Get Adobe Flash player
    Принимаются SMS-пожертвования на развитие ресурса     Копирование материалов     разрешено с обязательной ссылкой     на этот сайт     Принимаются SMS-пожертвования на развитие ресурса    

Схемотехника

Уличный минитермометр

Прибор изготовлен по материалам   hardlock.org.ua

Смотреть это ВИДЕО работающего термометра

Основные достоинства термометра:

  •  Минимализм схемы
  •  Высокая точность

Диапазон измеряемых температур от -55 до  +125 градусов Цельсия

 

 

Автор предлагает два варианта прошивок под индикаторы с общим анодом или катодом. В цепи сигналов сегментов A-H нужно добавить резисторы 300 ом. При правильном монтаже прибор начинает работать сразу. Ниже фото работающего собранного термометра.

 

 

Видео

Зарядное устройство — автомат для 2А/3А аккумуляторов

Зарядное устройство предназначено для зарядки NiMH аккумуляторов (1-4 шт.). Зарядка каждой батареи производится по отдельному алгоритму. Во время зарядки проводится оценка готовности и характеристик аккумулятора.

 

Посмотреть видео работающего этого зарядного устройства

Устройство собрано на микроконтроллере ATtiny26, он содержит достаточное количество линий ввода / вывода, память, и особенно 10-разрядный АЦП с 11-кратным мультиплексированием. Контроллер работает от внутреннего генератора частотой 8 МГц. Порты PA0-3 непосредственно управляют базами мощных транзисторов BD140. Напряжение на аккумуляторах измеряется портами PA4-7. К портам PB0-3 подключены светодиоды для индикации режимов зарядки. Резисторы R10 — R13 обеспечивают поддержание тока после зарядки батареи. Аккумуляторы с большим саморазрядом будут всегда в полной готовности после окончания зарядки.

Значения R1x и RAx высчитываем по следующим формулам:

где:
Inab — необходимый зарядный ток
Iudr — необходимый ток поддержания заряда
Ucc — напряжение питания — около 5,3 V
Uce — напряжение на закрытом BD140 — около 0,2 В
Uak — падение напряжения на диоде — около 0,8 В
Uaku — напряжение батареи — около 1,3 В

Были высчитаны следующие значения для резисторов R10-R13 и RA1-RA4.

Для типоразмера АА: Inab = 0,36A (текущая емкость аккумулятора составляет 1800 мАч) => RAx = 8R2/2W, Iudr = 36mA => R1x = 82R
Для типоразмера AAA: Inab = 0,15A (750mAh) => RAx = 18R/2W, Iudr = 15mA => R1x = 180R.

Таким образом, зарядный ток составляет 20% от емкости аккумулятора. Для полной зарядки разряженного аккумулятора необходимо от 6 до 7 часов.

 

 

Наличие диода Шоттки D1 обязательно! Он создает необходимое падение напряжения для правильной работы АЦП контроллера. При правильной сборке девайс в наладке не нуждается. Удобная светодиодная индикация для каждого канала. В смд исполнении весьма компактное устройство, которое легко вмонтировать в корпус дешового покупного зарядного устройства. От USB питать нельзя! Нужен блок питания 5 вольт не менее 2 ампер.

Прошивка по ссылкам ниже.

По материалам:

http://radioparty.ru

http://www.solarskit.wz.cz

 

 

Генератор плавного диапазона на 4046

Микросхема HC4046 (а так же аналоги MM74HC4046N, MJM74HC4046 и дру­гие) представляет со­бой RC-генератор (ГУН) с ФАПЧ, способный ге­нерировать стабиль­ную частоту до 50 MHz , что позволяет сделать ГПД (генера­тор плавного диапа­зона) , достоинством которого будет ста­бильная частота на выходе и полное отсутствие LC- частотозадающих контуров. Настройка при этом будет осу­ществляться изменением напря­жения на выводе 9 микросхемы с помощью переменного резистора или электронной схемы, синтези­рующей напряжение. Отсутствует необходимость термостабилизации этого ГУН.

