Principalele subiecte prezentate
1. Masurarea performanta de temperatura prin metode fara contact
Termoviziunea (termografia) este un termen ce face referire la o tehnica moderna, de inalta performanta, ce permite vizualizarea si generarea in timp real a unor harti termice („imagini termice”, termograme) ale sistemelor tehnice (si chiar biologice) aflate sub investigatie.
Pentru realizarea activitatii de scanare termica se utilizeaza echipamente specializate numite camere de termoviziune / termografie, asemanatoare ca dimensiuni si aspect cu binecunoscutele camere video din viata cotidiana.
Ce este termoviziunea?
Termoviziunea este o metoda de a vizualiza obiectele din punctul de vedere al radiatiei infrarosii (IR) emise de acestea si nu din cel al radiatiei vizibile care poate fi detectata fara nici o dificultate de ochiul uman.
In situatia obisnuita omul poate vedea obiectele inconjuratoare datorita luminii reflectate de acestea. Ochiul uman are capabilitatea de a vedea o portiune ingusta din spectrul electromagnetic, numita „vizibil” (figura 2 din articol).
In absenta Soarelui, sursa principala de iluminare, nu exista lumina care sa fie reflectata si majoritatea mamiferelor sunt practic in imposibilitatea de a vedea ceva (unele specii de serpi au capacitatea de a vedea in infrarosu).
De foarte mult timp se cunoaste ca orice corp cu temperatura mai mare de OK (-273.15°C) emite energie in infrarosu. Din pacate, ochiul uman nu are abilitatea de a vedea restul spectrului electromagnetic, deci nici zona de spectru ce cuprinde radiatia IR emisa de corpuri.
Pare surprinzator dar chiar si un ghetar vesnic din tinuturile antarctice emite radiatie infrarosie. Sursa primara a radiatiei IR este caldura corpurilor.
Cum este generata energia IR?
Energia IR este generata de vibratia si rotatia atomilor si moleculelor din orice sistem biologic sau tehnic. Legile pe care se bazeaza termoviziunea sunt Legea lui Planck, care a introdus ipoteza cuantelor de energie si a stabilit pentru densitatea spectrala a emitantei unui corp, o formula care a verificat datele experimentale in toata gama de frecventa, Legea Stefan – Boltzmann, care a stabilit legatura dintre fluxul energetic total al corpului si temperatura lui absoluta si Legea deplasarii Wien, care a stabilit legatura dintre temperatura corpului si lungimea de unda a maximului densitatii spectrale a emitantei.
Nu trebuie omisa contributia lui Einstein – asocierea cuantelor cu particule, numite fotoni, care se deplaseaza cu viteza luminii.
2. Sursa de tensiune in comutatie 1.25…35V/3A
Regulatoarele de tensiune in comutatie din gama Simple Switchers sunt grupate dupa capabilitatea in curent a elementului comutator intern, respectiv LM2574 pentru 0.5A, LM2575 pentru 1A si LM2576 pentru 3A.
Fiecare circuit din gama respectiva este realizat pentru o valoare fixa de tensiune stabilizata, respectiv 3.3V, 5V, 12V si 15V, acestea putand fi diferentiate prin sufixul din denumirea componentei (exemplu LM2575T-12, pentru tensiune de iesire de 12V).
In cadrul acestor grupe de produse exista si variantele pentru tensiune variabila la iesire, recunoscute prin marcajul LM257 xT(sau S)-ADJ. Aplicatia oferita este bazata pe aceasta din urma varianta a circuitului, respectiv versiunea pentru maxim 3A la iesire (limitat intern!), LM2576T-ADJ.
Montajul se alimenteaza direct de la un transformator ce poate debita puterea necesara in sarcina (Atentie!, randamentul este de cca. 70%-80%). Puntea redresoare utilizata trebuie sa suporte minim 3A.
3. Termostat digital cu afisor 3 1/2 digiti
Termostatul electronic este recomandat pentru utilizarea intr-o instalatie de climatizare sau centrala termica, insa aplicatiile nu se opresc cu exemplele aici. Temperatura este vizualizata in clar pe un display LCD cu 3 si 1/2 digiti, in grade Celcius sau grade F.
Un bloc functional ce permite reglajul histerezisului la declansare, asigura montajului un grad ridicat de precizie si siguranta in exploatare.
Termostatul realizat in kit de Velleman (neasamblat) masoara temperaturi in gama de -50…+150C, gama in care se asigura si controlul. Un singur strap permite trecerea afisorului de pe grad C in grad F.
Rezolutia aparatului este de +/- 0.1C (sau +/- 1F) si permite reglarea domeniului de histerezis, in jurul valorii temperaturii controlate, intr-o gama larga, de la 0.2 la 10C.
4. VIPer22A, sursa in comutatie de mica putere
VIPer22A combina intr-o singura capsula (DIP8 sau S08) functiile unui controler PWM si a unui comutator de putere MOS, pentru sursele in comutatie de mica putere, cu alimentare direct de la reteaua electrica, utilizabila in majoritatea adaptoarelor de retea pentru incarcarea acumulatorilor, la receptoarele TV sau pentru controlul motoarelor.
Puterea disipata in capsula DIP este de 20W, iar in cea SMD, S08, de 12W. Frecventa de comutatie este de 60kHz, iar tensiunea pe elementul comutator (Vdd) poate varia intre 9 si 38V.
Circuitul de start este activat la tensiune mare. Ofera variate moduri de protectie: la supratensiune si subtensiune (cu histerezis), supratemperatura si supracurent in sarcina (cu autorestart).
5. Analizor pentru baterii / acumulatoare
Se urmareste ca in cadrul acestui articol sa se realizeze un tester „inteligent’ pentru baterii (acumulatoare) de diverse tipuri (capacitati) si tensiuni nominale generate la borne.
Testarea trebuie sa se realizeze la curenti diferiti de sarcina, iar indicatia sa fie optica.
O baterie prezinta la bornele sale, fara sarcina, o tensiune cvasiconstanta, situatie remarcata pana aproape de „descarcarea” sa completa. Masurarea tensiunii la bornele bateriei in gol, cu ajutorul unui voltmetru, nu denota apoape deloc starea acestuia.
Mai sunt azi electronisti (multi incepatori) care „cad in capcana” unei concluzii eronate, in urma unei astfel de masurari. Singura solutie viabila pentru a cunoaste starea reala a unei pile electrice consta in a conecta la bornele sale o sarcina rezistiva (un rezistor) prin care sa circule un anume curent electric, corelat in raport cu posibilitatile normale (in ce priveste capacitatea initiala – nominala) a bateriei si masurarea tensiunii la bornele sale (imediat sau dupa cateva minute de functionare „in sarcina”).
6. Impedantmetru pentru antene
Determinarea impedantei de intrare a unei antene necesita aparatura specializata, complexa, dificil de procurat pentru constructorul amator.
Cum adaptarea impedantei antenei la impedanta de iesire a emitatorului reprezinta succesul realizarii unui randament energetic optim, acest deziderat preocupa intr-o masura mare pe toti radioarnatorii.
Cum aparatele de masura au un aport esential doleantei de a cunoaste cu destula precizie impedanta de intrare a unei antene, spre a veni in ajutorul cititorilor confruntati cu astfel de probleme, se publica un impedantmetru cu bune rezultate practice.
Montajul recomandat a fi construit de catre cei interesati permite masurarea antenelor din gama frecventelor HF si VHF, ceea ce constituie un mare avantaj.
In plus, cu acest instrument se poate determina cu exactitate raportul de transformare a unui balun si a lungimii unui tronson de cablu coaxial la valoarea 1/4 din lungimea de unda, ce urmeaza a fi montat ca transformator de impedante.
In esenta, este prezentat un montaj in punte capabil sa masoare o gama larga de impedante.
Surse:
