• Nenhum resultado encontrado

Prakticka Elektronika 2002-12

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "Prakticka Elektronika 2002-12"

Copied!
50
0
0

Texto

(1)

ROÈNÍK VII/2002. ÈÍSLO 12

V TOMTO SEŠITÌ

Praktická elektronika A Radio

Vydavatel: AMARO spol. s r. o.

Redakce: Šéfredaktor: ing. Josef Kellner,

reda-ktoøi: ing. Jaroslav Belza, Petr Havliš, OK1PFM, ing. Jan Klabal, ing. Miloš Munzar, CSc., sekretariát: Eva Kelárková.

Redakce: Radlická 2, 150 00 Praha 5, tel.: 2 57 31 73 11, tel./fax: 2 57 31 73 10, sekretariát: 2 57 32 11 09, l. 268.

Roènì vychází 12 èísel. Cena výtisku 36 Kè. Rozšiøuje PNS a. s., Transpress spol. s r. o., Mediaprint & Kapa a soukromí distributoøi. Pøedplatné v ÈR zajišuje Amaro spol. s r. o.

- Michaela Jiráèková, Hana Merglová (Radlic-ká 2, 150 00 Praha 5, tel./fax: 2 57 31 73 13, 2 57 31 73 12). Distribuci pro pøedplatitele také provádí v zastoupení vydavatele spoleènost Pøed-platné tisku s. r. o., Abocentrum, Moravské ná-mìstí 12D, P. O. BOX 351, 659 51 Brno; tel: 5 4123 3232; fax: 5 4161 6160; abocen-trum@pns.cz; reklamace - tel.: 800-171 181. Objednávky a predplatné v Slovenskej re-publike vybavuje Magnet-Press Slovakia s. r. o., Teslova 12, P. O. BOX 169, 830 00 Bratislava 3, tel./fax (02) 444 545 59 - predplatné, (02) 444 546 28 - administratíva; email: magnet@press.sk. Podávání novinových zásilek povoleno Èeskou poštou - øeditelstvím OZ Praha (è.j. nov 6005/96 ze dne 9. 1. 1996).

Inzerci v ÈR pøijímá redakce, Radlická 2, 150 00 Praha 5, tel.: 2 57 31 73 11, tel./ /fax: 2 57 31 73 10.

Inzerci v SR vyøizuje Magnet-Press Slo-vakia s. r. o., Teslova 12, 821 02 Bratislava, tel./fax (02) 444 506 93.

Za pùvodnost a správnost pøíspìvkù odpovídá au-tor (platí i pro inzerci).

Internet: http://www.aradio.cz E-mail: pe@aradio.cz

Nevyžádané rukopisy nevracíme.

ISSN 1211-328X, MKÈR 7409

© AMARO spol. s r. o.

ñ

s majiteli a zamìstnanci firmy

RYSTON Electronics spol. s r.o.

Firma RYSTON Electronics spol. s r.o., pøední distributor elektronických souèástek v Èes-ké republice završila v letoš-ním roce desátý rok své existen-ce. Mùžete struènì shrnout vaši desetiletou historii?

Na poèátku 90. let sdružila spolu-majitele firmy spoleèná idea propoje-ní zakázkového vývoje elektronických zaøízení s technicky kvalifikovanou distribucí elektronických souèástek. Hned od našich skromných zaèátkù jsme všechny komponenty, které pro-cházely naším skladem, evidovali a dodávali našim zákazníkùm pod kompletním oznaèením výrobce, v originálním balení a s oznaèením pøesného data výroby. Naší základní ideou bylo vybudovat solidní zázemí novì vznikajícím firmám zamìøeným na elektronickou výrobu. Proto jsme se v prvních pìti letech pøedevším zamìøili na vybudování takového vlastního širokosortimentního skladu aktivních, pasivních a elektromecha-nických souèástek, ze kterého by-chom mohli okamžitì, prakticky do druhého dne, zabezpeèit vìtšinu po-žadavkù našich zákazníkù - dynamic-kých a rychle se rozvíjejících soukro-mých firem.

1992 – Založení firmy v návaznosti na pøedešlé vývojové a obchod-ní aktivity spoleèobchod-níkù, úspìš-ný vývoj poboèkové telefonní ústøedny.

1993 - 1994 – Smlouvy s nìkolika za-hranièními výrobci a dodava-teli, velký rozvoj obchodních aktivit.

1995 – Stìhování do nového areálu 2N v Praze 4 - Modøanech. 1996 – Vývoj ISDN poboèkové

ústøedny.

1997 – První prezentace na webu, vý-voj ISDN routeru pro zákazní-ka v SRN.

1998 – Spuštìní internetového on--line systému pro sledování vyøízení objednávek.

1999 – Úspìšná certifikace systému øízení jakosti ISO 9001 firmou SGS.

2000 – Úèast na nejvìtším oborovém veletrhu Electronica v Mnicho-vì, výrazný nárùst tuzemské-ho i zahraniènítuzemské-ho obratu. 2001 – Modernizace prodejního a

skla-dového systému.

2002 – Pøípravy na výstavbu firemní-ho adminstrativnì skladovéfiremní-ho sídla v Praze 4 - Modøanech. Co se u vás za posledních pìt let od našeho minulého rozho-voru na stránkách PE zmìnilo? V kvalitì:

Zavedli jsme systém øízení jakosti v oblasti èinností celé firmy a certifikovali ho podle ISO 9001. Tento systém ne-pokládáme za „diplom na zdi“, ale všeo-becnou normu na poøádek a funkènost firmy. Donutilo nás to popsat procesy, probíhající do té doby intuitivnì a dát konkrétním lidem za nì zodpovìdnost. Jelikož jsme spíše technici než mana-žeøi, pomohlo nám to i pøi øízení firmy a stanovování její strategie.

V obchodì:

Pøešli jsme z papírové kultury na pøevážnì elektronickou formu komuni-kace, což nám pomohlo automatizovat rutinnì probíhající èinnosti, a tak elimi-novat øadu chyb zpùsobených lidským faktorem. Soustøeïujeme se na

nìko-Nᚠrozhovor ... 1

Nové knihy ... 2

AR mládeži: Základy elektrotechniky ... 3

Jednoduchá zapojení pro volný èas ... 4

Informace, Informace ... 6

Robot manipulátor ROB 1-3 øízený z PC ... 7

SOS-AT sériový ovladaè serv s µP 89C2051 ... 8

Zkušenosti s koncovým zesilovaèem z PE 11/2002 ... 11

GSM dálkový ovladaè ... 13

Digitání teplomìr ... 16

Paralelní regulátor záporného napìtí ... 17

Zapojenie pre pokusy s AVR®... 18

Obvod MASTER - SLAVE ... 19

Zesilovaè 2x 15 W s PIC ... 20

Dálkové ovládání k pøehrávaèi mp3 ... 24

Inzerce ... I-XXVIII, 48 Obsah roèníku 2002 ... A - D Tyristorový regulátor pre zvarovací transformátor alebo inú indukènú záaž .. 25

Regulátor proudu LED ... 26

Pøijímaè FM 134 - 141 MHz pro zpracování signálù z meteorologických satelitù ... 27

Jednoduchý mìøiè výkonu ... 31

PC hobby ... 33

Rádio „Historie“ ... 42

Z radioamatérského svìta ... 44

(2)

Knihy si mùžete zakoupit nebo objednat na dobír-ku v prodejnì technické literatury BEN, Vìšínova 5, 100 00 Praha 10, tel. (02) 7482 0411, 7481 6162, fax 7482 2775. Další prodejní místa: Jindøišská 29, Praha 1, sady Pìtatøicátníkù 33, Plzeò; Cejl 51, Brno; Èesko-bratrská 17, Ostrava, e-mail: knihy@ben.cz, adresa na Internetu: http://www.ben.cz. Zásielková služba na Slovensku: Anima, anima@dodo.sk, Tyršovo nábr. 1 (hotel Hutník), 040 01 Košice, tel./fax (055) 6003225.

ñ

Hájek, K.; Sedláèek, J.:

Kmito-ètové filtry. Vydalo

nakladatel-ství BEN - technická literatura,

536 stran A5, vázané, obj. èíslo

120911, 699 Kè.

V záøí 2002 vyšla tato fundovaná kniha našich pøedních odborníkù. Její výhodou je ucelené podání problematiky, která dosud nebyla v takovém rozsahu publikována. Na tomto malém prostoru však nelze zcela do-stateènì popsat náplò knihy, proto jen struè-nì k obsahu: 1. Základní vlastnosti kmito-ètových filtrù; 2. Pøenosové vlastnosti a charakteristiky základních typù filtrù; 3. Ná-vrh filtrù RC a RLC 1. a 2. øádu; 4. Filtry RLC vyšších øádù; 5. Filtry ARC 2. øádu; 6. Filtry ARC vyšších øádù; 7. Filtry se spínaný-mi kondenzátory; 8. Zvláštní typy a aplikace kmitoètových filtrù; 9. Optimalizace kmitoètových filtrùa využití poèítaèe pøi jejich návrhu; 10. Pøíloha: Návrhové tabulky; Literatura; Rejstøík.

Šubrt, V.: Mikrokontroléry Atmel

AVR - vývojové prostøedí.

Vyda-lo nakladatelství BEN -

technic-ká literatura, 96 stran B5 + CD,

obj. èíslo 121099, 199 Kè.

Jedná se o praktickou knihu, která umožnuje v interakci s podklady z Internetu pøímo vývoj jednoduššího pøístroje. Je však urèena ètenáøùm, kteøí již mají zkušenosti s programováním mikrokontrolérù. Pøedpo-kládá se, že ètenáø disponuje nìkterým ze „start kitù“, pøipojitelným pøes sériovou linku k poèítaèi PC. Na doprovodném CD je obsa-žen software pro mikroprocesory AVR, který uvedenou problematiku øeší. Jedná se tedy pøedevším o monitor, základní funkce operaèní-ho systému a soubor podprogramù obsluhy dis-pleje LCD, vèetnì funkcí pro tvorbu menu. lik typù zákazníkù, z nichž každý má

svého styèného pracovníka, což pomá-há rozvíjet vztahy založené na dùvìøe a kompetentnosti. Zavádíme i on-line systém internetového obchodu a nᚠprodejní systém, osvìdèený, ale poplat-ný dobì svého vzniku, zásadním zpù-sobem modernizujeme.

