Principalele subiecte prezentate
1. Optotriace – Functionare, caracteristici si aplicatii
Optotriacele sunt componente electronice destul de raspandite in prezent, desi poate unii electronisti inca nu au lucrat cu ele.
Acestora le este destinat, in primul rand, acest articol, dar si celor care au folosit optotriace in montajele lor, pentru o familiarizare mai buna cu acestea.
In magazinele specializate in componente electronice se gaseste o gama larga de optotriace, la preturi foarte accesibile.
Optotriacele apartin, in mod evident, familiei optocuploarelor, fiind practic niste optocuploare cu iesire pe triac. De altfel, in limba franceza ele mai sunt denumite in cataloage „Optocoupleurs a sortie triac”.
Ele au rolul de a realiza o izolare galvanica foarte buna (de ordinul a 7500V) intre circuitul de comanda si sarcina.
Optotriacele sunt, de fapt, niste optocuploare avand scopul de a realiza o interfata intre o comanda logica de joasa tensiune (o poarta TTL, de exemplu) si o sarcina alimentata la tensiunea de retea.
Optotriacele sunt destinate, cu predilectie comandarii triacelor, cu scopul realizarii, de exemplu, a unor relee de inalta tensiune de putere ridicata.
2. Circuitele imprimate dublu strat – Realizarea cu folie Press-n’Peel
In multe cazuri, modulele electronice prezentate in reviste sau pe diverse pagini de Internet, au cablajul realizat in doua straturi (se mai spune ca laminatul primar din care va fi fabricat cablajul este dublu placat).
Reproducerea unei astfel de aplicatii devine greoaie, existand mai multe solutii de abordat: reproiectarea cablajului imprimat in varianta simplu strat (care consuma mult timp si cere experienta in proiectare), executia cablajului original cu numai o sigura fata (de obicei fata „bottom” sau cea care prezinta mai multe trasee de cupru), cealalta urmand a se realiza utilizand conductor electric (sub forma de strap-uri), etc.
Marea dificultate in abordarea realizarii unui circuit dublu imprimat este realizarea alinierii corecte a celor doua desene corespondente: fetele „top” si „bottom”.
Se pot imagina diverse solutii, insa una dintre ele o ofera poate, pe cea mai simpla: executia cablajului dublu strat cu folie Press-n’Peel (PnP) Blue.
De ce? Folia Blue (in comparatie cu cea alba) ofera un grad de transparenta ridicat, alinierea realizandu-se mai usor, dupa gaurile corespunzatoare padurilor.
Mai ramane o singura necunoscuta de rezolvat: gaurile metalizate, pentru a preintampina cositorirea pinilor de componente pe ambele fete ale cablajului.
3. Traductoare de temperatura (II) – Traductoare rezistive
Bazate pe principiul modificarii rezistentei unui metal pur sub influenta temperaturii, termorezistoarele sunt caracterizate de un coeficient pozitiv de temperatura.
Materialul utilizat cel mai mult este platina (Pt) dar sunt termorezistoare bazate si pe nichel sau cupru.
Termorezistoarele ofera o precizie mare, liniaritate, o buna stabilitate in timp si un domeniu larg al temperaturilor de lucru.
Dintre dezavantaje, amintim: costul, timpul mare de raspuns si sensibilitatea mica. Mai mult, deoarece de multe ori sunt alimentate in curent, sunt predispuse la degradarea preciziei prin autoincalzire, daca acest curent depaseste 0,5…1mA, dar acest neajuns poate fi evitat cu schemele si componentele moderne.
4. Comenzi in inflarosu (I)
Sunt prezentate doua aplicatii de mare interes si utilitate practica: comutator IR si retranslator pentru telecomanda.
Comutator in IR
Comenzile si telecomenzile ce lucreaza in spectrul infrarosu sunt folosite pe scara larga in multe aplicatii.
Este suficient sa amintim modul cum se comanda televizoarele, videocasetofoanele sau alte aparate electrocasnice si avem proportia impresionanta de aplicatii a acestui mod care foloseste ca purtatoare de informatii undele electromagnetice cu lungimi de unda cuprinse intre 850nm si 950nm.
Acest spectru electromagnetic se situeaza in zona invizibila, adica in zona in care ochiul nu percepe aceste radiatii.
Comutatorul descris foloseste un singur canal de genul inchis/deschis (on/off), sensibil la radiatiile in IR a unui emitator de telecomanda modulat cu un semnal de 36…38kHz.
Semnalele din gama 36…38kHz nu sunt sesizate de urechea umana numindu-se ultrasunete, dar nu sunt sesizate nici de aparatele de radioreceptie.
Cum majoritatea telecomenzilor au multe butoane de comanda, mentionam ca montajul prezentat functioneaza la apasarea oricarui buton.
Cand se emite un semnal, butonul trebuie mentinut apasat un timp de cel putin 1,5 secunde, timp necesar pentru depasirea intarzierii date de R3 si C2. Dupa aceasta perioada, releul primeste semnal si ramane anclansat.
Retranslator in IR – Extindere telecomanda
Telecomenzile ce actioneaza in zona invizibila ochiului uman, au radiatiile situate in gama cu lungimile de unda intre 850 si 950nm.
Telecomenzile folosesc o serie de impulsuri intr-o combinatie foarte mare care, decodate in mod corespunzator, conduc spre efectuarea actionarii ce o dorim.
O fotodioda receptoare este sensibila la un spectru de radiatii mult mai larg decat spectrul emis, in general cuprins intre 400 si 1100nm.
Acest retranslator poate fi constituit in ideea comenzii unui aparat care se afla intr-o alta camera unde telecomanda nu are vizibilitate, stiut fiind faptul ca propagarea undelor IR se supun legilor propagarii radiatiilor optice.
Pentru acest scop, circuitul receptor in IR, SFH2030 se monteaza intr-un loc unde poate primi semnalele de la emitator, iar dioda LED care este o dioda emitatoare, intr-un loc din care poate transmite semnale spre aparatul ce urmeaza a fi actionat.
5. Bariera IR
Se prezinta o bariera cu raze infrarosii pentru diverse aplicatii din automatizari (deschiderea automata a usilor, numararea obiectelor, etc.) sau in sisteme de securitate. Montajul are la baza circuitele integrate LM358 si CD4011.
6. Modul de dezvoltare cu uC PIC16F676
Se prezinta o placa de dezvoltare pentru aplciatii in domeniul achizitiilor de date, masurarea temperaturilor pe bus 1-wire, interfata digitala, etc.
Sub denumirea de SmAll-smart A676 montajul face parte dintr-o familie de module de dezvoltare ieftine si robuste, fiind destinat invatarii programarii microcontrolelor PIC.
Se preteaza laboratoarelor scolare de electronica, dar si pentru aplicatii serioase precum:
- simulatoare si sisteme de testare psihologica;
- achizitie de date;
- monitorizarea temperaturilor;
- sisteme de protectie software de tip dongle pe interfata seriala, etc.
SmAll-smart A676 are in componenta un microcontroler PIC16F6761/P functionand in modul extins de temperatura necesar in special pentru aplicaiii industriale.
Cu 1 koctet de memorie program, 64 octeti de memorie SRAM, 128 de octeti de memorie EEPROM, un temporizator de 8 biti, un temporizator de 16 biti, 4 canale de masura analogice unipolare, 2 canale de masura analogice bipolare reconfigurabile, 8 intrari digitale, un bus pe un fir (masurare de temperatura, cod unic de 64 biti, etc), facilitate de reprogramare in circuit prin ICSP, comunicatie prin RS232, modulul poate fi utilizat in 101 aplicatii diferite utilizand un simplu PC sau un terminal, pentru alimentare, afisare si achizitie de date.
7. Alarma auto cu autoarmare
Se prezinta o aplicatie realizata cu componente discrete, cu multiple functii si o particularitate deosebita: autoarmare la parasirea automobilului.
Schema propusa controleaza, prin intermediul unor intrerupatoare, starea portierelor, a portbagajului si a capotei motorului.
Intrerupatoarele folosite pot fi cele deja existente pe autoturism pentru aprinderea luminii in habitaclu sau portbagaj (sau se pot monta altele suplimentare).
Alarma detecteaza deschiderea contactelor conectate catre masa. Sunt disponibile doua intrari, una temporizata, pe care se cupleaza intrerupatoarele usilor din fata, permitandu-se astfel intrarea in vehicul pentru dezactivarea alarmei si o intrare cu actiune instantanee, care declanseaza avertizarea optica si acustica imediat la deschiderea usilor din spate, portbagaj sau capota motorului.
Sunt disponibile trei iesiri: una pentru avertizorul sonor, de preferat altul decat claxonul masinii, si doua pentru lampile de pozitie, pe stanga, respectiv pe dreapta.
Surse:
