Układ wykrywający pobór prądu powyżej 200 mA

Układ sygnalizuje przekroczenie nadanego natężenia. W tym przypadku dobrano elementy by sygnalizowane było przekroczenie natężenia około 200 mA - od takiej wartości LED zacznie działać.

Natężenie mierzone jest klasycznie, przy pomocy pomiaru spadku napięcia na rezystorze. Zastosowałem opornik pomiarowy o stosunkowo dużej wartości wynoszącej 0,1 Ω. Ponieważ jednak założono, że maksymalny prąd będzie na poziomie 3A, czyli na rezystorze odłoży się maksymalna moc wynosząca 900 mW, to nie było potrzeby stosowania rezystora o mniejszych wartościach. Tak dobrany opornik daje większy sygnał do komparatora, co pozwala zmniejszyć wpływ zakłóceń na pracę układu.

Na schemacie widoczny jest stabilizator napięcia 8 V. Przy założeniu używania akumulatora samochodowego i maksymalnym pobieranym natężeniu wynoszącym 3A, napiecie na akumulatorze nie powinno spaść poniżej 10 V. W przypadku zastosowania takiego układu np.: w samochodzie należało by uwzględnić spadek napięcia akumulatora np. podczas użycia rozrusznika.

Porównanie napięcia zrealizowałem za pomocą komparatora. Można zastosować monolityczne komparatory jak µA710, czy AM685. Ja użyłem wzmacniacza operacyjnego w układzie nieodwracającego komparatora przerzutnik Schmitta z histerezą.

Do zadania napięcia porównawczego dla komparatora użyłem rezystorowego dzielnika napięcia, ale mozna tu zastosować inne rozwiązania, jak diodę Zenera, czy źródło napięcia referencyjnego.

Użyłem wzmacniacza operacyjnego  rail-to-rail.
Przykładowe pomiary:
- Zatężenie prądu na obciążeniu LAMP1 217,8 mA
- Napięcie w punkcie NODE1 21,78 mV
- Napięcie w punkcie NODE2 20,75 mV
- Napięcie zasilające LED 1,969 V
- Natężenie przepływające przez LED 15,15 mA

Łatwą regulację histerezy można uzyskać stosując w miejsce R2 potencjometr wieloobiektowy. Zastosowanie potencjometru w miejsce R6 (w zależności od potrzeb również R5) pozwoli regulować ustawienie zadanego natężenia prądu.

Pomiary przy zmianie rezystancji obciążenia LAMP1 od 4 Ω do 80 Ω:




***

Inne wpisy:


Update: 2015.09.02 
Create:  2015.09.02

Dzielnik napięcia - kalkulator

Taki prosty dzielnik napięcia... do czasu, kiedy nie wprowadzimy obciążenia.


Wzór podstawowy:

Schemat obwodu z przykładowymi danymi:

Arkusz kalkulacyjny z obliczeniami:

Można policzyć:

  • Napięcie wyjściowe, gdy znamy pozostałe dane.
  • Natężenie prądu płynący przez rezystory nieobciążonego dzielnika napięcia.
  • Wartość R1, gdy znamy pozostałe dane.
  • Wartość R1, gdy znamy pozostałe dane.
  • Wartość R2, gdy znamy pozostałe dane, ale chcemy uzyskać określony ułamek napięcia wejściowego.



***

Co się stanie, gdy uwzględnimy rezystancję obciążenia?


Schemat obwodu z przykładowymi danymi:

Arkusz kalkulacyjny z obliczeniami:

Można policzyć:

  • Napięcie wyjściowe, gdy znamy pozostałe dane, w tym rezystancje obciążenia.
  • Prąd zwarcia.
  • Moc wydzielaną na obciążeniu, dzielniku i łączną.
  • Zalecaną minimalną wartość rezystancji obciążenia dla danych wartości R1 i R2.
  • Wartość R2, gdy znamy pozostałe dane.


Jak widać rzeczywiste wartości napięcia uzyskanego z wyjścia dzielnika napięcia zależą od rezystancji obciążenia. Warto zwrócić uwagę, że nawet woltomierze (multimetry) posiadają rezystancje wejściową. Zazwyczaj dużą (np.: 10MΩ), ale w niektórych zastosowaniach nawet taka rezystancja może wnosić ważne zmiany napięcia wyjściowego.

Dopiero dziesięć razy większa rezystancja obciążenia od wypadkowej rezystancji dzielnika napięciowego (R1 i R2) zapewni mniejszą niż 10% zmianę napięcia wejściowego.


***

Inne wpisy:


Update: 2015.08.31 

Create:  2015.08.31

Energia wydzielona podczas katastrofy lotniczej

Ćwiczenie z obliczeń: mamy dwa warianty samolotów:

A:
- Prędkość: 200 km/h.
- Masa 80 ton.

B:
- Prędkość: 280 km/h.
- Masa 70 ton.


Obliczenia (arkusz kalkulacyjny Google):



Energia uwalnia się (jest przekazywana) wolno, w stosunku do normalnych czasów eksplozji. Zderzenie porównał bym do bardzo szybkiego spalania, ale nie do detonacji.
Przykład wybuchu 40 kg trotylu:


********


Więcej tu:
Inne wpisy, oraz krótko o blogu

***




Update: 2015.08.31 
Create:  2015.08.31

Tigra - przełącznik kierunkowskazów i świateł

Uszkodzenie tego przełącznika u mnie skutkowało brzęczeniem i jarzeniem się świateł długich. Nim wymieni się ten element na nowy warto dokonać jego czyszczenia i regulacji. W przełączniku znajduje się powierzchnia ślizgowa, która ulega starciu, przez co nie ma dostatecznej przerwy pomiędzy stykami.

Naprawa ta wymaga - jak każda naprawa drobnych elementów, czy przełączników - odrobiny zdolności manualnych.

Demontaż osłony. Odkręcamy trzy śruby znajdujące się w dolnej części osłony:

Odkręcamy dwie śruby po dwóch stronach kierownicy:


Przełącznik zamontowany jest na zaczepy. Wystarczy nacisnąć i wyciągnąć.





Przełącznik pochodzi z czasów, gdy nie trzeba było wszystkiego sklejać... Zwolnienie sześciu zaczepów pozwala rozmontować cały przełącznik.


Należy uważać, by nie zgubić np.: widocznych poniżej dwóch sprężynek.


Wszystkie styki warto oczyścić, a elementy ruchome przesmarować nowym smarem.

Widoczny plastikowy popychacz na środku ruchomej blaszki stykowej. To jego zużycie stanowi problem.


Popychacz po oczyszczeniu ze starego smaru nie wygląda już tak źle.




Prawą część dużego elementu stykowego (środkowego) podgoiłem minimalnie w dół.



Prawą blaszkę wygoiłem w następujący sposób:
Dzięki temu opiera się na występie w obudowie przełącznika i zostaje zachowana odpowiednia przerwa pomiędzy stykami włącznika długich świateł.

Podginam też blaszkę ze spodu przełącznika odpowiedzialna za mruganie długimi światłami.



Podczas montażu prawą ręką dociskam zmontowane elementy,a lewą nakładam pokrywę przełącznika.

Pokrywy przełącznika nie dociskam mocno w miejscach mocowania dwóch sprężynek. Dzięki powstałej przerwie mam możliwość naciągnąć pęsetą sprężyny na mocujące je słupki.



Przełącznik ten jest tani, ale dzięki naprawie trwającej poniżej 30 minut można cieszyć się, że nie wyrzuciliśmy kolejnej porcji plastiku na śmietnik.


********

Więcej na:
Tigra / samochód

Inne wpisy:

Kultura

Jakiś czas temu otwarto niedaleko plac zabaw. Oto jak wyglądał niedługo po otwarciu:









Co tu pisać. W słowniku ludzi kulturalnych zaczyna brakować słów.

PS: Jak tu nie kochać monitoringu?

********


Więcej tu:
Inne wpisy, oraz krótko o blogu

***




Update: 2015.08.20 
Create:  2015.08.20