EdW 08 1996.pdf
(
9169 KB
)
Pobierz
Listy od Piotr
a
Elektryka
Elektryka
prąd
Czy słyszałeś, drogi Czytelniku,
powiedzonko: elektryka prąd nie
tyka? Czy jednak znasz jego drugą
część: ...ale jak tyknie, to elektryk
fiknie?
Pierwsza część tej dość prymitywnej
rymowanki jest często przytaczana
przez młodych, niedoświadczonych
elektryków i elektroników. Niestety,
nierzadko właśnie na nich spełnia się
jego druga część. Zbytnia brawura,
nieostrożność, lekceważenie
podstawowych zasad, a może
i niewiedza, są przyczyną groźnych
wypadków.
prąd
prąd nie
nie
nie tyka...
tyka...
Nie pomyśl teraz, że będę przynudzał
i wkładał ci do głowy jakieś przepisy
BHP. Wiem, że już samo hasło “BHP”
często wywołuje lekki uśmieszek. Nie
spadłem z księżyca, znam te sprawy ze
strony praktycznej: elektroniką zacząłem
się interesować pod koniec podstawów−
ki. Pamiętam, w szkole średniej był na−
wet przedmiot zwany BHP, który zresztą
wszyscy totalnie lekceważyliśmy.
W tym czasie zdarzało się już, że napra−
wiałem telewizory i inny sprzęt. Potem,
po latach, pracowałem dziewięć lat
w sporym państwowym zakładzie prze−
mysłowym, i wiem, że niektórzy trakto−
wali szkolenia z zakresu BHP bądź jako
zło konieczne, bądź jako okazję do płat−
nej przerwy w pracy.
Teraz, po latach, mając pewne do−
świadczenia, chciałbym Cię po prostu
ostrzec przed realnym niebezpieczeńs−
twem.
Na początek muszę Ci się przyznać,
że parę razy “popieścił” mnie prąd z sie−
ci 220V − dobrze to pamiętam. Natomiast
nie przypominam sobie, żebym miał ja−
kieś przykre doświadczenia z obwodami
wysokiego napięcia w odbiornikach te−
lewizyjnych. Wiem tylko, iż jeden
z moich szkolnych kolegów dotknął
się kiedyś do obwodów z napięciem
rzędu 7000 woltów. Miał szczęście −
przeżył. Nie miał szczęścia inny kolega
z pracy − przeszkolony elektryk z upra−
wnieniami SEP. Nie zachowując ostroż−
ności podłączał pompę elektryczną, któ−
ra miała przebicie. Nie żyje.
Z prądem elektrycznym naprawdę nie
ma żartów. Moment nieuwagi może
kosztować życie. Dlatego, drogi Czytelni−
ku, przeczytaj ten materiał do końca i po−
tem stosuj wszystkie możliwe środki os−
trożności.
Najpierw podam Ci kilka ogólnych in−
formacji na temat działania prądu elekt−
rycznego na organizm i najczęstszych za−
grożeń, a na koniec
dam Ci kilka praktycz−
nych, życiowych rad.
Natomiast w jednym
z najbliższych numerów
przedstawię Ci w zarysie, jakie
wymagania stawiane są
urządzeniom przezna−
czonym do po−
wszechnego użytku,
żebyś mógł się zo−
rientować, na ile
Twoje konstruk−
cje odpowiada−
Jeśli napięcie 9V wywołuje
przykry efekt, to pomyśl, że
w sieci energetycznej występu−
je napięcie ponad 200V! Gdybyś
językiem dotknął dwóch przewo−
dów pod takim napięciem, to z języka
w ułamku sekundy zrobiłby się kawałek
węgla.
Prawdę mówiąc, to nie wartość
napięcia decyduje o efektach − klu−
czowe znaczenie ma rezystancja
ciała. Dotykając językiem, dołączasz
do baterii małą rezystancję, co powodu−
je przepływ znacznego prądu. Dotyka−
jąc ręką do baterii 9V, nic nie poczu−
jesz, bo rezystancja skóry ma sporą
wartość.
W tym miejscu opowiem Ci zasły−
szaną kiedyś historię, najprawdopo−
dobniej prawdziwą. Otóż żył przed
laty doświadczony elektryk, który
był tak odporny na działanie prądu,
że sprawdzał, czy między przewo−
dami występuje napięcie sieci, do−
tykając ich ręką. Jak wiadomo, dobry
fachowiec jest zawsze potrzebny w za−
kładzie, więc nasz bohater kilka lat nie
korzystał z urlopu wypoczynkowego.
W tamtych czasach zdarzało się, że do
zakładów przychodziły kontrole i wskutek
takiej kontroli naszego elektryka wysłano
w końcu na zaległy, kilkumiesięczny ur−
lop. Wkrótce po powrocie z urlopu nasz
fachowiec swoim starym zwyczajem
sprawdził napięcie w sieci ręką... i został
śmiertelnie porażony prądem. Dlaczego?
Podczas tego długiego urlopu skóra na
rękach stała się delikatna, cienka, a jej
rezystancja znacznie się zmniejszyła.
Ty oczywiście nigdy nie będziesz pró−
bował sprawdzać napięcia w sieci tą me−
todą, ale ten przykład powinien dać Ci
sporo do myślenia.
Wiesz zapewne, że najgroźniejszy
jest przepływ prądu przez serce. Tym ra−
zem nie chodzi o elektrolizę, tylko o ste−
ją obowiązu−
jącym obecnie
normom
bezpie−
czeństwa.
Zagrożenia
Wiesz na pewno, że prze−
pływ przez ciało człowieka
prądu elektrycznego o natę−
żeniu kilku miliamperów
wywołuje przykre wraże−
nia. Przepływ prądu
o wartości kilkunas−
tu...kilkudziesięciu
miliamperów
może zakoń−
czyć się
śmiercią.
Uczyłeś się przecież
w szkole, że prąd płynie
przez wodne roztwory soli
i wiesz, co to jest elektroliza. Tymcza−
sem każdy z nas (nawet Twoja ukochana
dziewczyna), składa się z kilku wiader
wody i pewnej ilości związków chemicz−
nych.
Jeśli jeszcze nie próbowałeś, co to
jest elektroliza w żywym organizmie, to
dotknij językiem jednocześnie do obu
biegunów małej bateryjki 9V.
No i co? Szczypie! Długo nie wytrzy−
masz! Prawda?
57
E
LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 8/96
Listy od Piotr
a
rowanie pracą serca. Pod wpływem prą−
du, zaburzony zostaje proces sterowania
mięśni serca i zaczyna ono pracować
w sposób chaotyczny, szybki i nieskoor−
dynowany. Nie pompuje krwi. Dłuższe
pozostawanie pod działaniem prądu pro−
wadzi w takiej sytuacji do śmierci.
Drugą poważną sprawą jest występo−
wanie skurczu mięśni. Może doświad−
czyłeś już tego, lub słyszałeś, że podczas
porażenia człowiek bywa z dużą siłą od−
rzucony kilka metrów do tyłu. To jest
właśnie efekt niekontrolowanego skur−
czu mięśni. Taki szok i odrzucenie od
miejsca porażenia może być szczęściem
w nieszczęściu − bywa jednak gorzej.
Jeśli dotkniesz niebezpiecznego przewo−
du elektrycznego wnętrzem dłoni, to
przepływ stosunkowo niewielkiego prą−
du może spowodować mimowolny
skurcz mięśni dłoni... i nie potrafisz się
sam uwolnić. Wtedy, jeśli Ci nikt nie po−
może, nawet względnie niewielki prąd
zamęczy Cię w ciągu kilku minut.
Co prawda jest pewna różnica między
reakcją na prąd stały, a reakcją na prąd
zmienny (prąd zmienny wywołuje silniej−
szy efekt). Z kolei prąd zmienny o bardzo
wysokiej częstotliwości płynie tylko
w cienkiej warstwie blisko powierzchni
przewodnika, więc może się okazać
mniej niebezpieczny dla życia.