На рисунке показана схема генератора, вырабатывающего частоту от 2,5 MHz до 40 MHz, изменяемую в четырех поддиапазонах, которые переключаются переключателем S1. При этом настройка частоты в каждом поддиапазоне осуществляется грубо резисторами R1-R4 и плавно резистором R5. Задача всей этой цепи на резисторах R1-R5, R7 в регулировке постоянного управляющего напряжения на выводе 9 D1. Кроме того, частота зависит и от сопротивления R6. В таблицу 1 сведены данные по частоте в поддиапа­зонах при R6 равном 22К и 6,8К.

Изменив схему формирования напря­жения на выводе 9 D1, добавив резисто­ры, ограничивающие регулировку, а так же, изменив сопротивление резистора R6, можно сделать ГПД, работающий практи­чески в любом диапазоне до 50 MHz.

Выходной сигнал представляет собой прямоугольные импульсы TTL уровня (меандр), такой сигнал можно подавать непосредственно (через разделительный конденсатор и если нужно, делитель напряжения) на ключевые преобразова­тели частоты. Либо можно подать на ВЧ- трансформатор, на выходе которого, в результате действия индуктивности, будут уже импульсы близкой к синусоидальной форме.

Напряжение питания на схему нужно подавать через стабилизатор напряжения на 5V, например, КР142ЕН5А.

Диапазон R6 = 22 К R6 = 6,8K
1 2,5… 5 MHz 7 … 13 MHz
2 5… 8,6 MHz 13 … 21 MHz
3 8,6 … 12,3 MHz 21 … 27 MHz
4 12,3 … 22 MHz 27 … 40 MHz

С помощью онлайн-калькуляторов можно пересчитать под свои нужды частотный диапазон такого ГУН.

 

По материалу: http://meandr.org

Мини-термостат на Attiny2313

Первым делом хочется выразить благодарность автору за его разработку и пожелать ему дальнейших успехов.
Прибор действительно шустрый и точный, в ряде случаев может легко заменить промышленные версии.

Статья написана по материалам форума http://hardlock.org.ua
Более подробно на авторском ресурсе.

     Смотреть это ВИДЕО рабочего термостата

Итак схема термостата:

Термостат можно применять для использования как в нагревательных целях (тепловентилятор, обогревательный котёл, инкубатор и т.д.),так и для охлаждения (холодильник, морозильник, и т.д.). Зависит от загруженной в память микроконтроллера программы.
Автор выложил все возможные варианты, включая разницу индикаторов — общий анод или катод.

Измерение температуры от -55°С до +125°С (шаг 0,1°С)
Установка температуры от -55°С до +124°С (шаг 0,1°С !!!).
Гистерезис от 0,1°С до 90°С (начиная с версии v3.2)

Управление:

Кнопками «+» и «-» устанавливают температуру включения нагрузки (на экране в первом сегменте отобразится символ подчёркивания «_»).
При одновременном нажатии обеих кнопок устройство переходит в режим изменения гистерезиса (на экране в первом сегменте отобразится символ «d»).
Длительное удержание одной из кнопок приводит к ускоренному перебору значений.
При отсутствии нажатий на кнопки в течении 5 секунд прибор переходит в режим отображения измеренной температуры, при этом происходит запоминание изменённых параметров в энергонезависимую память.

Индикация:

В первом сегменте отображается точка, если Т < Т уст., т.е. нагрузка включена. Точка отображается во всех режимах, даже при изменении установленной температуры или гистерезиса (если сохраняется условие Т < Т уст.). В этом же сегменте будет отображаться знак минуса «-» при отрицательной температуре.

Применение цифровых датчиков позволяет резко улучшить качество измерения температур, так как значительно сокращаются паразитные влияния проводов, как у аналоговых датчиков.
Печатная плата была перепроектирована для подключения твердотельного реле на оптосимисторе. Использован датчик-зонд для регулирования нагрева емкости с водой.

Фото работающего прибора:


Схемы и прошивки можно скачать на авторском форуме.

 

 

            ВИДЕО

Схемотехника виртуальной земли

В данной статье рассматривается вопрос получения искусственной электрической  средней точки при наличии одно-полярного источника питания .

Основные способы:

VirtualGroundCircuitCollection

 

А также вот так:

microcontroller_mkx-386

 

Проверенные на 100% схемы:

2xStab

 

2xStab1

 

 

Также можно воспользоваться готовыми регуляторами напряжения:

virtual_ground_3_fixed_goldpoint_150125

virtual ground_goldpoint_02

 

Альтернативный вариант  схемы:

 

93aff29e_540x405

 

 

Эта схема использует КМОП инвертор вместо ОУ:

Fig_1_Eng

 

Вопрос построения двух-полярного источника питания актуален для батарейной аппаратуры. В особенности, если речь идет о симметрии плечей питания и токах в сотни миллиампер или даже амперный величин, то применение транзисторных регуляторов и ОУ просто неизбежно.

Еще проще переделка ATX питателя 350Вт на ШИМ FSP3528

Смотрите новое на видеоканале

Внимание! Все работы с силовыми цепями необходимо проводить соблюдая технику безопасности!

В сети интернет можно найти очень много описаний и способов переделок БП АТХ под свои нужды, от зарядных устройств до лабораторных блоков питания.  Схема вторичных цепей БП ATX от брэнда производителя FSP примерно одинакова:

Описывать подробности работы схемы нет смысла, так как все есть в сети, отмечу лишь,  что в этой схеме есть регулировка тока защиты от К.З. — триммер VR3, что избавляет от необходимости добавления цепи детектора тока и шунта. Впрочем, если есть такая необходимость, то всегда можно добавить такой участок цепи, например на простом и распространенном ОУ LM358.  Часто, в таких БП как FSP, каскад ШИМ контроллера выполнен в виде модуля:

 

Как всегда вторичные цепи на плате выпаиваются:

 

Проверяем работоспособность «дежурки» и исправность силового инвертора, иначе  предварительно произвести ремонт!

Принципиальная схема переделанного блока питания на 15-35 вольт выглядит так:

 

Подстроечным резистором на 47к выставляется необходимое напряжение на выходе питателя. Выделенное красным цветом на схеме — удалить.

В собранном виде

Радиатор диодов выпрямителя маловат по площади, поэтому лучше его увеличить. По результатам измерений на напряжении 28в переделанный БП легко отдавал 7А, учитывая его изначальную мощность 350Вт, расчетное  напряжении нагрузки:

  •  при 30в максимальный ток —  не менее 12,5А
  •  при 40в  —  не менее 7А.

Конечно же всегда есть возможность купить готовый блок питания такой мощности, но учитывая стоимости таких устройств, необходимо реальное экономическое обоснование этих затрат…

Обсудить на форуме

Простая переделка питателя ATX TL494 на 15-30 Вольт

Смотрите новое  на видеоканале

 Внимание! Перед переделкой следует убедиться, что БП полностью исправен; иначе сначала следует его отремонтировать, и только затем переделывать. Особенно стоит убедиться в исправности трансформаторов.
В этой статье описано, как несложным путем доработать стандартный источник питания компьютера, чтобы получить высококачественный блок питания для общих применений.

 

Сегодня можно в любой компьютерной фирме, занимающейся апгрейдом, купить за 100-200 руб неисправный блок питания ATX мощностью 300-400 Вт. В большинстве случаев неисправности этих БП, связаны со вздувшимися(высохшими) конденсаторами вторичных цепей питания. Вот на базе такого «бросового» блока можно сделать универсальный мощный блок питания для различной аппаратуры…

Схема предоставлена итальянским специалистом и повторялась многими радиолюбителями в сети  интернет, и нашей лаборатории.

Преимущество этой реализации простота и великолепная повторяемость, из тех же отпаянных и ненужных более деталей. Главной изюминкой этой схемотехники является отсутствие необходимости перемотки трансформаторов.

Обычные дешевые  ATX БП схемотехникой отличаются мало, с ШИМ-контроллером на микросхеме TL494 . Это очень простой ШИМ-контроллер, тем не менее, обладающий всеми необходимыми характеристиками. Полные аналоги TL494: KA7500, DBL494, M5T494P и подобные.  Улучшенные аналоги — TL594 (содержит усиленные выходные ключи) и TL598 (уже содержит внутри кристалла двухтактные выходные каскады).

Первым делом с платы выпаиваются все вторичные цепи.

Оставляем только «дежурку» 12в  и сам ШИМ-контроллер. И распаиваем новую схему в БП (выделено красным цветом).

Рекомендации:

  • Если появится свист, то подбирайте RC-цепочку с 15-й ноги TL494  на землю.
  • R17 лучше уменьшить до 1к.

Варианты простых доработок:

По токоограничению:

Обсудить на форуме

Цифровой видеорегистатор на Atmega32

Системы видеонаблюдения стремительно развиваются, будь то- специализированное оборудование для зон повышенного риска (например, банки и аэропорты), или же  стандартные общедоступные  средства . В настоящее время, ни торговый центр, ни офисные,  ни промышленные учреждения не могут обойтись одним типом оборудования.
Несмотря на огромный коммерческий успех, регистраторы видеонаблюдения имели небольшой успех в жилищном  секторе.
Имеющиеся системы не предназначены для домашнего использования, и, к сожалению, плохо адаптируемы к новой роли.  Проблемы начинаются с покадровой записи, которая представляет собой специальный рекордер может записывать несколько дней медленно частоту кадров видео на обычную видеокассету или большой жесткий диск. Это дорогое оборудование: цены начинаются от $ 300 для магнитофона, но если вы посмотрите на надежные брендовые устройства, то  будьте готовы платить более $ 1000 и $ 1500 для системы с жестким диском.
Другой вопрос — различия между коммерческой и жилой системами, является способ подвода провода от камеры к рекордеру. Для магазинов и офисов вы можете легко пробросить кабель под полом или на потолке, но если вы живете в старом кирпичном доме,  вы просто не можете сделать это без резки стен. Также, вы можете использовать хорошие WiFi камеры…
Индивидуальный видеорегистратор представляет собой сочетание камера VGA CMOS, пассивный инфракрасный датчик движения, 1 Гб SD-карты (или больше) и микроконтроллер AVR Mega32 с реализацией твердотельных покадровой записи. Это компактная, полностью автономная система видеонаблюдения разработана для домашних пользователей. Видеорегистратор может быть установлен за несколько минут там, где есть включить вилку. Построен с использованием  недорогих деталей.
Для наиболее типичных домашних условиях, она может хранить более одного месяца изображений на максимальной скорости цветное изображение каждые 2 секунды (320×200 пикселей, сравнимое с VHS-видеонаблюдения регистраторы), или 3-х секунд (VGA, 640×480 пикселей). Запись начинается автоматически при обнаружении движения. Или же вы можете установить таймер, или поставлять внешнего запуска, и даже сделать непрерывной записи.
Вам нужно всего лишь настроить камеру один раз. Инфракрасный пульт дистанционного управления и голос строки меню позволяет легко эксплуатировать, даже если камера скрыта или установлены в таких местах, как потолок углам.
Когда карта заполнится, новые изображения автоматически заменять старые, так что вы получите всегда самые последние снимки. Вы даже не заметите, что система работает, нет движущихся частей, нет вентиляторов, нет электрической энергии впустую.
В случае, если вам нужно будет исследовать образы, нужно просто снять карту из камеры и включить в любой компьютер или ноутбук с SD-слотом для карт памяти. Специализированное программное обеспечение не требуется: Witnesscam записывает свои файлы, используя стандарт файловой системы (FAT16 или FAT32) и сжатия изображения формата (JPEG). Сама камера сортирует фотографии по папкам в соответствии по дате и времени.

 

Полная структурная схема

 

Принципиальная  схема видеорегистратора  развивается вокруг AT Mega32. Датчик движения PIR (Intertec в ITM256), в отличие от остальной части схемы, которая работает на 3,3 В, и требует независимого регулятора мощности  LM2936-Z5 .Отдельный регулятор выгоднее в данном случае, поскольку он обеспечивает дополнительную развязку питания для некоторых очень чувствительных аналоговых цепей усиления.

 

Более подробную информацию(прошивку, плата) можно найти по ссылке ниже

 

 

Источник: http://www.riccibitti.com/witnesscam/entry/witnesscam.htm

TL431 регуляторы напряжения и тока

 

Варианты схем использования Tl431 для регулирования напряжения

 

На русунке е  представлена рабочая схема полноценного регулируемого блока питания 2.5-40вольт

 

На рисунке ниже представленны варианты схем использования TL431 в качестве  регулятора тока

В пример можно привести схему промышленно выпускаемого зарядного устройства

 

Схемотехника лабораторных блоков питания радиолюбителей 0-30в 5а

Первый предлагаемый блок питания (БП) рекомендован на форуме CQHAM.ru для сборки начинающими радиолюбителями.

Примечательна схема отсутствием грубых  ошибок и действительно рабочая, хотя мелкие недочеты имеются.  Хорошо симулируется в таких программах как Workbench.

С помощью этой рабочей проверенной схемы можно получить напряжение от 0 до 30 В. При этом БП не боится КЗ в нагрузке даже при максимальном напряжении на выходе, а предусмотренной в схеме защитой можно установить ток ее срабатывания от 0 до 10 А (выше не проверялся). В случае перегрузки ток удерживается на установленном значении. Воздействие ударной нагрузки в 10 А вызывает провал напряжения на 20 мВ в течение 10 микросекунд. При хороших трансформаторе (достаточно мощном, 150 Вт и больше) и фильтре пульсации на выходе не превышают 3 мВ при полной нагрузке.

Опорное напряжение 8 В получено от двух стандартных стабилизаторов 7815 и 7808, соединенных последовательно. С  первого снимается +15V для питания LM324, а со второго,  соответственно, берется +8V для опорного напряжения, подающегося на входы ОУ.

На диодах VD2, VD3 выполнено устройство задержки включения стабилизатора. Дело в том, что питание  на ОУ регулирующей платы должно установиться раньше, чем включится стабилизатор. В дальнейшем,  на работу стабилизатора, эти элементы  никак не влияют.

При включении питания, пока емкость в 47 мкФ не зарядится через резистор 3 кОм и переход Б-Э транзистора VT3, последний будет открыт и насыщен, а стабилизатор будет закрыт и напряжение на выходе стабилизатора равно нулю. Через определенное время, когда конденсатор зарядится,  напряжение на выходе стабилизатора начнет возрастать.

        Усиленный сигнал с вывода 7 ОУ DA1 подается на вход компаратора DA4. Как только напряжение на его 10 ножке превысит напряжение, установленное  на 9 ножке, компаратор переключится и своим током через светодиод начнет открывать транзистор VT3. Напряжение на выходе блока начнет снижаться, компаратор DA4 переключится — напряжение начнет расти и т.д. Порог срабатывания DA4 однозначно определяется пороговым напряжением на 9 ножке, а оно выставляется (т.о. устанавливается требуемое напряжение).

Аналогично работает канал токового регулирования — только работает DA3.
Остальная часть схемы БП особенностей не имеет.

В БП применена распространенная микросхема LM324 (в ее составе четыре  ОУ). Транзисторы можно поставить любые мощные n-p-n, но с 150-200% запасом по току нагрузки и соответствующим допустимым напряжением. Например, до 10 А хорошо работают 3-4 транзистора типа КТ819АМ – ГМ (А1-Г1). При желании получить 50 А в нагрузке,  нужно установить КТ829 на радиатор и увеличить количество выходных транзисторов КТ827 до 6-8,  с соответствующими выравнивающими резисторами в цепи эмиттера. Следует предостеречь «любителей большого тока» — если у Вас после выпрямителя и фильтра, допустим, 30 В, а вы снимаете с выхода БП 12 В при 10 А в нагрузке, то 180 Вт никакие транзисторы не выдержат.

Диоды VD2, VD3 — любые кремниевые на ток 1А.

материалы:

 Радиокот

 Леонид Кривенко. Блок питания для начинающих

Второй вариант лабораторного блока питания

                                                                                  DOUBLE LAB POWER SUPPLY

                                                                                выходное напряжение 0…30 В/ 0-5А

 

Изюминка этого БП заключается в применении U4 (TL431 — подстраиваемого трёхвыводного источника опорного напряжения) и в его “обвязке”. Питаемый нестабилизированным напряжением через развязывающую цепочку R31, R32, C7, он выдаёт опорное напряжение 12 В. Делитель R15, R16 делит это напряжение на два и выдаёт 6 В при эквивалентном импедансе в 12 кОм, а через R3 снимается образец выходного напряжения. В сумме: при выходном напряжении 0 В, на U1B примерно 5 В, при выходном напряжении 30 В, на U1B — 10,8 В.

Так как напряжение на входе ОУ не опускается до 0 В, то Вам и не нужна отрицательная шина для того, чтобы заставить ОУ работать. Я знаю, что есть ОУ, которые используются в схемах с несимметричным включением, но они, как правило, работают хуже. Итак, для получения хороших динамических характеристик блока питания используйте в нём быстродействующие ОУ.

U1A обеспечивает токоограничение, датчиком для которого служит резистор R11. С номиналами, приведёнными на схеме ограничение тока может устанавливаться от 0 до 500 мА. Чтобы получить другое максимальное значение, измените номинал R11, например, при диапазоне установки ограничения 0…1 А R11 = 0,5 ом, при 0…5 А R11 = 0,1 ом (при нескольких регулирующих транзисторах, включенных впараллель).

Компенсация и стабильность.

Главной проблемой является то, что в этой схеме имеется усиление в петле обратной связи. Это происходит из-за того, что проходной транзистор используется в схеме с общим эмиттером, тогда как в большинстве блоков питания это — эмиттерный повторитель. Операционные усилители компенсированы только для коэффициента усиления 1. А вот несколько способов повышения стабильности, в данной ситуации.

Прежде всего, нужно уделить внимание включению выходного конденсатора С1 относительно сопротивления нагрузки. Его нужно включать именно таким образом, иначе, при подключении ёмкостной нагрузки, можно получить нарушение стабильности блока питания. Конденсатор С2 обеспечивает частичную компенсацию по фронту (по нарастанию) напряжения, цепочка R29C4 — по спаду. Компенсация была подобрана в практической рабочей схеме на макетной плате по максимальному динамическому диапазону, обеспечиваемому блоком питания. (Видимо, по наименьшему изменению выходного напряжения при быстрых изменениях тока нагрузки от нуля до максимума и наоборот).

Токоограничительная петля также компенсирована, но для цели повышения стабильности её постоянная времени больше (она работает медленнее), чем в петле обратной связи по напряжению. Таким образом, если у Вашего БП на выходе случилось короткое замыкание, тут же “разгорается битва” между двумя петлями обратной связи. Через несколько сотен микросекунд обратная связь по напряжению “:побеждает” и лишь небольшой “пичок” тока проскакивает на выход БП. Это та плата, которую платите Вы за довольно широкий динамический диапазон БП и прецизионную установку порога ограничения тока. Это, однако, не приносит вреда никому и ничему.

Рабочая схема. Отлично симулируется в Workbench

Примечания:

  1. Выходная цепь во всём диапазоне напряжений от 0 до 30В не нуждается в дополнительной минусовой шине.

  2. Обеспечивается низкое падение напряжения.

  3. Конденсаторы С5 и С8 обеспечивают развязку.

  4. С1, С2, R29, С4, R35, С11 обеспечивают компенсацию, тщательно настраиваемую для получения хороших динамических характеристик. Схема перестаёт работать стабильно, если убрать хотя бы один из этих элементов.

  5. R22 потребляет небольшой ток с выхода, чтобы проходной транзистор оставался открытым (это позволяет сохранять хорошую динамику блока). Это также позволяет устанавливать выходное напряжение равным нулю при отсутствии нагрузки. Чтобы не мешать работе схемы ограничения тока, R22 подключен перед резистором-датчиком R11.

  6. Не показано соединение с корпусом ни того, ни другого выходного “полюса”, соединять с корпусом можно любой из них (но не оба сразу – Hi !) или использовать “плавающее” питание. Металлическое шасси для безопасности лучше, конечно же, заземлить.

CURRENT LIMIT = “Ограничение тока”. Heat Sink — радиатор. Bridge – мост.

Список деталей

Q3, Q4 — 1N4002
LD1 — светодиод красного цвета (индикация включения ограничения тока)
Q2 — 2N3904
Q6 — 2N3906
Q8 — 2N5551
Q1, Q7, R1 — TIP 147 (схема Дарлингтона)
U1 — LM358 (для лучшей динамики схемы U1B заменить на TL071 / TL072 )

www.cqham.ru