פישוט מחוון המתח. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

פישוט מחוון המתח. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מְכוֹנִית. מכשירים אלקטרוניים

מחבר המאמר מציע לקוראים גרסה מודרנית של מחוון המתח הפופולרי בעבר.

פורסם לפני כמעט עשר שנים על ידי E. Klimchuk, מחוון המתח המשולב של מכונית [1], לדעתי, עדיין נותר אחד העיצובים המוצלחים ביותר למטרה זו. מחוון זה אינו דורש שינוי של לוח המחוונים של המכונית, הקריאות קלות ל"קריאה". המכשיר מאפשר לשפוט באופן אמין את הפרמטרים העיקריים של המערכת: מייצב מתח סוללה. המחוון עובד על המכונית שלי במשך יותר מחמש שנים, ומאשר את השימושיות, היציבות והאמינות הגבוהה שלו.

עם זאת, אם ניישם עיקרון שונה במקצת ליישום אופני פעולה נוספים של מנורת הבדיקה וננצל את המראה בשוק של אלמנטים שלא היו נגישים בעבר לחובבי רדיו, ניתן יהיה לפשט משמעותית את המחוון, ולהגדיל הביצועים שלו, במיוחד כאשר עובדים יחד עם מייצב מתח מפוצה בטמפרטורה [2] בו זמנית, מעגלים מיקרו מופחתים משלושה לאחד, מספר האלמנטים הפסיביים מצטמצם, טווח מתח האספקה המותר התרחב ל-3 ... 30 V.

התרשים הסכמטי של מחוון המתח מוצג באיור. 1. כמו באב הטיפוס, כדי לארגן ארבעה מצבי פעולה של מנורת הבקרה, נעשה שימוש בשני השוואות מתח ב-Op-amp DA1.1 ו-DA1.2. ההבדל טמון בעובדה שכדי לקבל סף מיתוג נוסף עבור המשווה העליון לפי המעגל, נעשה שימוש לא במתח יציאה גבוה, אלא במתח נמוך של המשווה התחתון לפי המעגל. מגבר DA1.3 הופך את אות המוצא של המשווה DA1.2.

פישוט מחוון המתח

לפיכך, ככל שהמתח במסופי הסוללה עולה, השילובים הלוגיים 1.1, 1.3, 01 ו-11 נוצרים ברצף ביציאות של המגבר OP DA00 ו-DA10.

במגבר OP-DA1.4, מורכב מחולל פולסים מלבני, שקצב החזרות שלו תלוי בדירוגים של מעגל C2R15. מתח "היסטרזיס" מספק משוב חיובי דרך הנגד R14. בדרך כלל, עבור גנרטורים כאלה, ה"היסטרזה" היא סימטרית ביחס למתח המיתוג של המגבר, אשר מובטח על ידי שימוש באותה התנגדות נגד במחלק המתח R11R12. במקרה זה, מחזור העבודה של הפולסים במוצא הגנרטור שווה לשניים.

כאשר היחס בין ערכי הנגדים של המחלק משתנה, ה"היסטרזה", מבלי לשנות את רוחב הלולאה, מפסיקה להיות סימטרית, ולכן, זמן הטעינה והפריקה של הקבל C2 מתברר כלא שווים, כלומר, מחזור העבודה של הפולסים משתנה. יתר על כן, אם מתח המיתוג של המשווה עולה על מחצית מתח האספקה, מחזור העבודה גדל. עיקרון זה משמש לזיהוי תפעולי של שני מצבי פעולה של גנרטור של מנורת הבדיקה.

בדיקה ויזואלית של פעולת המחוון הראתה כי בתדר גנרטור אופטימלי מסוים ניתן להשיג שני מצבים: באחד, המנורה נכבית מעת לעת, ובשני, היא נדלקת מעת לעת. הבחין כי עם ירידה משמעותית בתדירות כיבוי המנורה (בואו נקרא מצב זה), משך מצב המנורה כבוי הפך לכזה ש"שלמות התמונה" הופרה בזיכרון החזותי, במילים אחרות, התהליך. החלפת המנורה ממצב דלוק למצב כבוי ובחזרה, כביכול, חולקה לאלמנטים נפרדים. זה הפך באופן סובייקטיבי את שני המצבים דומים במקצת, וכדי לקבוע את האמת, היה צורך להפסיק להסתכל על המחוון לשנייה או שתיים, להתמקד ולקבוע מה יותר בפעולת המנורה - סכום ההפסקות או סכום התכלילים .

יחד עם זאת, על ידי בחירת התדר, ניתן היה להגיע לכך ששני המצבים הפכו להמשך אורגני של המצבים העיקריים הסמוכים למנורת הבקרה - זוהר מתמשך והיעדר מוחלט שלה.

לכן, אם עם ההצתה דולקת, אבל עם המתנע כבוי והמנוע כבוי (מצב I של מתג ההצתה), המנורה דולקת כל הזמן, זה מצביע על כך שהמצבר, אם ריק, במצב מתון.

אם נפילות בבהירות מופיעות בזוהר הקבוע של המנורה, יש לטעון את הסוללה מחדש.

תמונה דומה נצפית כשהמנוע פועל. אם המתח שנוצר על ידי האלטרנטור הוא בגבולות המקובלים, המנורה כבויה ואינה מסיחה את דעת הנהג. ברגע שהמתח עולה על רמה מסוכנת לציוד חשמלי, יתחילו הבזקים קצרים אחידים של מנורת הבקרה.

באופן טבעי, כל האמור לעיל נכון עם בחירה מתאימה של ספי השוואה, כלומר ערכי מתח שבהם מצבי התצוגה משתנים. עם ערכי הנגדים R2, R4 ו-R9 המצוינים בתרשים, הספים הללו שווים בערך ל-12,2, 13,6 ו-14,4 V.

עם זאת, יש לציין כי ערכי תדר המחולל עדיין אינם זהים, אם כי הם תואמים לשילוב המתאים לתפיסה פסיכולוגית. אז תדירות כיבוי המנורה נמוכה במעט מתדר המיתוג (עם הדירוגים של אלמנטים פסיביים המצוינים בתרשים - בערך 1,2 ו- 1,5 הרץ, בהתאמה).

מיתוג מצבי הפעולה של הגנרטור מתרחש כתוצאה משינוי בקוטביות המתח במחלק R11R12-רמות 01 ו-10 ביציאות של מגבר OP-DA1.1 ו-DA1.3. אם רמות המוצא זהות (11 ו-00), הגנרטור מעוכב וה-Op-amp DA1.4 פועל כעוקב מתח, כלומר, הפלט שלו הוא מתח גבוה או נמוך. כאשר פועל ללא עומס, הגנרטור יכול להיות נרגש בתדר טפילי.

מגבר זרם מורכב על טרנזיסטור VT1, טעון במנורת חיווי ליבון. אם הוא משמש במקום מנורת LED, הוא מחובר ישירות בין הנגד R16 לבין החוט המשותף, האנודה לנגד.

יש לומר כמה מילים על ה"היסטרזה" של ספי ההשוואה. כמו בעיצוב המקורי, ניתן להתאים אותו על ידי שינוי היחס בין ערכי ההתנגדות של נגדי המחלקים R6R8 ו-R7R10. עם זאת, למחוון הנדון יש תכונה הקשורה לשינוי בעומס המחולל על מערכת ההפעלה DA1.4. בהתאם למצב, זרם הפלט של הגנרטור יכול להשתנות מכמה מיקרואמפר לכמה מיליאמפר. זה מוביל לשינוי במפל המתח על פני הנגד R13 של מסנן ההחלקה C1R13, וכתוצאה מכך, ספי המתח. אפקט דומה, למרות שבא לידי ביטוי חלש, נצפתה באב הטיפוס [1].

עם הדירוגים של החלקים המצוינים בתרשים, "היסטרזיס" של סף ההשוואה הראשון והשלישי אינו עולה על 20 mV, והשני - על 250 mV! זה מוסבר על ידי העובדה שצריכת הזרם הממוצעת בגנרטור ובמצבים הראשיים השכנים זהה בערך, ואדוות המתח מדוכאת היטב על ידי מסנן C1R13.

זה די פשוט להפחית משמעותית את ה"היסטרזה" של סף ההשוואה השני (לערך של פחות מ-40 mV) - מספיק לחבר את הפלט החיובי של מתח אספקת המגבר התפעולי (פין 4) ימינה (על פי למעגל) פלט של הנגד R13. אף על פי כן, לא עשיתי זאת, כי חוסר דמיון כזה נראה לי אפילו עדיף.

העובדה היא שהסף השני להשוואה מפריד בין שני, באופן כללי, מצבים נורמליים של ציוד חשמלי. מצד שני, תנודות מתח קלות ברשת המשולבת אפשריות בסמוך לסף זה (במהירות מנוע סרק או במתח חלש של רצועת ההנעה של הגנרטור), מה שהופך אותה, בהתחשב באינרציה התרמית של המנורה, קשה "לקרוא" את המידע. יחד עם זאת, "היסטרזיס" קטן של הערכים הקיצוניים של המתח המבוקר מבטיחה דיוק בקרה גבוה, מה שחשוב במיוחד בקביעת מידת הפריקה של הסוללה.

במקום המיקרו-מעגל LM324DP, אתה יכול להשתמש באנלוגי הביתי שלו K1401UD2 במחוון, אתה רק צריך לזכור שיש לו סידור הפוך של פיני חשמל: אתה צריך לספק -Upit לפין 4 ו-+Upit לפין 11 [ 3]. ניתן להחליף את הטרנזיסטור המרוכב VT1 בטרנזיסטור קונבנציונלי מסדרת KT815 או KT817. דיודת זנר VD1 - כל אחת עבור מתח ייצוב של 4,7 ... 7,5 V (לדוגמה, KS147G, KS156G, KC168A). קבל C1 רצוי להשתמש בטנטלום (K53-1A, K53-18, וכו '). קבל C2 (K73-17 עבור מתח נקוב של 63 V) צריך להיבחר עם מקדם הטמפרטורה הנמוך ביותר האפשרי של קיבול.

