Aplikacje wzmacniaczy operacyjnych cz5.pdf
(
401 KB
)
Pobierz
1265535 UNPDF
Płytki wielofunkcyjne
Aplikacje wzmacniaczy
operacyjnych
część 5
W pierwszym numerze EdW
zaproponowaliśmy praktyczne
zapoznanie się ze wzmacniaczem
operacyjnym − jedną
z najważniejszych "lokomotyw"
elektroniki. Służy temu płytka
wielofunkcyjna PW−01, na której
można zmontować kilkadziesiąt
pożytecznych układów.
Przełącznik sterowany dźwiękiem
·
Prosta kontrukcja
·
Niski koszt wykonania
·
Nie wymaga uruchomienia i regulacji
Układy budowane na płytkach wielo−
funkcyjnych mają walor poznawczy, po−
kazują bowiem rozmaite sposoby wyko−
rzystania tego samego układu scalo−
nego, a oprócz tego niewątpliwie są przy−
datne w praktyce. Opisaliśmy do tej pory
kilka układów, zmontowanych na tej pły−
tce.
Ponieważ płytka PW−01 przeznaczona
jest do zmontowania wielu różnych ukła−
dów, więc przewidziano na niej miejsce
dla licznych elementów, z których tylko
niektóre są montowane w danym przy−
padku. Fotografie, rysunki i schematy
w artykule przedstawiają tylko te podze−
społy, które mają być zamontowane.
Z tego powodu numeracja użytych ele−
mentów nie jest ciągła, ale za to mon−
taż jest wręcz dziecinnie prosty. Pełny
rysunek płytki drukowanej i schemat za−
wierający wszystkie możliwe elementy
można znaleźć w EdW 1/96 na str. 9.
Wśród początkujących elektroników
zasłużonym niesłabnącym powodze−
niem cieszą się przełączniki sterowane
dźwiękiem, na przykład klaskaniem.
Płytka wielofunkcyjna PW−01 pozwala
w prosty sposób wykonać taki przełącz−
nik. Zestaw do samodzielnego montażu
takiego przełącznika jest oznacznony
w ofercie AVT numerem AVT−412.
Przełącznik sterowany dźwiękiem
Rys. 1. Schemat ideowy przełącznika.
30
E
LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 4/97
Płytki wielofunkcyjne
rysunku 1. Wzmacniacz U1A
wstępnie wzmacnia sygnał z dwukoń−
cówkowego mikrofonu elektretowego
M1. Wzmacniacz U1B pracuje w drugim
stopniu wzmocnienia. Stałe napięcie spo−
czynkowe na wyjściu wzmacniacza U1B
wyznaczone jest wartością rezystorów
R13 i R12 i jest równe mniej więcej jed−
nej czwartej napięcia zasilającego. Jeśli
na wyjściu tym pojawi się sygnał zmien−
ny, wtedy jego dodatnie połówki naładu−
ją przez diodę D3 kondensator C13. Prze−
rzutnik z kostki U2B pracuje w nietypo−
wej konfiguracji, jako przerzutnik Schmit−
ta. Pozwala on uzyskać na wejściu zega−
rowym CLK przerzutnika U2A (nóżka 3)
czyste, wolne od drgań impulsy sterują−
ce. Każdy wzrost napięcia na tym wejściu
zegarowym zmienia stan wyjść Q i Q\ na
przeciwny. W konsekwencji jeden im−
puls dźwiękowy (klaśnięcie, gwizd) włą−
cza przekaźnik, następny wyłącza, itd.
Elementy C13 i R17 tworzą układ pa−
miętający, ładowany szybko przez diodę
D3 i rozładowywany pomału przez rezys−
tor R17. Dzięki utrzymywaniu się napię−
cia na pojemności C13, układ jest bar−
dziej odporny na zakłócenia i nie
możliwe jest przełączanie przekaźnika
szybsze, niż raz, dwa razy na sekundę.
Ponieważ większość Czytelników ze−
chce wykorzystać układ tylko do zaba−
wy, w zestawie AVT−412 nie przewidzia−
no drogiego przekaźnika REL, tranzysto−
ra T1 i diody D4. W zamian za to przewi−
dziano diodę LED, która po każdym im−
pulsie dźwiękowym będzie zapalać się
lub gasnąć.
Montaż i uruchomienie
Układ można zmontować na płytce
wielofunkcyjnej PW−01 według rysunku
W pierwszej kolejności należy wluto−
wać rezystory i kondensatory, potem
podstawki i diody. Rezystory R8+9
i R15+16 należy wlutować w otwory są−
siednich rezystorów, a diodę LED − w ot−
wory tranzystora T1, dokładnie tak, jak
pokazano to na rysunku 2. W diodzie
LED koncówka dodatnia jest dłuższa.
W mikrofonie elektretowym ujemna
końcówka jest połączona z metalową
obudową.
Po dokładnym sprawdzeniu popra−
wności montażu można włożyć układy
scalone do podstawek.
Do zasilania można wykorzystać jaki−
kolwiek zasilacz wtyczkowy dający na−
pięcie 9...12V. Można też układ zasilać
z baterii 9V lub akumulatora 12V.
Układ zbudowany ze sprawnych ele−
mentów nie wymaga uruchomiania − od
razu pracuje poprawnie.
Możliwości zmian
Odpowiednią czułość na dźwięki moż−
na dobrać, zmieniając wartość rezystora
R8+9. W modelu okazało się, że czułość
jest zbyt duża i rezystor ten zastąpiono
zworą. Rezystor ten może mieć wartość
od zera (zwora) do 1M
W
. Przy rezystancji
R8+9 i R15+16 równej 1M
W
wzmocnie−
nie obu stopni dla mniejszych częstotli−
wości wynosi po około 500 razy i układ
reaguje na każdy, nawet najmniejszy
szelest.
W układzie przeznaczonym do zaba−
wy elementem wykonawczym jest dio−
da LED.
Jeśli układ miałby być stosowany do
jakiegoś poważniejszego celu, zamiast
diody można zastosować tranzystor T1,
diodę D4, przekaźnik REL i rezystor R24
o oporności 4,7...10k
W
(nie trzeba nic
przecinać, ani łączyć − wystarczy zamiast
diody LED wlutować podane elementy).
Przekaźnik RM81 umożliwi sterowanie
rysunku
2.
Rys. 2. Rozmieszczenie elementów na płytce drukowanej przełącznika.
E
LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 4/97
31
Schemat ideowy układu pokazany
jest na rysunku 1
rysunku 1
Płytki wielofunkcyjne
WYKAZ ELEMENTÓW
Rezystory
czać te elementy na pewien czas, po
którym zostaną automatycznie wyłączo−
ne. Przerzutnik U2A nie będzie wtedy
wykorzystywany, a rezystor ograniczają−
cy prąd diody LED (220
W
), należy wluto−
wać w miejsce rezystora R23, a nie R24.
Trzeba też zamiast kondensatora stałego
C13 zastosować kondensator elektroli−
tyczny o odpowiednio większej pojem−
ności. Ponieważ w spoczynku konden−
sator elektrolityczny powinien pozosta−
wać cały czas pod napięciem, kondensa−
tor ten należy wlutować w miejsce ozna−
czone C14, czyli do plusa zasilania, a nie
do masy. Od pojemności tego konden−
satora zależy czas włączenia.
W takiej roli, z przekaźnikiem REL,
urządzenie może być stosowane jako
swego rodzaju “elektroniczny dozorca”
i przy każdym hałasie na przykład włą−
czać światło lub odtwarzać nagrane
szczekanie psa.
Rezystory
R1: 1k
W
R2: 10k
W
R4, R5, R13, R15+16, R19, R20:
100k
W
R7, R10: 2,2k
W
R8+R9: zwora (dobrać przy zbyt
małej czułości w granicach
1...10k
W
R12, R17: 330k
W
R24: 220
W
Kondensatory
Półprzewodniki
D3: 1N4148
D4: 1N4148 *
U1: TL082
U2: CMOS 4013
T1: dowolny NPN, np. BC548 *
Różne
Różne
M1: mikrofon elektretowy
REL: przekaźnik, np. RM81 12V *
dioda LED czerwona 5mm
podstawki pod układy scalone
płytka wielofunkcyjna PW−01
Kondensatory
C1, C3: 47µF/16V
C2, C4, C17: 100nF ceramiczny
C5, C8, C18: 220nF
C13: 470nF
* Uwaga! Elementy D4, T1 i REL
nie wchodzą w skład zestawu
AVT−412.
urządzeniami zasilanymi z sieci 220V
o mocy do 3,5kW.
Urządzenie może być wykorzystane
także w innym trybie pracy. Zamiast po
kolejnych impulsach dźwiękowych na
przemian zapalać i gasić diodę LED (lub
włączać i wyłączać przekaźnik), można
po każdym impulsie dźwiękowym włą−
Piotr Górecki
32
E
LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 4/97
WYKAZ ELEMENTÓW
Rezystory
Półprzewodniki
Różne
Różne
Kondensatory
Plik z chomika:
witold23
Inne pliki z tego folderu:
wzmacniacze_operacyjne.pdf
(322 KB)
wzma_operac3.pdf
(669 KB)
wzma_operac2.pdf
(582 KB)
wzma_operac1.pdf
(737 KB)
Aplikacje wzmacniaczy operacyjnych cz5.pdf
(401 KB)
Inne foldery tego chomika:
• Schematy DVD
• Schematy pilotów i instrukcje programowania
• Schematy spawarek
_Katalogi
Alarmy-Schematy i Instrukcje
Zgłoś jeśli
naruszono regulamin