Ponadto, poszczególne osoby wykazu−
ją różną wrażliwość na przepływ prądu.
W sumie jednak jest pewne, że napię−
cie o wartości ponad 100V jest napraw−
dę niebezpieczne i może być przyczyną
śmierci. Powiem więcej: w międzynaro−
dowych normach przyjęto, że napięciem
absolutnie bez−
piecznym w każ−
dych warunkach
jest napięcie
zmienne nie więk−
sze niż 24V i stałe
nie większe niż
48V.
Porażenie prądem z sieci
energetycznej
Wiesz dobrze, że porażenie nie pole−
ga na samym dotknięciu przewodu zna−
jdującego się pod napięciem. Dobrym
przykładem są ptaki siadające na prze−
wodach linii wysokiego napięcia. Choć
napięcie wynosi wiele tysięcy woltów,
ptaki nie ulegają porażeniu, bo... obwód
prądu nie jest zamknięty.
Porażenie wystąpi tylko wtedy, jeśli
jednocześnie dotkniesz dwóch punktów,
między którymi występuje napięcie. Wy−
nikałoby z tego, że bezkarnie możesz do−
tykać punktów o dowolnym napięciu,
byle tylko obwód prądu nie był zamknię−
ty. Jest to w zasadzie prawda. Czy znasz
zasadę jednej ręki?
Rys. 1. Uproszczony schemat sieci energetycznej niskiego napięcia.
Mówi ona, że wszelkie konieczne ma−
nipulacje w układach znajdujących się
pod napięciem należy przeprowadzać
jedną ręką. Dlaczego? Ponieważ wtedy,
w razie nieuwagi czy błędu, prąd popły−
nie tylko przez palce ręki, a nie między
rękami przez serce. Skończy się to bar−
dzo nieprzyjemnym szokiem, może na−
wet skóra ręki zostanie poparzona czy
zwęglona, najprawdopodobniej na dłuż−
szy czas pojawi się uraz psychiczny (lęk
przed prądem elektrycznym), ale nie na−
stąpi śmierć.
Nie znaczy to jednak, że zasada jednej
ręki jest receptą na zapobieganie wszel−
kim poważnym nieszczęściom.
Dziś, gdy zamiast lamp elektrono−
wych stosujemy półprzewodniki, napię−
cia zasilające rzadko przekraczają
20...30V. Są to napięcia bezpieczne, ale
niekiedy stosujemy zasilacze beztrans−
formatorowe (np. na płytce wielofunk−
cyjnej PW−02), połączone bezpośrednio
z siecią 220V.
ka, to przewód zerowy, połączony z tym
uziemieniem? Uziemienie traktuje się za−
wsze jako punkt odniesienia, czyli jego
napięcie (ściślej: potencjał) jest równe
zeru. W każdym gniazdku sieciowym
w Twoim domu występuje napięcie oko−
ło 220...230V. Czy ma to jakiś związek
z uziemieniem? Tak! Zauważ, że to groź−
ne dla życia napięcie występuje także
między ziemią a przewodem fazowym.
Natomiast przewód zerowy w gniazdku
w zasadzie jest bezpieczny, bo między
nim a ziemią nie powinno występować
żadne napięcie (w praktyce może tu wy−
stępować napięcie rzędu kilku woltów
wynikające ze spadku napięcia na tym
przewodzie).
Czy masz w domu wkrętak z wbudo−
waną pomarańczową lampką neonową,
Ponadto, w przy−
padku zasilaczy nie
zawsze udaje się
zastosować speł−
niający wszelkie
normy bezpieczeń−
stwa gotowy fab−
ryczny zasilacz
wtyczkowy. Często w budowanym urzą−
dzeniu trzeba zastosować transformator
sieciowy. I wtedy w urządzeniu są punk−
ty, których dotknięcie grozi śmiercią.
Jak by nie było, życie pokazuje, iż
w naszej praktyce elektronicznej podsta−
wowym źródłem zagrożenia są obwody
sieci energetycznej.
Popatrz na
rysunek 1
Wszelkie konieczne manipula−
cje w układach znajdujących
się pod napięciem należy
przeprowadzać jedną ręką.
Rys. 2a. Porażenie na drodze prze−
wód fazowy − przewód zerowy.
rysunek 1. Przedstawia on
w dużym uproszczeniu obwód trójfazo−
wej sieci energetycznej. Zasadą jest, że
punkt środkowy uzwojenia niskonapię−
ciowego trójfazowego transformatora
energetycznego (środek gwiazdy uzwo−
jeń) jest zawsze uziemiony. Przewód po−
łączony z tym uziemieniem nazywa się
przewodem zerowym (oznaczenie N),
a pozostałe trzy − przewodami fazowymi
(oznaczenia R, S, T). Czy wiesz, że jeden
z przewodów dochodzących do gniazd−
rysunek 1
rysunek 1
Rys. 2b. Porażenie na drodze przewód
fazowy − ziemia.
58
E
LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 8/96
Listy od Piotr
a
służący do sprawdzania, który przewód
jest przewodem fazowym, a który zero−
wym?
Czy zastanawiałeś się dlaczego lamp−
ka świeci przy dotknięciu do przewodu
fazowego? Przecież aby zaświecić lamp−
kę, należy zamknąć obwód prądu. Właś−
nie − obwód zamyka się przez ciało czło−
wieka do ziemi. Dlaczego nie ulegamy
przy tym porażeniu? Do zaświecenia
lampki wystarczy maleńki prąd o wartoś−
ci rzędu mikroamperów, a na taki mały
prąd nasz organizm nie reaguje. Zauważ
jednak, że nawet, gdy nie jesteśmy
w żaden oczywisty sposób połączeni
z ziemią, jakiś maleńki prąd jednak wy−
stępuje! Dzieje się to głównie na drodze
pojemnościowej, ale jak by nie było,
prąd płynie!
Na rysunku 2
Rys. 3. Zasada działania zabezpieczenia różnicowoprądowego.
wyłączniki różnicowoprądowe (dostępne
w każdym sklepie elektrycznym). Jest to
rodzaj czułych bezpieczników elektro−
nicznych, reagujących nie na wartość
prądu w dwóch przewodach, tylko na
różnicę prądów. Jeśli ta różnica będzie
większa od dopuszczalnej wartości gra−
nicznej (rzędu miliampera), zabezpiecze−
nie zadziała i odłączy zasilanie. Jeśli więc
część prądu z przewodu fazowego po−
płynie do ziemi inną drogą niż przez prze−
wód zerowy, na przykład podczas pora−
żenia człowieka, to zabezpieczenie ode−
tnie dopływ prądu. Pokazano to na ry−
występowały wysokie napięcia, to zasa−
da jednej ręki zapobiegnie porażeniu
przez obwody uziemienia. Można tu do−
dać, że transformatory sieciowe, produ−
kowane zgodnie z obowiązującą obecnie
normą, muszą wytrzymać bez przebicia
napięcie między uzwojeniami sieciowym
i wtórnym równe 4000V. Natomiast po−
jemność miedzy uzwojeniami, przez któ−
rą ewentualnie mógłby płynąć prąd
z przewodu fazowego do ziemi, w zależ−
ności od konstrukcji transformatora wy−
nosi od kilku do kilkuset pikofaradów, co
dla prądu zmiennego o częstotliwości
50Hz stanowi oporność (reaktancję) rzę−
du dziesiątków i setek megaomów. Po−
jemność ta nie ma więc praktycznie żad−
nego znaczenia.
Praktyczne wskazówki
Na koniec podam Ci kilka ważnych
zasad praktycznych. Naprawdę nie są to
jakieś wydumane przepisy, tylko zasady
z życia wzięte. Nie jesteś chyba cynicz−
nie dowcipny, żeby odpowiedzieć, iż na
cmentarzu są jeszcze wolne miejsca,
a i kwiaty w sezonie są tańsze? Elektro−
nika to fascynująca przygoda, szkoda by−
łoby przypłacić życiem jednej krótkiej
chwili nieuwagi. Życzę Ci więc, abyś bu−
dując wiele ciekawych układów ani razu
nie został porażony prądem.
Piotr Górecki
rysunku 2 znajdziesz przykłady sy−
tuacji, które grożą porażeniem. Chodzi tu
zarówno o przepływ prądu między po−
szczególnymi punktami tego samego
układu (rys. 2a), ale w szczególności
o zdradliwe napięcia między układem
a ziemią (rys 2b).
A może zetknąłeś się z urządzeniami,
które, jak się potocznie mówi, kopią przy
dotknięciu do obudowy? Widać, ktoś
czegoś nie dopatrzył i separacja między
siecią a obudową jest niedostateczna.
Zauważ, iż w sytuacji z rysunku 2b
wspomniana zasada jednej ręki nic nie
pomoże. Nie zagwarantuje ochrony
w przypadku, gdy dotykasz do przewo−
dów energetycznych, a jesteś połączony
z ziemią.
Kiedy to może być niebezpieczne?
W domu, czy w pracowni są punkty
bezpośrednio połączone z ziemią. Na
pewno wszelkie rury wodociągowe,
a najprawdopodobniej także metalowe
rury centralnego ogrzewania i gazowe są
uziemione. Jeśli założysz dobre gumowe
buty, gumowe rękawice, to nie musisz
się obawiać nawet tych uziemionych rur.
Ale w normalnych warunkach zwykłe
buty czy domowe pantofle nie dają żad−
nej gwarancji bezpieczeństwa, szczegól−
nie w obecności jakichkolwiek śladów
wilgoci.
Wstyd się przyznać, ale ja kiedyś, zna−
jąc już i stosując zasadę jednej ręki, zo−
stałem porażony prądem, gdy podczas
regulacji jakiegoś układu zasilanego bez−
pośrednio z sieci bezmyślnie oparłem
nogi na przebiegającej pod biurkiem rur−
ce powrotnej centralnego ogrzewania.
Teraz już naprawdę zachowuję wszelkie
możliwe środki ostrożności, bo nie
chciałbym przeżywać tego jeszcze raz.
Dla zabezpieczenia przed zdradliwymi
porażeniami na drodze przewód fazowy −
ziemia, zgodnie z niedawno wprowa−
dzonymi przepisami, we wszelkich do−
mowych instalacjach elektrycznych nale−
ży obowiązkowo stosować tak zwane
rysunku 2
ry−
sunku 3
sunku 3.
Jeśli nie masz w swej domowej insta−
lacji takiego zabezpieczenia, poproś zna−
jomego elektryka o pomoc.
Oczywiście, zabezpieczenie nie za−
działa, jeśli porażenie nastąpi na drodze
przewód fazowy − przewód zerowy (ry−
sunek 2a). W takiej sytuacji ratunkiem
jest jedynie obecność osoby towarzyszą−
cej, która w razie nieszczęścia odłączy
prąd i podejmie akcję ratunkową.
W tym miejscu, po omówieniu istoty
niebezpieczeństwa trzeba wspomnieć
o oddzieleniu galwanicznym. Temat ten
został już zasygnalizowany w EdW 4/96
na str. 59 w odpowiedzi na list Czytelni−
ka. Zastosowanie transformatora siecio−
wego skutecznie oddziela zasilany układ
od obwodów sieci i nawet gdyby w ukła−
dzie zasilanym przez ten transformator
Piotr Górecki
·
Zainstaluj w swej pracowni zabezpieczenie różnicowoprądowe.
·
Nigdy nie dokonuj zmian w układzie (lutowanie, wylutowanie), gdy za−
silanie jest włączone.
·
Jeśli musisz przeprowadzić regulacje urządzenia dołączonego do sie−
ci, zawsze stosuj zasadę pracy jedną ręką.
·
Zawsze zadbaj, aby podczas pracy z niebezpiecznymi napięciami,
w pomieszczeniu stale była obecna kompetentna osoba towarzyszą−
ca.
·
Młodzież może przeprowadzać doświadczenia z niebezpiecznymi na−
pięciami tylko pod opieką odpowiedzialnych i wykwalifikowanych
osób dorosłych.
·
Do prac z niebezpiecznymi napięciami należy używać izolowanych na−
rzędzi posiadających odpowiednią wytrzymałość na przebicie.
59
E
LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 8/96
Sygnalizator do instalacji
alarmowych
Do czego to służy?
Sygnalizatory i wszelkie inne elemen−
ty wchodzące w skład systemów alar−
mowych cieszą się niezmiennym zainte−
resowaniem Czytelników EdW. Pomimo
ogromnej konkurencji ze strony urzą−
dzeń fabrycznych, budowa amatorskich
systemów alarmowych może mieć
sens, i to nie tylko ze względów ekono−
micznych. Alarmy amatorskie mają jedną
wielką przewagę nad układami profe−
sjonalnymi: są nietypowe. Każdy z nich
jest zagadką dla ewentualnego intruza.
Nie tylko sama konstrukcja modułów
elektronicznych jest nietypowa, także
sposób zamontowania czujników alar−
mowych czy układów wykonawczych
odbiega z zasady od standardów przyję−
tych przez profesjonalistów. Tak więc
szczerze namawiamy do budowy włas−
nych systemów alarmowych. W pew−
nych warunkach mogą one okazać się
skuteczniejsze niż podobne konstrukcje
zakupione za ciężkie pieniądze w reno−
mowanych firmach, w których często
płaci się za markę, a nie za rzeczywistą
wartość wyrobu.
Proponowane urządzenie jest sygnali−
zatorem alarmowym średniej mocy,
przeznaczonym do pracy w pomieszcze−
niach zamkniętych. Sygnalizator wypo−
sażony jest w awaryjne źródło zasilania −
baterię 12V. Sygnalizator może zostać
włączony sygnałem nadanym z centrali −
odłączeniem przewodu sygnałowego od
plusa zasilania lub przez zwarcie go do
masy. Urządzenie włącza się także przy
przecięciu przewodów zasilających,
a także przy próbie oderwania go od pod−
łoża na jakim zostało zamocowane.
Ogromną zaletą sygnalizatora jest zniko−
my pobór prądu, tak w stanie czuwania,
jak i w stanie aktywnym. Nie bez znacze−
2084
nia jest też niski koszt wykonania (jedna
kostka CMOS).
Jak to działa?
Schemat elektryczny sygnalizatora
przedstawiony został na rysunku 1
funkcjonalnych: generatora częstotli−
wości akustycznej (U1C), generatora nis−
kiej częstotliwości (U1D), stopnia wy−
jściowego zasilającego przetwornik pie−
zo z U1A i układu wejściowego wykry−
wającego sygnał pochodzący z centrali
lub próbę sabotażu wykonanego na
bramce U1B. W stanie spoczynku na
wejściach 5 i 6 U1B występuje stan wy−
soki, więc na jej wyjściu mamy stan niski
i w konsekwencji tego obydwa genera−
tory są zablokowane. Przycisk oznaczo−
rysunku 1.
J
ak
widać, układ został zaprojektowany
z wykorzystaniem tylko jednego układu
scalonego − czterech bramek NAND
z histerezą zawartych w strukturze kost−
ki 4093.
Układ składa się z czterech bloków
rysunku 1
Rys. 1. Schemat ideowy sygnalizatora.
43
E
LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 8/96
ny na schemacie S1 jest normalnie zwar−
ty − dociśnięty do podłoża na jakim zamo−
cowano sygnalizator. Przy jakiejkolwiek
próbie oderwania sygnalizatora styki S1
rozewrą się i na wejściu 5 U1 pojawi się
stan niski wymuszony przez rezystor R2.
Drugie wejście bramki U1B połączone
jest z wejściem sterującym sygnalizato−
ra. Uniwersalność tego wejścia wynika z
możliwości dołączenia go za pośrednict−
wem rezystora R1 do masy lub do plusa
zasilania:
1. W pozycji jumpera JP1, w której na
wejście 6 U1 podany jest stan wysoki
sygnalizator zostanie uruchomiony przez
zwarcie wejścia sterującego do masy.
2. W pozycji jumpera, w której na we−
jście 6 U1 podany jest stan niski włącze−
nie sygnalizatora nastąpi po rozwarciu
wejścia sterującego normalnie dołączo−
nego do plusa zasilania.
W taki prosty sposób uzyskaliśmy
możliwość współpracy sygnalizatora
z różnymi centralami alarmowymi. Zde−
cydowanie jednak zalecamy stosowanie
rozwiązania drugiego, ponieważ tylko
przy włączaniu sygnalizatora przez roz−
warcie połączenia z zasilaniem działa
druga funkcja antysabotażowa − samo−
czynnego włączenia alarmu przy przecię−
ciu przewodu zasilającego sygnalizator.
Pojawienie się stanu wysokiego na
wyjściu bramki U1B powoduje włącze−
nie sygnału alarmu. Uruchomione zosta−
ną obydwa generatory, dotychczas blo−
kowane stanem niskim na wejściach 13
i 8 układu U1. Generator z bramką U1D
generuje impulsy o częstotliwości ok.
2 Hz, generator z U1C tworzy ciąg impul−
sów o częstotliwości akustycznej. Do−
świadczalnie ustalono, że z wartościami
elementów takimi jak na schemacie jest
to częstotliwość bliska częstotliwości re−
zonansowej zastosowanego przetworni−
ka piezo. Potencjometr montażowy PR1
służy do dokładnego dostrojenia genera−
tora do częstotliwości rezonansowej
przetwornika, ponieważ tylko w takim
wypadku uzyskamy maksymalną siłę
głosu. Bramka U1A jest “stopniem wy−
jściowym” układu, a na jej jedno wejście
podawany jest sygnał z generatora częs−
totliwości akustycznej. Drugie wejście
może być za pomocą jumpera JP2 dołą−
czona do wyjścia generatora małej częs−
totliwości lub do plusa zasilania. W pier−
wszym przypadku bramka U1A będzie
kluczowana przebiegiem ok. 2Hz, a na
wyjściu układu otrzymamy sygnał prze−
rywany. W drugim wypadku sygnał syg−
nalizatora będzie ciągły.
Układ posiada zasilanie awaryjne
w postaci baterii 12V. Biorąc pod uwagę
minimalny, a w stanie spoczynku prak−
tycznie zerowy pobór prądu przez układ,
bateria taka pomimo swej małej pojem−
ności powinna “paść” raczej na skutek
WYKAZ ELEMENTÓW
WYKAZ ELEMENTÓW
Rezystory
Rezystory
Rezystory
R1: 100k
W
R2, R3: 1M
W
R4: 220k
W
PR1: 47k
W
potencjometr
montażowy, pionowy, miniaturowy
Kondensatory
Kondensatory
Kondensatory
C1: 470nF
C2: 2,2nF
C3: 22µF/16V
C4: 100nF
Półprzewodniki
Półprzewodniki
Półprzewodniki
D1, D2, D3: 1N4148 lub
odpowiednik
U1: CMOS 4093
Różne
Rys. 2. Płytka drukowana.
samowyładowania, a nie zużycia. Bate−
ria dołączona jest do układu poprzez dio−
dę separującą D1. Należy jedynie zwró−
cić uwagę, aby napięcie zasilania syste−
mu alarmowego nie było niższe od ok.
11,5V. W takim bowiem wypadku bate−
ria zasilałaby cały system alarmowy
i oczywiście uległa szybkiemu rozłado−
waniu.
Diody D2 i D3 mają za zadanie zwar−
cie do obwodu zasilania ewentualnych
impulsów zakłócających w wartości na−
pięcia mniejszych niż potencjał masy
układu lub większych niż napięcie zasila−
nia systemu. Kondensatory C3 i C4
odblokowują zasilanie dla impulsów za−
kłócających.
Montaż i uruchomienie
Mozaika ścieżek płytki drukowanej
i rozmieszczenie
Różne
Różne
JP1, JP2: trzy goldpiny plus
jumper
Q1: przetwornik piezo typu
CERAD PCA−100−08
S1: przycisk lutowany w płytkę,
microswitch
Z1: ARK3
Bateria 12V alkaliczna nie wchodzi
w skład kitu AVT−2084
wać krótkie odcinki srebrzanki lub drutu
miedzianego o średnicy 1...1,5mm, a do−
piero do nich przylutować przycisk S1,
tak aby wystawał ok. 1mm ponad kra−
wędź obudowy sygnalizatora. Sposób
zamontowania przycisku przedstawiony
jest na rysunku 3
elementów
zostały
rysunku 3. Zastosowanie przycis−
ku mechanicznego w układzie antysabo−
tażowym jest rozwiązaniem dobrym, ale
niezbyt eleganckim. Ponadto uniemożli−
wia ono zahermetyzowanie obudowy
i umieszczenia sygnalizatora na ze−
wnątrz pomieszczenia. Jeżeli zależy
wiec nam na “perfekcyjności” urządze−
nia i możliwości zamontowania go na ot−
wartej przestrzeni to możemy zastoso−
wać układ z kontaktronem i magnesem.
Czytelnicy proszeni są o zaprojektowa−
nie takiego włącznika we własnym za−
kresie.
Układ sygnalizatora nie wymaga uru−
chamiania, a jedynie prostej regulacji.
Włączamy nasz sygnalizator, najlepiej na
pracę ciągłą. Następnie ustawiamy na
słuch największą siłę głosu za pomocą
potencjometru montażowego PR1, i to
wszystko.
rysunku 3
pokazane na rysunku 2
rysunku 2. Płytkę musimy
dokładnie dopasować do obudowy syg−
nalizatora, tak aby wchodziła ona do nie−
go “na wcisk”. Płytka wykonana została
z laminatu jednostronnego i niestety nie
uniknięto konieczności zastosowania
jednej zworki. Od niej też rozpoczniemy
montaż układu. Cały montaż przeprowa−
dzamy w sposób typowy, wielokrotnie
opisywany na łamach EdW. W zależnoś−
ci od wykonania przycisk S1 może być
zbyt krótki i nie będzie wystawał na ze−
wnątrz obudowy. W takim przypadku
w miejsce oznaczone na płytce wluto−
rysunku 2
Zbigniew Raabe
Pod‡o¿e
Komplet podzespołów z płytką jest
Komplet podzespołów z płytką jest
Komplet podzespołów z płytką jest
dostępny w sieci handlowej AVT
dostępny w sieci handlowej AVT
dostępny w sieci handlowej AVT
jako "kit szkolny" AVT−2084.
dostępny w sieci handlowej AVT
Rys. 3. Sposób zamontowania
przycisku.
jako "kit szkolny" AVT−2084.
44
E
LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 8/96
Plik z chomika:
andrelis
Inne pliki z tego folderu:
EdW 01 1996.pdf
(28700 KB)
EdW 02 1996.pdf
(4682 KB)
EdW 03 1996.pdf
(3948 KB)
EdW 04 1996.pdf
(4909 KB)
EdW 05 1996.pdf
(6926 KB)
Inne foldery tego chomika:
1997
1998
1999
2000
2001
Zgłoś jeśli
naruszono regulamin