מחוון סטיית רמת מתח LED. תכנית, תיאור

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

מחוון LED לסטיית מתח

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / הגנה על ציוד מפני פעולת חירום של הרשת, אל-פסק

המאמר מתאר עיצוב של מחוון המראה לאיזה כיוון ובכמה סטה הערך של הפרמטר הנשלט. המכשיר מספק פלט אות שמפעיל את המפעיל. ניתן להגדיר מחדש בקלות את המחוון כך שיפעל כמד רמת אות.

מחוון LED נועד לנטר את הסטייה של אות DC מהערך שנקבע בכיוון החיובי או השלילי. הגרסה המתוארת של המכשיר מורכבת על שש נוריות LED מציגה שלוש הדרגות של סטייה מ"אפס" בכל כיוון. הערך המרבי של הסטייה שנרשמה הוא +0,1 V. המתח בכניסות לא יעלה על 3 V, אחרת יידרש שימוש במנחת כניסה. עכבת הכניסה של המחוון היא כ-6 קילו אוהם.

המחוון הוא חלק בלתי נפרד מהמערכת לשמירה אוטומטית על לחות קרקע נתונה [1] ומשמש לניטור סטייתה מהערך האופטימלי.

תצוגת המכשיר היא שורה של שש נוריות LED הממוקמות אופקית או אנכית. אם האות אינו חורג מהערך שנקבע, שלוש הנוריות הימניות (או העליונות) בקו אינן נדלקות, שלושת האחרות דולקות. עם סטיית אות חיובית, מספר נוריות הלד המופעלות גדל באופן פרופורציונלי; עם אות שלילי הוא יורד.

המחוון מופעל על ידי מתח דו קוטבי מיוצב של 2x12 V; צריכת זרם - לא יותר מ 40 mA.

דיאגרמת המחוונים מוצגת באיור. 1. אות הכניסה המבוקר מסופק לכניסה A. לכניסה B מסופק מתח ייחוס. זה חייב להיות יציב מאוד. הוא מוגדר שווה לערך הנומינלי של המתח המבוקר.

מחוון LED לסטיית מתח

Op-amp DA1 מחובר לפי מעגל עם משוב שלילי מקביל. הכללה כזו של מגבר הפעלה משמשת לעתים רחוקות בגלל נוכחות של מתח במצב משותף במוצא, אבל עבור מחוון זה די מקובל. מתח מצב נפוץ מפוצה בעת הגדרת המכשיר.

במוצא ה-op-amp מחובר עוקב פולט דו-קוטבי על טרנזיסטורים VT1, VT2, שאות המוצא שלו שלט באמצעות התקן סף (Schmitt trigger) את פעולת שסתום ההשקיה של מערכת תחזוקת לחות הקרקע. אם ההתקן מיועד לשמש כאינדיקטור בלבד, ניתן להשמיט את עוקב הפולט.

האות המוגבר בזרם דרך הנגד R5 מסופק למעגל של דיודות VD1-VD5, הפועלות כסטביסטורים. נפילת המתח על פני כל דיודה היא בערך 0,6 וולט, מה שקובע את "גובה" שלב החיווי. התפלגות המתח במעגל הדיודה תלויה ביחס בין ערכי ההתנגדות של הנגדים R7 ו-R8 וברמת אות המוצא של המגבר.

במצב ההתחלתי, בנקודת החיבור של דיודות VD3 ו-VD4 צריך להיות מתח אפס ביחס לחוט המשותף. הבסיסים של הטרנזיסטורים VT3-VT5 נמצאים במתח חיובי, כך שהטרנזיסטורים VT3-VT5, ולכן VT10-VT12, פתוחים. נוריות LED HL1-HL3 מנותקות מאנרגיה, מכיוון שהן מנותקות על ידי טרנזיסטור פתוח VT12.

מתח שלילי מופעל על בסיס הטרנזיסטורים VT7, VT8, ומתח אפס מופעל על VT6, כך שהם סגורים; גם הטרנזיסטורים VT13-VT15 סגורים. זרם ההפעלה זורם דרך טרנזיסטור VT12 ונוריות HL4-HL6 - הנוריות נדלקות.

ככל שהמתח בכניסה A עולה, מתח המוצא של מגבר ההפעלה יורד, נקודת המתח האפס נעה שמאלה לאורך שרשרת הדיודות VD1-VD5. זוגות של טרנזיסטורים VT5 ו-VT12, VT4 ו-VT11, VT3 ו-VT10 סגורים ברצף, ומפסיקים את ה-shunting של נוריות ה-LED HL3, HL2 ו-HL1, בהתאמה. לכן, הנוריות נדלקות בזו אחר זו.

כאשר המתח בכניסה A יורד, נקודת הפוטנציאל האפס נעה ימינה לאורך שרשרת הדיודה, זוגות טרנזיסטורים VT6 ו-VT13, VT7 ו-VT14, VT8 ו-VT15 נפתחים. נוריות HL4, HL5 ו-HL6 כבויות בזו אחר זו.

הנוריות במחוון נדלקות בסדרה. הזרם דרכם נשמר קבוע ושווה ל-10 mA על ידי מייצב זרם בטרנזיסטור VT9. זה מפחית את העומס על ספק הכוח והופך אותו לקבוע. כדי לשלוט בכל LED יש להשתמש בזוג טרנזיסטורים, שכן ההגברה של טרנזיסטור בודד אינה מספיקה.

מדי רמת אותות LED דומים פורסמו במגזין Radio [2-5]. חלק מפתרונות המעגל שלהם משמשים במכשיר המתואר. זה מובחן על ידי נוכחות של קלט דיפרנציאלי, רווח גבוה יותר ומתכוונן, כמו גם חיבור טורי של נוריות למקור הכוח, מה שמרחיב את אפשרויות היישום.

כל חלקי המחוון, מלבד הנוריות, מותקנים על לוח מעגל מודפס חד צדדי בעובי 1 מ"מ העשוי מפיברגלס נייר כסף. ציור הלוח מוצג באיור. 2. הלוח נעשה על ידי חיתוך לאורך סרגל עם חותך מסובב על אבן שחיקה. הקווים השחורים בציור הלוח הם אזורים שבהם נחתך נייר הכסף. כמובן שניתן להכין את הלוח בצורה המסורתית - באמצעות תחריט.

מחוון LED לסטיית מתח

הדיודות ורוב הנגדים על הלוח מותקנים זקופים. הנוריות מותקנות על הפאנל הקדמי ומחוברות ללוח באמצעות רתמת חיווט.

הטרנזיסטורים המשמשים במחוון יכולים להיות כל סיליקון בעלי הספק נמוך. לדוגמה, במקום KT315B (VT3-VT8), מתאימים טרנזיסטורים מהסוגים הישנים MP113 (עם מקדם h21E>45), ובמקום KT502V (VT10-VT15) - MP116 (h21E>20). כדי לעשות זאת, עם זאת, תצטרך להגדיל מעט את גודל המעגל. טרנזיסטורים VT1, VT2, VT9 חייבים לאפשר מתח קולט של לפחות 30 V.

דיודות VD1-VD5 - כל דיודות סיליקון בעלות הספק נמוך. השימוש במגבר ההפעלה K140UD5 אינו קריטי - המחוון יכול לעבוד גם עם מגבר הפעלה אחר המיועד למתח אספקה של 2x15 V. ניתן לשנות את מספר הנוריות ובהתאם גם זוגות טרנזיסטורי בקרה.

הגדרת המחוון מתחילה בהגדרה הראשונית של מצב הנוריות. לשם כך, כניסות A ו-B מחוברות זו לזו ומופעל עליהן מתח ייחוס. הוא נוצר בדרך כלל ממתח האספקה באמצעות מייצב נוסף ומפריד התנגדות (הם אינם מוצגים בתרשים). באופן ניסיוני, הנקודה האופטימלית נמצאת במעגל הדיודות VD1-VD5, שאליו מחובר המסוף של הנגד R5, המתאים לפי התרשים. הקריטריון לבחירת הנקודה האופטימלית הוא שנורות LED HL4-HL6 דולקות, ונורות LED HL1-HL3 כבויות.

ואז קלט A כבוי ומופעל עליו מתח יציב, אותו ניתן לכוונן בתוך +1...2 V מערך הייחוס. מקור המתח הזה יכול להיות מחלק דומה אחר, אבל עם נגד משתנה באחת הזרועות. קבעו את המתח בכניסה A שווה בדיוק ל-Reference one, ובחרו את הנגד R8 כך שכדי להדליק את ה-LED הבא, עליכם להגביר את המתח הזה ככל שאתם צריכים להקטין אותו כדי להיפך, לכבות עוד אחד מהם. האמינות של חיווי "אפס" תהיה תלויה ביסודיות הפעולה הזו.

הרגישות הנדרשת של המחוון נקבעת על ידי בחירת הנגד R3 במעגל מערכת ההפעלה השלילי של מגבר ההפעלה.