Ve vývoji a výrobì:

Tematicky se stále zamìøujeme na komunikaèní techniku pro osvìdèené zákazníky, ale protože si nechceme nasazovat klapky na oèi, provádíme øadu dalších vývojovì-výrobních za-kázek na spínané zdroje, øídicí elek-troniku, sbìr dat, diagnostické systé-my, elektroniku pro spolehlivé aplikace a ztížené prostøedí. Z každé akce si kromì zisku snažíme odnést nìjaké pouèení a praktické poznatky z apli-kace moderních souèástek do další èinnosti. Tak jsme se nauèili používat programovatelné obvody, nové proce-sory, nové rodiny telekomunikaèních obvodù, nové technologie montáže, neustále se rozvíjející návrhové sys-témy pro schémata a plošné spoje a co je velmi dùležité, metody spoluprá-ce se zákazníky a partnery. Vývoj a výroba dále pomáhá obchodu s vy-hodnocováním reklamací, testováním souèástek, technického poradenství, a také dává signály o tom, jaké sou-èástky by bylo dobøe mít ve skladì pro zákazníky, jimž vyvíjíme a v budouc-nu budeme dodávat pro výrobu. Kva-lita ve vývoji znamená poøádek v ar-chivaci vývojových verzí, jejich schvalování a pøedávání a zpìtné vaz-bì. Proto pracujeme na programovém systému pro snadnou orientaci v za-kázkách.

Modøany, pražská ètvr na bøe-hu Vltavy, byla zastižena srpno-vou povodní. Jak jste pøeèkali velkou vodou?

Opravdu jsme mìli namále, a po únavném boji jsme se nakonec ubráni-li. Malá prùmyslová zóna, ve které sídlí-me, se promìnila v uzavøenou oblast

bez elektøiny, plynu i telefonického spo-jení. Sklad souèástek máme v pøízemí a hladina nedaleké øeky byla v dobì kulminace na úrovni skoro metrové výš-ky našich regálù. S velkým štìstím a spoleèným úsilím s našimi sousedy, fir-mou 2N a. s., se nám podaøilo vèas za-jistit výkonný agregát a èerpadla. Na-rychlo jsme zazdili vjezdy na parkovištì pøed budovou a pak jsme se nìkolik dní a nocí støídali u strojù a èerpali ze všech kanálù v areálu (promìnìných na vo-dotrysky) až 100 m3 za hodinu zpátky

na zcela zaplavenou Modøanskou ulici. Díky naší nezávislosti na telekomuni-kaèním molochovi jsme obnovili telefo-nické spojení a Internet prakticky dru-hý den, což umožnilo nejen nám, ale bezdrátovì i nìkolika okolním firmám zaèít ve ztížených podmínkách alespoò komunikovat se zákazníky.

Jak vidíte vlastníma oèima firmu RYSTON v toku èasu právì uply-nulých deseti let její existence ? Firma si za dobu svojí existence vy-budovala dobré jméno doma i v zahra-nièí zejména tím, že vždy plní svoje zá-vazky a nerada zákazníkùm øíká, že „tuto souèástku nemáme v programu“. Jsme jedna z mnoha firem na trhu. Máme slušný skladový sortiment a po-ložky, které skladem nejsou, dokážeme velmi rychle zajistit. Navíc umíme do-dávat celé spektrum souèástek a ne jen nìjakou jeho èást jako jiní velcí distri-butoøi. Mnoha zákazníkùm držíme a re-zervujeme zboží, které mohou odebí-rat z našeho skladu postupnì, což vìtšina dodavatelù støedním a menším zákazníkùm obvykle neumožòuje. Toto všechno se daøí díky tomu, že RYSTON je dobrý a pøátelský tým lidí s kvalitním a dobøe fungujícím technickým a pro-vozním zázemím. Všichni doufáme, že úspìšný rozvoj firmy bude pokraèovat i v budoucnu, zejména po našem vstu-pu do EU.

Dìkuji za rozhovor

Letošní povodeò se nevyhnula ani firmì RYSTON

(3)

AR ZAÈÍNAJÍCÍM A MÍRNÌ POKROÈILÝM

(Pokraèování)

Tranzistory MOSFET,

voltampérové charakteristiky

a použití

Tranzistory MOSFET se pro své výhodné vlastnosti používají v nejrùz-nìjších zaøízeních a obvodech. Tran-zistory menší než tisícina milimetru jsou použity v procesorech a pamì-tech pro poèítaèe, tranzistory schop-né spínat proud až stovky ampér zase v mìnièích spínaných zdrojù a regu-látorech. V naprosté vìtšinì se jedná o tranzistory pracující v tzv. obohace-ném „enhancement“ módu. Takový tranzistor potøebuje na øídicí elektro-dì (gate) urèité napìtí, aby vedl proud. Pøi nulovém napìtí na gate proud ne-prochází. To umožòuje konstruovat obvody napájené jen jedním napáje-cím napìtím. Než uvedu konkrétní zapojení, podívejme se na vlastnosti dvou typických tranzistorù MOSFET.

Obr. 71. Pøenosová charakteristika tranzistoru BSS138

Na obr. 71 je pøenosová charakte-ristika malého tranzistoru BSS138 (obdobný tranzistor je napø. BS108 nebo BS170). Tranzistoru zaèíná vést proud pøi napìtí gate asi 1,5 V, pøi na-pìtí 3 V je již zcela otevøen. Na obr. 72 jsou výstupní charakteristiky téhož tranzistoru. Na nich je pozoruhodné pøedevším to, že jsou uvedeny až do proudu drain vìtším než 2,5 A, pøi-èemž ve stejném katalogovém listì, odkud byly pøevzaty, je uveden maxi-mální proud tranzistoru (v impulsu) jen 0,88 A. Podobnì jako u tranzistoru JFET má charakteristika èást „odpo-rovou“ a oblast „nasyceného proudu“.

Obr. 72. Výstupní charakteristika tranzistoru BSS138

Pøenosová charakteristika výkono-vého tranzistoru MOSFET IRLZ34N je na obr. 73. Od charakteristiky na obr. 71 se liší jen mìøítkem na proudové a napìové ose. Výstupní charakteris-tika je na obr. 74.

Obr. 74. Výstupní charakteristika tranzistoru IRLZ34N

Na obr. 75 je graf tzv. bezpeèné pracovní oblasti (SOA - Safe opera-ting area). Graf vyznaèuje oblast ma-ximálního napìtí a proudu, které mo-hou být souèasnì na tranzistoru bez nebezpeèí poškození souèástky. Køiv-ka DC platí pro stejnosmìrný pracov-ní bod. Ten je v podstatì omezen maximálním povoleným proudem a napìtím drain a ztrátovým výkonem tranzistoru. Krátkodobì, tj. po dobu tr-vání impulsu mùže být na tranzistoru souèasnì velké napìtí i proud. Oka-mžitý ztrátový výkon je velký, protože se však èip tranzistoru nestaèí ohøát, tranzistor se neznièí. Køivky pro

jed-Obr. 73. Pøenosová charakteristika tranzistoru IRLZ34N

notlivé délky impulsù jsou uvedeny v grafu.

Øídicí elektroda tranzistorù MOS-FET (gate, hradlo) je dokonale odizo-lována od zbytku systému tranzistoru a tvoøí s ním vlastnì kondenzátor. Tranzistory MOSFET se používají nej-èastìji v obvodech jako spínaè. V ta-kovém pøípadì je tøeba tranzistor vel-mi rychle otevøít a zavøít, jinak se na nìm ztrácí mnoho výkonu, tranzistor se zahøívá a úèinnost zaøízení zmen-šuje. V praxi to znamená, že je tøeba velmi rychle nabít a vybít kondenzá-tor hradla. Kapacita øídicí elektrody bývá u výkonových tranzistorù øádu stovek pF až jednotek nF (IRF530). Pracuje-li tranzistor v obvodech se spínacím kmitoètem desítek až sto-vek kHz, je tøeba dobøe navrhnout ob-vod, který budí øídicí elektrodu tran-zistoru. Potøebný proud pro nabíjení a vybíjení gate je bìžnì až stovky miliampér!

Na obr. 76 je graf závislosti napìtí hradla na velikosti dodaného náboje do gate tranzistoru IRLZ34N pøi prou-du zdroje omezeném na 30 A. Jak se nabíjí parazitní kondenzátor hradla, zvìtšuje se nejdøíve na hradle napìtí. Pak se tranzistor pøi napìtí necelých 4 V zaène otevírat a zvìtšování na-pìtí se vlivem parazitní kapacity mezi gate a drain velmi zpomalí. Tranzis-tor zùstane déle v „polootevøeném“ stavu, což zvìtšuje ztráty v obvodu. Z tìchto dùvodù se výrobci snaží pa-razitní kapacity tranzistorù všemi mož-nými zpùsoby zmenšit. Neplatí to jen pro výkonové tranzistory, i u logických obvodù (procesorù) je vìtšina tepla generována ztrátami pøi spínání.

Obr. 76. Závislost napìtí hradla tranzistoru IRLZ34N na dodaném

náboji pøi proudu drain 30 A

Stejné závislosti jako pro zde uve-dené tranzistory s kanálem n platí i pro tranzistory s kanálem p. Tranzis-tory P-MOSFET však mívají vzhledem k odlišné vodivosti dìr a elektronù v sepnutém stavu u obdobných kom-plementárních typù asi dvojnásobný odpor.

Obr. 75. Bezpeèná pracovní oblast

(4)

Obr. 1. Osmibitový ovladaè pohyblivého svìtla s LED

Osmibitový ovladaè

pohyblivého svìtla

s LED

Již mnoho rùzných zapojení ovla-daèù pohyblivého svìtla bylo otištìno, mnohá z nich používala rozlièné IO, aby bylo dosaženo co možná nejvìtší úèinnosti, spolehlivosti a efektu.

Dostal se mi do ruky IO SN74164, což je osmibitový posuvný registr. Chtìl jsem vytvoøit zapojení, kde bych mohl øídit rychlost posuvu stavu „log. 1“ celým posuvným registrem, a abych mohl navolit jakoukoliv kombinaci sta-vù „log. 1“, která bude procházet celým posuvným registrem (jeho výstupy QA až QH).

Schéma ovladaèe pohyblivého svìtla je na obr. 1. Jako generátor tak-tovacího signálu pro posuvný registr jsem použil èasovaè 555 v bìžném za-pojení astabilního multivibrátoru, po-tenciometrem P1 øídíme kmitoèet tak-tovacího signálu neboli rychlost posuvu stavu „log. 1“. Na výstupu èasovaèe jsou zapojena dvì hradla NAND (IO2C, IO2B), která tvarují výstupní im-pulsy z èasovaèe 555. Stisknutím tla-èítka TL1 se zablokuje vstup hodin (CLK) IO SN74164 a pøenos stavu „log. 1“ posuvným registrem se zastaví. Po uvolnìní tlaèítka pøenos stavu „log. 1“ opìt pokraèuje dál.