כל חלקי המחוון מותקנים על לוח מעגלים מודפס עשוי פיברגלס רדיד בעובי של 1,5 מ"מ. ציור הלוח מוצג באיור. 2. הלוח מונח בקופסת פלסטיק, המחוברת מאחורי לוח המחוונים.

פישוט מחוון המתח

הקמת המחוון מורכבת מהגדרת הספים להשוואה עם מבחר נגדים R2, R4 ו-R9. כיצד לעשות זאת מתואר בפירוט ב-[1]. אציין רק שאני רואה שמומלץ לוותר על השימוש בגוזמים. כפי שהראה תרגול הפעלת המחוון, אין צורך להתאים את ספי המתח.

לסיכום, נותר להוסיף שזה יהיה שימושי לנסות לשנות מעט את תדר המתנד כדי להתאים את אלגוריתם התצוגה באופן מלא יותר למאפיינים האישיים של התפיסה. רצוי לעשות זאת עם מנורה מאותו סוג שאיתה יפעל המחוון.

ספרות

Klimchuk E. מחוון מתח. - רדיו, 1993, מס' 6, עמ'. 35, 36.
Biryukov S. וסת מתח פשוט עם פיצוי תרמי. - רדיו, 1994, מס' 1, עמ'. 34, 35.
Petropavlovsky Yu. רכיבים בציוד וידאו ביתי. - רדיו, 2001, מס' 7, עמ'. 9-11.

מחבר: א.מרטמיאנוב, סברסק, אזור טומסק

ראה מאמרים אחרים סעיף מְכוֹנִית. מכשירים אלקטרוניים.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

SAMSUNG: לכוננים קשיחים אין עתיד 28.11.2005

"לכוננים קשיחים אין עתיד - בעתיד הקרוב הם יוחלפו בזיכרון פלאש מוצק", אמר ד"ר צ'אנג גואי גוואנג, מנכ"ל חטיבת המוליכים למחצה של סמסונג.

סמסונג השיקה מודול זיכרון פלאש NAND בנפח 16 גיגה-בייט בטכנולוגיית 50 ננומטר. לפני כן הגיע נפח הכרטיסים שוברי השיאים ל-4 ג'יגה-בייט, ועד כה יצאו כרטיסי ה-SD שהוכרזו בנפח 8 ג'יגה-בייט.

"כמות זיכרון הפלאש NAND מוכפלת כל 12 חודשים", אמר מר גוואנג. המשמעות היא שבעתיד הקרוב, השבבים, שכיום יש להם קיבולת של 16 ג'יגה-בייט, "יעברו" ממחשבי כף יד למובייל ולאחר מכן למחשבים שולחניים. מחשבים, שבסופו של דבר יגרמו להכחדה של כוננים קשיחים.

לפי Tech World, עד 2006 או 2007, סמסונג מתכננת לייצר כרטיסי זיכרון לא נדיפים בנפח 32 גיגה-בייט למחשבים ניידים על בסיס שבבי 16 גיגה-בייט. הייצור הסדרתי שלהם ייפרס במחצית השנייה של 2006.

מעבר לתהליך 50nm פירושו שביט אחד יתפוס רק 0,00625 מיקרון רבועים, שזה 25% פחות משימוש בתהליך 60nm. כבר שנה לאחר מכן, אם תימשך מגמת הכפלת כמות הזיכרון המוצק מדי שנה, יהיו שבבי זיכרון NAND בנפח 32 גיגה המתאימים ליצירת כרטיסי זיכרון של 64 גיגה.

בשנת 2007, הנפח של האחרון יגיע ל-128 GB. לאחר השגת אבן דרך זו, זיכרון NAND יתחיל להחליף כוננים קשיחים במחשבים שולחניים. עם זאת, עדיין קשה לחזות את תוצאות המאבק. למרות שזיכרון מצב מוצק עמיד בפני לחץ מכני שעלול להרוס כונן קשיח, יש לו חסרונות. היא לא נצחית. זיכרון מצב מוצק מודרני מיועד למספר סופי של מחזורי כתיבה/קריאה.

גורם חשוב יהיה רמת צריכת החשמל של השבבים וכמובן העלות שלהם. עם זאת, עננים מתאספים מעל כוננים קשיחים.

עוד חדשות מעניינות:

▪ ננו-צינורות יכולים לשנות את צורת המים

▪ טחנת רוח משלך על הגג

▪ מצפן סולארי

▪ נוירונים משנים את ה-DNA של עצמם

▪ לוולרוס אין מספיק מקום בים

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר ביוגרפיות של מדענים גדולים. בחירת מאמרים

▪ מאמר עול מתוק של תהילה. ביטוי פופולרי

▪ מאמר מהו הטורף הגדול ביותר? תשובה מפורטת

▪ מאמר Dymyanka officinalis. אגדות, טיפוח, שיטות יישום

▪ מאמר מחוון בדיקה אוניברסלי. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר כיצד לשטוף את רולר הניקוי. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר