie ma to znaczenia.

Wzmocnienie (K) wzmacniacza jest

wyznaczone przez stosunek rezystorów

R2 i R1 według wzoru: K = − (R2/R1)

Znak minus wskazuje, że skutkiem

zwiększania się chwilowej wartości na−

pięcia wejściowego jest zmniejszanie

się chwilowej wartości napięcia wyjścio−

wego, czyli ma miejsce przesuwanie fa−

zy o 180 . Jeżeli oporności rezystorów

wynoszą np. R2 = 100k W i R1 = 10k W ,

to wzmocnienie będzie:

K = − (100k W /10k W ) = − 10

rys. 8.3

rys. 8.2. Napięcia dwóch połą−

czonych w szereg baterii 9V można

oznaczyć przez + 9V, 0V i − 9V, albo

rys. 8.2

Rys. 8.4. Schemat modułu wejściowego audio, który dostarcza napięcia stałego,

proporcjonalnego do sygnału wejściowego.

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 8/96

rys. 8.4

rys. 8.4.

Wzmacniacz odwracający

Schemat wzmacniacza odwracające−

go jest przedstawiony na rys. 8.3

rys. 8.2

Klocki elektroniczne

nakłada się wzmocniony sygnał audio,

który przechodzi dalej przez odcinający

napięcie stałe kondensator C3. Amplitu−

dę sygnału wyjściowego można dowol−

nie regulować potencjometrem VR1.

Jedna jego końcówka jest połączona

z 0V, więc sygnał waha się powyżej i po−

niżej tego poziomu.

Ważną rolę pełnią trzy kondensatory,

C1, C2 i C3, odcinające napięcia stałe

trzech strategicznych punktów układu

i umożliwiające działanie wzmacniacza

na poziomie połowy napięcia zasilania.

Jeżeli jest potrzebny tylko wzmocnio−

ny sygnał wejściowy, to należy pominąć

elementy objęte linią przerywaną, a syg−

nał wyjściowy będzie odbierany z suwa−

ka potencjometru.

Przetwarzanie napięcia

zmiennego na stałe

Otoczony na rys. 8.4 linią przerywaną

obwód D1−D2−C5, tworzący tzw. podwa−

jacz napięcia, otrzymuje przez kondensa−

tor C4 sygnał z suwaka potencjometru

VR1. Ten rodzaj prostownika dostarcza

napięcia stałego proporcjonalnego do

napięcia międzyszczytowego zmienne−

go napięcia wejściowego. Jeżeli pominie

się chwilowo spadki napięcia na dio−

dach, układ działa w następujący spo−

sób:

Sygnał z suwaka potencjometru waha

się poniżej i powyżej poziomu 0V. Gdyby

nie było C4 i D1, a D2 łączyła się bezpo−

średnio z suwakiem potencjometru, to

napięcie do jakiego ładowałby się C5 od−

zwierciedlałoby tylko dodatnią część

sygnału. Jego ujemna część byłaby po−

minięta. Włączenie C4 nie zmieniłoby ni−

czego, ponieważ wartość średnia sygna−

łu pozostałaby nie zmieniona i D2 otwie−

rałaby drogę tylko dla napięcia powyżej

0V.

Dopiero po włączeniu D1, gdy prze−

chodzący przez C4 sygnał ma zmienić

się na ujemny, D1 “zasysa” prąd z 0V,

w wyniku czego napięcie za kondensato−

rem C4 nigdy nie jest niższe od 0V (jeżeli

pominie się spadek napięcia na diodzie).

Ponadto, jeżeli następnie z C4 pojawi się

dodatnia część sygnału, wzrost ten od−

nosi się do poziomu minimalnego ustalo−

nego przez D1, czyli do 0V. Ponieważ

sam sygnał nie zmienił się, więc całe na−

pięcie międzyszczytowe zostaje wpom−

powane przez D2 do kondensatora C5.

W rzeczywistości otrzymane napięcie

będzie mniejsze od napięcia między−

szczytowego o spadek napięcia na dio−

dach. Kondensator C5 przechowuje

wpompowane napięcie szczytowe i za−

pobiega jego gwałtownym skokom

w takt zmian sygnału wejściowego. Re−

zystor R6 umożliwia powolne rozładowa−

nie się kondensatora C5 po zaniku syg−

nału wejściowego.

Rys. 8.5. Podstawowy układ dwukanałowego miksera ze wzmacniaczem

operacyjnym.

W czasie trwania silnego dźwięku na

C5 utrzymuje się stabilne napięcie, ale

w momentach ciszy obniża się ono po−

woli. Przy poprawnie dobranych wartoś−

ciach elementów napięcie na kondensa−

torze C5 jest miarą poziomu odbieranego

dźwięku. Od oporności rezystora i po−

jemności kondensatora zależy szybkość

zanikania tego napięcia. Optymalne wiel−

kości zależą od wymagań i od prądu po−

bieranego przez następny stopień. Typo−

wymi wartościami są C5 = 1µF (połączo−

ny dodatnią końcówką z diodą D2) i R6

= 22k W .

Moduł miksera

Są sytuacje, w których trzeba połą−

czyć sygnały z dwóch albo z kilku źródeł

zmiennoprądowych w jednym wspólnym

kanale. Kanałów wejściowych nie można

oczywiście połączyć razem, wszystkie

bowiem oddziaływałyby wzajemnie na

siebie. Połączeń napięć zmiennych nie

można także dokonywać za pomocą

diod, ponieważ jedna z połówek każdego

z sygnałów byłaby zawsze odcinana.

Wprowadzenie sygnałów przez kon−

densatory za pośrednictwem szerego−

wych rezystorów do wejścia wzmacnia−

cza z masą pozorną umożliwia ich mik−

sowanie bez wzajemnego oddziaływania

źródeł (o ile oporności rezystorów szere−

gowych są dostatecznie duże).

Daje się to wykonać za pomocą od−

wracającego wzmacniacza operacyjnego

przedstawionego na rys. 8.5

rys. 8.5

układ o dwóch wejściach, ale w razie po−

trzeby można zastosować ich więcej.

Dla każdego z nich należy oddzielnie obli−

czyć oporność rezystora wejściowego

w zależności od wymaganego wzmoc−

nienia. Często stosuje się wzmocnienie

równe jedności (czyli brak wzmocnienia)

i wtedy oporności wszystkich rezysto−

rów wejściowych będą jednakowe i rów−

ne oporności rezystora sprzężenia zwrot−

nego R5. Sugerowane oporności miesz−

czą się w granicach od około 10k W do

100k W . W każdym obwodzie wejścio−

wym jest wymagany szeregowy kon−

densator.

Trzeba pamiętać, że gdy miksuje się

dwa lub więcej sygnałów, to wartość

chwilowa sygnału wyjściowego jest su−

mą wartości chwilowych sygnałów we−

jściowych. Jeżeli część ich częstotliwoś−

ci składowych jest taka sama, to zależnie

od faz mogą się one sumować lub ode−

jmować. Ochrona wzmacniacza opera−

cyjnego przed przesterowaniem, które

wywołuje zniekształcenia, może zatem

w razie miksowania wielu sygnałów wy−

magać obniżenia ich poziomów. W przy−

padku odwracającego wzmacniacza ope−

racyjnego (o wzmocnieniu równym

jedności) obniżenie wzmocnienia osiąga

się przez zwiększenie oporności rezysto−

ra wejściowego powyżej oporności re−

zystora sprzężenia zwrotnego. Wynika

to zresztą z wyżej przytoczonych wzo−

rów. (Nieodwracająca konfiguracja

wzmacniacza operacyjnego nie umożli−

wia obniżenia wzmocnienia poniżej 1.)

Czujnik pozycji

Z potencjometru, którego schemat

jest zamieszczony na rys. 8.6

rys. 8.6, można

utworzyć napięciowy czujnik położenia.

Jest to sposób bardzo prosty, ale bardzo

skuteczny, jeżeli zostanie połączony

z wyświetlaczem głośności, który zosta−

nie omówiony dalej. Potencjometr VR1

łączy się skrajnymi końcówkami pomię−

dzy napięciem zasilającym a 0V. W rezul−

tacie napięcie na suwaku jest proporcjo−

nalne do kąta obrotu osi. Innymi słowy

napięcie wyjściowe reprezentuje pozy−

cję osi potencjometru. Oporność poten−

cjometru zależy od schematu, w którego

skład wchodzi, ale zwykle zawiera się

w przedziale od 10k W do 100k W .

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 8/96

rys. 8.5.

Układ ten jest zasilany jednym napię−

ciem. Pośrednie napięcie odniesienia

jest utworzone przez dzielnik napięcia

R3−R4. Kondensatory C1 i C2 izolują we−

jścia wzmacniacza od napięć stałych

w poprzedzających obwodach, a C3 od−

cina stałe napięcie od wyjścia.

Każdy z sygnałów może być wzmac−

niany indywidualnie. Współczynnik

wzmocnienia jest wyznaczony przez sto−

sunek oporności odpowiedniego rezys−

tora wejściowego, (R1 lub R2) do opor−

ności rezystora sprzężenia zwrotnego

R5. A zatem:

K1 = − (R5/R1) dla wejścia 1

K2 = − (R5/R2) dla wejścia 2

Jak już wspomniano, odwrócenie fazy

i ujemny znak we wzorze często nie ma

znaczenia. Na ilustracji przedstawiono

rys. 8.6

Klocki elektroniczne

Rys. 8.6. Potencjometr

może zostać użyty jako

napięciowy czujnik

położenia.

Rys. 8.7. Zastosowanie potencjometru w czujniku

poziomu wody.

maksymalny prąd w każdej z LED nieco

powyżej 15mA.

Łańcuch rezystorów

dzielnika

Łańcuch rezystorów dzielnika napię−

cia, znajdującego się wewnątrz układu

IC1 łączy się swoim górnym końcem

z końcówką 6, a dolnym z końcówką 4.

Łańcuch ten wyznacza zakres, w którym

napięcie doprowadzone do wejścia

5 może wpływać na stan wyjść. Na

schemacie na rys. 8.9 dolny koniec dziel−

nika (4) jest połączony z 0V, a górny ko−

niec (6) z wzorcowym źródłem napięcia

1,25V, końcówką 7. Takie połączenie

wyznacza zakres od 0V do 1,25V.

Tryb linijkowy lub

punktowy

Końcówka 9, mode select (wybór try−

bu), na ilustracji jest połączona z napię−

ciem zasilającym. Przy takim połączeniu

wyświetlacz przybiera formę świecącej

linijki o zmiennej długości, jak w magne−

tofonie. Tryb można zmienić na punkto−

wy, w którym świeci tylko jedna z LED

i wyświetlacz przybiera formę świecące−

go punktu o zmiennym położeniu. Tryb

ten wymaga odłączenia końcówki 9

od zasilania (i nie łączenia jej z ni−

czym).

Wyjścia

Układ jest przedstawiony z wyjściami

połączonymi z LED. Do każdego wyjścia

można przyłączyć dwie lub trzy połączo−

ne w szereg LED. Można do nich przyłą−

czać także inne układy, na przykład tran−

zystory lub pary Darlingtona, jeżeli trzeba

sterować silniejszymi lampami itp. Trze−

ba jednak pamiętać, że wyjścia są aktyw−

ne w stanie niskim, czyli ich napięcie

spada, gdy zostają włączone. Działanie

to jest odwrotne niż wielu opisanych

w tej serii układów. W rezultacie jeżeli

wyjścia mają sterować tranzystorami,

rys. 8.7, dzięki cze−

mu potencjometr obraca się pod wpły−

wem zmian poziomu wody. Potencjo−

metr może zostać użyty jako czujnik

przedstawionego dalej układu ostrzega−

jącego o niebezpiecznie dużym, albo ma−

łym, poziomie wody.

Zakres zmian napięcia wymaga cza−

sem dostosowania do potrzeb, co daje

się zrealizować za pomocą sposobów

przytoczonych na rys. 8.8

rys. 8.7

są w stanie wysokim, a w stanie aktyw−

nym ich napięcie spada do 0V.

Odwzorowanie liniowe lub

logarytmiczne

Układ LM3914 wyświetla w skali li−

niowej, w której każdy wzrost napięcia

wejściowego (końcówka 5) o 125mV

wywołuje zaświecenie się dalszej LED.

Wyjść jest 10, w układzie z rys. 8.9 cały

zakres wynosi więc 1,25V.

Układ LM3915 wyświetla w skali lo−

garytmicznej, w której każda LED repre−

zentuje zmianę napięcia wejściowego

o 3dB. Nadaje się on więc doskonale do

monitorowania poziomu głośności, po−

nieważ ludzkie ucho reaguje na dźwięki

w podobny sposób.

Prosta konfiguracja układu na rys. 8.9

służy do obu wersji układu scalonego

w połączeniu z LED, które przyłącza się

bez rezystorów szeregowych. Sam układ

automatycznie stabilizuje prąd LED, któ−

ry jest wyznaczany opornością rezystora

R1. (Więcej informacji o tych układach

można znaleźć w artykule z serii “Płytki

wielofunkcyjne” w Elektronice dla

Wszystkich 2/96.)

Prąd wyjściowy

Prąd płynący z wyprowadzenia 7

przez rezystor R1 do 0V wyznacza dzie−

sięciokrotnie od niego większy prąd pły−

nący przez LED. Napięcie na końcówce

7 jest napięciem wzorcowym 1,25V,

więc oporność R1, 680 W , wyznacza

rys. 8.8. Rys. 8.8a po−

kazuje jak potencjometrami VR2 i VR3

można ograniczyć napięcie wyjściowe

do wymaganych granic, a rys. 8.8b jak

potencjometrem VR2 można zmniejszyć

maksymalne napięcie wyjściowe. Oba

sposoby można połączyć w jednym ukła−

dzie, a oporności potencjometrów do−

strojczych dostosować do potrzeb.

Wyświetlacz listwowy

W pokazanym na rys. 8.9

rys. 8.8

rys. 8.9 module wy−

świetlacza głośności wykorzystano

układ scalony wyświetlacza LM3914 lub

LM3915. Układ ten uaktywnia dziesięć

swoich wyjść w zależności od napięcia

na końcówce wejściowej 5. Przy połą−

czeniach wykonanych według rys. 8.9

żadna z diod nie jest zaświecona, gdy na−

pięcie wejściowe jest zerowe. W miarę

wzrastania tego napięcia wejścia są włą−

czane w rosnącej kolejności. Na ilustracji

wyjścia są połączone z LED, tworzącymi

wyświetlacz. Można je także użyć w in−

ny sposób, na przykład do sterowania

układu ostrzegającego, że określone na−

pięcie osiągnęło zbyt wysoki poziom.

Wyjścia są aktywne w stanie niskim.

Oznacza to, że w stanie spoczynkowym

rys. 8.9

Rys. 8.8. Dwa sposoby ustalania

granic napięcia wyjściowego

Rys. 8.9. Podstawowy schemat wyświetlacza listwowego.

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 8/96

Jeżeli suwak potencjometru zostanie

połączony z wejściem procesora wy−

świetlacza głośności, to pozycja poten−

cjometru będzie wyświetlana za pomocą

rzędu LED. Urządzenie to może posłużyć

jako np. wskaźnik poziomu wody. Oś po−

tencjometru łączy się dźwignią z pływa−

kiem, jak to wyjaśnia rys. 8.7

rys. 8.9

Klocki elektroniczne

Rys. 8.10. Dwa przykłady przełącznika pnp: (a) z pojedynczym tranzystorem

i (b) z tranzystorem Darlingtona.

Darlingtona, która pozwala na przełącza−

nie większego prądu. Ramka z linii prze−

rywanej oznacza, że dwa oddzielne tran−

zystory może zastąpić jeden tranzystor

Darlingtona pnp.

Ich alternatywą może być jeden tran−

zystor Darlingtona, na przykład TIP127.

Rozmieszczenie jego wyprowadzeń

można znaleźć w części 1 na rys. 1.14.

W obu wariantach modułu zastoso−

wano przyłączoną do wyprowadzeń wy−

jściowych diodę (D1), eliminującą prze−

pięcia wywoływane przez przekaźniki,

silniki i inne urządzenie indukcyjne (za−

wierające cewki). Diody te można pomi−

nąć, gdy stosuje się urządzenia nieinduk−

cyjne na przykład LED (z odpowiednim

rezystorem szeregowym).

Przykładowy projekt

Projektem przykładowym jest wy−

świetlacz głośności z układem alarmo−

wym, który pokazuje sposób wykorzys−

tania i zestawienia modułów opisanych

w części 8 Klocków Elektronicznych

w zastosowaniu praktycznym.

Max Horsey

muszą to być tranzystory pnp (np.

BC214L, BC558, BC177).

Przełącznik pnp

Tranzystory pnp były już omawiane

w tej serii. Na przykład były użyte w mo−

dule niezawodnej syreny w części 2 (rys.

2.14) i w sterowniku kierunku obrotów

silnika w części 3 (rys. 3.13). Działają

one w odwrotny sposób niż tranzystory

npn i są bardzo użyteczne gdy, trzeba

włączyć urządzenie wyjściowe, takie jak

brzęczyk, gdy napięcie sygnału sterują−

cego spada.

rys. 8.10a. Gdy je−

go wejście będzie pozostawione bez po−

łączenia, albo połączone z zasilaniem,

przez urządzenie przyłączone do wyjścia

nie popłynie żaden prąd.

Jeżeli napięcie wejściowe zostanie

obniżone o około 0,7V lub więcej, tran−

zystor zostanie odblokowany i w obwo−

dzie emiter−baza oznaczonym strzałką

popłynie prąd.

Układ na rys. 8.10b

rys. 8.10a

rys. 8.10b jest podobny, do−

dano tylko do niego drugi tranzystor pnp

(TR2), tworzący razem z pierwszym parę

rys. 8.10b

Max Horsey

Cd. ze str. 6

Piotr Konieczny z Poznania przysłał cieka−

wy list z uwagami i propozycjami. Na te−

mat wykonywania płytek pisze:

Zgodnie z Waszą propozycją napiszę tro−

chę o doświadczeniach z ręcznym wyko−

nywanie płytek.

Czym maluję ścieżki? Najczęściej jest to

lakier do paznokci. Jednak oryginalny la−

kier jest do tego za gęsty, więc rozcień−

czam go zmywaczem do paznokci aż do

uzyskania odpowiedniej konsystencji.

Odnośnie pisaków: kupiłem jeden − SAN−

FORD 1mm. Nie wierzcie w cuda − po ja−

kimś czasie zaczyna odłazić od płytki (py−

tałem kolegów−elektroników, też nie od−

nosili się pozytywnie do tego gadżetu).

Ścieżki między nóżkami “scalaków” to

rzeczywiście problem. Najlepiej, według

mnie, “dziubać” ten kawałek szpilką lub

kawałkiem cienkiego drutu zanurzonym

w lakierze.

Zmywanie lakieru − tak jak rozcieńczanie −

zmywacz do paznokci.

Odnośnie otworów: otworki wiercę za−

wsze przed malowaniem ścieżek. Raz

próbowałem po − skonczyło się to na

zmarnowaniu laminatu (pola lutownicze

okazały się za małe).

Miejsca na otwory zaznaczam przy użyciu

młotka i cienkich gwoździ (wiele z nich,

właściwie wszystkie, lądują w koszu − stę−

pienie bądź wygięcie). Bez tego wiertła

ślizgają się po miedzi. Otwory wiercę 400−

watową wiertarką z płynną regulacją ob−

rotów (szybkość obrotowa wzrasta w fun−

kcji głębokości wciśnięcia przycisku).

Powierzchnię płytki czyszczę drobnym pa−

pierem ściernym, zarówno przed malo−

waniem lakierem (lakier o wiele lepiej

trzyma się płytki), jak i po jego zmyciu.

Z reguły cynuję tylko pola lutownicze.

Raz wykonałem płytkę “dwustronną” − nie

wymagała ona jednak dużej precyzji. Je−

żeli otwory wywierci się przed “malunka−

mi”, nie ma z tym większego problemu.

“Przelotki” wykonałem z obciętych koń−

cówek rezystorów i kondensatorów.

Tyle odnośnie płytek. Może coś z moich

uwag się przyda. (...)

Na pewno coś się przyda! Piotr za prak−

tyczne wskazówki otrzymuje upominek

ufundowany przez redakcję EdW.

Waldemar Rogowski z Sieradza napisał:

Szanowna Redakcjo!

Na wstępie chciałbym pozdrowić całą re−

dakcję EdW i pogratulować stworzenia

takiego czasopisma.

Najbardziej popieram rubryki, gdzie moż−

na porozmawiać z fachowcami, lub wy−

mienić na forum publicznym doświadcze−

nia z innymi amatorami. Tego nie ma

w innych czasopismach, a mogę się zało−

żyć o każdą kwotę, że w 90% amatorzy

mają problemy z uruchamianiem swoich

“dzieł”. Ja oczywiście też mam “tonę” py−

tań do Was. (...)

My z uwagami Waldemara zgadzamy się

w 100%. Mało tego, sami widzicie, że sta−

ramy się spełnić te oczekiwania. Dział

“Forum Czytelników” czeka na dalsze sa−

modzielnie zrealizowane, ciekawe projek−

ty. W dziale “Poczta” zamieścimy każdy

sensowny głos w dyskusji na jakikolwiek

praktyczny temat, a w razie potrzeby uru−

chomimy zapowiadaną wstępnie rubrykę

“Tricks & Tips”. Teraz wszystko w Waszych

rękach − przysyłajcie propozycje tematów

do dyskusji i własne doświadczenia.

A kostki ICL7106 i 7107 szczegółowo

przedstawimy za jakiś czas w nowo przy−

gotowanym dziale o roboczej nazwie

“Najsłynniejsze aplikacje”.

Waldemar pisze w dalszej części listu:

W numerze 6/96, w rubryce “Poczta” py−

tacie, jak robimy płytki.

Ja obecnie przy niezbyt skomplikowanym

urządzeniu stosuję metodę frezowania.

Marzyło mi się kiedyś, aby zbudować przy

pomocy starego plotera takie urządze−

nie, które przy pomocy komputera zrobi

wszystkie ścieżki i wywierci otwory o róż−

nych średnicach. Czytałem ze dwa mie−

siące temu, że takie urządzenie właśnie

wymyślono i płytki prototypowe robi

z oszałamiającą szybkością.

Wracając jednak do mojej metody. Mam

wiertarkę Celmy − starszą 350W. Do tego

stojak (statyw ruchomy) ze specjalnym

przełącznikiem na tak zwanym mikrusie

(mikrowyłączniku), wykonanym przeze

mnie. Służy on do tego, aby wiertarka wy−

łączała się samoczynnie dopiero w od−

ległości ok. 1cm od materiału. Zrobiłem

też do niej regulator obrotów. Jedem po−

tencjometr reguluje prędkość, a drugi

moment obrotowy. Jako frezów użyłem

wierteł dentystycznych o różnych średni−

cach. Oczywiście wiertła są używane i dla

dentysty nadają się tylko na śmietnik.

Cd. na str. 77

E LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 8/96

Układ pojedynczego tranzystora pnp

jest przedstawiony na rys. 8.10a

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: