назад

Я ми кажи ... Какво представлява трифазният ток? Н.И.
Млад Конструктор 1987/7/стр. 14-17

Трифазният ток, нещо подобно ли е на постоянния или променливия ток?
- Да, но трифазният ток се пренася от три проводника.
- Мисля, че същото го има и променливия ток у нас – фаза, нула и земя.
- Да, така е, но при трифазния ток нещата са малко по – различни.
- И каква е разликата?
- Нека да помисля малко. Променливонапрежителният генератор в електроцентралата по принцип представлява една бобина, която се върти в магнитно поле и по този начин произвежда ток

- Ти за какво ме мислиш – да не би магнитите в централите да са като конски подкови? - Не, не. Рисунката само показва по – ясно принципа на действие. Значи, когато бобината се върти възниква ... - ... променливо напрежение, ... - ... защото всеки край на

бобината периодично преминава покрай северния и южния полюс на магнита.
- Това определя и синусоидалната форма на тока и напрежението, ако не се лъжа.

- Вярно, така изглежда едно променливо напрежение. - Добре, ама аз питах за трифазния ток, а не за променливия ток. Едно по едно. В действителност генераторът от централата  има не една, а три бобини,

които се въртят заедно в магнитното поле, както тук е показано по – прегледно.

- Аха, според поговорката – три пъти превързано държи по – добре. - Трикът е, че трите бобини стоят под различен ъгъл, и то така, че ъгълът помежду им винаги е 120 градуса. - Момент, това, струва ми се, означава, че трите променливи напрежения не се произвеждат

едновременно ...
- ... а с фазово отместване на 120 градуса. Понеже бобините една след друга преминават покрай северния полюс, и напреженията едно след друго стават с положителна полувълна. Също и отрицателните полувълни следват този ред. Това са трите напрежения.

- Хм. И какво от това? - Представи си, че трите променливи напрежения се подават на три бобини, които са подредени звездообразно. В средата виждаш магнит, който може да се върти. Една след друга бобините получават позитивната полувълна на напрежението. Тази полувълна обикаля така

да се каже от бобина в кръг заедно с нея. Понеже в бобините се създава магнитно поле, в кръг обикаля и един северен, и един южен полюс. Този обикалящ северен и южен полюс привлича южния или северния поилюс на магнита така, че магнитът се върти около себе си.

- Чудно, получава се един съвсем опростен мотор! - Oтрицателните полувълни идват на половин период след положителните полувълни. Ето защо един южен полюс обикаля винаги на половин въртене след северния полюс. - Значи така се завърта магнитът! - А сега да се върна на

твоя въпрос във връзка с трифазния ток, за това, че трифазните мотори са доста просто построени, или по – точно, биха могли да бъдат направени. Защото истинските трифазни мотори са малко по – сложни от показания.

- Ясно. От друга страна, шестте проводника представляват все пак доста мед. - Това не е така. Трите извода на бобините могат да се съберат в обща средна точка. - Това прави още 4 проводника, а не три както ти току що спомена. - Момент. При трифазен

ток с четири проводника, бобините са независими една от друга и може да се отнеме различно количество ток от всяка една от тях. Големите генератори на централи са така натоварени, че всички бобини осигуряват еднакъв ток.

Колко е голям токът в средния (общия) проводник, как мислиш? - Мисля, че е три пъти по – голям, отколкото във всяка една бобина. - Грешка, там токът е равен на 0. Ти забравяш, че трите променливи тока са изместени фазово на по 120 градуса. Виж още веднъж синусоидите на предишната картинка. Когато на единия клон

има цяла положителна полувълна, в другите две тече ток, който е равен на горния, но е отрицателен. Общо това прави ...

- ... нула, цяло и нула. Така, че спокойно можем да забравим проводника на средната точка. - Само при условие, че всички три клона са еднакво натоварени, но това се прави в електроцентралите. Също и при далекопроводите, защото е известно, че високоволтовите далекопроводи имат само три проводника.

- Възразявам. В повечето случаи те имат 7.

- Отклонявам възражението. Касае се за два пъти по три проводника за трифазните токове и горе един проводник, служещ за гръмоотвод.


Я ми кажи, ... чете ли в списание „Млад Конструктор” за регулатора на осветлението? Н.И.  Сп. Млад Конструктор 1985/8/стр. 18.

Това ли е онова нещо, с което светлината на лампата може да се регулира плавно от по – светло към по – тъмно и обратно? На всичко отгоре елементите на схемата ги има по магазините.
- Да, четох. И да ти кажа понякога си струва човек да си направи подобно нещо.
- А как всъщност функционира един такъв регулатор? Нормално, за да се намали променливото напрежение има нужда от трансформатор.
- Да, така е. Но модерните регулатори са електронни.
- С електронни трансформатори?
- Не, принципът на който работят те, се нарича фазово управление.
- Фаза ли? За подобно нещо май съм чувал да се говори някъде. Фазата имаше нещо общо с променливото напрежение.
- Правилно. Както ти е известно, мрежовото, променливо напрежение е синусоидално. То изглежда като една синусоида:

- Знам това. Напрежението постоянно се променя от минуса към плюса и обратно. Но какво

общо има това с един регулатор или с това ... как беше ... фазово управление?
- От всяка полувълна на напрежението фазовият регулатор пропуска само една част.

- Как става това? - Схемата на регулатора съдържа един триак, който всъщност  представлява

електронен ключ.
- Значи той включва тези смешни „рибени перки”?
- Да.
- А как точно се включва триакът?
- Специална електроника в схемата включва триака точно в определен момент.
- Но нали някой някога трябва да го изключи?

- Да, триакът се изключва само тогава, когато токът през него стане равен на нула. Излиза така, че през един период на напрежението, електрониката включва триака два пъти, а и той сам се изключва два пъти, тъй като променливото напрежение постоянно

преминава през ...
- ... нулата. Това вече ми се изясни. Но, как светлината става ту по – ярка, ту по – тъмна?
- Затова просто се премества точката на включването на триака. Колкото по – рано се включи той, по – голяма част от полувълната преминава през него.

- Ясно. Просто отпред „се отрязва” по – голямо или по – малко „парче” от полувълната. То излиза, че фазата и полувълната са едно и също нещо.

- Не, това са различни неща.
- Но, ти нали сам говореше за фазово управление.
- Да, фазата е моментът от време, който се повтаря при всеки период на една вълна. Такъв момент например може да бъде моментът на преминаване на вълната през нулата, или при положителния максимум, или някой друг момент. Когато говорим за фаза, не бива да я бъркаме с „фазата” на електротехниците. Те наричат фаза единия от двата мрежови проводника.
- Тогава фазата не се изрязва, а фазата е значи само момент, в който се изрязва полувълната.
- Точно така. През един период, всяка вълна се отрязва два пъти – по веднъж за всяка полувълна. При фазовия регулатор двата момента на включване на триака се отместват едновременно. Ако моментът е в началото на всяка полувълна, светлината е с максимална сила...
- ... понеже полувълните преминават целите.

- Ако обаче запалването става в края на полувълните, крушката остава тъмна. - Почакай за момент. Ако триакът се включва преди максимума на полувълните, работата е безполезна, тъй като на лампата ще се подава винаги максималната стойност на напрежението.

- Така е, но при променливите токове и напрежения, важна е ефективната стойност.
- Значи ефективната стойност на напрежението е по – малка от амплитудната.
- Да. Ефективната стойност има връзка с площта на полувълните. Колкото е по – малка площта, толкова по – малка е и ефективната стойност. При постоянни токове и напрежения, амплитудната и ефективната стойност са еднакви.
- Но тогава фазовото управление на напрежениеето всъщност е управление на ефективната стойност на напрежението. Понякога се чудя, защо електрониците винаги се изразяват толкова сложно ...


Я ми кажи, защо в данните на нискочестотните усилватели има един параметър „входно съпротивление”? Н.И.  Млад Конструктор 1987/5/стр. 12,13.

Действително ли усилвателите имат резистор във своя вход?
- Не винаги, но често. Не си ли спомняш за потенциометъра за регулиране на усилването във входа на усилвателя? Често тези потенциометри се включват направо след след съответните входове за касетофон, магнитофон и т.н.
Ето виж:

- А, защо съпротивлението на този потенциометър не е по – голямо? Това би намалоло натоварването на източника на сигнал. - Но, тогава където, е възможно ще се забелязва влиянието на съпротивлението на

следващото стъпало.
- Как така? Да не би след потенциометъра да има и друг резистор?
- Не, но електронната схема след потенциометъра също има свое входно съпротивление. А знаеш ли, че входното съпротивление е величина, която може да се изчисли. Законът на Ом ти е известен нали?
- Разбира се, U = R*I, подобно на швейцарският кантон от кръстословиците.
- Правилно. Тази формула може и да се преобразува на R = U/I или с други думи: където има напрежение и тече ток, там има и съпротивление. Това може и да не е съпротивлението на един резистор, а на цяла схема, например. Наличието на съпротивление означава, че една схема консумира ток, когато във входа има подадено някакво напрежение.
- А къде е това напрежение във входа на усилвателя?
- Включеният касетофон или друг източник на сигнали осигурява това входно, за усилвателя напрежение. И тогава, на базата на входното съпротивление може да се изчисли какъв ток ще протече във входа.
- Щом като входното съпротивление определя колко ток протича, защо към параметрите не се дават направо стойностите за тока във входа, а не за входното съпротивление?

- И това естествено е възможно, но тогава ще са необходими и данни за напрежението. Съпротивлението, както се вижда от закона на Ом „съдържа” в известна степен и двете останали величини едновременно. Смятам, че не е трудно да си представиш това, че входът на една схема консумира ток и

напрежение, подобно на един резистор.
- Започна да ми се изяснява. Колкото е по – голямо съпротивлението, толкова по – малък е токът. В такъв случай едно по – високо входно съпротивление би било по – доброто.
- Не е задължително, понеже при по – високо съпротивление тече по – малък ток, а от това следва, че и мощността ще бъде по – малка.
- А това не е ли хубаво?
Ти забравяш, че цялата мощност, която не се възприема от усилвателя, трябва да се компенсира чрез усилване.
- И това е вярно. Тогава излиза, че по – малкото входно съпротивление е по – добро.
- Е, зависи. Колкото по – малко е съпротивлението, толкова по – голям ток тече. С това източникът на сигнал се натоварва повече, т.е. твоя касетофон, и неговото напрежение спада. Този по – голям ток при това по – ниско напрежение не ти върши работа, така, че пак няма да имаш необходимата мощност.
- Добре, но тогава какво трябва да се избере? По – голямо или по – малко входно съпротивление?
- Най – добре е „златната среда”.
- А как да разбера кога съм в „средата”?
- Това зависи от изходното съпротивление на източника.
- Моля ти се да не се отклоняваш от темата.
- Въобще и не мисля да се отклонявам. Та, както входното съпротивление характеризира отношението между тока и напрежението, така и изходното съпротивление прави същото за изходния ток и напрежение.

- Не го разбирам това съвсем ... - Да вземем отново касетофона. При възпроизвеждане той осигурява някакво напрежение. Колко – това зависи от тока, който той трябва да подаде на усилвателя. Колкото по – голям е токът, толкова по – силно спада и напрежението. Това не ти

е мрежата, където напрежението 220 V може да се каже, че на практика остава постоянно!
- Вярно, но и аз не разполагам с централа 1300 MW!
- Oбщо взето това може да се обясни с пад на напрежението върху един резистор. Тук е показана и една примерна схема:

Схемата, естествено е съвсем условна. Вместо да кажем, че напрежението, при някакъв ток, е толкова и толкова волта, правим така, като, че ли напрежението е стабилно и падът на напрежението

се предизвиква от серийно свързания резистор, чието съпротивление се приема за изходно.
- Мисля, че ми стана ясно. Когато тече ток, върху резистора пада някакво напрежение и изходното напрежение става по – малко. Но всъщност какво общо имат момежду си изходното и входното съпротивление?
- Най – добре е, когато изходното съпротивление на източника съвпадне с входното съпротивление на следващия уред или стъпало. Точно тогава се предава и необходимата мощност.
- Аха, колкото повече ток може да осигури източникът, т.е. малко изходно съпротивление, толкова повече ток трябва да може да приеме следващият вход, т.е. също малко входно съпротивление.
- Та виждаш, че на твоя касетофон няма да е нужен един 1300 – мегаватов блок, тъй като не можеш да осигуриш толкова малко входно съпротивление на твоя усилвател ...


Я ми кажи, да не си бърникал нещо в моя изправител?
Н.И. Млад Конструктор 1987/9/стр. 8 - 10
- Не, защо?
- Нещо в него не е наред. Включих към него стария транзисторен приемник, защото му бяха свършили батериите и знаеш ли какво стана? От високоговорителя се чуваше силен брум. Очевидно, изправителят се е повредил. Въпреки това, когато измерих напрежението в неговия изход, то беше точно 8 V, съвсем както трябва.
- Да-а, случаят е ясен – изправителят е изправен, а от транзистора се чува силен брум. Заначи в изхода на токоизправителя ти имаш брумово напрежение.
- Брумово напрежение ли? Та уредът показваше съвсем нормално постоянно напрежение.
- А имаш ли схемата на изправителя?
- Разбира се. Ето я:

Мрежовият ток тече през ключа, бушончето и първичната намотка на транзсформатора. В изхода на трансформатора, т.е. в    неговата вторична

намотка, се получава желаното по – ниско напрежение.
- И как изглежда това напрежение?
- Естествено това е променливо напрежение и изглежда готе – долу така:

Но след мостовия изправител имаме вече постоянно напрежение. И въпреки това радиото ми така жално бръмчеше, че ... - Тогава ти знаеш ли как

изглежда това постоянно напрежение след изправителя?
- За момент почакай, да-а , положителните полувълни се пропускат, а отрицателните обръщат полярността си, следователно трябва да изглежда ето така:

- Е, не ти ли прави нещо впечатление? - Прави ми. Тая картинка ми изглежда повече като променливо напрежение,

отколкото като постоянно напрежение, въпреки, че винаги е положително.
- Правилно, специалистите наричат това пулсиращо напрежение, или постоянно напрежение с насложено върху него променливо напрежение. Тези напрежителни пулсации са именно мрежовият брум.

- Значи това е причината радиото ми да бръмчи така? - Точно така. А ти поне сети ли се, че брумовото напрежение е с честота 100 Hz. - Toва няма да го направи по – поносимо. Повече ме интересува как да получа  от изправителя

постоянно напрежение без брум.
- Ами с един „по – дебеличък” кондензатор.

- За постоянното напрежение кондензаторът както знаеш е непреодолим, така, че на постоянното напрежение от изправителя той не прави нищо. Обаче

променливото напрежение, към което спада нашият брум, той дава директно на маса (накъсо).
- Хм, не мога да го разбера това.
- Мога да ти го обясня и по друг начин. Тук променливото напрежение съм го начертал с прекъснати линии. Кондензаторът се зарежда от първата положителна полувълна. Когато напрежението на полувълната спадне, кондензаторното напрежение не спада заедно с него.

- Как така не спада? - Спадането е равнозначно на разреждане на

кондензатора, а това означава, че трябва да протече ток. Това не става, понеже диодите от моста са включени обратно и са запушени.
- Ясно, в такъв случай напрежението остава винаги високо.
- Не съвсем. Когато в изхода на изправителя се включи някакъв консуматор, кондензаторът се разрежда между полувълните. Всяка следваща полувълна го зарежда отново. Следователно изходното напрежение е напрежението върху кондензатора.

- Следователно то не винаги изглежда безупречно... - ... но е значително по – добро. Малкият остатъчен

брум в повечето случаи не играе съществена роля. Можеш да запомниш, че колкото по – голям е кондензаторът и по – малка консумацията на ток от включения консуматор, толкова по – малък е остатъчният брум.
- А какъв кондензатор мога да използвам в моя случай? Тук имам един 10 nF.

- Доста е мъничък твоя кондензатор. За едно радио мисля, че 1000 мкF ще станат, естествено електролитен кондензатор. - Това трябва веднага да го пробвам! - Не бързай толкова. - Знам какво ще ми кажеш – да внимавам за поляритета на кондензатора.

- Това е много важно. Но друго имах предвид – знаеш ли колко волта ще стане твоето захранващо напрежение, след като добавиш кондензатора?
- От това, което дотук ми разказа, би трябвало напрежението да е приблизително толкова високо, колкото е върховата стойност на променливото напрежение.

- И колко е тази върхова стойност? - Измерената с уреда стойност на променливото напрежение се умножава с 1,4. Тази стойност се наричаше ... не мога да се сетя. - Ефективна стойност. - Точно така. И това в моя случай при 8 V

вторично напрежение на трансформатора са цели 11,2 V! Ужас, та това напрежение ще „опече” бедните транзистори в радиото ...

Мигач за велосипед - За малките ученици. Електроника с крушка и батерия
Михаил Ангелов   Млад Конструктор 1987/9/стр. 10, 11

Поредицата „Електроника с крушка и батерия” е адресирана към нашите най – млади читатели – младите конструктори, които сега започват своите практически занимания по електроника. Вярно е, че електротехниката дава много интересни възможности за експериментиране, но ще се убедите, че съвсем друго нещо е да навлезете в един нов свят – света на електрониката. В статиите под тази рубрика ще бъдат публикувани лесни за изпълнение електронни устройства, които ще бъдат съставени от елементи, продавани на нашия пазар, и най – важното – устройствата ще могат да се използват практически.

Всички сте виждали, че когато автомобилите завиват, те информират останалите участници в движението с включване на мигаща светлина на пътепоказателите (мигачите). Защо да не си направите същото устройство за вашия велосипед? Представете си как ще ви погледнат децата от съседния блок или от другия клас на училището! Заслужава си да опитате, нали? Няма да съжалявате!

Разгледайте внимателно схемата на устройството на фиг. 1. Ако на пръв поглед ви се види сложна, не се отчайвайте. След малко по – задълбочено наблюдение откриваме, че това всъщност е почти същото, като добре познатия ни мултивибратор. Но какво е станало с него? Липсва един резистор – между извода колектор на транзистора Т2 и положителния полюс на захранването.
Да се спрем малко по – подробно на тази особеност. С превключвателя Пр се подава захранване към схемата и се командва коя от двете лампи Л1 или Л2 да се включи към устройството. Ако проследим веригата при включване на превключвателя Пр в положение Д (дясно), виждате, че веригата се затваря от положителната клема на батерията Б, лампата Л2, преходът колектор – емитер на транзистора Т2 и отрицателния полюс на захранването. Оказва се, че вместо резистор между положителната шина и колектора на транзистора Т2 е включена лампа. Същото става, когато Пр се постави в положение Л (ляво). Тогава във веригата се включва другата лампа Л1. Вече се досещате, че превключвателят Пр е точно като трипозиционния ключ на мигачите на автомобилите: в средно положение нито един от мигачите не работи, а в двете крайни положения работят левият и съответно десният мигач.
След като изяснихме как в схемата на мултивибратора резисторът е заменен с лампа, ясно е как работи и схемата. Когато транзисторът Т2 е отпушен, т.е. когато той провежда ток, през съответната лампа, в зависимост от положението на превключвателя Пр, протича ток, той загрява нажежаемата и спирала и тя светва. Когато транзисторът Т2 се запуши (не провежда ток), тогава през лампата не тече ток и тя загасва.
Дотук всичко е съвсем ясно, но ще кажете, за какво служат двата диода Д1 и Д2. Чрез тях схемата получава захранване. Когато превключвателят се постави в едно от двете крайни положения, например Л, се подава напрежение през диода Д2. Ако превключвателят се постави в другото крайно положение Д, към мултивибратора ще се подаде напрежение през диода Д1.
Какво би станало, ако нямаше диоди, а вместо тях да има проводници. Да разгледаме внимателно чертежа. В средно положение на превключвателя, схемата няма да работи, защото към нея няма да има подадено напрежение. Когато превключвателят се постави в едно от двете крайни положения, мултивибраторът получава захранване, двете лампи ще започнат да мигат едновременно, тъй като са свързани успоредно (проследете веригата).

За да се осигури надежден монтаж на устройството, вие трябва да го реализирате на печатна платка. Начертайте пистите и с асфалт лак върху фолиото на текстолита, както е показано на фиг. 2а. След като разядете непокритата част от фолиото с железен трихлорид и почистите асфалтлака с бензин, пробийте отвори на кръгчетата (шкурката,измиването на праха след нея със спирт и флюцирането със спирт и колофон и поссушаването – може със сушоар за коса, се подразбират) и в тях от обратната страна подредете елементите, както е показано на фиг. 2б. След като ги запоите, трябва да свържете платката. Двете лампи Л1 и Л2 монтирайте от двете страни на кормилото на велосипеда. Л1 от лявата страна по посока на движението и Л2 – в дясната страна. Проводниците свържете според фиг. 1, а връзката с платката е само с един проводник, който на фиг. 2б е означен с главна буква „А”. След това свържете веригата на и на превключвателя Пр, както е показано на фиг. 2б. Превключвателя монтирайте в средата на кормилото на велосипеда. Освен, че трябва да го закрепите добре, надеждно го изолирайте. Платката поместете на подходящо място по велосипеда, напр. поставена в подходяща по големина кутия или в кутийката за инструменти. Прикачете внимателно кабелите към рамката, за да не се скъсат, ако висят.
Ако при поставяне на превключвателя в положение наляво, светне дясната лампа на мигача, какво трябва да направите? Не е необходимо да разпоявате проводниците – трябва просто да завъртите ключа на 180 градуса.


Я ми кажи, как действа всъщност едно дистанционно управление? Н. Иванова
Млад Конструктор 1985/4/стр. 15

... как действа всъщност едно дистанционно управление?

Със светлина. Малкото алпаратче, което твърде много прилича на джобен калкулатор, изпраща светлинен лъч, който се приема от телевизора.
- Не се шегувай! Досега не съм виждал да излиза някаква светлина от апаратчето.
- Не можеш и да видиш. Дистанционното управление работи с инфрачервена светлина.
- Такава била работата. Значи тази светлина е толкова тъмна, че не може да се види.
- Не, инфрачервеният е такъв цвят на светлината, за който човешкото око е нечувствително.
- А сега ми отговори сериозно. Това за невидимата светлина го разправяй на някой друг.
- Но това е самата истина! И тя лесно може да се докаже. Ако насочиш уредчето за дистанционно управление не към телевизора, а обратно, ще видиш, че няма да работи.
- За това може да има и други причини.
- Ако в такъв случай поставиш огледало пред апаратчето, инфрачервената светлина ще се отрази и ще достигне до телевизора.
- И тогава дистанционното управление ще действа?
- Естествено!
- А как се получава инфрачервена светлина?
- По различни начини, но в случая – от специални светодиоди.
- Светодиоди? Но тяхното светене се вижда.
- Да. Съществуват червени, жълти, зелени, напоследък и сини и, както вече казах – инфрачервени светодиоди. Инфрачервеният цвят не може да се види от човек, за разлика от останалите цветове.
- А как телевизорът вижда и инфрачервеното?
- Отпред на телевизора има едно малко червено прозорче. Зад него се намира специален транзистор, който реагира на инфрачервената светлина. Нарича се фототранзистор.
- Какво представлява пък фототранзисторът?

- Корпусът му е прозрачен и когато върху него попадне светлина, все едно, че протича базисен ток за транзистора. - Аха, фототранзисторът има вместо базисен електрод прозрачно капаче. - Правилно! - И дистанционното управление отпушва фототранзистора чрез инфрачервена светлина. - Да, но все пак едно

дистанционно управление не е чак толкова просто.
- Защо не?

- Дистанционното управление пренася повече команди – например „по – силно”, „по – тихо”, „по – светло”, „по – голям контраст”, „по – наситени цветове” и т.н. - И как дистанционното управление прави всичко това? - То модулира светлината. Това значи, светодиодът постоянно светва и загасва, той така да се каже, трепти. Трептенето е различно и зависи от натиснатия бутон.

Според това колко дълги са времената на „светнал” и „загаснал” светодиод електрониката в телевизора, включена към фототранзистора, разпознава кой точно бутон е натиснат.
- Вече ми е ясно. Всичко е подобно на морзовата азбука. Три пъти късо, три пъти дълго означава това: Помощ, филмът е ужасно скучен...



Я ми кажи ... какво всъщност представлява мълнията? Нина Иванова, Сашо Иванов Млад Конструктор 1992/7/стр. 21

- Може да се каже, че е една гигантска електрическа искра.
- И каква е причината за да се появи?
- Между облака и земята се създава толкова голяма потенциална разлика, че въздухът представа да бъде достатъчна изолация и между буреносния облак и земята протича ток със сила от 10 до 200 000 ампера!
- А за какъв ток са бушоните в къщи?
- 10 – 15 А.
- Ще свършат работа, за да бъда спокоен.
- Дано не се налага да те спасяват те.
- А всъщност от всеки облак ли падат мълнии?
- По принцип да. Мълния може да възникне в снежна буря, при вулканично изригване, при ядрен взрив, а дори от привидно чисто и синьо небе.
- Но каква е все пак причината за появата на мълнии?
- Всичко започва със загретия въздух, който се издига нагоре и се охлажда. В резултат се получава типичният буреносен облак, издигащ се понякога до 15 километра височина. Температурата се понижава до -20 С, образуваните ледени кристалчета започват да падат надолу. Така полученото движение нагоре – надолу 9понякога със скорост до 150 кm/h) предизвиква заряд на частиците.
- Добре, но нещо не ми е ясно: какво става с + и – заряди?
- Заредените частици се подреждат така: положителните частици – в горната част на облака, и отрицателните – в долната му част. Повечето мълнии са разряд между двете области на самия облак.
- А мълниите към земята?
- Когато между долния край на облака и земята се получи достатъчно голяма потенциална разлика, между тях прескача искра.
- Тогава електрическото поле, създадено от облака, ли е причината за появата на синкава светлина над високите стълбове?
- И не само това. Ти също можеш да го усетиш – когато ти настръхнат косъмчетата на ръката, знай, че над теб е надвиснало доста силно електрическо поле.
- А какво ще кажеш за механизма на самия процес?
- При достатъчно силно поле, от облака най – напред се появява слаб водещ разряд, движещ се на 50 – метрови скокове за много кратко време (1/50 000 000 s). Интензитетът му в началото е няколкостотин ампера. Когато наближи земята, от нея към него тръгва насрещен положителен разряд, като срещата става на около 20 – 30 m над нея.
- И тогава?
- В този момент започва адът! Насрещният разряд се приближава към облака с 1/10 от скоростта на светлината, силата на тока нараства на десетки хиляди ампера, а температурата нараства до 30 000 С, т.е. 5 пъти повече от температурата на слънчевата повърхност.
- И това ли е всичко?
- В общи линии да, само, че трябва да знаеш, че в следващия миг от облака по утъпкания вече път, към земята полита следващия разряд. И всичко се повтаря няколко пъти в един миг. Рекордът е 26 пъти.
- А пък аз виждам само една мълния!
- Този сложен повтарящ се процес се възприема от човешкото око като една единствена мълния!
- Какво ще кажеш за гръмотевицата?
- От незабавното загряване на въздуха възниква ударна вълна, която бързо намалява своята скорост до тази на звука. Резултатът е силен трясък в началото и бумтене и тътен след това. Може би трясъкът е най – страшното нещо, което човек усеща и запомня при падането на мълния.
- Чух, че като брои секундите между светването и трясъка, човек може да определи къде е паднала мълнията.
- Не къде е паднала, а на какво разстояние от него. Много е просто. Като знаеш, че звукът изминава около 1/3 километра за една секунда, останалото ...
- Значи, ако изброя 6 секунди, това означава, че мълнията е паднала на около 2 километра от мен.
- Точно така.
- А какво ще кажеш за кълбовидната мълния?
- Тя изисква по – голямо внимание и затова нека отложим разговора за някой друг път...


Я ми кажи какво прави всъщност трансформаторът? Н.И.
Млад Конструктор 1985/3/стр. 22

- ... какво прави всъщност трансформаторът?
- Един трансформатор повишава или понижава променливото напрежение.
- Това го знам и аз. На два от изводите се подава едно променливо напрежение, а на другите два извода се появява друго променливо напрежение.
- Първите два извода се наричат първични, а другите два – вторични.
- Но това, което не мога да разбера е, как така токът от първичните изводи преминава във вторичните. Днес измерих стария звънчев трансформатор и не открих никаква връзка между първичните и вторичните изводи.
- Така и трябва да бъде. Звънчевият трансформатор не трябва да позволи появата на 220 V върху звънеца и бутона.
- И все пак по някакъв начин трябва да тече ток от мрежата към звънеца. Как ще стане това, ако няма връзка между изводите в трансформатора?
- Чрез магнитното поле! Първичните изводи на трансформатора водят до една бобина, наречена първична намотка. Спомняш ли си още какво прави една бобина, когато през нея протече ток?
- Естествено. Около бобината се създава магнитно поле. Изглежда токът намагнетизирва околността на бобината. Да не би трансформаторът да представлява един електромагнит?
- Е не съвсем, защото трансформаторната намотка се задейства от променливо напрежение.
- А това означава ли, че магнитното поле променя постоянно своята посока?
- Да в случая имаме следователно променливо магнитно поле.
- И какво прави това магнитно поле? На вторичните изводи не се вижда никакво променливо магнитно поле, а едно напрежение.

- Към вторичните изводи има също така една бобина, наречена вторична намотка. Тя преобразува магнитното поле в напрежение. - А, така значи. Тогава магнитното поле е, така да се каже, само междинно звено! - И тъй като за пренасянето на магнитното поле не е

еобходим проводник, нама директна връзка между двете намотки.
- Затова значи не можах да измеря някаква връзка между първичната и вторичната намотка.
- В схемите трансформаторът се означава със следния символ:

- Какво означава дебелата черта между намотките? - Тя означава, че трансформаторът има желязна сърцевина. - Но това е само купчинка от ламаринки.

- Вярно, двете намотки се навиват върху пакет от ламарини, наречен сърцевина или магнитопровод. В желязната ламарина магнитното поле се чувствува много добре и губи много малко магнитна енергия.
- Все още не ми е ясно защо при двойно по – голям брой навивки на вторичната намотка се получава двойно по – голямо напрежение?

Дали вторичното напрежение е по – високо или по – ниско, зависи изцяло от броя на навивките. Колкото навивките на вторичната намотка са повече, толкова по – високо е вторичното напрежение. - Намотките, така да се каже, изсмукват напрежение от магнитното поле.

- Можем и така да си го представим. А иначе по – високото вторично напрежение има следната особеност. Токът, който можем да черпим от намотката, става по – малък. И обратно, от един трансформатор с по – ниско изходно напрежение, може да се черпи по – голям ток.
- Това ми напомня донякъде на скоростите на един автомобил.
- Как така?
- Внимавай, на първа скорост автомобилът се движи много бавно. Това отговаря на ниското напрежение на вторичната трансформаторна намотка. Но затова пък на първа скорост автомобилът тегли много силно, което вече отговаря на по – големия ток. На четвърта скорост всичко това е наопаки.
- ... както при по – високоволтова намотка. Едно много интересно сравнение. Трансформаторът – скоростната кутия на електрониката!


Как работи автоматичната перална машина? инж. Вл. Христов
Млад Конструктор 1985/1/стр. 20, 21

На всеки от нас е известно, че автоматичната перална машина сама пълни и нагрява водата, пере, изплаква, центрофугира и т.н. Но как в действителност става това, когато изберем програма за конкретно пране (според вида и замърсеността му)? Кой следи за нейното изпълнение? Как работи програматорът? Кой определя количеството вода? Кой изключва нагревателя при достигане на желаната температура? На тези и на ред други въпроси ще намерите отговори в тази статия.

За да разберем какви са основните елементи на автоматичната перална машина, ще си послужим с блоковата схема, показана на фиг. 1. В нея с 1 е означен програматорът, изпълняващ управляващи функции по отношение на всички на всички останали елементи на машината. Той е от електромеханичен тип и по същество съдържа контактни групи, управлявани от контактни дискове. Една част от програмните дискове са групирани в програмен барабан 1б, постоянно въртян от синхронното електромоторче 1а на програматора чрез редукторна предавка. Другата част от програмните дискове формират втори програмен барабан 1в, който може да заема фиксирани позиции – най – често 60 на брой. Връзката между програмните барабани е такава, че след всеки пълен оборот на барабана 1б, барабанът 1в, преминава на следващата позиция, ако не е задействало блок – релето 1г. Ако блок-релето е задействало, то се превключват само контактните групи, управлявани от барабана 1б. Останалите контактни групи, управлявани от барабана 1в, не променят състоянието си, тъй като той остава неподвижен.
И така, вие се досещате, че с ръкохватката 2 можем да променяме позицията на барабана 1в. По този начин, като избираме неговата начална позиция, ние задаваме желаната от нас програма за пране.
Оттук нататък управлението се поема от програматора. Той включва електровентила 5 и от водопровода 3 през отделението за перилни препарати 13 пълни казана 6 с вода 7. Паралелно с това пресостатът 4 (наричан още ниворегулатор) включва блок релето и непрекъснато следи нивото на водата в казана чрез измерване на налягането. Така програматорът няма да премине на следващата позиция (наричана още стъпка), докато не завърши пълненето с вода. При определено ниво на водата, налягането се увеличава дотолкова, че пресостатът изключва блок – релето и електровентила (спира притока на вода). При определено положение на барабана 1б, който дотогава е включвал и изключвал електродвигателя за основното пране 9а, въртящ барабана за пране 8 ту в едната, ту в другата посока, моторчето 1а премества барабана 1в на следващата позиция.
Тук програматорът включва нагревателя 10 за затопляне на водата, чиято температура се контролира непрекъснато от термостата 11 (наричан още термореле). В зависимост от избраната програма, програматорът е включил термостата за желаната температура (30, 40, 60 или 90 С) така, че последният включва блок – релето. Барабанът 1в остава на една и съща позиция (програмата запазва стъпката си) през времето на загряване на водата. Барабанът 1б управлява, както по – рано , двигателя за пране. Когато желаната температура бъде достигната, термостатът изключва блок-релето и програматорът може да премине през следващите стъпки като изключва нагревателя и управлява същинското пране.
При определена стъпка се включва електрическата помпа 14 за изхвърляне на употребената вода през шланга 15. Следва отново пълнене с вода, плакнене, изпомпване на водата, центрофугиране и отново пълнене с вода, ... , общо не по – малко от пет пъти.
За да бъдем конкретни, трябва да отбележим, че основният двигател е един. В статора си има две независими намотки, първата от които реализира 18 полюса – за основния електродвигател за пране 9а, а втората реализира 2 полюса – за електродвигателя за центрофугиране 9б. По този начин се реализира двускоростен електродвигател. Съществем момент е включването на намотката за центрофугиране. Програматорът е така направен, че в момента, когато изключва намотката за пране, включва намотката за центрофугиране, и то така, че да се запази посоката на въртене на ротора на двигателя.
Така се постига равномерно разпределение на прането по стените на барабана 8 (особено важно за по – малко вибрации) и се осигурява по – добър пусков режим на електродвигателя при центрофугиране. Съществена роля за нисък шум и малки вибрации при работа на пералната машина играят пружините 16, на които е закачен казанът с барабана и електродвигателя , а така също и хидравличните амортисьори 17.
За да не стават наводнения, вратата на пералната машина управлява един микропрекъсвач така, че щом тя е отворена, последният изключва електродвигателите (блокира притока на вода) и спира движението на барабана с прането, което е особено важно - избягват се злополуките при невнимателно боравене с пералната машина. С помощта на ключове и бутони могат да се задават специални режими, като биопрограми, пране 60 С или 90 С и др.
За онези от вас, които се интересуват по – подробно от аетоматичната пералня машина, ще поместим в следващ брой на сп. Млад Конструктор материал за българската, автоматична, перална машина „Перла 73био”.


Автоматична перална машина „ПЕРЛА-73, 03” инж. Владимир Христов
Млад Конструктор 1985/3/стр. 23-25

В кн. 1/1995 г. на списание „Млад Конструктор” се запознахме най – общо с блоковата схема на една автоматична перална машина. Сега ще се запознаем по – отблизо с нейното действие, като за основа ще използваме българската перална машина „ПЕРЛА-73, 03”, чиято принципна, електрическа схема е показана на фиг. 1.

Както вече знаем, съществен елемент на всяка автоматична перална машина е програматорът. Тук той е от тип RG0600. Програматорът притежава синхронно електромоторче М2, блок-реле БлР и четиринадесет контактни групи (средните им изводи са номерирани от 1 до 14). Други важни елементи са: електрическата помпа ЕП за вода с електромотор М1; електрическият нагревател Н; електровентилите ЕВ1 и ЕВ2; термостатите ТС1 ... ТС4; пресостатите за ниско и високо ниво ПСнн и ПСвн; двускоростният електродвигател – при два полюса М2П за центрофугиране с намотки М3.2 и при осемнадесет полюса М18П за основно пране с намотка М3.1; кондензаторът С; микроключът МК; филтрите Ф1 и Ф2 и бутоните „БИО” и „означение, което наподобава знак пика от картите”

За да разберем действието на пералнята, е необходимо да познаваме функционирането на програматора. Всяка негова контактна група е с три положения и може да осъществява връзка с един от двата си контакта В или Т, или да няма връзка с нито един от тях (средно положение). Едно изключение представляват 13-тата контактни групи, които са без контакт В. Програматорът на „ПЕРЛА-73,03” е 60-стъпков. На фиг. 2 с „ удебелена точка” са обозначени контактите, които при дадената стъпка (позиция) осъществяват електрическа връзка със средния извод на съответната контактна група. Например на стъпка 17 има осъществени връзки в контактните групи: 3 (3-3Т), 5 (5-5В), 8 (8-8В), 9 (9-9Т) и 10 (10-10Т), а така също: 13 (13-13Т) и 14 (14-14Т) – при условие, че е издърпана оста на програматора. За опростяване при описанието на действието на схемата ще използваме само символичното обозначение в скобите.
Освен това, контактните групи 1 и 2 се управляват от отделен програмен барабан, задвижван чрез редукторна предавка от синхронното електромоторче М2 така, че за две минути той преминава през шестдесетте си стъпки. Останалите контактни групи (от 3-та до 14-та) се управляват от втори и трети програмен барабан, ръчно – чрез ръкохватката на програматора или автоматично – при всеки пълен оборот на първия програмен барабан, ако не е включено блок – релето БлР. Ако по някаква причина блок-релето е задействало, смяната на позицията на втория и третия програмен барабан (стъпката на програматора) може да се извърши само ръчно (чрез ръкохватката на програматора). Споменатият тук трети програмен барабан е фиксиран радиално към втория програмен барабан, но може да бъде изместван аксиално чрез издърпване на оста (ръкохватката) на програматора. По този начин, ако оста е натисната (изходно) положение, в сила е колона N на 13 и 14 контактни групи (фиг. 2) и независимо от стъпката на програматора, пералната е изключена от мрежата. При издърпана ос (работно положение) влиза в сила колона Т на 13 и 14 контактни групи и пералнята е включена към мрежата при всички стъпки, с изключение на 2, 55 и 60. С тези предварителни пояснения ще ни бъде много лесно да проследим действието на автоматичната перална машина.
Нека изберем програма „Б”. Завъртаме копчето на програматора по часовниковата стрелка на 28 позиция и издърпваме оста му. Така на контактите 13 и 14 има мрежово напрежение. Моторчето на програматора М2 заработва. Контактната група 8-8В включва блок-релето БлР. Същевременно контактната група 10-10В включва електровентила ЕВ2 и пералната се пълни с вода.
При определено „ниско” ниво пресостатът ПСнн превключва контактите си от 11-12 на 11-13. Изключва се електровентилът ЕВ2 и блок релето БлР. През цялото това време контактните групи 3-3Т и 9-9Т са включили кондензатора С към електродвигателя М18П. Последният се върти ту в едната, ту в другата посока, управляван от първата контактна група и контактната група 5-5Т. Поради снетата блокировка (изкл. БлР) при преминаването на първия програмен барабан през шестдесетата му стъпка, вторият и третият програмен барабан преминават на 29 позиция. Тук всичко се запазва. Електродвигателят М18П продължава да се върти, сменяйки посоката си периодично.
След 2 минути първият програмен барабан прави пълен оборот и вторият и третият програмен барабан преминават на 30 позиция. Тук контактната група 4-4В включва електрическия нагревател Н за подгряване на водата. Шестата контактна група е в положение 6-6Т, но е без значение, тъй като пресостатът за високо ниво ПСвн не е превключил. Важна роля тук играе контактната група 8-8Т, която включва отново блок-релето БлР. Този път процесът се контролира от термостата за 90 С, ако не е натиснат бутонът „знак подобен на пика от картите”, респективно 60 С при натиснат бутонът „знак подобен на пика от картите”. Така програматорът запазва стъпката си, докато се достигне желаната температура.
Докато трае загряването на водата, двигателят М18П работи по – рядко, поради това, че сега е включена контактната група 5-5В (двигателят работи само когато са включени едновременно контактните групи 2-2В с 1-1В респ. 1-1Т). Щом желаната температура бъде достигната, термостатът ТС4, респ. ТС3, изключва блок-релето БлР и след известно време (най – късно до 2 минути) програматорът преминава на следващата 31-ва позиция. Нагревателят Н се изключва. Отново електродвигателят М18П заработва по – интензивно. Програматорът преминава последователно 32 ... 36 позиция. За по две минути се включва нагревателят Н при 33 и 35 позиция.
На 37 позиция koнтактната група 11-11В включва електродвигателя М1 на помпата за изхвърляне на водата ЕП. При позиции 38 и 39 се пълни и плакне с вода. При 40 позиция отново се изхвърля замърсената вода. Следват още три изплаквания със студена вода, последвани от центрофугирания на прането (позиции: 44, 48 и 52 ... 54). При достигане на 55 позиция се изключват автоматично контактните групи 13-13Т и 14-14Т, автоматичната перална машина се изключва от захранваме и избраната програма „Б” завършва.
За намаляване на радиосмущенията в схемата са свързани електрическите филтри Ф1 и Ф2. Микроключът МК се включва, когато се затвори вратата на пералнята и изключва, когато тя се отвори.
В заключение искам да ви обърна внимание, че ако разберете добре избраната като пример програма „Б”, лесно ще можете да определяте как би се държала пералнята, при която и да е друга програма. Нещо повече, с помощта на принципната електрическа схема на „ПЕРЛА-73,03” вие ще можете методично да търсите и отстранявате неизправности в пералнята.Но никога не забравяйте, преди да снемете капака на пералната машина, да я изключите от контакта. За ваше улеснение, постоянните вътрешни електрически връзки в програматора между отделни контактни групи на схемата са обозначени с цвят. Не трябва да се забравя и правото на завода производител да прави изменения и подобрения на своите изделия.

Действие на автоматичната пералня „ПЕРЛА-73,03”. инж Владимир Христов
Млад Конструктор 1985/4/стр.16-18

След като се запознахме с блоковата и с принципната електрическа схема на първата българска автоматична перална машина „ПЕРЛА”, можем да направим следните допълнения и обобщения:
1. Оста на програматора може да се върти само по посока на часовниковата стрелка (надясно).
2. При отворена врата на пералнята са блокирани двата електровентила и електродвигателят за пране и центрофугиране. Центрофугирането е блокирано и когато нивото на водата в пералята е по – високо от „ниското”, независимо от стъпката на програмата.
3. Блокрелето при 22-ра позиция на програматора се включва, когато водата е под „ниско” ниво.
4. Пералнята се пълни с вода през предната камера (отворен е първият електровентил ЕВ1) за накисване, за предпране и за допълнителни обработки на прането (като избелване, ароматизиране, омекотяване, антистатично обработване и др.).

5. Пералнята се пълни с вода през задната камера (отворен е вторият електровентил ЕВ2) за основното пране и изплакване.
6. Онези от вас, които внимателно са прочели публикуваните от нас материали за автоматичната пералня „ПЕРЛА”, могат да проверят верността на разсъжденията си с помощта на табл. 1. В нея ще намерите и отговора (пояснение 7) на въпроса, поставен от нас в миналия брой. (Млади читатели, опитайте се да обясните защо позиция 22 – „стоп” е обозначена с „!”). Освен това тази таблица представлява удобно ръководство наръчник за правилното използване на автоматичната пералня. Действието на описаните в нея части са в сила, ако преди включването на пералнята, тя се е намирала в т. нар. „изходно” положение. При него пералнята е без вода, замърсеното пране е поставено в перилния барабан, вратата на пералнята е затворена и необходимите количества перилни препарати са сипани в съответните камери. Също така се приема, че пералнята е свързана към инсталация за студена вода с достатъчно налягане, което осигурява напълването и до „високо” ниво за време по – малко от 2 минути.
След тези предварителни забележки и уточнения нека се запознаем с таблицата. В графите и – „БЛОКРЕЛЕ”, „НАГРЕВАТЕЛ”, „ЕЛ. ПОМПА”, „ЕЛ. ВЕНТИЛ” и „ЦЕНТРОФУГА” с цифри са означени следните пояснения:
1. Блокирането е включено постоянно (програматорът не изменя стъпката си). След достигане на „високо” ниво на водата, нагревателят се включва и изключва от термостата за 40 С. Времето на програма „Ж” е ограничено.
2. Блокрелето е включено само тогава, когато водата в пералнята е под „ниско” ниво.
3. Нагревателят е включен постоянно, ако водата в пералнята е над „ниско” ниво.
4. Блокрелето е включено, независимо от нивото на водата в пералнята, докато термостатът за 30 С не го изключи.
5. Блокрелето се включва при достигане на „високо” ниво и се изключва от термостата за 40 С.
6. Блокрелето е включено, независимо от нивото на водата, докато термостатът за 90 С (60 С при натиснат бутон „знак наподобяващ пика от картите”) не го изключи.
7. Ако водата е под „ниско” ниво, блокрелето се включва и запазва стъпката на програматора неизменна – „СТОП”, независимо от това, че двигателчето на програматора работи непрекъснато и пералната остава включена към мрежата.
8. Пералнята се пълни или допълва с вода до „високо” ниво през съответния електровентил.
9. Пералнята се пълни или допълва с вода само до „ниско” ниво през втория електровентил.
10. Центрофугата се включва, ако водата в пералнята е под „ниско” ниво.
В графа „ТЕМПЕРАТУРА” за съответните програми е дадена температурата, до която се загрява водата, в зависимост от бутона „знак наподобяващ пика от картите”. В графа „ЕЛ.ПОМПА” с „знак квадратче” са означени програмните стъпки, при които електрическата помпа изхвърля употребяваната вода, в зависимост от бутона „БИО”.
В графа „ЕЛ. ДВИГАТЕЛ ПРАНЕ” с малките букви „а”, „б”, „в” и „г” са означени режимите на работа му при съответната програмна стъпка. В подграфите, носещи същите означения, с „знак квадратче” е показана посоката му на въртене и времето със стъпка 2 секунди, през което той е включен за един пълен оборот на първия програмен барабан.
В заключение ще систематизираме правилната работа с автоматичната пералня „ПЕРЛА”: отваряме кранчето за вода и включваме щепсела в контакта. В пералнята поставяме мръсното пране в допустимо количество и затваряме вратата и. Според избраната програма, поставяме бутоните „знак наподобяващ пика от картите” и „БИО” в необходимото положение. Сипваме перилните препарати в съответните камери. Завъртаме и издърпваме оста на програматора на необходимата позиция. Ако избраната програма включва предпране, то след като пералнята се напълни с вода и първият електровентил изключи, в предната камера е възможно сипването на избелващо, антистатично, ароматизиращо или друго подобно вещество в течно състояние. Тези вещества се използват от програмите за пране при последното изплакване. Ако избраната програма се състои само от основно пране, то тези вещества могат да се поставят в предната камера още при зареждането на пералнята. След като избраната програма завърши, натискаме оста на програматора надолу (навътре), издърпваме щепсела от контакта и затваряме кранчето за вода. Стискаме и преместваме надолу ключалката и отваряме вратата на пералната. Изваждаме чистото пране.
Накрая с помощта на прочетеното в миналия брой и в този брой на нашето списание, можете да се опитате да отговорите на следния въпрос: гарантирано ли е изпирането при 40 С на програма „К”, ако налягането на водата в инсталацията е много ниско?

Безжичен телефон    Валери Пенев
Млад Конструктор 1986/10/стр. 17,18

Устройството, както всяко комуникационно съоръжение, се състои от две части: приемник и предавател. Предавателят преобразува звуковите вълни в светлинни, а приемникът трансформира модулираната инфрачервена светлина, излъчвана от предавателя, в звукови вълни.

Принципната схема на предавателя е показана на фиг. 1. Преобразувател на звуковите вълни в електрически сигнал е микрофонът М. В конкретната конструкция е използван въгленов микрофон тип “6FCB77”. По принцип е възможно да се използва да се използва друг тип микрофон, но затова трябва да се коригира предусилвателят в зависимост от техническите данни на съответния микрофон. По – добри резултати ще се получат, ако вместо въгленов се използва кондензаторен или пиезоелектричен микрофон. В този случай обаче трябва да се въведе напрежение за поляризация с определена стойност, препоръчана от завода производител.
Микрофонът М и резисторът R1 образуват делител на напрежение с променлив коефициент на деление. При попадение на звукови вълни върху микрофона М неговото съпротивление се изменя, от което се променя потенциалът спрямо маса на общата точка на резистора R1 и на микрофона М. Това променливо напрежение се прехвърля през кондензатора С1 на неинвертиращия вход на операционния усилвател ОУ1. Интегралната схема е обхваната с честотно независима отрицателна обратна връзка, реализирана с резисторите R3, R4 и R5 и с потенциометъра П1. С промяна на положението на плъзгача на П1 може да се регулира нейната дълбочина, с което се променя коефициентът на усилване на преобразувателя. Характерно за схемата на предавателя е, че светоизлъчващият източник (светодиодът СД) е свързан в обратната връзка на операционния усилвател, с които се гарантира известна независимост на интензитета на излъчваната светлина от налягането на звуковите вълни, попаднали върху микрофона М.

Излъчваната светлина се приема от фотоприемника, чиято принципна схема е показана на фиг. 2. Модулираната със звукови трептения светлина, излъчена от светодиода на предавателя, се приема от фототранзистора ФТ на приемното устройство. При попадение на светлина върху фототранзистора се изменя неговото съпротивление, пропорционално на амплитудата на светлинния поток, попаднал върху него. Полученото пилсиращо напрежение се подава през кондензатора С1 на инвертиращия вход на операционния усилвател ОУ1. Обратната връзка на приемното устройство е отрицателна и честотно зависима.
Тя включва резисторите R4, R5 и R6 и кондензатора С3. Изходният сигнал от усилвателя на мощност се получава върху потенциометъра П1, с който може да се регулира неговата амплитуда. Този сигнал се усилва допълнително по ток от транзистора Т1, включен в схема общ колектор (емитерен повторител). През кондензатора С2 сигналът се подава към високоговорителя Вг, възпроизвеждащ звуковите трептения, приети по светлинен път от устройството.
За да може устройството да се използва за диалогов разговор, необходимо е да се изработят по две устройства от всяко: два приемника и два предавателя. При реализиране на схемите трябва да се имат предвид някои особености. Всички кондензатори и в двете схеми е задължително да бъдат неелектролитни. Интегралната схема ТСА3904 включва два операционни усилвателя с общо захранване, разположени в един корпус, така, че за приемника и за предавателя може да се използва една интегрална схема и едно двуполярно захранване.
Електронната част на устройството не се нуждае от сложно настройване. С преместване на плъзгачите на потенциометрите П1 на двете устройства се установяват режимите на работа на операционните усилватели, така, че възпроизведеният звук да бъде максимално ясен. Значително по – сериозен е въпросът за оптичното настройване на телефона.
Ако оптичните оси на двата оптоелектрически прибора съвпадат, безжичният телефон може да работи на разстояние няколко метра между излъчвателя и приемника. Разбира се, това важи при положение, че върху фотоприемника не попада директно друга светлина (от осветителни лампи, от слънцето и т.н.).
Най – добри резултати се получават при използване на оптичния телефон при ясно нощно време.

„СЕЗАМ” отвори се (с инфрачервени лъчи)
Млад Конструктор 1992/3/стр. 26

Понякога не е много удобно и лесно да се отвори гаражната врата с ръка, особено при лошо време и когато не ни се слиза от колата. Но не и за притежателите на предлаганото тук устройство, действащо с инфрачервени лъчи. А както се вижда, схемата никак не е сложна.
ДЕЙСТВИЕ
Инфрачервеният сигнал на дистанционното управление се състои от пакет импулси с честота около 20 кHz и продължителност – 1 ms. За да се постигне добра устойчивост срещу смущения от околната светлина (автомобилни фарове, улични лампи), сигналът в приемника преминава през интегрираща верига, която едва след постъпването на повече следващи един след друг импулси, произвежда превключващ импулс
ИЗЛЪЧВАТЕЛ

Осцилаторът 20 кHz се състои от два CMOS – логически елемента, резистори R4 и R5 и кондензатора С3, определящ честотата. Трептенето е непрекъснато, дотогава, докато изходът на ЛЕ2 е с ниско ниво.
След натискане на бутона Т, ЛЕ1 получава във входа за кратко време висок потенциал, а с това и изходът на ЛЕ2. Осцилаторът се задейства. След определено от времеконстантата на RC веригата С1 – R1 време, напрежението във входа на ЛЕ1 отново става с висок потенциал и трептението се прекъсва.
Продължителността на трептенията при посочените стойности на елементите е около 1 ms. C2 служи за потискане на смущаващи импулси при включване. Изходът на ЛЕ4 управлява Дарлингтоновия транзистор Т1 периодично. Той осигурява тока за излъчващите диоди като максималната му стойност е 1 А.
ПРИЕМНИК

Фотодиодът D1 (BP104) работи заедно с резистора R1. Toй е с такова съпротивление, че при нормална околна светлина, все още не настъпват смущаващи изменения в напрежението. Първото Дарлингтоново усилвателно стъпало усилва входния сигнал 100 пъти. Транзисторите Т3 – Т4 усилват отново с коефициент 100. За отрицателна обратна връзка служи R6. С това се стабилизира постояннотоковият режим на работа. Така усиленият 10 000 пъти входен сигнал се изправя от диодите D2 – D3 и се интегрира от С6. Докато прагът на превключването е превишен, Т5 задейства през четирите инвертора свързания като моновибратор първи тригер. В неговия изход се получава чист превключващ импулс за втория тригер. По този начин от Т6 се включва релето, чиито контакти могат да се товарят с 6 А.

И все пак е необходимо внимание, защото в платката (фиг. 4) на приемника има «грешка». Изводите J и K на първия тригер буквално висят във въздуха. Най – добре е чрез мостчета да се свържат с +9 V (крачета 10, 11 и 16 с 5 и 6).
При първото излъчване, ако релето щракне, значи всичко е наред. И трябва да остане включено. СМОС – интегралната схема 4027 има задачата да „забележи” един импулс. Сега вратата на гаража може да се отвори чрез електромотор. Ако това е постигнато, то е необходим краен изключвател за електромотора, за да прекъсне веригата, когато вратата се отвори.
Излъчвателят се монтира в удобна кутийка, а приемникът – до или над вратата в малка, добре замаскирана и изолирана от вратата кутийка.
Електромеханичната конструкция на цялото устройство зависи изцяло от различните типове конструкции гаражи, поради което оставяме на всеки да го реши според конкретните условия. Разстоянието, от което се задейства приемникът, е около 15 m.

Две схеми на фотореле – мултивибратор Красимир Рилчев
Радио телевизия електроника 1994/2/стр. 9

С помощта на фоторелетата могат да се реализират разнообразни автоматични устройства, които намират приложение в промишлеността, селското стопанство и бита. Предлаганите схемни решения са нетрадиционни и имат големи възможности.

На фиг. 1 е показана схема на фотореле задействаща изградения с таймер 555 генератор на правоъгълни импулси при затъмняване на фоторезистора R5. Сигнализацията на фиг. 1а има релеен изход, чиято котва се привлича около пъти в минута, на фиг. 1б сигнализацията е мигащ светодиод, а на фиг. 1в – звукова с възможност за регулиране на гръмкостта.
На светло съпротивлението на фоторезистора R5 е няколко килоома. Делителят RP3, R4, R5 формира светозависимо напрежение на извод 4 на DA1. Таймерът не генерира при потенциал U4 < 1 V. На светло на изход 3 спрямо маса има високо ниво и релето не е задействано. При затъмняване (смрачаване) съпротивлението на R5 нараства многократно, U4 > 1 V и изграденият с DA1 мултивибратор започва да функционира. Неговата времезадаваща верига се състои от елементите R1, R2, C1. При Uc = 12 V и С1 = 47 мкF генерираните импулси са с ниска честота и релето Р периодично привлича котвата си (фиг. 1а), а светодиодът VD1 мига (фиг. 1б). За звукова сигнализация с телефонна слушалка С1 = 100 nF (фиг. 1в).
Прагът на задействане на фоторелето се нагласява плавно с тример-потенциометъра RP3. Резисторът R4 ограничава тока през фоторезистора на светло. (Фоторезисторът е производство на фирмата TESLA тип WK 6507 – 1,5 kOm, а релето Р е 12 V със съпротивление на бобината 650 Om и ток на задействане 17 mA). Изходът на DA1 може да се товари със значително по – голям ток, поради което за сигнализация може да се използва малък зумер или звънец.
Описаното схемно решение може да се използва като електронен фар, фотомаяк, мигач за нощна сигнализация на обекти. Звуковата сигнализация е подходяща като аларма при пресичане на светлинен лъч към охраняван обект. Устройството е приложимо като защитна решетка при някои видове машини – щом нечия ръка се приближи опасно близо до машината и пресече подходящо прекаран светлинен лъч, устройството се задейства. Друго възможно приложение е като светлинен маркер – мигаща шамандура за маркиране на промишлени риболовни мрежи или воден път.
На фиг. 2 е показано схемно решение на фотореле, задействащо мултивибратора при осветяване. На тъмно фоторезисторът R3 има голямо съпротивление, U4 < 1 V и мултивибраторът не работи. При осветяване потенциалът U4 нараства и генераторът генерира импулси, чиито параметри са същите, както на фиг. 1 ( с указаните елементи и захранване).
Сигнализацията може да се използва при нормално тъмни помещения (каси, трезори, килери, складове). По този начин може да се направи дистанционна проверка дали едно помещение е осветено (осветено от външен човек или осветяване в резултат на пожар).
При двете фоторелета честотата на импулсите не зависи от степента на осветеност. Схемите се отличават със стабилен праг на включване/изключване при нестабилизирано, но добре филтрирано захранване. Работоспособни са при захранващо напрежение 6 – 16 V, като при намаляването му честотата на импулсите расте до 100 в минута.
ЛИТЕРАТУРА
1. Каталог TEXAS INSTRUMENTS (САЩ) THE LINEAR CONTROL CIRCUITS DATA BOOK 1980, с. 280, 285.


Електронен брояч      Георги Минчев
Радио телевизия електроника 1994/2/стр. 12

Устройството, чиято схема е показана на фиг. 1, е сравнително просто и е реализирано с малко градивни елементи. То може да се използва за определяне броя на хора, преминаващи през дадено място, за броене на детайли, движещи се в определена посока (напр. по конвейр), а също така и като чувствителен регистратор на попадения на фотоелектронно стрелбище.
Като чувствителен елемент е използван фоторезистор тип ФСК-1, който на тъмно има голямо съпротивление (от порядъка на 3,3 Mom); oсветен неговото съпротивление намалява 400 пъти. Транзисторите VT1 и VT2 работят в ключов режим, а VT3 и VT4 са свързани като съставен транзистор и изпълняват ролята на постояннотоков усилвател. За индикация се използва електромеханичен брояч, включен в колекторната верига на VT4.
С тример – потенциометрите R3 и R4 се подира такъв режим на работа на транзистора VT1, че когатофоторезисторът R2 е осветен, той е запушен. Поради това, че през него не протича ток, на колектора му се получава отрицателен потенциал, който се подава на базата на транзистора VT2. В резултат на това VT2 се отпушва и положителният потенциал, взет от колектора му, запушва постояннотоковия усилвател (VT3, VT4). В колекторната верига на VT4 протича много малък ток, който не е в състояние да задейства електромеханичния брояч.
При положение, че за момент се прекъсне светлинния поток, насочен към фоторезистора, неговото съпротивление рязко нараства, а заедно с това нараства и отрицателният потенциал на базата на транзистора VT1 и той се отпушва, VT2 се запушва, като осигурява насищане на транзисторите VT3, VT4. В резултат на това увеличеният ток на VT4 задейства електромеханичния брояч, който отчита преминаването на един посетител или предмет през контролираното място.
Използваният електромеханичен брояч е от автоматична телефонна централа и има съпротивление на бобината 100 Om и ток на задействане 30 mA. За повишаване чувствителността на брояча пред фоторезистора може да се монтира фокусираща леща. Разстоянието между оптичната леща и фоторезистора се определя в зависимост от фокусното и разстояние. За захранване на устройството се използват две батерии по 4,5 V, свързани последователно, но може да се употреби и малък токоизправител, осигуряващ на изхода си 9 V0,15 A. Използваните транзистори могат да бъдат заменени с други подобни с коефициент на усилване над 80. Ако се използват, както е възможно, транзистори с NPN-структура, необходимо е да се обърне полярността на захранващия токоизтояник и на диода VD1. Фоторезисторът ФСК-1 може да бъде заменен с ФСК-1а, ФСК-6, ФСК-Г1, ФСД-1, ФК-2.
ЛИТЕРАТУРА
1. Борноволков, Э., В.Фролов, Радиолюбительские схемы. Киев, Технiка, 1982.
2. Войчеховски, Я. Електрониката – съвременно хоби. С., Техника, 1978.
3. Кузев, Г. Приложни радиоелектронни устройства – III ч. С., Техника, 1981.

Електронен календар     По материали от чуждестранния печат
Млад конструктор 1992/9-10/стр. 7, 8

Описаният електронен календар (фиг. 1) отбелязва дните от седмицата чрез задействане на един от седемте светодиода СД1 – СД7. Отбелязването на определен ден става с помощта на последователно свързаните фоторезистори ФР1 и ФР2. Странична светлина, например от светкавица, автомобилни фарове или други източници не влияе върху работата на електрическата схема. Фоторезисторите се поставят в пластмасова тръба, но в противоположни посоки.
Електрическата схема работи по следния начин. Да приемем, че календарът е настроен за „понеделник” и се свечерява или вече е тъмно. Когато слънцето изгрее, съпротивлението на чувствителните фоторезистори намалява с повече от хилядна част и напрежението достига прага на задействане на еднопреходния транзистор 2N2646, което води до запушване на транзисторите Т2 и Т3. Така кондензаторът С1 се разрежда през резистора R4 и веднага се зарежда кондензаторът С3, а след няколко секунди и С4. Тогава транзисторът Т4 се отпушва и към брояча ИС, поставен на нула, постъпва първият импулс, който превключва на „вторник”. Когато върху фоторезисторите попадне светлина, импулсите от релаксационния осцилатор (2N2646) отново зареждат кондензаторите С3 и С4.
При свечеряване съпротивлението на фоторезисторите нараства и импулсите на релаксационния осцилатор постепенно се забавят. Времеконстантата, определена от С3 и С4, е по – голяма от един час, така, че слънцето залязва окончателно, преди съпротивлението на фоторезисторите да се намали до 2/3 от стойността на резистора R2. Нивото на напрежението върху този резистор е такова, че осцилациите на еднопреходния транзистор спират. Следователно схемата преминава в състояние на покой изцяло до изгрева на слънцето на следващия ден. Захранващият ток на светодиодите е от порядъка на 6 – 7 mA.
На фиг. 2 са показани печатната платка на устройството и монтажът на елементите върху нея.

Усъвършенстван мултивибратор      П.Й.
Млад Конструктор 1987/4/стр. 19

Показаната схема на чертежа не е чувствително по – сложна от известния класически мултивибратор, но дава значително по – добри експлоатационни параметри: изходните импулси имат по – стръмни фронтове и честотата може да се регулира в по – широк диапазон. С показаните стойности на елементите генераторът произвежда импулси с честота в границите от 100 Hz до 22 кHz. Честотата на генератора може да се измени с промяна на стойностите на кондензаторите и на резисторите R2 и R5. Ако стойностите на двата кондензатора са равни, коефициентът на запълване на изходните импулси, получени на колекторите на транзисторите, остава постоянен.

Схемата може да работи и с NPN-транзистори. Необходимо е да се промени полярността на захранващия източник и на диодите Д1 – Д4. Необходимо условие за добрата работа на схемата е съпротивленията на резисторите R1, R2 и R5, R6 да бъдат много по – малки от стойностите на резисторите R3 и R4.


Генератор без резистор        С.М.
Млад Конструктор 1987/4/стр. 19

На страниците на списание МК сме представяли разнообразни схеми на генератори. Сега ви предлагаме да реализирате генератор на правоъгълни импулси с три инвертора и един кондензатор, т.е. без в схемата да има резистор. Трите логически елемента ЛЕ1, ЛЕ2 и ЛЕ3 представляват половината инвертори от интегралната схема 7404 (съветски аналог К155ЛН1).

Честотата на генерираните импулси зависи само от капацитета на кондензатора С1. С показаната стойност на чертежа честотата на напрежението Uизх е около 1 MHz. При намаляване на

стойността на кондензатора честотата на изходното напрежение нараства и обратно. Честотата на изходното напрежение може да бъде в границите от 75 kHz до 2 MHz. При честота, по – ниска от 75 кHz, фронтовете на изходното напрежение не са достатъчно стръмни и затова към изхода на генератора трябва да се включи тригер на Шмит (интегрална схема 7414 = К155ТЛ2).

Експериментална печатна платка     Стефан Овчаров          Млад Конструктор 1981/8/стр.8

Светулки за чанти    Т.Т.
Млад Конструктор 1993/8/стр. 18

В Западна Европа за учениците се продава електронно устройство за повишаване на активната безопасност на уличното движение с жълта и червена лампа, поставени в горните ъгли на ученическата чанта (фиг. 1), които мигат алтернативно (когато едната свети, другата е загаснала и обратно). В последните години през есенните и зимните дни в София се виждат деца, които се прибират вечер с такава сигнализация. Електроннотоустройство с две мигащи лампи е елементарно за изработване, но изисква известни минимални познания в тази област. Тези, които не разбират от електроника, но имат малки знания по електротехника, могат да си направят сами «светулки» за чанти по схемата показана на фиг. 2.

Устройството се захранва от плоска батерия Б с номинално захранващо напрежение 4,5 V (тип “3R12”) при затваряне на ключа К. В момента на подаване на напрежение през изключващия (нормално затворения) контакт 1р на релето Р кондензаторът С се зарежда до напрежението на батерията Б. Релето Р задейства, като получава напрежение през другия изключващ контакт 2р. Релето Р включва изключващите си (нормално отворените) контакти 3р и 4р и отваря контактите си 1р и 2р. През контакта 4р лампата Л получава захранване и светва. Релето Р остава включено известно време, докато се разреди кондензаторът С през намотката на релето, като токът преминава през включващия контакт 3р. За времето, през което релето е задействано, лампата Л свети.
След като зарядът на кондензатора намалее дотолкова, че напрежението му спадне под стойността на удържане на котвата, релето Р изключва и схемата се връща в изходно положение (от което започнахме разглеждането). Контактът 4р изключва, лампата Л остава без захранване и загасва. През един изключващ контакт на релето Р се подава напрежение на втора лампа (непоказани на чертежа), която светва в момента, когато първата лампа загасне.
Започва нов цикъл на работа на устройството. В този режим на задействане схемата прави около 80 превключвания в минута. Сигнализацията се спира с изключване на ключа К.
Двете лампи са с работно напрежение 4,5 V. За ключа К е достатъчно да има един включващ контакт. Подходящ е прекъсвач тип „ЦК-1”. Вместо посоченото на фиг. 2 реле може да се използва и друго с напрежение на задействане 4,5 V, което има поне три двойки превключващи контакти. Ако не може да се намери реле, чиято намотка е предвидена за работа при напрежение 4,5 V, захранването на схемата може да се промени, но в този случай трябва да се използват лампи със съответното напрежение. Ако в този случай честотата на работа на схемата се окаже неподходяща (тя зависи и от скоростта на превключване на релето), стойността на кондензатора С трябва съответно да се промени. На по – голям капацитет на кондензатора отговаря по – малка честота и обратно.
Батерията Б, релето Р и кондензаторът С се поместват в подходяща кутия.. Лостчето за задействане на ключа К трябва да бъде вън от чнтата, за да може лесно да се включва и изключва прекъсвачът. Ако ключът се постави в кутията на устройството, с гайката за закрепване на прекъсвача кутията може да се задържи на дъното на чантата за една от страничните и стени. Двете лампи със съответните цветни абажури върху тях се прикрепят в горните ъгли на чантата. Проводниците за тях се прикрепят към вътрешните ръбове на чантата, за да се закачат от учебниците и тетрадките.

Схема Дарлингтон - кратко. Радио телевизия електроника 2001/1/стр.29 Част от образователен тест с автор Л. Неделчев

Постоянни магнити - Кратко. Радио телевизия електроника 1999/8/стр.29 Част от образователен тест с автор Л. Неделчев

Слухов апарат  Млад Конструктор 1992/4-5/ стр. 5

Бобини - Кратко. Радио телевизия електроника 2001/4/стр.29 Част от образователен тест с автор Л. Неделчев

Резистори с променливо съпротивление - Кратко. Радио телевизия електроника 1999/7/стр.29 Част от образователен тест с автор Л. Неделчев

Оптрони - Кратко. Радио телевизия електроника 2000/6/стр.29 Част от образователен тест с автор Л. Неделчев

Стопяеми предпазители - Кратко. Радио телевизия електроника 1999/10/стр.29 Част от образователен тест с автор Л. Неделчев

Биметални елементи - Кратко. Радио телевизия електроника 1999/9/стр.29 Част от образователен тест с автор Л. Неделчев

Галванични покрития - Кратко. Част от образователен тест с автор  Л. Неделчев  Радио телевизия електроника 2001/8/стр. 28,29

Нетрадиционни източници на ток - Кратко. Част от образователен тест с автор  Л. Неделчев  Радио телевизия електроника 2001/2/стр. 29,30

Електролитни кондензатори - Кратко. Част от образователен тест с автор  Л. Неделчев  Радио телевизия електроника 2000/8/стр. 29

Холотрони (Преобразуватели на Хол) - Кратко. Част от образователен тест с автор  Л. Неделчев  Радио телевизия електроника 1999/4/стр. 29

Материалите подготви за сайта:

Иван Парашкевов

e-mail: ivanparst@dir.bg

         главна страница      напред           горе