אם אתה צריך להשתמש במחוון במצב מדידת רמת האות, כניסות A ו-B מחוברות לחוט משותף להגדרה והנגד R5 מחובר לאותה נקודה במעגל הדיודה VD1-VD5, מה שנותן את המספר המינימלי של נוריות LED מופעלות . לאחר מכן נבחר הנגד R8 כך שה-LED HL6 נמצא בגבול תחילת הזוהר. ואז קלט B נשאר מחובר לחוט המשותף, והמתח החיובי הנמדד מופעל על קלט A. כאשר מתרחש אות כניסה בקוטביות הפוכה, הכניסות מוחלפות. הרגישות של המחוון משתנה על ידי בחירת הנגד R3. אם רמת אות הכניסה מגיעה ל-3 V, אתה יכול להסתדר בלי מגבר תפעולי ועוקב פולט. במקרה זה, מקור אות עם התנגדות פנימית של לא יותר מ-2 kOhm מחובר למעגל הדיודה VD1-VD5 דרך הנגד R5.

ספרות

Egorov Yu., Galitsky V. מערכת בקרה אלקטרונית להשקיה בחממה. - רדיו, 1997, מס' 11, עמ'. 48, 49.
Dimov V. מד רמת אות LED. - רדיו, 1987, מס' 10, עמ'. 59, 60.
Nechaev I. מד רמת אות LED. - רדיו, 1988, מס' 12, עמ'. 52.
Potigin I. מחוון הגדרת LED. - רדיו, 1987, מס' 12, עמ'. 39.
Yanko B., Potapova L. מחוון משולב של הספק המוצא של מגבר AF. - רדיו, 1987, מס' 8, עמ'. 32, 33.

מחבר: יו.אגורוב, מוסקבה

ראה מאמרים אחרים סעיף הגנה על ציוד מפני פעולת חירום של הרשת, אל-פסק.

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

מחשב-על 1,5 exaflops 13.05.2019

AMD משתפת פעולה עם משרד האנרגיה האמריקאי (DOE), Oak Ridge National Laboratory (ORNL) ו-Cray Inc. הודיעה על יצירת מחשב-על מסוג Exascale, שצפוי להיות המהיר בעולם ויופעל ב-ORNL ב-2021.

כדי לספק יותר מ-1,5 עליות של ביצועי מחשוב צפויים, Frontier תשתמש במחשוב בעל ביצועים גבוהים (HPC) ובמעבדי AI מותאמים אישית AMD EPYC ומעבדי Radeon Instinct GPU ייעודיים. חוקרי ORNL ישתמשו בכוח העיבוד שאין שני לו של מערכת Frontier ובבינה המלאכותית של הדור הבא כדי לדמות, לדגמן ולחקור את האינטראקציות העומדות בבסיס מדעי מזג האוויר, המבנה התת-אטומי, הגנומיקה, הפיזיקה ותחומים מדעיים קריטיים אחרים.

חידושי AMD ב-Project Frontier כוללים מעבדי AMD EPYC מותאמים אישית ומעבדי Radeon Instinct ייעודיים מהדור הבא, מותאמים עבור מחשוב בעל ביצועים גבוהים (HPC) ובינה מלאכותית, יחד עם זיכרון רוחב פס גבוה (HBM) ויכולת לעבוד בצורה אופטימלית עם נתונים מרובים סוגים בו זמנית, דבר הכרחי בלמידת מכונה; חיבור אינפיניטי Fabric ייעודי במהירות גבוהה עם זמן אחזור נמוך לחיבור ארבעה GPUs של AMD Radeon Instinct למעבד AMD EPYC אחד לכל צומת; גרסה משופרת של סביבת התכנות הפתוחה ROCm, שפותחה בשיתוף עם Cray, לשיתוף מעבדי AMD ומעבדי GPU.

עוד חדשות מעניינות:

▪ רובה ניתן לשדרוג

▪ כונני SSD מהירים במיוחד של Samsung PM1725 ו-PM1633

▪ כרטיס הרחבה ASUS PCE-AX3000

▪ כל האולטרה-בוקים עם Windows 8 - משטחי מגע

▪ הקו החדש של טלוויזיות R8 של סמסונג

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ קטע אתר גלאי חוזק שדה. בחירת מאמרים

▪ מאמר מוח בוסר, פרי מדע קצר מועד! ביטוי עממי

▪ מאמר מהו דיונון? תשובה מפורטת

▪ מאמר מפעיל עגורן של כל סוגי המנופים. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר מתכנת MK ATMEL AT89 סדרת. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ כתבה מטען פשוט ל-TS-200. 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