Pro pøedvolbu kombinaci stavù „log. 1“ jsem použil miniaturní osmibito-vý spínaè DS-08 do plošných spojù, kte-rý je na schématu znázornìn jako sku-pina osmi spínaèù S1-1 až S1-8. Když chci napø. pøenášet posuvným

regist-JEDNODUCHÁ ZAPOJENÍ PRO VOLNÝ ÈAS

rem pouze jeden kladný impuls (jeden

stav „log. 1“), tak sepnu všechny spína-èe S1-1 až S1-8. Pak bude vždy je-nom jeden z výstupù Q1 až Q8 posuv-ného registru ve stavu „log. 1“.

Signály z výstupù posuvného regis-tru se budí tranzistory T1 až T8, které spínají proudy do osmi skupin po osmi LED o prùmìru 5 mm (D1A až D8H). LED ve skupinì jsou zapojené v sérii, pro rozsvícení jedné LED je potøebné napìtí asi 1,75 V, tudíž pro rozsvícení osmi LED potøebujeme napìtí 14 V (èím více LED v sérii, tím vìtší napìtí je tøeba).

Aby se pøi zapnutí napájecího na-pìtí nemohl posuvný registr samovolnì nastavit do nahodilého stavu, je ovla-daè vybaven obvodem automatického nulování pøi zapnutí napájení. Nulovací obvod je tvoøen diodami D17, D18, D19, elektrolytickým kondenzátorem C3 a rezistorem R4. Pøi zapnutí se nej-døíve posuvný registr vynuluje pøes re-zistor R4, potom se nabije kondenzá-tor C3 a na nulovacím vstupu CLR posuvného registru se objeví vysoká úroveò H (o nìco ménì než +5 V). Pak se podle nastavení spínaèù S1 za-ène posuvným registrem pøenášet na-stavený poèet impulsù (stavù „log. 1“).

Tranzistory T1 až T8 nemusí nutnì spínat jen diody LED, mohou (po výko-novém posílení) spínat napø. žárovky na stromeèek. Chceme-li, aby tyto žárov-ky byly na síové napìtí 230 V/50 Hz, mùžeme k jejich spínání použít tyristo-ry nebo tranzistotyristo-ry s dostateèným po-voleným kolektorovým napìtím. K vý-stupùm tranzistorù T1 až T8 mùžeme také zapojit triaky (10 A/600 V), z nichž každý mùže spínat výkon až 1000 W.

Upozoròuji na to, že výkonové spínaèe (a zvláštì pro ovládání sí-ového napìtí) mohou aplikovat na výstupy spínacích tranzistorù T1 až T8 pouze pracovníci, kteøí již mají dostateèné zkušenosti s tìmito ob-vody a kteøí dodrží veškeré bezpeè-nostní pøedpisy pro práci se sío-vým napìtím!

Celé zapojení ovladaèe jsem reali-zoval na univerzální desce s motivy spo-jù pro IO i ostatní souèástky. Na desce je také napájecí zdroj, který je zapojen klasicky se stabilizátorem MA7805.

Mohu potvrdit, že postupné rozsvì-cení vìtších skupin LED je velice efekt-ní. Z LED je možné poskládat rùzné obrazce, které se pak podle nastavení spínaèù S1-1 až S1-8 rùznì rozsvìcejí a zhasínají.

Miroslav Bydžovský

Pozn. red.: Autor pøedchozího pøí-spìvku, podobnì jako øada dalších pøispìvatelù, zapojuje LED bez pøed-øadného rezistoru. Takové zapojení je zásadnì chybné (i když náhodou fun-guje), protože proud LED není defino-ván a LED se mohou snadno znièit pøíliš velkým proudem.

V popisovaném osmibitovém ovla-daèi bychom doporuèovali zapojit do sé-rie s každou skupinou osmi LED po jed-nom pøedøadném rezistoru a LED pak napájet napìtím +24 V. Odpor Rp pøed-øadného rezistoru se vypoète podle vzta-hu:

Rp = (UN - n·UD)/ID [Ω; V, A],

kde UN je napájecí napìtí, n je poèet LED v sérii, UD je napìtí potøebné pro

(5)

rozsvícení LED (UD je pøibližnì 1,75 V a je prakticky nezávislé na proudu ID) a ID je proud protékající diodami LED. Vhodnìjší by bylo zapojit do kolek-toru každého tranziskolek-toru vždy po dvou vìtvích se ètyømi LED v sérii, pøièemž v každé vìtvi by byl samostatný pøed-øadný rezistor. LED by se pak mohly napájet napìtím +12 V z bìžného sí-ového adaptéru a z tohoto napìtí by bylo možné stabilizátorem 7805 odvo-dit i napìtí +5 V pro napájení IO.

Diod LED je možné použít i menší množství, jejich poètu se pøizpùsobí zapojení obvodu a odpor pøedøadné-ho rezistoru.

Pøípravek k PC pro

sledování nf signálu

a mìøení jeho kmitoètu

Pøípravek umožòuje akusticky indi-kovat sledovaný nf signál a mìøit jeho kmitoèet. Rozsah napìtí mìøeného signálu je 1 mV až 10 V, maximální mìøený kmitoèet je 10 kHz. Pøípravek se pøipojuje k PC k nìkterému ze séri-ových portù com1 až com4.

Popis pøípravku

Schéma pøípravku je na obr. 2. Sle-dovaný nf signál se vede ze vstupní svorky J1 pøes vazební kondenzátor C1, potenciometr P1 pro ovládání citli-vosti a další vazební kondenzátor C2 na neinvertující vstup operaèního zesi-lovaèe (OZ) TESLA MAC155 (IO1). Je to OZ s tranzistory J-FET na vstupu a s malým pøíkonem a lze jej nahradit za-hranièním OZ LF355. OZ nemá zave-denou zápornou zpìtnou vazbu a má zesílení øádu 100 000. Pracuje v pod-statì jako komparátor a tvaruje libovol-ný prùbìh nf signálu na obdélníkový. Výstup OZ je zaveden pøes vazební kondenzátor C5 na vývod CTS sério-vého portu PC.

Pøípravek je napájen pøímo ze séri-ového portu z vývodù RTS a DTR. Sig-nály z tìchto vývodù jsou usmìrnìny diodami D1 a D2 a vyhlazeny konden-zátory C3 a C4 a takto získaným klad-ným a záporklad-ným stejnosmìrklad-ným napì-tím je napájen OZ IO1.

Souèástky pøípravku jsou vestavì-ny do pouzdra z vyøazené myši pro PC, pøièemž je s výhodou využit kabel,

pro-pojující myš se sériovým portem PC. Pro zavedení nf signálu do vstupu pøí-pravku je použit stínìný kablík, který má na konci banánky nebo krokodýlky. Pokud je sériový port opatøen ko-nektorem CANNON s devíti kontakty, je signál DTR na kontaktu è. 4, signál CTS na kontaktu è. 8, signál RTS na kontaktu è. 7 a zem (GND) na kontak-tu è. 5.

Pokud je na sériovém portu konek-tor CANNON s dvacetipìti kontakty, je signál DTR na kontaktu è. 20, signál CTS na kontaktu è. 5, signál RTS na kontaktu è. 4 a zem (GND) na kontak-tu è. 7.

Pøípravek nepotøebuje žádné nasta-vení a funguje na první pøipojení k PC.

Popis programù

Pøi použití pøípravku s PC musí být v PC spuštìn program SLEDO-VAÈ.EXE. Tento program je k dispozi-ci ke stažení na internetových strán-kách redakce www.aradio.cz .

Po spuštìní programu vybereme port, na který je pøipojen kabel pøíprav-ku. Stisknutím klávesy 1 vybereme port com1, stisknutím klávesy 2 vybereme port com2, stisknutím klávesy 3 vybe-reme port com3 a stisknutím klávesy 4 vybereme port com4. Po výbìru portu máme možnost si vybrat, zda chceme poslouchat sledovaný signál na vesta-vìném reproduktoru v PC, nebo ne. Tuto volbu provedeme stisknutím klá-ves A nebo N. Pøi stisknutí kláklá-vesy A je kmitoèet sledovaného signálu zobrazo-ván na monitoru PC a souèasnì ho slyšíme, pøi stisknutí klávesy N se pou-ze zobrazuje kmitoèet. Zvolený zpùsob mìøení ukonèíme stisknutím libovolné klávesy, nové mìøení vybereme opìt stisknutím kláves A nebo N. Program se ukonèí stisknutím klávesy ESC.

Dále existuje program KMITO-ÈET.EXE (též je k dispozici ke stažení na internetových stránkách redakce

www.aradio.cz), který umožòuje mìøit

kmitoèet nf signálu, pøivedeného pøes vazební kondenzátor pøímo na vývod CTS sériového portu PC. Rozsah napì-tí mìøeného signálu je v tomto pøípadì 1 až 10 V, maximální mìøený kmitoèet je rovnìž 10 kHz. Program KMITO-ÈET.EXE se ovládá shodným zpùso-bem jako program SLEDOVAÈ.EXE.

Tento pøípravek ani použité pro-gramy nemohou konkurovat

továr-ním výrobkùm, mají pouze umožnit využít PC pro rùzná mìøení.

Literatura

[1] Amatérské radio B - 4/1976. [2] Amatérské radio B - 3/1996.

Vlastimil Vágner, Jaromír Fiala

Ovládání relé 24 V

napìtím 12 V

Autor tohoto pøíspìvku potøeboval ovládat koaxiální anténní relé s cívkou na 24 V napájecím napìtím 12 V z ra-diostanice, a proto navrhl obvod podle obr. 3, který to umožòuje.

Ovládací obvod využívá známé skuteènosti, že jmenovité napìtí cívky relé odpovídá napìtí potøebnému pro spolehlivé pøitažení kotvy relé, zatímco pro udržení již pøitažené kotvy posta-èuje napìtí podstatnì menší. Napø. uvedené koaxiální relé odpadalo až pøi napìtí 7 až 8 V. Je zøejmé, že pro udr-žení tohoto relé ve stavu pøítahu napìtí 12 V spolehlivì postaèuje.

Obvod na obr. 3 zajišuje, že po dobu asi 10 ms po sepnutí spínaèe S1 je na cívku relé pøivádìn dvojnásobek napájecího napìtí 12 V, tj. napìtí 24 V, nutné pro pøitažení kotvy relé. Napìtí je zdvojnásobeno kondenzátorem C1, který je pøi vypnutém spínaèi nabit pøes rezistor R2 napájecím napìtím 12 V a pøi sepnutí spínaèe se zapojí z hlediska cívky relé do série s napáje-cím napìtím obvodu. Proud do cívky relé protéká tranzistorem T1, který je pøi sepnutém spínaèi S1 otevøený. Po vybití kondenzátoru C1 se otevøe dioda D1 a na cívku relé je trvale pøivádìno napìtí asi 11 V (napájecí napìtí 12 V zmenšené o úbytky na D1 a otevøe-ném T1), které udržuje kotvu relé pøita-ženou. Po vypnutí spínaèe S1 se tran-zistor T1 uzavøe, proud do cívky relé se pøeruší a kotva relé odpadne. Po vy-pnutí spínaèe S1 je nutné pøed jeho opìtovným sepnutím alespoò 1 s vy-èkat, aby se kondenzátor C1 staèil opìt nabít.

Hodnoty souèástek podle obr. 3 jsou navržené pro odpor cívky relé vìt-ší než 240 Ω, pøi menvìt-ším odporu by se

Obr. 2. Pøípravek k PC pro sledování nf signálu a mìøení jeho kmitoètu

Obr. 3. Obvod pro ovládání relé 24 V napìtím 12 V

(6)

INFORMACE, INFORMACE ...

Na tomto místì vás pravidelnì informujeme o nabídce knihovny Starman Bohemia, Konviktská 24, 110 00 Praha 1, tel.: 224 239 684, fax: 224 231 933 (Internet: http:// www.starman.net, E-mail: prague@starman.bohemia.net), v níž si lze pøedplatit jakékoliv èasopisy z USA a

za-koupit cokoli z velmi bohaté nabídky knih, vycházejících v USA, v Anglii, Holandsku a ve Springer Verlag (SRN) (èasopisy i knihy nejen elektrotechnické, elektronické èi poèítaèové - nìkolik set titulù) - pro stálé zákazníky sleva až 14 %.

Knihu AGP System Architecture, jejímž autorem je Dave Dzatko z firmy NindShare, Inc., vydalo nakladatelství Addison-Wesley v roce 1998.

Interface pro Accelerated Graphic Port (AGP) je specifi-kace busu nové platformy, která podporuje velmi výkonnou grafiku na PC. Kniha pojednává právì o tomto systému AGP, obsahuje jeho pøehledný i detailní popis a je uèebnicí pro jeho zvládnutí. Dílèím zpùsobem kniha informuje o 3-D grafice a o videu.

Kniha má 248 stran textu s mnoha obrázky, má formát o nìco nižší než A4, mìkkou obálku a v ÈR stojí 1442,- Kè. musela zvìtšit kapacita kondenzátoru

C1 a použít tranzistor T1 s vìtším mez-ním proudem.

Provoz relé s popsaným obvodem nelze považovat za absolutnì spolehli-vý, protože po náhodném samovolném odpadnutí kotvy relé (napø. pøi otøesu) již kotva znovu nepøitáhne, i když je spínaè S1 seputý. Proto je vhodné mít zpìtnou kontrolu stavu relé. V pøípadì potøeby pak mùžeme krátkodobým vy-pnutím a opìtovným sevy-pnutím spínaèe S1 uvést relé do sepnutého stavu.

FUNKAMATEUR, 2/1998

Prodloužení životnosti

baterie ve svítilnì

Na obr. 4. je schéma obvodu, který s využitím principu impulsní stabilizace proudu žárovkou prodlužuje životnost baterie v kapesní svítilnì nebo ve svítil-nì na kolo.

Èasovaè 7555 typu CMOS (IO1) pracuje jako astabilní multivibrátor a budí tranzistor T1, který spíná impul-sy proudu z baterie B1 do žárovky Z1. V závislosti na napìtí baterie je šíøka impulsù øízena tak, že se zvìtšuje pøi poklesu napìtí baterie. Tím je dosaže-no stabilizace efektivní hoddosaže-noty proudu žárovkou a žárovka se jmenovitým na-pìtím 2,5 V svítí v rozmezí napìtí bate-rie 1,8 až 3,5 V stejnì, jako by byla na-pájena konstantním napìtím 1,8 V. Exotický typ tranzistoru T1 lze zøejmì

Obr. 4. Obvod, který prodlužuje životnost baterie ve svítilnì

nahradit bìžnými typy BD135 až 139 nebo BD433 až 441 apod. s kolektoro-vým proudem nejménì 1 A, které by mìly mít proudový zesilovací èinitel β alespoò 150.

Díky stabilizaci proudu žárovkou je možné plnì využít kapacitu baterie a v porovnání s bìžným zpùsobem její-ho využití tak prodloužit její životnost. Souèasnì se prodlouží i životnost žá-rovky, protože není pøežhavována pøi maximálním napìtí baterie.

RadCom, únor 2002

Binární spínaè

ovládaný tlaèítky

Na obr. 5. je schéma obvodu, který umožòuje kterýmkoliv z paralelnì za-pojených tlaèítek S1 až S3 (nebo i dal-ších) zapínat a vypínat žárovku Z1 (popø. jiný spotøebiè), pøipojený ke kon-taktùm relé RE1. Pøi prvním stisknutí kteréhokoliv tlaèítka se žárovka zapne, pøi druhém stisknutí se vypne, pak opìt zapne atd. Umístíme-li jednotlivá tlaèít-ka na koncích chodby, schodištì, velké haly apod., lze z rùzných míst ovládat svìtlo jako schodišovým spínaèem.

Základem binárního spínaèe je klopný obvod D typu 4013 (IO1A), kte-rý díky propojenému výstupu Qnon se vstupem D mìní pøi každém taktova-cím impulsu na vstupu CLK svùj stav

Obr. 5. Binární spínaè ovládaný tlaèítky

na stav opaèný. Z výstpu IO1A je bu-zen spínací tranzistor T1, který ovládá relé RE1. Diody D2 a D3 chrání T1 pøed pøekmity napìtí, zpùsobenými spínáním proudu do cívky relé. Relé RE1 má cívku pro napìtí 12 V o odporu vìtším než 120 Ω, kontakty relé jsou dimenzovány na síové napìtí 230 V a proud odpovídající zátìži.

Binární spínaè je napájen ze síové-ho transformátoru TR1 o výkonu ales-poò 3 VA, který má sekundární napìtí 2x 12 V. Usmìrnìné napìtí je pøímo za-vedeno na cívku relé, pro IO1 je usmìr-nìné napìtí ještì zmenšeno na 12 V stabilizátorem se Zenerovou diodou D1. Stavba zaøízení je urèena pro zku-šené amatéry, protože se v nìm vy-skytuje nebezpeèné síové napìtí. Obvody se síovým napìtím musí být øádnì izolované a pøi oživování a provozu zaøízení musí být dodrženy všechny bezpeènostní pøedpisy.

Electronics Now, èervenec 1994

Tématem èasopisu Konstrukèní elektronika A Radio 6/2002, který vy-chází souèasnì s tímto èíslem PE, jsou nové smìry v televizní technice. Dále jsou v tomto èísle KE „Zajímavá a praktická zapojení“ a dokonèení èlán-ku „Konstrukce a zajímavé obvody z nf techniky 2“ z KE 5/2002.

(7)

Celý robot je ovládán modeláøskými servomechanismy (servy) Hitec HS-322 - tedy tìmi nejlacinìjšími na sou-èasném trhu, a øízen osobním poèíta-èem PC. Pro øízení robotu je vytvoøen ovládací program WinSOS, který umožní naprogramovat pohyb robotu ve všech tøech osách a uložit až 2048 krokù programu. Program získáte zdarma na www.rotta.cz.

Robot se pohybuje ve tøech osách - otáèení základny, zdvih ramene a po-hyb kleštiny.

Pohyb serv v robotu je øízen elek-tronickým modulem SOS-AT (viz druhá èást èlánku), což je mikroprocesorový ovladaè serv, komunikující s osobním poèítaèem sériovou linkou RS 232 (u poèítaèe PC COM1 až 4).

Konstrukce robotu byla podøízena požadavku použít bìžnì dostupné díly, pro výrobu není tøeba žádné stroj-ní obrábìstroj-ní s výjimkou vrtástroj-ní a øezástroj-ní. Pøedpokládáme ovšem, že vrtaèku a lupénkovou pilku má ve své výbavì každý radioamatér. Všechny kompliko-vanìjší díly jsou použity hotové, kou-pené v prodejnách s elektronickými souèástkami a v modeláøských prodej-nách.

Prototyp robotu byl vyøezán lase-rem z deskového organického skla tloušky 3 mm, nic však nebrání i ruèní výrobì. Díly jsou tvarovì velmi jedno-duché a nepotøebují zvláštní péèe pøi obrábìní. Jako stavební materiál lze použít i skelný laminát nebo kuprextit.

Konstrukèní øešení

Upínací kleština je øešena jako pa-ralelogram, skládající se z 6 shodných ramen jednozvratných a dvou ramen dvojzvratných. Tahem serva za tyto dvojzvratná ramena se kleština rozeví-rá a svírozeví-rá. Otoèné body ramen kleštiny jsou vytvoøeny provleèením šroubù M3, u zadních ramen jsou na šrouby ještì navleèeny izolaèní podložky IB2 (GM), které zde slouží jako distanèní

podložky a umožòují lehké zasunutí táhla od ovládacího serva. Táhlo od serva je vyrobeno z upravené kance-láøské sponky (vidlice) a nìkolika centi-metrù ocelového pocínovaného drátu (v nouzi narovnaná kanceláøská spon-ka). Celé táhlo je spájeno bìžnou cí-novou pájkou a pro dosažení efektnìj-šího vzhledu je potaženo teplem smrštitelnou bužírkou prùmìru 1,6 mm. Na dotykových plochách kleštiny je vteøinovým lepidlem nalepeno 15 mm pryžového tìsnìní do oken.

Servo pohybu kleštiny je vsazeno do vyøíznutého otvoru a upevnìno ètyø-mi šrouby M3.

Servo pohybu ramene je upnuto mezi desku ramene a pøítlaènou des-ku. Správnou vzdálenost obou desek zajišují 4 polyamidové distanèní sloupky KDI6M3x20. Poloha serva je zajištìna jeho zasunutím mezi tyto sloupky. Jeden otoèný bod ramene je vytvoøen pøímo osou serva; unášecí ta-líø serva je upevnìn šrouby M1,6 na boènici základny. Za servo je vložena destièka se zalisovaným distanèním sloupkem KDR 12, který tvoøí druhý otoèný bod ramene. Destièka s èepem

a zadní strana serva je spojena kous-kem oboustrannì lepící pásky. Tím je zajištìna stabilní poloha serva i po-mocné destièky. Pokud by se díky vý-robním tolerancím pøesto servo po-souvalo, lze ho upevnit co nejtenèí oboustrannì lepící páskou (nejlépe Scotch). Tato páska je bìžnì v prodeji ve vìtších papírnictvích.

Boènice základny jsou rozepøeny tøemi distanèními sloupky KDI6M3x50. K otoèné desce jsou boènice upevnì-ny plastovými konzolami MPJ 2621 provleèenými šrouby M3. Otoèná des-ka klouže po hlavách šesti záslepek F715HP-08, které jsou zatlaèeny do otvorù o prùmìru 8 mm v základní desce.

Pod základní deskou je upevnìno ètyømi šrouby M3 na pomocné desce servo otáèení ramene. Pomocná des-ka je uchycena ètyømi šrouby M3 a ve správné vzdálenosti od základní desky držena distanèními sloupky KDR07.

Pøi sestavování základny robotu nejprve upevníme dvìma šrouby M1,6 (MPJET 0205) unášecí talíø z pøíslu-šenství serva na otoènou desku, po-tom sestavíme základní a pomocnou desku spoleènì se servem a unášecí talíø serva s pøipevnìnou otoènou des-kou nasuneme na høídel serva. Otoèná deska musí lehce dosednout na hlavy plastových záslepek, nesmí však být

Robot manipulátor

ROB 1-3 øízený z PC

Jiøí Rotta, ing. Jiøí Bezstarosti

Objevuje se nový fenomén - domácí robotika. Na Internetu lze

nalézt stovky robotù, a se již jedná o manipulátory, roboty

po-jízdné a dokonce kráèející. Další novinkou je animatronika -

ovlá-dání loutek poèítaèem. Tyto pøístrojky mají jedno spoleèné - jejich

pohyb zajišují modeláøská serva. Aby je bylo možné pøipojit

pøí-mo k poèítaèi, byl navržen elektronický pøí-modul SOS-AT, který je

ur-èen k øízení osmi modeláøských serv.

ROB 1-3 je jednoduchý model trojosého robotu, který byl

inspi-rován stránkami www.lynxmotion.com. Robot mùže sloužit

k výuce, demonstraci možností poèítaèe, reklamì, jednoduchému

polohování nebo jen pro zábavu a radost.

(8)

pøíliš pøitlaèena, aby pøi otáèení ramene robotu nebyl nadmìrnì namáhán mo-torek serva. V této poloze celou sesta-vu zajistíme lehkým dotažením šroubu, který prochází do osy serva.

Boènice základny jsou vyrobeny z èernì nalakované nábytkáøské døe-votøísky, oøíznuté do patøièného tvaru.

Robot ROB1-3 bude dodáván jako stavebnice ve dvou provedeních: se servy a bez nich. Verze bez serv bude obsahovat i kompletní sadu spojova-cího materiálu. Bližší informace o sta-vebnicích najdete na www.rotta.cz a v prodejnì Rasel, Francouzská 34, 120 00 Praha 2.

Seznam materiálu

Distanèní sloupek KDR07, 4 ks, GM Distanèní sloupek KDR12, 1 ks, GM Distanèní sloupek KDI6M3x20, 4 ks, GM Distanèní sloupek KDI6M3x50, 3 ks, GM Izolaèní podložka IB2, 4 ks, GM Záslepka ∅ 8 mm F715HP-08, 6 ks, GM

Obr. 1. Jednotlivé díly robotu

Upevòovací konzola ∅ 3 mm MPJ 2621, 2 ks, MP Jet a modeláøské prodejny Šroub M1,6 x 8 s maticí, MPJ 0202, 4 ks, MP Jet a modeláøské prodejny Šroub M3 x 16 se zápustnou hlavou, 6 ks, Fabory a železáøské prodejny

Šroub M3 x 16 s pùlkulatou hlavou, 4 ks, Fabory a železáøské prodejny Šroub M3 x 12 s pùlkulatou hlavou, 8 ks Šroub M3 x 8 s pùlkulatou hlavou, 18 ks Matice M3, 14 ks Fabory apod. Podložky ∅ 3,2, 14 ks, Fabory apod.

SOS-AT

sériový ovladaè serv

s µP 89C2051

Modul se hodí i pro

pohybli-vou reklamu, domácí techniku

(zatahování žaluzií a záclon,

solární techniku (nastavování

sluneèních kolektorù),

kamero-vou techniku (polohování

ka-mer), modely a hraèky.

Povely k otáèení výstupní osy serva jsou do modulu SOS-AT posílány z nad-øízeného zaøízení (vìtšinou osobní po-èítaè) opticky oddìlenou sériovou lin-kou. Díky optickému oddìlení vstupu je lhostejné, zda sériová linka je typu TTL, proudová smyèka, RS232, RS422 nebo RS485. Tím je umožnìno použít modul SOS-AT i v prùmyslových apli-kacích. Pøestože zaøízením, ovládají-cím modul SOS-AT bývá vìtšinou

osobní poèítaè, nic nebrání ani použití tìch nejjednodušších mikroprocesorù a naopak jeho spojení s prùmyslovými øídicími systémy.

Modul SOS-AT je svým komuni-kaèním protokolem plnì sluèitelný s podobným modulem Mini SSC II (vý-robce Scott Edwards Electronic, Inc). Tato sluèitelnost zaruèuje, že pro ovlá-dání SOS-AT lze použít i desítky pro-gramù, volnì pøístupných na svìto-vých webosvìto-vých stránkách. Níže popisované moduly SOS-AT je možné adresovat, takže na jednu sériovou linku lze naráz pøipojit až 8 kusù SOS--AT a tedy ovládat spoleènì až 64 serv.

Protože SOS-AT je konstrukce no-vìjší než Mini SSC II a je založena na jiném typu mikroprocesoru, obsahuje nìkterá technická vylepšení (optické oddìlení, vìtší množství ovládaných serv) proti Mini SSC II. Stoprocentní programová kompatibilita je však zaru-èena.

K ovládání SOS-AT postaèí osobní poèítaè 286. Jediným technickým

po-žadavkem je pøítomnost alespoò jed-noho portu COM.

K dispozici jsou volnì šíøené pro-gramy pro DOS i Windows.

Co je a jak funguje

modeláøské servo

Modeláøské servo je miniaturní elektromotorek s pøevodovkou; poloha otoèného výstupního høídele pøevodovky je snímána zpìtnovazebním èlenem (vìt-šinou potenciometrem) a informace o

(9)

po-loze je zavedena zpìt do øídicí elektro-niky vestavìné v servu. Tato elektroni-ka ovládá rychlost a smìr otáèení po-honného motorku. Požadovaná poloha výstupního høídele je do øídicí elektroni-ky zadávána jako pulsnì-šíøkovì mo-dulovaný (PWM) signál s opakovací frekvencí pøibližnì 50 Hz (viz obr. 1). Nastavováním délky tohoto impulsu v rozsahu 1 až 2 ms je definována po-loha výstupního høídele serva v rozsa-hu 90 úhlových stupòù; pro støední po-lohu høídele je tøeba vysílat kladný impuls o délce 1,5 ms. PWM signál musí být do serva vysílán nepøetržitì - pokud ustane, uvolní se zpìtná vazba serva a není nijak zajištìna správná poloha výstupního høídele.

Serva v základním provedení umož-òují otoèení výstupního høídele o 90 úhlových stupòù. Nìkterá serva ovšem umožòují i zvìtšení rozsahu otáèení výstupního høídele až na 180 úhlových stupòù tím, že se rozsah kladného pul-su øídicího PWM signálu zmìní na 0,5 až 2,5 ms. Øízení takovým zpùsobem je však možné jen u serv nìkterých vý-robcù a je tøeba ho na konkrétním kusu serva opatrnì vyzkoušet, aby se nepoškodilo opakovaným najíždìním na koncové dorazy pøevodovky.

Serva je možné také upravit pro tr-valé otáèení; PWM signálem se pak neøídí poloha výstupního høídele, ale rychlost a smìr jeho otáèení. Takto upravená serva se používají v mobil-ních robotech k pohonu kol. Bližší po-drobnosti o této úpravì najdete na stránce www.rotta.cz.

Serva lze koupit v modeláøských pro-dejnách v mnoha rùzných provedeních a velikostech. Pøi použití serv s vìtším

proudovým odbìrem je však tøeba do-stateènì dimenzovat napájecí zdroj U2.

Popis funkce SOS-AT

Schéma zapojení modulu SOS-AT je na obr. 2. Pro úèel objasnìní funkce modulu pøedpokládejme, že zdrojem øídicího signálu je osobní poèítaè PC. Modul SOS-AT je generátorem øídicí-ho signálu PWM pro 8 serv, ovládaný povely z osobního poèítaèe. Je osazen mikroprocesorem AT89C2051 s takto-vací frekvencí 24 MHz. Povely jsou po-sílány do modulu SOS-AT sériovou linkou (COM1 až 4). Pokud modul SOS-AT žádné povely z nadøazeného zaøízení nepøijímá, na všech osmi výstupech neustále generuje øídicí signál PWM podle povelu naposledy pøijatého (blíže viz kapitola o programování). Serva do-stávají øídicí signál PWM z modulu SOS-AT stále a tím je zajištìno, že se nemùže samovolnì pohybovat výstup-ní osa serva (ani pøi náhodném pùso-bení vnìjší síly). Osobní poèítaè pøitom není zatìžován obsluhou SOS-AT v dobì neèinnosti.

Parametry ovládacího signálu PWM pro serva a rùzné možnosti

komunika-ce s poèítaèem je možné nastavit zkra-tovacími spojkami (jumpery) R, A0, A1, A2 a B.

Jumper R(ozsah)

Spojka nasazena = délka kladného impulsu signálu PWM je 1 až 2 ms, vý-stupní høídel serva se mùže otáèet v rozsahu 90 úhlových stupòù. Toto nastavení je bezpeèné pro serva všech výrobcù.

Spojka sejmuta = zvìtší se délka kladného impulsu PWM signálu na 0,5 až 2,5 ms a výstupní høídel serva se mùže otáèet v rozsahu 180 úhlových stupòù. Pøed trvalým použitím tohoto nastavení ho opatrnì vyzkoušejte na konkrétním kusu použitého serva. Pøe-dejdete tím možným škodám.

Jumper A(dresa) 0, 1, 2

Adresa pro komunikaci modulu SOS-AT s poèítaèem sériovou linkou (COM) viz tab. 1.

Jumper B(aud)

Nastavení komunikaèní rychlosti sé-riové linky. Spojka nasazena = 9600 Bd, spojka sejmuta = 2400 Bd. Komuni-kaèní rychlost 2400 Bd se používá pøe-devším v prostøedí se silným rušením a také pro zajištìní zpìtné kompatibility se staršími programy, urèenými pùvod-nì pro Mini SSC II, které vìtší komuni-kaèní rychlost neumožòovaly.

Stav spojek je èten jen po nulování procesoru; žádná zmìna v jejich na-stavení není akceptována pøed dalším nulováním. Zmìny v nastavení se tedy projeví až po vypnutí a novém zapnutí napájení modulu.

Pro optické oddìlení sériového vstupu je použit rychlý optoèlen 6N136. Rezistor R3 vytváøí pøedzátìž pro komunikaèní linku, rezistory R4 a R5 omezují proud LED optoèlenu a kontrolní LED D1. Tyto diody jsou na-pájeny pøímo ze sériové linky, která je tedy oddìlena od zbytku modulu. Po-kud by jako sériová komunikaèní linka byla použita proudová smyèka, je tøeba odstranit rezistor R3.

Pøijatá data jsou optoèlenem OK1 pøevedena na úroveò TTL, pro dosa-žení správných logických úrovní ošet-øena rezistorem R2 a pøivedena na vstup P3.0 (pin 2 - RXD) mikroproce-soru AT89C2051.

Pøesná taktovací frekvence mikro-procesoru 24 MHz je zajištìna

køe-Obr. 1. Nastavování polohy høídele serva

Obr. 2. Schéma zapojení modulu SOS-AT Tab. 1.

Jméno Význam Èíslo ovládaného serva

spojky 1-8 9-16 17-24 25-32 33-40 41-58 49-56 57-64

A2 bit 2 adresy 0 0 0 0 1 1 1 1

A1 bit 1 adresy 0 0 1 1 0 0 1 1

A0 bit 0 adresy 0 1 0 1 0 1 0 1

(10)

menným krystalem Q1. Použití krystalu v obvodu oscilátoru mikroprocesoru zaruèuje, že šíøka signálu PWM je vždy zcela pøesná. Tím je (mimo jiné) zaruèena opakovatelnost pohybu ser-va. Bezpeèné nastartování oscilací je zajištìno keramickými kondenzátory C1 a C3. Oscilátor je zapojen podle doporuèení výrobce mikroproceso-ru.

Korektní start programu v mikropro-cesoru je zaruèen obvodem C2 a R1. Nulovací obvod je zapojen podle do-poruèení výrobce mikroprocesoru.

Serva jsou pøipojena na všech osm vývodù portu 1 mikroprocesoru (12 až

19). Správná logická úroveò signálu

PWM pro jednotlivá serva je zajištìna rezistory RN1 (8x 10 kΩ) ve spoleè-ném pouzdøe, které jsou pøipojeny na napájecí napìtí U1. Serva jsou pøipoje-na pøipoje-na konektory X1 až X8, pøipoje-na kterých je pro každé servo vyvedeno kromì øí-dicího signálu PWM také napájecí na-pìtí. Serva rùzných výrobcù mají rùznì tvarované kryty konektorù, ale rozteè kontaktù je vždy 2,54 mm, takže je možné konektory všech výrobcù nasu-nout na špièky, které jsou na desce osazeny. Konektory serv nejsou nijak zajištìny proti obrácenému zasunutí, poškození modulu ani serv však ne-hrozí. Serva ovšem nebudou fungovat, protože v tomto pøípadì je prohozen kabel PWM a GND.

Napájení modulu

Modul SOS-AT je napájen ze dvou rùzných zdrojù. Napìtí U1 (4,5 až 6 V) zajišuje napájení mikroprocesoru, na-pìtí U2 (4,8 až 6 V) zajišuje napájení motorkù a elektroniky serv.

Vstup pro napájecí napìtí U1 je na vývodech 1 (GND) a 3 (+) konektoru XC1, který je spoleèný i pro vedení sé-riové linky. Sdružení sésé-riové linky a napájecího napìtí U1 do jednoho ko-nektoru je použito, protože pokud je SOS-AT souèástí vìtšího celku, zjed-nodušuje se kabelové propojení a po-èet konektorù uvnitø pøístroje. Vstup pro napájecí napìtí U2 je na konekto-ru XC2.

Použití dvou napájecích napìtí vý-raznì zlepšuje spolehlivost celého zaøí-zení, zvláštì pøi použití starších serv, jejichž motory nejsou dostateènì odru-šeny. Pokud použijeme jen jedno na-pájecí napìtí pro celý modul, je vhodné

ho ještì filtrovat vnìjším elektrolytickým kondenzátorem (nejménì 1000 µF), pøípadnì oddìlit napájecí napìtí U1 pomocí Schottkyho diody (malý úbytek napìtí).

K napájení jsou vhodné suché èlánky nebo akumulátory; pro napájecí napìtí U1 postaèí 4 èlánky AAA (mik-rotužka), které, zvláštì v alkalickém provedení, zajistí napájení modulu po dobu nìkolika stovek hodin. Napájecí zdroj U2 - napájení serv - je vhodné di-menzovat podle odbìru serv. Pro bìž-ná serva (napø. Hitec HS300) postaèí 4 suché èlánky nebo akumulátory veli-kosti AA (tužkové) o kapacitì nejménì 1200 mAh na èinnost po dobu asi 2 hodin, pro serva vìtší je výhodnìjší použít èlánky nebo akumulátory veli-kosti D. Osvìdèily se i alkalické akumu-látory RAM s napìtím 1,5 V. Jejich plo-chá vybíjecí charakteristika je pro napájení motorù serv výhodná, proto-že se v prùbìhu vybíjení èlánkù výraznì nemìní rychlost pohybu serva. Kladem je také možnost nabíjet je v jakémkoli stupni jejich vybití.

Pokud použijeme síový napájecí zdroj, jeho napìtí musí být stabilizová-no na 5 V a proudovì dimenzován musí být na odbìr minimálnì 800 mA.

Komunikace SOS-AT

s poèítaèem

Modul SOS-AT komunikuje s osob-ním poèítaèem sériovou komunikaèní linkou. Rychlost komunikace je volitel-ná 2400/9600 Bd. Komunikaèní linka je k dispozici spolu s napájecím napì-tím U1 na konektoru XC1. Význam jednotlivých vývodù tohoto konektoru je na obr. 3. Zapojení komunikaèního kabelu pro porty COM1 až 4 poèítaèe PC je na obr. 4.

Programování

Poloha výstupní osy servomecha-nismu se øídí sledem pøíkazù, posíla-ných z osobního poèítaèe sériovou lin-kou RS232 (RS422, RS485... ) do modulu SOS-AT komunikaèní rychlos-tí 2400 nebo 9600 Bd (podle nastavení jumperu B). Formát pøíkazu je: <1 byte> <2 byte> <3 byte>

<1 byte> synchronizaèní, vždy 255 (FFh) <2 byte> èíslo ovládaného serva (0 - 254) (00h - FEh) (v základním provedení

modulu SOS-AT je možné použít pou-ze èísla 0 až 63)

<3 byte> pozice výstupního høídele serva (0 - 254) (00h - FEh)

Povely musí být ovládacím progra-mem posílány vždy v èíselném formá-tu, nikdy ve formátu textovém. Povely je nutné posílat do modulu SOS-AT pouze tehdy, požadujeme-li zmìnu polohy výstupního høídele nìkterého z ovládaných serv. Periodické opako-vání potøebného øídicího signálu PWM zajišuje modul SOS-AT dále sám au-tomaticky. Rychlost otáèení høídele serva mezi koncovými body, zadanými programem, je dána pouze konstrukcí pøevodovky serva a programovì ji ne-lze nijak ovlivòovat. Potøebné progra-mové vybavení pro DOS i Windows je možno získat na www.rotta.cz.

Osazení, oživení a nastavení

Deska s plošnými spoji a rozmístìní souèástek je na obr. 3. Deska je navr-žena pro klasickou montហsouèástek.

Desku ostøihneme na správnou ve-likost a vyvrtáme. Upevòovací otvory v rozích desky vrtáme vrtákem o prù-mìru 2,2 mm. Pro konektory XC1, XC2, J1 až 5 a X1 až 5 vrtáme otvory o prùmìru 1 mm, ostatní otvory vrtáme vrtákem o prùmìru 0,8 mm.

Souèástky osazujeme podle jejich výšky v tomto poøadí: rezistory, opto-èlen OK1, krystal Q1, objímku pro mik-roprocesor, rezistorovou sí RN1, kon-denzátory keramické, konkon-denzátory elektrolytické. Pøi osazování konektorù XC1 a XC2 musíme dát pozor na správnou polohu jejich klíèe - shodnì s obr. 3. Jako poslední osadíme ko-nektory pro J1 až J 5 a koko-nektory serv X1 až X8. Tyto konektory mají pouzdro z termoplastické hmoty, proto musíte pájet opatrnì a rychle. Pokud se chce-me vyvarovat poškození, pak je vhod-né nasadit na nì jejich protikusy, pøí-padnì zkratovací spojky (jumpery). Spojky nebo konektory pomohou od-vést teplo vznikající pájením a uchrání konektor od deformace.

Nedoporuèujeme pájet mikropro-cesor do desky pøímo. Pro SOS-AT pøipravujeme novìjší verze vnitøního programu procesoru, takže je možné procesor umístìný v objímce vyjmout a poslat autorovi na „upgrade“.

Po osazení desky ji peèlivì zkontro-lujeme, pøedevším zkraty a pøerušené spoje, odstraníme pøebyteèné tavidlo a desku omyjeme neagresivním roz-pouštìdlem. Proti následné korozi ji chráníme nátìrem ochranného laku.

(11)

Modul SOS-AT je tak jednoduché zaøízení, že pro uvedení do provozu není tøeba žádného nastavování ani speciálních znalostí. Pøi peèlivém osa-zení, bezchybných souèástkách a pøi-pojení správných napájecích napìtí je jisté, že bude fungovat na první pokus. Pøi oživování prototypové série se vy-skytla jediná závada: vadné krystaly Q1 (24 MHz). Pokud tedy SOS-AT nebu-de funkèní na první zapojení, zamìøí-me se nejprve právì na tento krystal.

Zasuneme mikroprocesor ve správ-né poloze do objímky. Pokud jsou vý-vody pouzdra DIL 20 mikroprocesoru rozehnuty, narovnáme je do správné pozice tlakem o hranu stolu nebo ko-vovým pravítkem. Na konektory J1 až J5 (jumpery B, A0, A1, A2 a R) nasu-neme zkratovací spojky. Pøipojíme ale-spoò jedno servo, nejlépe do konekto-ru S1 (obr. 3) a obì napájecí napìtí (U1 a U2).

Pro ovìøení funkènosti pøipojíme modul SOS-AT k osobnímu poèítaèi. Schéma zapojení komunikaèního ka-belu je na obr. 4. Komunikaèní kabel lze vyrobit z dvoulinky o prùøezu mini-málnì 0,15 mm2, která nemusí být

stí-nìná, konektoru Canon 9 (zásuvka) a protikusu ke konektoru XC1. Pokud nevlastníme krimpovací kleštì, nutné k upevnìní kabelu do kontaktních pru-žin, mùžeme ho opatrnì pøipájet. Maxi-mální délka kabelu by nemìla pøesáh-nout 5 m. Poškození sériového portu (COM1 až 4) poèítaèe se není tøeba obávat, protože je oddìlen od modulu SOS-AT optickým èlenem.

Po správném pøipojení modulu k poèítaèi se rozsvítí èervená LED D1.

Pokud se LED nerozsvítí, zkontrolujte pøedevším zapojení vodièù +SI a -SI (obr. 4). Jsou-li tyto vodièe na konekto-ru sériové linky prohozeny, pak data posílaná do modulu SOS-AT jsou in-vertovaná a tím pro mikroprocesor SOS-AT neèitelná. Dioda D1 pøi pøíjmu povelù z osobního poèítaèe bliká v ryt-mu pøijímaných dat a signalizuje tak prùbìh komunikace. Pøi vyšších komu-nikaèních rychlostech ovšem blikání stìží postøehneme.

V poèítaèi musí být spuštìn obsluž-ný program pro SOS-AT (pøípadnì pro Mini SSC II), který dovoluje posílání odpovídajících povelù na port. Tímto programem mùže být jakýkoli terminá-lový program nebo mùžeme použít programy SOS-step (DOS) nebo Win-SOS (W95, 98, 2000). Oba tyto pro-gramy jsou volnì ke stažení na interne-tové adrese www.rotta.cz. Pokud je vše v poøádku, je možné libovolnì po-hybovat jednotlivými servy pøipojenými na modul SOS-AT a sekvence jejich pohybù po jednotlivých krocích ukládat do souboru.

Závìr

Modul SOS-AT je urèen jako ve-stavný do modelù a jiných konstrukè-ních celkù. Tomu odpovídá i schéma zapojení a provedení konektorù. Po-kud chceme modul použít pro více za-øízení nebo hraèek najednou, je mož-né ho vestavìt do plastové skøíòky, pøípadnì zároveò s napájecími baterie-mi. Nejlepším pøíkladem použití modu-lu je ovládání již zmínìného malého ro-bota ROB1-3.

Seznam souèástek

R1, R2 10 kΩ R3 2,2 kΩ R4, R5 100 Ω RN1 10 kΩ, (DIP9) C1, C3 27 pF, keram. C2 10 µF/10 V C4 47 µF/10 V C5 100 nF, keram. C6 100 nF, keram. D1 LED 3 mm, 5 mm (rudá) IC1 AT89C2051 (s programem SOS-AT) OK1 6N136 Q1 krystal 24 MHz XC1 PXH04, (4 piny) XC2 PXH02, (2 piny) J1-J5 lišta (5 ks x 2 piny) S1-S8 lišta (5 ks x 3 piny) Jumpery, 5 ks Objímka DIL 20, 1 ks

Živnostenská výroba uvedené-ho zaøízení není dovolena.

Pokud potøebujete modul využít pro speciální aplikace, kontaktujte autora na e-mail: rotta@rotta.cz.

Sestavený a oživený modul SOS-AT (cena vèetnì kabelù a pro-gramù je 790 Kè) si mùžete koupit v prodejnì RASEL, Francouzská 34, 120 00 Praha 2, tel: 222 517 796, www.rasel.cz.

Desku, naprogramovaný mik-roprocesor, propojovací kabely a celý modul SOS-AT si lze objednat na www.rotta.cz nebo pøes e-mail: obchod@rotta.cz.

Zesilovaè profesora Marshalla Leache se soudì podle tisícù odkazù na Internetu z celého svìta stal doslova ,,kultovním“ vý-robkem. Staèí do nìjakého vyhledávaèe na-psat ,,lowtim“ nebo ,,leach“. Klidnì se puste do stavby - zesilovaè je to opravdu výborný, tisíckrát postaven a modifikován konstrukté-ry v celém svìtì. Modifikace se týkají me-chanického provedení a návrhu desek - na Internetu lze najít výkresy, kde jsou koncové tranzistory umístìny pøímo na desce spojù, aby odpadlo ponìkud pracné propojování vý-vodù tranzistorù s deskou. Jinak v zapojení není co upravovat, ve schématu a ve výkre-sech nejsou žádné chyby. Nìkolik zesilova-èù jsme postavili ještì na pùvodní desce, je-jíž výkres je uveden v PE 11, všechny pracují samozøejmì bez problémù. Ovšem stavba zesilovaèe na zdokonalené desce, kterou dodává firma ELMECHANIK (tel. 602 368 486), je snadnìjší, estetiètìjší a vý-sledek je spolehlivìjší. Tato deska má opti-málnì zvìtšené pájecí body a spoje, je

opat-øena nepájivou maskou, potiskem, pocínova-nými pájecími ploškami a je vyvrtána.

Napájení zesilovaèù

Vyzkoušeli jsme jak toroidní transformá-tory, tak i transformátory na jádru C a EI. Nejvhodnìjší je samozøejmì použít toroidní transformátory, jsou „tvrdé“ a mají malý magnetický rozptyl. Nechal jsem si nìkolik rùzných kusù vyrobit. Cena se pohybuje (asi 500 VA) okolo 1200 až 1500 Kè pøi jednom

Zkušenosti s koncovým

zesilovaèem z PE 11/2002

V minulé PE byl popsán koncový zesilovaè s velmi dobrými vlastnost-mi. Tìchto zesilovaèù si bìhem posledního èasu postavilo nìkolik mých známých a také já jsem nelenil a postavil jich zatím dalších 6. Proto

(12)

kusu. Optimální sekundární napìtí je asi 2x 45 V. Odvážnìjší mohou „jít výš“, nebo si nechte navinout odboèky. Výkon 500 VA vy-hoví pro napájení až šesti modulù zesilovaèe. Navštívil jsem výstavu hudební elektroniky, kde výrobci vystavovali koncové zesilovaèe pro PA. Po shlédnutí „vnitøností“ mnoha „rackových“ zesilovaèù jsem byl pøekvapen, jak malé transformátory výrobci do zesilovaèù montují. Bìžnì v zesilovaèi 2x 200 W bývá transformátor pro trvalý výkon asi 250 VA, výrobci asi poèítají se zatížením jen hudeb-ním signálem.

Pøi zapínání zesilovaèe s toroidním transformátoren nad 300 VA je témìø nut-ností zajistit plynulý nábìh proudu. Transfor-mátor 500 VA bez ochrany mi obèas „vyho-dí“ jistiè 16 A, nehledì na to, že tavná zpoždìná pojistka v „primáru“ musí být ne-úmìrnì dimenzována. Výrobci dodávají pro své transformátory i pøíslušné termistory pro zajištìní plynulého nábìhu. Transformátory do 300 VA se již chovají mravnìji a staèí jejich primární vinutí jistit zpoždìnou pojistkou. Nìkteøí výrobci na pøání navíjejí transformá-tory i v provedení speciálnì pro akustické úèely. Ty pak mají menší magnetické sycení a rozptyl.

Kondenzátory ve zdroji jsme použili jak nové rozmìrovì výhodné ze sady souèástek firmy Elmechanik, tak rùzné z rozebraných zaøízení. Zpravidla vyhoví 2 kondenzátory 10 mF/min. 63 V na jeden kanál zesilovaèe. V jednom vzorku dvoukanálového zesilovaèe (viz titulní obr.) jsem nešetøil místem a použil starší typ kondenzátorù 33 mF, které jsou ovšem dost rozmìrné. Pøi použití kondenzá-torù s takovou kapacitou se pak snadno dá zmìøit i hudební výkon zesilovaèe - pøi mìøe-ní je dost èasu odeèíst špièkovou hodnotu výstupního napìtí, než se kondenzátory bijí. Náboj v kondenzátorech pak staèí na vy-krytí i delších špièek v hudebním signálu a na zvuku se to jistì projeví.

Skøíò a chlazení

Chladièe jsme použili rùzné - od pasivní-ho chlazení v kombu až po dva ventilátory. Pro zesilovaèe, které používáme pro hudeb-ní úèely, se osvìdèila skøíò 19" „RACK“ (ob-jednaná na www.elmet.cz) o výšce 88 mm a hloubce 30 cm. Je to sice dražší øešení, ale znaènì se zjednoduší mechanická konstruk-ce zesilovaèe. Poøád zesilovaè vyjde konstruk-cenovì mnohem levnìji než profesionálnì prodávaný obdobný výrobek pro hudební úèely. Do skøí-nì se vejde jak transformátor kolem 400 VA, tak až 4 moduly zesilovaèe a pøíslušné chla-dièe. Je ovšem nutné použít moderní elekt-rolytické kondenzátory s malými rozmìry (nejlépe 4x 10 mF/63 V). Podmínkou je nu-cené chlazení ventilátorem. Prodává se Al chladicí profil o výšce 80 mm, který má sice ponìkud nízká žebra, avšak pøi použití venti-látoru ze zdroje z PC (80 mm) vyhoví.

Chladièe jsou pøipevnìny k subpanelu a zadnímu panelu skøínì úhelníky. Tak se skøíò ještì zpevní. Mezi spodní žebra chladièù obrácených k sobì lze zasunout a pøišroubovat duralový plech, který nese transformátor, kondenzátory a slouží zá-roveò jako chladiè mùstkového usmìròovaèe.

Použité souèástky

Všechny souèástky jsme nakonec se-hnali, i když v prodejnách je problém s budi-cími a koncovými tranzistory. Vìtšinou ne-jsou na skladì, a když ne-jsou, tak pøíliš drahé. Firma Elmechanik zajistila potøebné originál-ní tranzistory 2N…, MPSA… a MJ…a dodá-vá sady všech souèástek (i osazené a ožive-né desky zesilovaèe) za výhodožive-né ceny, proto jsme u nejnovìjších kusù rádi využili této možnosti, vyšlo to levnìji než nákup v malo-obchodì. Jako koncové tranzistory jsou opravdu nejvhodnìjší a nejekonomiètìjší doporuèené a v pùvodním pramenu po-užité typy MJ15003 a MJ15004. Zkoušeli jsme i pomalé starší typy, avšak výsledky jsou na nejvyšších kmitoètech horší. Ne-snažte se drátové emitorové rezistory koncových tranzistorù (0,33 Ω/5 W) v hrana-tých keramických pouzdrech nahradit še-dými vrstvovými 2 W - nevydrží zatížení ve špièkách!

Blokovací sériové kondenzátory 100 nF zapojené paralelnì k elektrolytickým se podí-lejí na vynikajících vlastnostech a stabilitì zesilovaèe - lze použít klidnì i vìtší kapacity. Rozteè vývodù pro nì na desce je celkem trojí, výbìr je proto širší. Hodnoty souèástek nejsou kritické, párování tranzistorù není na závadu, ale není nezbytnì nutné. Stejnì není možné vybrat pnp a npn tranzistory se shodnými nebo alespoò podobnými charak-teristikami a shoda parametrù v jednom pra-covním bodì nemá pøíliš velký význam. Tak se alespoò snažte o shodné parametry para-lelnì zapojených tranzistorù ve dvojici, aby nebyl jeden z nich nerovnomìrnì zatížen, i když emitorové a bázové rezistory se podí-lejí na linearizaci.

Pokud u koncového zesilovaèe vyžadujete symetrické vstupy, lze použít zapojení s ope-raèními zesilovaèi, uveøejnìné nìkolikrát v PE. Pøi výbìru operaèního zesilovaèe je po-tøeba vybrat vhodný rychlý a nízkošumový typ, aby symetrizaèní zapojení nezhoršilo zbyteènì parametry zesilovaèe. Napájení tohoto modu-lu 2x 15 V lze vyøešit kombinací srážecích rezistorù, Zenerových ochranných diod 30 V a lineárních stabilizátorù pøímo z napájecího napìtí zesilovaèe. Spotøeba obvodu není vel-ká, proto není tøeba využívat další vinutí na transformátoru nebo zvláštní transformátor.

Zesilovaè lze dále vybavit indikací vybu-zení s LED, použil jsem jednoduché zapoje-ní s integrovaným obvodem TA7776, který øídí øadu 2x 5 LED, také pøevzaté PE èi AR. Napájení tohoto modulu jsem vyøešil z plné-ho napájecíplné-ho napìtí, jako „srážecí odpor“ pro modul indikátoru vyhovìl do série zapo-jený chladicí ventilátor a rezistor asi 390 Ω. Odbìr ventilátoru a modulu je podobný, pro-to sériové zapojení je možné. Odporem sé-riového rezistoru se vyladí optimální otáèky ventilátoru. Napájecí napìtí pro modul indi-kátoru je stabilizováno Zenerovou diodou na 12 V, schéma tohoto napájecího obvodu in-dikátoru je na obr. 2.

Namìøené hodnoty

.

U všech vzorkù a provedení zesilovaèù jsme mìøili zkreslení, kmitoètové charakte-ristiky a hlavì jsme sledovali chování zesilo-vaèe pøi buzení obdélníkovým signálem. Souèástí zkoušek byly i zajímavé zatìžovací testy do rùzných impedancí. Namìøené pa-rametry jsou opravdu špièkové, každý kus se chová shodnì. Pøedevším je potøeba vy-zdvihnout vynikající dynamické charakteristiky zesilovaèe. Zkoušeli jsme i extrémní zátìž,

která by se v praxi nemìla vyskytnout - plné zatížení pøi kmitoètech 10 Hz a 50 kHz. Ze-silovaèe vše pøežily, na rozdíl od porovnáva-ného 500 W zesilovaèe osazeporovnáva-ného „pomalý-mi“ tranzistory Toshiba 2N3773, který pøi 50 kHz doslova explodoval pøi zdaleka ne pl-ném výkonu (viz obr. 3).

Zkreslení pøi provozním výkonu je v celém akustickém kmitoètovém spektru (i mimo nì) bìžnými pøístroji nemìøitelné, zvìtšuje se až pøed limitací. Pro hudební úèely, kdy se mùže zesilovaè snadno pøebudit, se osvìdèilo zaøadit na vstup zesilovaèe za po-tenciometr hlasitosti jednoduchý omezovaè ze 4 + 4 diod (viz obr. 4). Pak se ještì pøed limitací zesilovaèe, zpùsobené koneènou ve-likostí napájecího napìtí, „zakulatí“ vstupní signál a zvuk je podobnìjší „elektronkové-mu“. Zvìtší se tak subjektivnì hlasitost bez nebezpeèí nepøíjemného zkreslení. Výbì-rem diod v omezovaèi (Ge, Si a jejich kombinace) lze nastavit požadované mìk-ké omezení signálu je nutné použít osci-loskop, pøípadnì upravit zesílení zesilo-vaèe zmìnou rezistoru R19, aby výsledek byl optimální.

Stejnosmìrný klidový posuv výstupu od nulového napìtí je zanedbatelný, v jed-notkách mV a mìní se jen nepatrnì s teplo-tou a se vstupním odporem pøipojeného po-tenciometru nebo pøedzesilovaèe.

Obr. 2. Napájecí obvod indikátoru vybuzení

Obr. 3. Zesilovaè po prùrazu tranzistorù

Klidový proud koncových tranzistorù vìt-šiny vzorkù vyhovìl nastavený dokonce jen na nìkolik mA pro úplnou eliminaci pøecho-dového zkreslení. Nemáte-li k dispozici dvoukanálový osciloskop nebo mìøiè zkres-lení, nastavte radìji 50 mA a vše bude jistì v poøádku. Kolísání klidového proudu je zá-vislé na tepelné èasové konstantì sestavy snímací diody-chladiè-koncové tranzistory. Proud se mùže po rychlém ohøátí tranzistorù krátkodobì zvìtšit, ale po vyrovnání teplot chladièe a snímacích diod se vrátí na pùvod-ní nastavenou velikost.

Výstupní šumové napìtí modulu zesilo-vaèe je osciloskopem s citlivostí 1 mV/dílek prakticky nemìøitelné, stejnì tak úroveò bru-mu. Je ovšem potøeba zachovat správné zá-sady zemnìní - všechny silové vodièe sve-deny do jednoho bodu.

Dosažené výstupní výkony se lišily podle použitých transformátorù, u vzorkù opatøe-ných dobrým chlazením nebyl problém do-sáhnout 300 W, pak by se však mohla zmenšit provozní spolehlivost zesilovaèe v reálných podmínkách. Volte radìji takové napájecí napìtí, pøi kterém výkon zesilovaèe na uvažované zatìžovací impedanci bude do 200 W. Optimum je do ±60 V naprázdno. Žádné tranzistory jsme neznièili, i když zatì-žovací zkoušky byly obèas opravdu drastic-ké, a v dílnì jsme se od zatìžovacích „top-ných odporù“ v sychravých dnech pìknì ohøáli. Vojtìch Voráèek Obr. 4. Omezovaè napìtí na vstupu zesilovaèe Obr. 1. Osazená deska zesilovaèe

s potiskem a nepájivou maskou

(13)

Technická data

Zpùsob ovládání: zavoláním z

prefero-vaného telefonu a zadáváním pøíkazù tóny DTMF.

Zjištìní stavu vstupù a výstupù:

akus-ticky pomocí sledu tónù (výška tónu podle logické úrovnì) nebo posláním zprávy SMS.

Poèet ovládaných výstupù: 8,

napìo-vá úroveò TTL.

Poèet kontrolovaných vstupù: 7

(im-pedance 10 kΩ, úrovnì TTL, v klidu na úrovni log. 1).

Napájecí napìtí: 12 V.

Proudová spotøeba: v klidu asi 15 mA

(pøi nezatížených výstupech) pøi volání

asi 150 mA (støední hodnota, špièky až 1 A)

Poèet obvolávaných telefonù: max. 3. Použitý typ telefonu: SIEMENS C10,

SIEMENS C35.

Operátor: Eurotel, Paegas.

Popis funkce

Zaøízení je urèeno pøedevším pro dálkové zapínání a vypínání elektric-kých spotøebièù (pøípadnì i jiných pøí-strojù) pomocí pøíkazù, pøenášených prostøednictvím mobilního telefonu. Zároveò umožòuje zjišovat stav vstu-pù a umožòuje navolit i automatické hlídání, kdy pøi zmìnì stavu

kterého-koliv vstupu zavolá až na tøi rùzná tele-fonní èísla. V pøípadì potøeby podá akustické hlášení, popøípadì pošle na preferovaný telefon krátkou textovou zprávu. Výstupy se ovládají kódy DTMF, zadávaných po zavolání z „pre-ferovaného“ telefonu. (Preferovaný te-lefon je ten, jehož èíslo je uloženo v pøed-volbì è. 5)

Kód je celkem desetimístný, prv-ních osm míst slouží k ovládání stavu jednotlivých výstupù, kdy „0“ znamená stav výstupu log. 0 a „1“ stav výstupu log. 1, jiné èíslice zmìnu stavu výstupu nezpùsobí. Devátý kód slouží k zapnutí („1“), pøípadnì vypnutí („0“) automatic-kého posílání krátkých textových zpráv po zmìnì logické úrovnì na nìkterém ze vstupù. Zadáním kódu „2“ se vyšle požadavek bezprostøedního poslání textové zprávy. Kódy jiných èísel funkci neovlivní. Desátým kódem se zapíná („1“) pøípadnì vypíná („0“) funkce auto-matického volání po zmìnì logické úrovnì na kterémkoliv vstupu. Kód není nutno zadávat vždy celý, zadávání je možné pøedèasnì ukonèit znakem „#“. To znamená, že chceme-li pouze

GSM dálkový

ovladaè

Ing. Pavel Hùla

Pøístroj umožòuje využít mobilní telefon pro dálkové ovládání a

kontrolu stavu zapnutí nebo vypnutí elektrických spotøebièù.

Umožòuje také kontrolu stavu zaøízení sledováním vstupních

lo-gických úrovní s možností automatického upozornìní na zmìnu

jejich stavu. Stav výstupù je ovládán kódy DTMF, pøedávaných

z mobilního telefonu prostøednictvím sítì GSM. Stav vstupù je

in-dikován akusticky, pøípadnì pomocí krátké textové zprávy

(zavo-láním a vys(zavo-láním pøíkazu z preferovaného telefonu), nebo

samo-èinnì po navolení jednoho ze dvou (pøípadnì obou) režimù

automatického podávání hlášení o zmìnì stavu vstupu

(obvolá-ním zvolených èísel s možností akustické indikace, nebo

poslá-ním textové zprávy). Souèástí textové zprávy je rovnìž informace

o aktuální buòce sítì GSM, což umožòuje identifikaci polohy

pøí-stroje (napø. pøi použití v automobilu). V sestavì zaøízení je možné

použít i mechanicky poškozený telefon bez baterie. Podmínkou je

pouze jeho správná elektronická funkce. Zaøízení je urèeno pro

použití v síti Eurotel, Paegas.

Referências

Documentos relacionados

Para a detecção da presença de material viral nos extratos preparados das nanocápsulas, foi realizada a PCR utilizando como sequência alvo o gene da glicoproteína B do envelope

A modelagem do problema é realizada para o horizonte de tempo de médio prazo e tem como objetivo otimizar um critério de avaliação de desempenho, que pode ser a maximização da

É nesse contexto e, de certa forma, corroboran- do essa relação simbiótica que existe entre as diver- sas formas de conhecimento, que surgiu a exposição #desconexão, que se

Reserva de Vagas para estudantes que tenham cursado integralmente o Ensino Médio em escolas públicas brasileiras, que se declararem pretos, pardos ou indígenas e que tenham

A focalização é tema fundamental para todos os programas de garantia de renda mínima ou programas de transferência de renda condicionada não universais. Afinal, se o

Curso voltado para o tema Moda Inclusiva, inédito no âmbito nacional e internacional, que visa habilitar pessoas com deficiência, estudantes, professores,

De um modo geral, para se escolher a melhor opção em cada caso, o feedback deve ser dado enquanto os alunos ainda têm plena consciência do objetivo de aprendizagem e tempo para agir

O estudo permitiu-nos refletir sobre como o profissional do magistério se constitui no entrecruzamento da formação com a prática pedagógica, a experiência e os saberes