10 01b, Gołe baby
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Latarka −
stroboskop
do
ustawiania
zapłonu
2041
Do czego to służy?
To, co widzicie na fotografii, jest ma−
łym gadgetem samochodowym mają−
cym dwa zastosowania. Przede wszyst−
kim jest to malutka latarka, umożliwiają−
ca np. odnalezienie dziurki od klucza
w zamku samochodu w całkowitej
ciemności. Siła jej światła jest także
zupełnie wystarczająca do zlokalizo−
wania przedmiotów z odległości na−
wet paru metrów czy też czytania. Jed−
nak kolorowych ilustracji z oczywistych
powodów nie radzimy w jej świetle
oglądać.
Drugim zastosowaniem układu jest
pomoc przy ustawianiu kąta wyprzedze−
nia zapłonu w silnikach benzynowych.
Tego typu układy są produkowane
i sprzedawane w sklepach motoryzacyj−
nych, lecz ich cena nie należy do przy−
stępnych. Urządzenia fabryczne wyko−
rzystują zwykle palniki wyładowcze od
lamp błyskowych, co powoduje koniecz−
ność stosowania przetwornic 12...300V
i skomplikowanego układu zapłonowe−
go. My poszliśmy zupełnie inną drogą: ja−
ko element emitujący błyski światła wy−
korzystana została superjasna dioda
LED. Siła jej światła jest zupełnie wystar−
rysunku 1 przedstawiono schemat
elektryczny latarki − stroboskopu. No tak,
znowu na tym schemacie widzimy
NE555! Można się obawiać, ze Czytelni−
cy posądzą autora, że w przeszłości nau−
czył się zasady działania tego jednego
układu i na tym zakończył swoją eduka−
cję! Tak źle może nie jest, a układ NE555
to prawdziwa rewelacja, potrafi prawie
wszystko i pomimo sędziwego wieku
nadal w wielu sytuacjach jest niezastą−
piony. Powiedzcie zresztą sami: czy wi−
doczny na schemacie układ można zre−
alizować prościej i taniej, używając lep−
szej i nowocześniejszej kostki?
Nasz kochany NE555 pracuje w ukła−
dzie stroboskopu w typowej dla siebie
konfiguracji generatora monostabilnego.
Wykorzystano tu jedną z jego interesują−
cych właściwości: wysoką czułość we−
jścia wyzwalającego TR. Do wejścia te−
Rys. 1. Schemat ideowy latarki−stroboskopu.
E
LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/96
45
czająca do zaobserwowania efektu stro−
boskopowego w przyćmionym świetle
(urządzenia fabryczne też raczej nie dzia−
łają poprawnie w pełnym słońcu).
Największymi atutami proponowane−
go urządzenia są z pewnością jego niska
cena (jeden bardzo tani układ scalony)
i miniaturowe wymiary. Nie bez znacze−
nia jest też fakt, że podczas ustawiania
zapłonu nie musimy wykonywać jakich−
kolwiek połączeń z instalacją elektryczną
samochodu.
Jak to działa?
Na rysunku 1
rysunku 1
go dołączono odcinek przewodu o dłu−
gości ok. 1m, którego drugi koniec owi−
nięty jest wokół przewodu wysokiego
napięcia, idącego do świecy zapłonowej
w silniku samochodu. Słabe impulsy in−
dukujące się w tak utworzonej cewce
okazują się zupełnie wystarczające do
wyzwolenia generacji uniwibratora. Ele−
menty R3 i C3 decydują o czasie trwania
impulsu generowanego prze U1, a tym
samym o czasie błysku diody D1. Z war−
tościami podanymi na schemacie czas
ten wynosi ok. 1ms, co niej więcej odpo−
wiada czasowi błysku stroboskopu wy−
korzystującego lampę wyładowczą. Jest
to czas bardzo krótki i używając strobo−
skopu do regulacji silników o niezbyt wy−
sokich obrotach możemy go wydłużyć
przez zmianę wartości C3 lub/i R3. Dla
lubiących eksperymentować Czytelni−
ków podajemy wzór niezbędny do obli−
czenia czasu trwania impulsu:
T= 1,1 R
3
x C
3
[s,
W
,F]
Ważną rolę w układzie pełni przełącz−
nik S1. Pozwala on na zmianę trybu pra−
cy układu i w pozycji pokazanej na sche−
macie umożliwia wykorzystywanie urzą−
dzenia jako latarki, a zasilanie układu
NE555 jest w tym momencie odłączone.
Naciśnięcie przycisku S2 powoduje zasi−
lenie diody poprzez rezystor R4. Przy
przeciwnym położeniu S1 zasilanie zo−
staje doprowadzone do układu uniwibra−
tora i układ pracuje jako stroboskop.
Diody D2 i D3 zabezpieczają wejście
wyzwalające NE555 przed ewentualny−
mi przepięciami, które mogłyby pojawić
się na przewodzie − sondzie.
Montaż i uruchomienie
Rozmieszczenie elementów na płytce
drukowanej pokazano na rysunku 2
aby wchodziła do obudowy lekko “na
wcisk”. Następnie montujemy elementy
elektroniczne, rozpoczynając od naj−
mniejszych, a kończąc na układzie scalo−
nym i diodzie D1. Tym razem nie musi−
my podejmować decyzji o ewentualnym
zastosowaniu podstawki pod U1. Jest to
absolutnie niemożliwe ponieważ tak wy−
konana płytka nie zmieściłaby się w obu−
dowie.
Jedyną nieco kłopotliwą czynnością
podczas montażu układu w obudowie
będzie z pewnością dopasowanie przy−
cisku S2. Wlutowujemy go w płytkę
i składamy obudowę. Przycisk z pew−
nością okaże się zbyt długi i będziemy
musieli go nieco skrócić za pomocą pilni−
ka. Czynność tę musimy wykonać
z uwagą, aby nie “przedobrzyć”, ponie−
waż przedłużenie końcówki przycisku
okazałoby się znacznie trudniejsze niż je−
go skracanie.
Do punktów lutowniczych oznaczo−
nych na stronie opisowej płytki jako “1,
2, 3” przylutowujemy krótkie odcinki
srebrzanki lub drutu miedzianego, a na−
stępnie przełącznik miniaturowy S1.
W boku obudowy musimy za pomocą
pilnika wykonać prostokątny otwór na
dźwigienkę przełącznika.
Układ zasilany jest z baterii 6V, a ściś−
lej mówiąc z czterech miniaturowych ba−
teryjek alkalicznych typu LR44. Najlep−
szą metodą zdobycia takich bateryjek
jest zakupienie w sklepie z materiałami
fotograficznymi baterii 6V i rozmontowa−
nie jej (nie zmieściłaby się w obudowie).
Wewnątrz znajdziemy potrzebne nam
bateryjki, które kupiliśmy prawie dwu−
krotnie taniej niż kupując je pojedynczo.
Kłopotliwe będzie z pewnością dołą−
czenie przewodu − sondy do układu. Naj−
prościej byłoby go po prostu przylutować
do punktu oznaczonego na płytce, ale
uzyskany efekt byłby mało estetyczny.
W prototypie zastosowano elementy po−
chodzące z rozmontowanych złącz kom−
Rys. 2. Płytka drukowana.
WYKAZ ELEMENTÓW
Rezystory
Rezystory
R1: 10M
W
R2, R3: 100k
W
R4: 100
W
(22...100
W
− dobrać
w zależności od potrzeb jasności
D1)
Kondensatory
Kondensatory
C1: 2,2nF
C2: 100nF
C3, C5: 10nF
C4: 22µF/16V
Półprzewodniki
Półprzewodniki
D1: dioda LED f10mm
o podwyższonej jasności, np.
KINGBRIGHT L−813SRC/E
D3, D2: 1N4148 lub odpowiednik
U1: NE555
Różne
Różne
S1: przełącznik miniaturowy
dwupozycyjny
S2: przycisk typu RESET, lutowany
w płytkę
obudowa KM−15N
rysunku 2. Za−
nim rozpoczniemy montaż elementów
elektronicznych, musimy najpierw dopa−
sować płytkę do obudowy. Wykonujemy
to przy pomocy pilnika lub papieru ścier−
nego, zeszlifowując krawędzie płytki tak,
rysunku 2
Uwaga: baterie nie wchodzą
w skład kitu AVT−2041
puterowych. “Żeńskie” gniazdko przylu−
towano do płytki, a “męską” wtyczkę do
końca przewodu. Takie rozwiązanie daje
łatwą możliwość odłączenia przewodu
od urządzenia używanego jako latarka,
ale także prawie całkowitą pewność, że
prędzej czy później przewód zgubimy.
Ostatnią czynnością będzie wykona−
nie styków do baterii. Autor ufa w po−
mysłowość swoich Kolegów i jedynie
podpowiada, że dobrym materiałem na
nie z pewnością okażą się styki z uszko−
dzonego przekaźnika (np. R−15).
Zbigniew Raabe
Zbigniew Raabe
Komplet podzespołów z płytką jest
dostępny w sieci handlowej AVT
dostępny w sieci handlowej AVT
jako "kit szkolny" AVT−2041.
jako "kit szkolny" AVT−2041.
46
E
LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 10/96
WYKAZ ELEMENTÓW
Rezystory
Rezystory
Kondensatory
Półprzewodniki
Różne
Komplet podzespołów z płytką jest
Komplet podzespołów z płytką jest
dostępny w sieci handlowej AVT
dostępny w sieci handlowej AVT
[ Pobierz całość w formacie PDF ]