8 eur 16,00 zł n

cena: 16,00 zł (w tym

8% VA

T)

PR

ICE

: 8 EU

R N

akład 27000 egz.

http://www.ep.com.pl

4 ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 4/2014

OD WYDAWCY

4

Miesięcznik „Elektronika Praktyczna”(12 numerów w roku) jest wydawanyprzez AVT-Korporacja Sp. z o.o. we współpracyz wieloma redakcjami zagranicznymi.

Wydawca:AVT-Korporacja Sp. z o.o.03-197 Warszawa, ul. Leszczynowa 11tel.: 22 257 84 99, faks: 22 257 84 00

Adres redakcji:03-197 Warszawa, ul. Leszczynowa 11tel.: 22 257 84 49, 22 257 84 60tel.: 22 257 84 65, 22 257 84 48faks: 22 257 84 67e-mail: [email protected]

Redaktor Naczelny:Wiesław Marciniak

Redaktor Programowy,Przewodniczący Rady Programowej:Piotr Zbysiński

Zastępca Redaktora Naczelnego,Redaktor Prowadzący:Jacek Bogusz, tel. 22 257 84 49

Redaktor Działu Projektów:Damian Sosnowski, tel. 22 257 84 58

Szef Pracowni Konstrukcyjnej:Grzegorz Becker, tel. 22 257 84 58

Menadżer magazynuKatarzyna Wiśniewska, tel. 22 257 84 65, 500 060 817e-mail: [email protected]

Marketing i Reklama:Bożena Krzykawska, tel. 22 257 84 42Katarzyna Gugała, tel. 22 257 84 64Grzegorz Krzykawski, tel. 22 257 84 60Andrzej Tumański, tel. 22 257 84 63Maja Gilewska, tel. 22 257 84 71

Sekretarz Redakcji:Grzegorz Krzykawski, tel. 22 257 84 60

DTP i okładka:Dariusz Welik

Redaktor strony internetowej www.ep.com.plMateusz Woźniak

Stali Współpracownicy:Arkadiusz Antoniak, Rafał Baranowski, Lucjan Bryndza, Marcin Chruściel, Jarosław Doliński, Andrzej Gawryluk, Krzysztof Górski, Tomasz Gumny, Tomasz Jabłoński, Michał Kurzela, Szymon Panecki, Krzysztof Paprocki, Krzysztof Pławsiuk, Sławomir Skrzyński, Jerzy Szczesiul, Ryszard Szymaniak, Adam Tatuś, Marcin Wiązania, Tomasz Włostowski, Robert Wołgajew

Uwaga! Kontakt z wymienionymi osobami jest możliwy via e-mail, według schematu: imię[email protected]

Prenumerata w Wydawnictwie AVTwww.avt.pl/prenumerata lub tel: 22257 84 22e-mail: [email protected], tel: (22) 257 84 66

Prenumerata w RUCH S.A.www.prenumerata.ruch.com.pl lub tel: 801 800 803, 22 717 59 59e-mail: [email protected]

Copyright AVT-Korporacja Sp. z o.o.03-197 Warszawa, ul. Leszczynowa 11

Projekty publikowane w „Elektronice Praktycznej” mogą być wykorzystywane wyłącznie do własnych potrzeb. Korzystanie z tych projektów do innych celów, zwłaszcza do działalności zarobkowej, wymaga zgody redakcji „Elektroniki Praktycznej”. Przedruk oraz umieszczanie na stronach internetowych całości lub fragmentów publikacji zamieszczanych w „Elektronice Praktycznej” jest dozwolone wyłącznie po uzyskaniu zgody redakcji. Redakcja nie odpowiada za treść reklam i ogłoszeń zamieszczanych w „Elektronice Praktycznej”.

Wy daw nic t wo AVT-Kor po ra cja Sp. z o.o.

na leż y do Iz by Wy daw ców Pra sy

Prenumerata naprawdę wartoZmiany w Elektronice Praktycznej

Razem z marcowym numerem Elektroniki Praktycznej zdecydowali-śmy się na wprowadzenie pewnych zmian. Po pierwsze, przebudowa-liśmy stronę internetową (dla wybranych osób była dostępna wersja testowa nowej strony, teraz mogą z niej korzystać wszyscy). Chcemy z niej zrobić nie tylko miejsce, w którym – jak dotychczas – będą pojawiały się zapo-wiedzi artykułów zamieszczanych w EP, ale również portal, na którym oprócz treści dostępnych w magazynie będą publikowane również treści niezależne od zawartości numeru. Czasami, z różnych powodów, niektóre artykuły nie mieszczą się w gazecie lub wykraczają poza zakres poruszanych tematów, a mimo tego są bardzo ciekawe i warte zaprezentowania. Jest naszym zamiarem, aby takie artykuły były publikowane na naszej stronie internetowej. Co ważne, teksty są dostępne w formatach HTML i PDF, co ułatwia pracę wyszukiwarkom.

Po drugie, niezależnie od e-wydania EP w formacie PDF, wprowadziliśmy do sprze-daży EP w wersji dla tabletu. Jest ona specjalnie przystosowana do tego coraz bardziej popularnego urządzenia, łatwiejsza do przeglądania na tablecie, niż w formacie PDF.

I wreszcie, na koniec, aby zrównać w prawach osoby kupujące wydanie papierowe i e-wydanie w wersji dla tabletu lub w formacie PDF, wszystkie materiały dostępne na płycie są teraz umieszczane na serwerze FTP i dostępne po zalogowaniu się. Login i hasło są umieszczane w ramkach obok artykułów projektowych, najczęściej tuż obok wykazu elementów. Zadbamy również o to, aby były drukowane i dobrze widoczne w innych miejscach. Teraz zarówno osoby kupujące e-wydanie, jak i osoby wybierające wersję papierową miesięcznika, mają dostępne te same materiały. Wyjątkiem są prenu-meratorzy wersji papierowej, którzy oprócz dostępu do serwera FTP otrzymują również płytę DVD nazywaną przez nas „Niezbędnik elektronika”, zawierającą wybrane przez nas użyteczne oprogramowanie.

Niestety, podczas wprowadzania tych wszystkich zmian troszkę zawiodła organizacja pracy. Przepraszam wszystkich poirytowanych Czytelników, którzy telefonowali do nas z pytaniem „gdzie jest płyta CD?”. Tej informacji z powodów technicznych nie mogli-śmy zamieścić na stronie internetowej, która była w trakcie przebudowy, a przez całe związane z tym zamieszanie, nie pojawiła się ona również w wersji papierowej. Prze-budowa była również powodem opóźnienia, z którym na naszej stronie www pojawiały się informacje nt. bieżącego wydania miesięcznika – od teraz już wszystko powinno wrócić do normy.

A wracając do bieżącego wydania miesięcznika. Wszystkim przyszłym i pracującym w zawodzie elektronikom – konstruktorom, bez względu na to czy są amatorami, czy profesjonalistami, szczególnie polecam lekturę artykułu „Projekt czytelnika 213 – pole-mika” zamieszczonego na stronie 68. Autor artykułu, doświadczony konstruktor, odno-sząc się do projektu amplitunera opublikowanego w EP 1…3/2014, opisuje zmiany ko-nieczne do wykonania w jego zasilaczu. Są one o tyle ważne, że związane z bezpieczeń-stwem użytkownika. Uwagi zawarte w artykule są uniwersalne i można je odnieść do każdego projektu zasilacza. Moim zdaniem autor artykułu ma rację twierdząc, że wielu młodym konstruktorom brakuje wiedzy o normach i mnóstwo konstrukcji amatorskich (choć nie tylko), mimo iż działających poprawnie, powstaje nieco na żywioł, bez zacho-wania norm kompatybilności elektromagnetycznej i/lub bezpieczeństwa użytkowania. Więcej w artykule. Jednocześnie chciałbym zachęcić wszystkich doświadczonych kon-struktorów, którzy chcieliby podzielić się swoją wiedzą lub uwagami merytorycznymi odnośnie do projektów zamieszczanych w EP, do przesyłania swoich listów, artykułów, publikowania wpisów na forum.

Na koniec zachęcam do uczestnictwa w Klubie Aplikantów Próbek. Mamy w nim dosłownie do rozdania wiele świetnych podzespołów, od sterowników PLC, poprzez komputery jednopłytkowe, do najnowocześniejszych układów scalonych. Szczegóły można znaleźć w każdym numerze Elektroniki Praktycznej oraz na forum. Wystarczy podzielić się pomysłem.

w y d a w n i c t w o

mailto:[email protected]




http://www.avt.pl/prenumerata


http://www.sklep.avt.pl

http://www.prenumerata.ruch.com.pl


http://www.st.com/stm32l0

Nr 4 (256)Kwiecień 2014

ProjektyGenerator DDS ............................................................................................................................... 19Stereo Phaser 180. Generator efektu dźwiękowego dla muzyków ................................................. 26Tani wzmacniacz lampowy o mocy 25 W ....................................................................................... 30Internetowy sterownik rolet ........................................................................................................... 34

MiniprojektyMinimoduł STK_Mega32USB .......................................................................................................... 46Sztuczne obciążenie wysokonapięciowe......................................................................................... 48Zestaw uruchomieniowy STK_Mega2560 ....................................................................................... 50

Projekt CzytelnikaGenerator „gigahercowy” .............................................................................................................. 41

Wybór konstruktoraStacja lutownicza – zakup na lata .................................................................................................. 52

Notatnik konstruktoraProjekt czytelnika 213 – polemika .................................................................................................. 68HIDMaker – USB dla każdego ......................................................................................................... 70

PodzespołyWinstar WF57S. Szybki wyświetlacz monochromatyczny ............................................................... 78STM32L0: Cortex-M0+ w rodzinie STM32 ...................................................................................... 80Mikrokontrolery z rodziny NuMicro ................................................................................................ 86

Nie znacie? – A szkoda!Tibbo Project System ...................................................................................................................... 76

SprzętCubietruck – mini PC ...................................................................................................................... 66Multimetr Voltcraft MT-52. Pięć funkcji pomiarowych w jednym ................................................... 88

PrezentacjeErgonomia i modułowość dla lepszej funkcjonalności. Meble Reeco w warsztacie elektronika ........................................................................................... 60Wymiana komponentów BGA ........................................................................................................ 62Fibocom Wireless w Polsce ............................................................................................................. 85

KursyAnaliza protokołów (2). Analizowanie pracy interfejsu RS-232/UART ............................................. 9032 bity jak najprościej (4). STM32F0 – nieblokująca obsługa wyświetlacza LCD ze sterownikiem rodziny HD44780 .................................................................... 94C2000 Piccolo LanuchPad (12). Łatwy pomiar koloru ................................................................... 101

Automatyka i Mechatronika Praktyczna2014 rokiem dla „Przemysłu 4.0” – nowości w ofercie fi rmy Siemens .......................................... 115Urządzenia montowane na szynie DIN – jak dobrać odpowiednią obudowę… ............................ 118Relpol – przegląd nowości ............................................................................................................ 120Moduły kontrolno-pomiarowe w sieciach przemysłowych ........................................................... 122Robomaticon „People Behind Technology”................................................................................... 124

Od wydawcy .................................................................................................................................... 4Nie przeocz. Podzespoły ................................................................................................................... 8Nie przeocz. Koktajl niusów ........................................................................................................... 14Info .............................................................................................................................................. 109Niezbędnik elektronika ................................................................................................................. 125Kramik .......................................................................................................................................... 126Oferta ........................................................................................................................................... 128Prenumertata ............................................................................................................................... 129Zapowiedzi ................................................................................................................................... 130

TEMAT NUMERU

TEMAT NUMERU

TEMAT NUMERU


Internetowy sterownik roletTego jeszcze nie było w EP! Żeby roletami sterować poprzez Internet? W EP urządzenie, które zgodnie z zamiarem autora, ma za zadanie odciążyć leniwych domowników od żmudnego odsłaniania okien w mieszkaniu wyposażonym w rolety zewnętrzne.

Generator DDSProjekty przyrządów warsztatowych cieszą się bardzo dużą popularnością. Publikujemy projekt generatora DDS o maksymalnej częstotliwości sygnału wyjściowego 125 MHz.

Efekt dla muzyków – Stereo Phaser 180Ten rodzaj efektu przydaje się przy tworzeniu muzyki. Służy do urozmaicenia brzmienia instrumentów strunowych, klawiszowych i generatorów dźwiękowych popularnie zwanych „dub syrenami”.

Tani wzmacniacz lampowy o mocy 25 WW przeciwieństwie do opisywanych wcześniej wzmacniaczy, publikujemy projekt wzmacniacza, który zbudowano na tanich, dostępnych lampach „śmieciowych”.

Redakcyjny serwer FTP, a na nim materiały dodatkowe oraz poprzednie części do

artykułów.

Dane wymagane do logowania na serwerze FTP

Elektroniki Praktycznej:

host: ftp://ep.com.plużytkownik: 17630hasło: 5fare742

Uwaga: na serwerze FTP są dostępne materiały począwszy od numeru 12/2998 do wydania bieżącego. Dostęp do poszczególnych materiałów dla Czytelników EP po podaniu unikatowego hasła opublikowanego w EP.

ftp://ep.com.pl

Międzynarodowe metody płatności:Ceny dnia! Cennik: 10. 02. 2014

Języki używane w sklepie:

Twój kompetentny partner on-line w zakresie

Elementy układu Zasilanie prądowe Technika pomiarowa

Technika warsztatowa i lutowaniaTechnika domowa i bezpieczeństwa Technika TV / Sat TV

Technika sieciowaTechnika PC Komunikacja

www.reichelt.plZamów teraz! reichelt.plHotline w języku angielskim: +49 (0)4422 955-333

LED E27 7W HF

GB 30285

DELOCK 46337

HEIT 16966

DELOCK 46345

GB 30588

Dzięki zintegrowanemu czujnikowi HF sam ruch włącza lampę!

długi okres użytkowania

niskie zużycie energii

niski nakład na konserwację

Masz zaj te r ce? aden problem!

NAJN

ISZE

CEN

Y

• Zastępuje tradycyjną żarówkę 40 W• cokół: E27• kąt wykrywalności 360°• promień wykrywalności max. 8 m• 7 W, 460 lumen, 3000 K,

barwa światła ciepła biała

• Zastępuje tradycyjną żarówkę 40 W• oprawka: E27• trwałość 30 000 godzin• barwa światła ciepła biała• 6,7 W, 470 lumen, 3200 K

• hartowana szyba szklana ochronna • trwałość: 30 000 godz.• kąt wypromieniowania: 120° • regulacja kabłąkiem metalowym

• Zastępuje 35 W lampę halogenową• pobór mocy: 4 W• trwałość: 20 000 godzin • 290 lm, ciepła biała

• Zastępuje tradycyjną żarówkę 20 W• pobór mocy: 3 W• trwałość: 25 000 godzin

• Zastępuje 20 W źródło światła• pobór mocy: 2 W• 170 lm, ciepła biała

• Zastępuje 20 W lampę halogenową• pobór mocy: 2,5 W• trwałość: 30 000 godzin • 180 lm, ciepła biała

HEIT 37083

HEIT 37009

10 W, zimna biała, 920 lm

10 W, zimna biała, 870 lm

Lampa LED z czujnikiem ruchuWypromieniowane mikrofale przenikają także przez szkło, tworzywo sztuczne lub cienkie ściany.

Projektor LEDz aluminium odpornego na warunki atmosferyczne, do zastosowań wewnątrz i na zewnątrz

Re ektor SMD-LED

Lampa LED

Re ektor wbudowany LED

arówka LEDdo prawie każdego zasto-sowania znajdziesz on-line:

Lampa Globe SMD-LED Klasa wydajności energetycznej A

NASZE

BESTSELLERY

Oszczednosc energii przy

najlepszej cenie!

http://rch.lt/led

Dla konsumentów: Obowiązują ustawowe przepisy dotyczące anulowania. Wszystkie ceny w € z VAT wg obowiązującej stawki, z magazynu w Sande, plus opłaty wysyłkowe za cały koszyk towarów. Obowiązują wyłącznie nasze Ogólne Warunki Handlowe (na www.reichelt.com/agb, w katalogu lub na zamówienie). Zastrzega się możliwość wcześniejszej sprzedaży innemu nabywcy. Wszystkie nazwy produktów i loga są własnością producentów. Ilustracje podobne. Zastrzega się możliwość błędów drukarskich, pomyłek i zmian cen. reichelt elektronik GmbH & Co. KG, Elektronikring 1, 26452 Sande/Niemcy (HRA 200654 Oldenburg)

18,95

5,95

14,95

14,95

5,25

5,10

4,45

3,60

(~ 79,44 zł)

(~ 24,94 zł)

(~ 22,01 zł)

(~ 62,67 zł)

(~ 62,67 zł)

(~ 15,09 zł)

(~ 18,66 zł)

(~ 21,38 zł)

2014-01_INT_GRUEN_PL.indd 2 10.02.2014 10:12:21

http://www.reichelt.pl

http://rch.lt/led

http://www.reichelt.com/agb

8

NIE PRZEOCZ

ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 4/2014

REKLAMA

nowe

podzespołyZ kilkuset nowości wybraliśmy te, których nie wolno przeoczyć.Bieżące nowości można śledzić na www.elektronikaB2B.pl

NIE PRZEOCZ Podzespoły

dodatkowych elementów zewnętrznych. Udostępnia tryby pracy Se-quential Access z sekwencyjnym zapisem danych do kolejnych seg-mentów oraz Random Access z zapisem danych indywidualnie dla każdego segmentu. Ponadto, może być przełączany w tryb standby, w którym wyświetlacz jest wyłączany, a pobór prądu zmniejsza się z 50 mA do maksymalnie 25 mA (przy VCC=3,3 V). ICM7245 jest oferowany w obudowie MQFP-44. Pracuje w przemysłowym zakresie temperatury od –25 do +85°C.

http://goo.gl/DDXYQz

Moduł GSM/GPRS Fibocom G510Firma Fibocom wprowadza na rynek najnowszy, 4-za-kresowy moduł GSM/GPRS (850 MHz/900 MHz/1800 MHz/ 1900 MHz) w obudowie LCC o 42 wyprowadzeniach. Modem ma zwartą konstrukcję i małe wymiary (20,2 mm×22,2 mm×2,5 mm). Ze względu na to, że spełnia wysokie wymagania aplikacji przemysło-wych, może pracować w podwyż-szonej temperaturze otoczenia, w warunkach dużej wilgotności i w obecności zabu-rzeń elektromagnetycznych. Jego konstrukcja jest op-arta na najbardziej zaawansowanej platformie sprzęto-wej. Dzięki temu zyskuje się dużą prędkość przetwa-rzania danych procesora, zmniejszenie poboru prądu i podwyższoną jakość połączeń głosowych. Połączenia danych mogą być wykonywane za pomocą połączenia „wdzwanianego” lub z wykorzystaniem wbudowanego stosu TCP/IP. Łączność z syste-mem nadrzędnym i odbiornikiem GPS odbywa się za pomocą trzech interfejsów szeregowych (oczywiście odbiornik GPS zajmuje tylko je-den z nich). Dodatkowo, moduł daje możliwość uruchomiania włas-nej aplikacji utworzonej za pomocą OpenCPU – bezpłatnego narzędzia programistycznego. Wbudowany interfejs audio ma możliwość nagry-wania rozmów.

http://goo.gl/lKyQfF

Sterownik 8-znakowych, 16-segmentowych wyświetlaczy LEDICM7245 jest sterownikiem i kontrolerem 8-znako-wych, 16-segmentowych wyświetlaczy LED ze wspól-ną katodą. Jest wyposażony w 64-znakowy dekoder ASCII, pamięć danych i pamięć ROM. Umożliwia dołączanie kaskadowe kolejnych sterowników bez

Miniaturowy, 3-osiowy czujnik przyśpieszeniaLIS2HH12 jest kolejnym 3-osiowym czujnikiem przyśpieszenia w ofercie STMicroelectronics. Mi-niaturowe wymiary czujnika pozwalają na zastoso-wanie w smartfonach i innych urządzeniach o dużej gęstości upakowania podzespołów. Układ wykonano w technologii MEMS. Jest oferowany w obudowie LGA-12 o wymiarach 2 mm×2 mm×1 mm. Akcelerometr ma bar-dzo dobrą stabilność mechaniczną i termiczną. Daje użytkownikowi możliwość wyboru zakresu spośród trzech dostępnych: ±2g, ±4g i ±8g. W strukturze zawarto 16-bitowy przetwornik generujący sło-wo wyjściowe, czujnik temperatury, 2 generatory przerwań oraz in-terfejsy I2C i SPI.

http://www.elektronikaB2B.pl

http://goo.gl/DDXYQz

http://goo.gl/lKyQfF


http://www.bornico.com.pl

19ELEKTRONIKA PRAKTYCZNA 4/2014

Generator DDS

AVT5444

W ofercie AVT*AVT-5444 A AVT-5444 BAVT-5444 C AVT-5444 UKPodstawowe informacje:• Napięcie zasilania: 5 V DC.• Maksymalny prąd obciążenia: 150 mA.• Zakres częstotliwości wyjściowych:

1 Hz…40 MHz.• Krok regulacji częstotliwości: 1 Hz.• Zakres regulacji amplitudy sinusoidalnego

sygnału wyjściowego: 0,15 V…0,80 V (opis w tekście).

• Krok regulacji amplitudy sinusoidalnego sygnału wyjściowego: 0,05 V.

• Zakres regulacji wypełnienia prostokątnego sygnału wyjściowego: 10...90% (opis w tek-ście)

• Krok regulacji wypełnienia prostokątnego sygnału wyjściowego: 5%.

• Amplituda prostokątnego sygnału wyjściowe-go: 5,0 V.

• Impedancja wyjściowa: 50 V.Dodatkowe materiały na FTP:ftp://ep.com.pl, user: 17630, pass: 5fare742• wzory płytek PCBProjekty pokrewne na FTP:(wymienione artykuły są w całości dostępne na FTP)AVT-5418 Cyfrowy generator sygnału prostokątnego (EP 10/2013)AVT-1728 Generator HF z powielaniem częstotliwości (EP 3/2013)AVT-5155 Generator DDS (EP 10-11/2008)AVT-2869 Generator DDS (EdW 7/2008)AVT-823 Tani generator funkcyjny (EP 9/1999)* Uwaga:Zestawy AVT mogą występować w następujących wersjach:AVT xxxx UK to zaprogramowany układ. Tylko i wyłącznie. Bez elementów

dodatkowych.AVT xxxx A płytka drukowana PCB (lub płytki drukowane, jeśli w opisie

wyraźnie zaznaczono), bez elementów dodatkowych.AVT xxxx A+ płytka drukowana i zaprogramowany układ (czyli połączenie

wersji A i wersji UK) bez elementów dodatkowych.AVT xxxx B płytka drukowana (lub płytki) oraz komplet elementów wymienio-

ny w załączniku pdfAVT xxxx C to nic innego jak zmontowany zestaw B, czyli elementy wluto-

wane w PCB. Należy mieć na uwadze, że o ile nie zaznaczono wyraźnie w opisie, zestaw ten nie ma obudowy ani elementów dodatkowych, które nie zostały wymienione w załączniku pdf

AVT xxxx CD oprogramowanie (nieczęsto spotykana wersja, lecz jeśli występuje, to niezbędne oprogramowanie można ściągnąć, klikając w link umieszczony w opisie kitu)

Nie każdy zestaw AVT występuje we wszystkich wersjach! Każda wersja ma załączony ten sam plik pdf! Podczas składania zamówienia upewnij się, którą wersję zamawiasz! (UK, A, A+, B lub C). http://sklep.avt.pl

szych czasach będzie zastosowanie specja-lizowanego układu scalonego, który do ge-nerowania przebiegów wyjściowych używa techniki bezpośredniej syntezy cyfrowej DDS (Direct Digital Synthesis). Jest to dość prosta w założeniach metoda generowania przebiegów okresowych w sposób całkowicie cyfrowy (w zasadzie bez udziału elementów dyskretnych), która do tego celu wykorzystu-je pamięć przechowującą wzorzec przebiegu sinusoidalnego, generator taktujący służący do taktowania licznika adresującego kolejne próbki sygnału oraz przetwornik C/A, który przesyłany ciąg próbek zamienia na analogo-wy sygnał wyjściowy. Uproszczony schemat blokowy generatora DDS pokazano na rysun-ku 1.

W tak nieskomplikowanym układzie generatora DDS wejściowy sygnał zegaro-wy o częstotliwości fWE „napędza” w sposób bezpośredni licznik adresowy, którego wyj-ścia adresują z kolei pamięć próbek sygnału wyjściowego. Wartości kolejnych próbek po-dawane są wejście przetwornika C/A, który zamienia je na wyjściowy sygnał analogowy. Sygnał ten, po odfi ltrowaniu składowych harmonicznych, których obecność wynika z procesu przetwarzania cyfrowo-analogo-wego, może być wykorzystany jako „nor-malny” sygnał analogowy. W układzie takim częstotliwość wyjściowego sygnału analo-gowego fWY obliczyć możemy na podstawie zależności:

Generator DDSW praktyce każdego elektronika

wcześniej czy później przychodzi taki moment, gdy

nieodzownym wyposażeniem warsztatu staje się generator

sygnałowy. Tak było i w moim przypadku, choć muszę

przyznać, że opierałem się dość długo takiej potrzebie.

Zapewne głównie z tego powodu, iż z reguły zajmuję

się elektroniką cyfrową, gdzie mniej lub bardziej skutecznie

można poradzić sobie bez generatora. Dla przykładu,

można do realizacji tego zadania wykorzystać wbudowany

w większość mikrokontrolerów timer, który ma możliwość

generowania przebiegów zegarowych (zwykle tryb CTC).

Jednak rozwiązania zastępcze nie sprawdzają się na dłuższą

metę w związku z czym przyszedł czas na podjęcie

decyzji o zakupie lub budowie prostego generatora.

Rekomendacje: użyteczny przyrząd, który przyda się

w niejednym warsztacie domowym lub może być bazą

dla podobnych konstrukcji.

Urządzenia dostępne w handlu przeważnie dysponują znacznie większą funkcjonalnoś-cią niż jest mi potrzebna na co dzień. Nie chciałem płacić za „nadmiarowe” funkcje, więc zdecydowałem się na samodzielne zbudowanie generatora korzystając z dostęp-nych rozwiązań układowych.

Zasada działania generatora DDSDość szybko okazało się, że jedynym słusz-nym rozwiązaniem sprzętowym w dzisiej-

ftp://ep.com.pl

http://sklep.avt.pl

http://sklep.avt.pl


PROJEKTY

AVT5443

W ofercie AVT*AVT-5443 A AVT-5443 BPodstawowe informacje:• Rezystancja wejściowa w trybie monofonicz-

nym: 1,1 MV.• Rezystancja wejściowa w trybie stereofonicz-

nym 2,2 MV/kanał.• Rezystancja wyjściowa jest niezależna od

trybu: 10 kV• Regulacje: Gain (2,2…22,2 dB), sprzężenie

„Feedback” (Rise & Fall), głębia Deep, Rate A, Rate B, Select Rate, Mode Rate.

• Pobór prądu: maksymalnie 70 mA.• Napięcie zasilania: 9 V DC, stabilizowane.• Pasmo przenoszenia: 20 Hz…20 kHz.• Przełącznik nożny typu True-Bypass.Dodatkowe materiały na FTP:ftp://ep.com.pl, user: 17630, pass: 5fare742• wzory płytek PCBProjekty pokrewne na FTP:(wymienione artykuły są w całości dostępne na FTP)AVT-1765 Efekt gitarowo-basowy Crunch Drive (EP 8/2013)AVT-1766 Efekt gitarowo-basowy Overdrive (EP 8/2013)AVT-1767 Efekt gitarowo-basowy Distortion (EP 8/2013)* Uwaga:Zestawy AVT mogą występować w następujących wersjach:AVT xxxx UK to zaprogramowany układ. Tylko i wyłącznie. Bez elementów








Prezentowane urządzenie opracowałem na podstawie wcześniejszego mojego projektu – Phaser 90, którego opis ukazał się w Elek-tronice Praktycznej nr 5/2012. Zasada działa-nia efektu Phaser 180 jest prawie taka sama, jak efektu Phaser 90, jednak z kilkoma róż-nicami, które dokładniej opiszę w dalszej części artykułu.

Zasada działaniaSchemat ideowy efektu pokazano na rysun-ku 1. Stopień wejściowy tworzy układ TL072 wraz z rezystorami R1…R6 i kondensatorami C1…C5. Czułość stopnia wejściowego wy-nosi 100 mV. Jest to wartość optymalna dla większości instrumentów strunowych, ale nie sprawia też problemów przy dołączeniu instrumentu klawiszowego lub „dub syreny”. Wzmocnienie tego stopnia jest niewielkie i wynosi ono ok. 2,2 dB dla tonów wysokich i ok. 1,5 dB dla tonów niskich. Takie niewiel-kie podbicie częstotliwości skrajnych popra-wia brzmienie phasera, który działa bardziej w paśmie tonów średnich. Konieczność ograniczenia amplitudy sygnału w stopniu wejściowym jest konieczna, aby nie doszło do przesterowania przesuwnika fazy, który z kolei ma niesymetryczne napięcie odnie-sienia „Bias B”.

Stopień wejściowy i wyjściowy mają własne napięcie odniesienia „Bias A” ok. 4,2 V równe połowie napięcia zasilania po

Stereo Phaser 180Generator efektu dźwiękowego dla muzyków

Efekt dzięki konfi guracji stereofonicznej ma znacznie

większe możliwości od tradycyjnych efektów monofonicznych lub

pseudostereofonicznych. Zasada działania polega na sumowaniu

sygnału podstawowego z sygnałem przesuwanym w fazie. Przesuwnik fazy jest sterowany sygnałem z generatora trójkątnego

lub piłokształtnego, co daje wrażenie „wędrującego”

dźwięku.Rekomendacje: efekt służy do urozmaicenia brzmienia

instrumentów strunowych, klawiszowych oraz generatorów

dźwiękowych popularnie zwanych „dub syrenami”.

uwzględnieniu spadku napięcia na D3 o oko-ło 0,6 V. Blok przesuwnika fazy ma własne napięcie odniesienia „Bias B” o wartości od 5,3 V do 5,6 V. To napięcie mieści się w za-kresie tolerancji diody Zenera D2. Jest ono niezbędne do prawidłowego funkcjonowa-nia tranzystorów polowych BF245B, które są włączone pomiędzy wejście nieodwracające, a napięcie odniesienia „Bias B”. Napięcia „Bias A” i „Bias B” mierzone są względem masy układu zasilania.

Stopień wyjściowy zbudowano na układzie TL072, rezystorach R8…R11, kondensatorach C6…C9 i potencjometrze VR1 (200 kV/A). Elementy te tworzą układ sumującego wzmacniacza napięciowego. Potencjometrem można regulować wzmoc-nienie w zakresie 2,2…22,2 dB, co pozwala na dość dużą regulację sygnału wyjściowego i łatwiejsze dopasowanie poziomu głośności.

Generator trójkątny zbudowano na ukła-dzie TL074, a dokładniej na jednym wzmac-niaczu z jego obudowy i rezystorach R59…R63, kondensatorach C38 i C39 oraz po-tencjometrze VR5 (1 MV/A), który służy do regulowania szybkości rotacji „Rotacja B”. Generator piłokształtny jest zbudowany na

ftp://ep.com.pl

http://sklep.avt.pl

http://sklep.avt.pl


PROJEKTY

AVT5446

W ofercie AVT*AVT-5446 APodstawowe informacje:• Zbudowany z użyciem lamp EL36, ECF82.• Pracuje w konfi guracji push-pull.• Moc wyjściowa 25 W przy obciążeniu 8 V.• Pasmo przenoszenia 20 Hz…20 kHz.• Zniekształcenia nieliniowe THD+N<2,5%

przy pełnej mocy wyjściowej.• Jednostronna płytka drukowana o wymia-

rach 156 mm×81 mm.Dodatkowe materiały na FTP:ftp://ep.com.pl, user: 17630, pass: 5fare742• wzory płytek PCBProjekty pokrewne na FTP:(wymienione artykuły są w całości dostępne na FTP)AVT-5396 Stereofoniczny wzmacniacz lampowy dla początkujących (EP 5/2013)AVT-5392 Wzmacniacz lampowy 300B SET (EP 4/2013)AVT-1719 Automatyka dla wzmacniacza lampowego (EP 1/2013)AVT-5365 Wzmacniacz lampowy 2×15 W z lampami 6C33C (EP 10/2012)AVT-5327 Lampowy wzmacniacz stereofoniczny (EP 1/2012)AVT-5289 Stereofoniczny wzmacniacz lampowy 2×10 W dla każdego (EP 5/2011)Projekt 193 Lampowy wskaźnik wysterowania (EP 4/2011)* Uwaga:Zestawy AVT mogą występować w następujących wersjach:AVT xxxx UK to zaprogramowany układ. Tylko i wyłącznie. Bez elementów








Przedstawiona konstrukcja wykorzystuje przeciwsobny stopień wyjściowy z lampa-mi EL36 (częściej stosowane w końcówkach mocy odchylania w starych odbiornikach telewizyjnych, niż w stopniach audio) oraz klasyczny, jednostopniowy wzmacniacz na-pięciowy i odwracacz z dzielonym obciąże-niem z lampą ECF82 (odpowiednik amery-kańskiej 6GH8). Konstrukcja jest wzorowana na klasycznych amplitunerach Sansui 1000 i SM-80, opartych o żarzone szeregowo PL36 (odpowiednik EL36) oraz rzadko stosowaną w Europie lampę 6AN8 (lampa podwójna trioda/pentoda), stosowaną także we wzmac-niaczach Dynaco MK-IV, MK-VI oraz w popu-larnym i cenionym ST-70.

Taka obsada lamp umożliwia wykonanie nieskomplikowanego elektrycznie wzmac-niacza o mocy 25…30 W/8 V, pracującego w konfi guracji push-pull, z przeciwsobnymi elementami wzmacniającymi. Konstrukcyj-nie wzmacniacz zaprojektowano w formie monobloku. Wszystkie elementy wzmac-niacza i zasilacza – oprócz transformatorów głośnikowego i zasilającego – mieszczą się na jednej płytce drukowanej. Schemat ideowy wzmacniacza pokazano na rysunku 1.

Tani wzmacniacz lampowy o mocy 25 W

W przeciwieństwie do opisywanych wcześniej

wzmacniaczy opartych na drogich triodach mocy,

w projekcie zastosowano tanie, łatwo dostępne lampy

„śmieciowe”. Wzmacniacz ma dużą moc wyjściową,

co umożliwia współpracę ze współczesnymi zestawami

głośnikowymi o średniej skuteczności. Projekt

jest kontynuacją wątku o wzmacniaczu z tanimi

lampami zapoczątkowanego na forum trioda.pl.

Rekomendacje: wzmacniacz może być

ciekawym uzupełnieniem domowego zestawu

audio lub współpracować z instrumentami

muzycznymi. Zasada działaniaSygnał wejściowy z gniazda J1 jest doprowa-dzony do części pentodowej V1-ECF82 (na schemacie jest zaznaczona jako tetroda, ponie-waż katoda jest połączona z siatką trzecią we-wnątrz lampy) wzmacniacza wstępnego. Rezy-stor R1 zamyka obwód polaryzacji, natomiast R2 przeciwdziała wzbudzaniu się. Stopień pracuje z polaryzacją automatyczną uzyskiwa-ną za pomocą rezystora R4. Do katody lampy jest doprowadzony sygnał globalnego sprzęże-nia zwrotnego poprzez rezystory R5 i R29 oraz kondensator C1. Regulowany dzielnik napięcia Ug2 złożony z rezystorów R6, R7 i potencjo-metru RV1 umożliwia takie dobranie punktu pracy V1, aby zniekształcenia wzmacnianego sygnału były najmniejsze. Kondensator CE2 fi ltruje zasilanie siatki drugiej, natomiast C6 zapewnia stabilną pracę stopnia.

Wzmocniony sygnał poprzez rezystor R8 jest doprowadzony bezpośrednio do typowe-go odwracacza fazy z dzielonym obciążeniem wykonanego na triodzie lampy V1. Dalej już, typowo, poprzez kondensatory sprzęgające jest doprowadzony do siatek sterujących lamp mocy V2 i V3. Stopień wyjściowy pracuje z po-laryzacją stałą, napięcie ujemne siatek pierw-szych pochodzi z prostownika BR2 z fi ltrem zbudowanym na kondensatorach CE6 i CE7 oraz rezystorze R21. Potencjometry RV2 i RV3

ftp://ep.com.pl

http://sklep.avt.pl

http://sklep.avt.pl


PROJEKTY

Po zainstalowaniu silników w roletach naj-bardziej znienawidzoną czynnością stało się poranne/wieczorne naciskanie palcem przy-cisku sterującego aż do momentu całkowite-go odsłonięcia/zasunięcia rolety. Pierwszym pomysłem mającym usprawnić to wyczer-pujące zadanie był oczywiście układ samo

Internetowy sterownik roletUrządzenie opisane w artykule

ma za zadanie odciążyć leniwych domowników od

żmudnego odsłaniania okien w mieszkaniu wyposażonym

w rolety zewnętrzne. Wydawać by się mogło,

że sama wymiana napędu rolet ze standardowego

napędu ręcznego na napęd elektryczny spowoduje znaczne

podniesienie komfortu ich użytkowania. Okazuje się

jednak, że lenistwo niektórych osób (a zwłaszcza autora)

nie zna granic. Ale wszak to ludzkie lenistwo jest źródłem

większości wynalazków.Rekomendacje: sterownik może

poprawić komfort użytkowania niejednego domu.

AVT5447

podtrzymania przycisku tak, aby roleta od-suwała się (lub zasłoniła) po jednorazowym dotknięciu wyłącznika. Po zaimplementowa-niu takiego rozwiązania nieprawdopodobną uciążliwością okazał się poranny/wieczorny obchód wszystkich (aż trzech!) okien celem właściwego ustawienia rolety. Tego już było z wiele. Rolety należało wyposażyć w ste-rownik bezprzewodowy.

Architektura systemuNa rynku dostępnych jest wiele gotowych systemów i podsystemów tzw. inteligentne-go budynku. Każdy z nich w jakimś stopniu umożliwia bezprzewodową kontrolę rolet na-

pędzanych silnikiem elektrycznym. Zwykle jednak są to układy wykonawcze z interfejsem radiowym, które komunikują się z centralką systemu. Układ staje się zatem uciążliwy w za-stosowaniu, nie wspominając już o kosztach. Jednocześnie takie rozwiązanie sprawdza się najlepiej w przypadku uwzględnienia go już na etapie projektowania budynku. Jego imple-mentacja w istniejących mieszkaniach może być utrudniona, jeśli nie niemożliwa.

Rysunek 1. Architektura systemu

Rysunek 2. Schemat blokowy sterownika


Generator „gigahercowy”

Dział „Projekty Czytelników” zawiera opisy projektów nadesłanych do redakcji EP przez Czytelników. Redakcja nie bierze odpowiedzialności za prawidłowe działanie opisywanych układów, gdyż nie testujemy ich laboratoryjnie, chociaż sprawdzamy poprawność konstrukcji.Prosimy o nadsyłanie własnych projektów z modelami (do zwrotu). Do artykułu należy dołączyć podpisane oświadczenie, że artykuł jest własnym opracowaniem autora i nie był dotychczas nigdzie publikowany. Honorarium za publikację w tym dziale wynosi 250,– zł (brutto) za 1 stronę w EP. Przysyłanych tekstów nie zwracamy. Redakcja zastrzega sobie prawo do dokonywania skrótów.

Projekt

214

Pobliskie pasmo komórkowe (ok. 900 MHz i 1800 MHz) wywołuje zaburzenia o tak wysokim poziomie, że przedwzmacniacze się zatykają. Trzeba jakoś „odsiać” to pas-mo, więc powstała potrzeba skonstruowa-nia fi ltru. Na tych częstotliwościach wcho-dzą w grę tylko fi ltry na liniach paskowych i można je obliczyć, ale przenikalność die-lektryczna dostępnych laminatów jest bliżej nieznana (katalogowo dla laminatu FR4 od 4 do 5,5). Wypadałoby taki fi ltr precyzyjnie ze-stroić. Do tego celu jest potrzebny generator obejmujący te częstotliwości.

Buszując w Internecie trafi łem na VCO Avanteka oferowane przez DW-RADIO. To było to! Nabyłem generator VCO typu S08--2110R, który teoretycznie pracuje ono w za-kresie 0,8 do 1,6 GHz, ale pod warunkiem zastosowania elementów przeznaczonych do pracy w zakresie mikrofalowym. W modelu

Generator „gigahercowy”

Kilka miesięcy temu pracując nad synchronizowanym przez GPS wzorcem częstotliwości „nadziałem się” na problem długości

kabla koncentrycznego prowadzonego od anteny umieszczonej na dachu budynku do mieszkania. Bagatelka, 54 m! Wynikła

z niego konieczność zbudowania przedwzmacniacza antenowego sygnału GPS, a przy okazji przedwzmacniacza do odbiornika na

częstotliwość 1090 MHz. I tu zaczęły się „schody”…

sprawdzonym przeze mnie na typowych elementach SMD układ pracuje w zakresie 0,8…1,5 GHz. Ale już po zastosowaniu do blokowania kondensatorów mikrofalowych „poszło” do 1,6 GHz.

Żeby zestroić filtr trzeba też zmierzyć sygnał za nim, a więc jest potrzebny czuły detektor o jak największej dynamice. Opty-malny byłby „gotowiec” w stylu AD8313, ale jego zdobycie nie jest łatwe. Zdecydowałem się zrobić podobny własnymi siłami – to i dobra zabawa, i pożytek.

Detektor został zbudowany z dwóch bloków, wtórnika na wzmacniaczu linio-wym OP07 o niskich szumach i mini-malnym napięciu niezrównoważenia. Co ważne, dryft tego napięcia wynosi 0,2 mV/miesiąc. Jako prostownik detektora zastoso-wałem diody HSMS8225. Są to diody typu „zero bias”, a więc diody o minimalnym

napięciu przewodzenia. Zastosowane diody są w obudowie SOT-143 a więc dwie nie-zależne diody na wspólnej strukturze ter-micznej. Ułatwia to kompensację termiczną detektora, ponieważ diody włączone na oba wejścia wzmacniacza operacyjnego wza-jemnie kompensują swoje dryfty tempera-turowe. Dodatkowym zyskiem okazała się możliwość podania sygnału z generatora (odpowiednio stłumionego) na wejście od-wracające w celu kompensacji ewentual-nych zmian napięcia podawanego na strojo-ny fi ltr. Za wtórnikiem znajduje się następ-ny stopień na wzmacniaczu operacyjnym a mianowicie wzmacniacz logarytmiczny. Pracuje on na układzie TL072 z tranzysto-rem jako elementem logarytmującym. Teore-tycznie dynamika takiego układu powinna

PROJEKT CZYTELNIKA


MINIPROJEKTY

AVT1795

W ofercie AVT*AVT-1795 A AVT-1795 BAVT-1795 CWykaz elementów:R1, R2: 22 V (SMD 1206)R3, R5, R6: 1 kV (SMD 1206)R4: 10 kV (SMD 1206)C1, C2, C5…C8: 1 mF (SMD 1206)C3, C4: 22 pF (SMD 1206)CE1: 22 mF/6 V (SMD „B”)U1: ATmega32U4AU (VQFP44)HWB, RES: mikroprzełącznik 6×3mmI2C, RS: złącze SIP4ISP: złącze IDC6J1, J2: złącze SIP16L1: 10 mH/250 mA (SMD 1206)LD1: dioda LED, SMD 1206USB: złącze MINI USB, SMDXT: 16 MHz (kwarc niski HC49U)Dodatkowe materiały na FTP:ftp://ep.com.pl, user: 17630, pass: 5fare742• wzory płytek PCB* Uwaga:Zestawy AVT mogą występować w następujących wersjach:AVT xxxx UK to zaprogramowany układ. Tylko i wyłącznie. Bez elementów








Schemat minimodułu przedstawia jest na ry-sunku 1. Moduł pozbawiony jest peryferiów, na płytce zamontowano jedynie elementy niezbędne dla poprawnego funkcjonowania mikrokontrolera. ATmega32U4 (U1) jest tak-towany za pomocą rezonatora XT1 (16 MHz). Rezystory R1 i R2, kondensatory C1 i C2 oraz gniazdo USB odpowiadają za zasilanie i transmisję danych poprzez interfejs USB.

Minimoduł STK_Mega32USBModuł umożliwia szybką

realizację, nawet złożonych programowo projektów,

których głównym zadaniem jest współpraca z PC

poprzez interfejs USB. Serce układu to mikrokontroler

z sprzętową obsługą interfejsu USB – ATmega32U4

fi rmy Atmel. Wbudowany kontroler USB upraszcza

konstrukcję urządzenia, dzięki wyeliminowaniu konwertera USB/

RS, a jednocześnie pozwala na pełne wykorzystanie wbudowanego interfejsu

szeregowego dla potrzeb własnych aplikacji.

Rysunek 1. Schemat ideowy STK_Mega32USB

Rysunek 2. Schemat montażowy STK_Mega32USB

Płytka może być zasilana z gniazda USB lub z zewnętrznego napięcia 5 V. Napięcia VUSB i VCC doprowadzone są do złącza J2. W wypadku wyboru zasilania z USB, konieczne jest zwarcie wyprowadzeń 1-2 złącza J2. Przy zasilaniu zewnętrznym 5 V, należy doprowadzić je do J2-2 pozostawiając VUSB niepodłączone. Dioda LD1 sygnalizuje załączenie zasilania. Napięcie do zasilania

ftp://ep.com.pl

http://sklep.avt.pl

http://sklep.avt.pl


MINIPROJEKTY

AVT1797

W ofercie AVT*AVT-1797 AAVT-1797 BWykaz elementów:R1, R2: 47 kV/5 W R3: 1 kVR4: 10 VR5: 120 VP1: 100 V montażowy, leżącyD1: 1N4007T1: 2SC5129T2: BC337Radiator np. A4240, L=7 cmDodatkowe materiały na FTP:ftp://ep.com.pl, user: 17630, pass: 5fare742• wzory płytek PCB* Uwaga:Zestawy AVT mogą występować w następujących wersjach:AVT xxxx UK to zaprogramowany układ. Tylko i wyłącznie. Bez elementów








Schemat przedstawiony jest na rysunku 1. Tranzystorem wykonawczym, na którym wytraca się większość wydzielanej w urzą-dzeniu mocy, jest T1. Połączone szeregowo rezystory R1 i R2 polaryzują jego bazę tak, by był on stale w stanie przewodzenia. Rola zaś T2 sprowadza się do odpowiedniego „zatyka-nia” T2. Ten proces samoregulacji zachodzi płynnie w czasie rzeczywistym, dlatego ten prosty układ odznacza się znaczną szybko-ścią reagowania na zmiany napięcia na za-ciskach.

Pomiar prądu płynącego przez układ za-chodzi poprzez detekcję spadku napięcia na rezystorach R4 i R5 oraz potencjometrze P1. Im większa jest wypadkowa rezystancja tej części obwodu, tym mniejszy prąd ma prawo przez nią płynąć. Dzieje się tak, ponieważ T2 zaczyna przewodzić, kiedy napięcie między jego emiterem a bazą przekracza wartość

Pomimo zastąpienia lamp elektronowych przez

półprzewodniki, we współczesnej pracowni elektronika nadal

zdarzają się sytuacje, w których zachodzi potrzeba przetestowania

źródła o wysokim – rzędu kilkuset woltów – napięciu wyjściowym. Prezentowany

układ jest w stanie imitować odbiornik o prądzie pobieranym

praktycznie niezależnym od napięcia, za to płynnie

regulowanym.

Sztuczne obciążenie wysokonapięciowe

BC

E

T1

R1

R2

R4

T2

R3

R5

D1

P1

WEJ

WYJ

Rysunek 2. Schemat montażowy sztucznego obciążenia

Rysunek 1. Schemat sztucznego obciążenia

ok. 0,65 V – z kolei, im większy prąd płynie między jego emiterem a kolektorem, tym bar-dziej zatkany jest tranzystor T1 i mniejszy prąd może przezeń płynąć. Za ustalenie prą-du maksymalnego odpowiada rezystor R4.

Dioda D1 zabezpiecza układ przez znisz-czeniem w razie omyłkowej zamiany biegu-nowości. Rezystor R3 ogranicza prąd pły-nący przez bazę T2. Szeregowe połączenie R1 i R2 zwiększa wytrzymałość napięciową i rozkłada traconą moc pomiędzy dwa ele-

menty. Wspomnieć należy, że wydzielać się jej może całkiem sporo: przy różnicy poten-cjałów między wejściem a wyjściem rzędu 500 V i prądem polaryzującym bazę T1 na poziomie 8 mA, skutkuje to traceniem na nich łącznie 4 W mocy.

Maksymalne napięcie, jakie można przy-łożyć między zaciski WEJ i WYJ, ograniczo-ne jest przez parametr VCEO tranzystora T1, który dla 2SC5129 wynosi 600 V. Niezgorzej

powinien na jego miejscu sprawdzić się tran-zystor BU508.

Układ zmontowano na jednostron-nej płytce drukowanej o wymiarach 36 mm×40 mm, której schemat montażowy pokazano na rysunku 2. Po zmontowaniu, urządzenie nie wymaga żadnych czynno-ści uruchomieniowych i jest natychmiast gotowe do działania. Tranzystor T1 należy przykręcić do radiatora. Ponieważ jego obu-dowa jest izolowana, nie jest konieczne sto-sowanie dielektrycznych podkładek. Zaleca się przymocowanie również samej płytki, by ewentualne szarpnięcie nie spowodowa-ło oderwania nóżek tranzystora. W układzie

ftp://ep.com.pl

http://sklep.avt.pl

http://sklep.avt.pl


MINIPROJEKTY

Schemat zestawu, podzielony na części „mi-krokontrolerową” i „peryferyjną”, pokazano na rysunku 1. Sercem modułu jest procesor U1 fi rmy Atmel typu ATmega2560 takto-wany za pomocą rezonatora XT2 (16 MHz). Dodatkowo został zastosowany kwarc XT1 (32768 Hz) dla realizacji funkcji zegara cza-

Moduł umożliwia szybką realizację, nawet złożonych programowo projektów, przy

użyciu bogato wyposażonego mikrokontrolera ATmega2560.

W odróżnieniu od wielu spotykanych rozwiązań,

minimoduł jest wyposażony w zewnętrzną pamięć RAM,

współpracuje z kartą pamięci SD oraz ma kilka przydatnych

peryferiów, takich jak diody LED, przyciski i inne, niezbędne

do szybkiego uruchamiania prototypów.

Zestaw uruchomieniowy STK_Mega2560 AVT1796

Rysunek 1. Schemat ideowy zestawu z ATmega2560

su rzeczywistego, przy wykorzystaniu zaso-bów sprzętowych procesora U1. Oczywiście, w miejsce ATmega2560, bez żadnych zmian układowych, można wlutować ATmega1280. Płytka jest wyposażona w złącze ISP w stan-dardzie 6PIN. Układ stabilizatora LDO U2 (LM2940) pełni funkcję głównego zasilacza modułu. Warto wyposażyć go w mały radia-tor. Dioda D1 zabezpiecza moduł przed skut-kami odwrotnego dołączenia zasilania, a dio-da LD sygnalizuje zasilanie modułu.

Napięcie +5 V jest doprowadzone do złą-czy J2 i JP1 – może być wykorzystane do zasi-

lania układów zewnętrznych. Sześć portów procesora wyprowadzonych jest na złącza kra-wędziowe modułu. Dwa porty F/K mogą pełnić funkcje wejść analogowych, dołączonych do wewnętrznego A/C. Układ UA pełni funkcję na-pięcia odniesienia dla wewnętrznego przetwor-nika A/C. Porty B, D, E, L pełnią funkcje wejść/wyjść cyfrowych wraz z dostępnymi funkcjami alternatywnymi. Porty A i C są wykorzystywa-ne do współpracy z zewnętrzną pamięcią UM1 (RAM), zatrzask przechowuje dolne 8 bitów adresu. Należy pamiętać o dobraniu pamięci o odpowiednio krótkim czasie dostępu, jest to


WYBÓR KONSTRUKTORAT

EM

AT

NU

ME

RU

WA

RS

ZTA

T K

ON

ST

RU

KT

OR

A

Stacja lutownicza – zakup na lata

Dobra stacja lutownicza to dla większości elektroników zakup na całe lata. Choć parametry nowoczesnych stacji są lepsze niż tych starszych, a upływający czas nie jest zupełnie obojętny dla

podzespołów użytkowanych lutownic, narzędzia te bardzo rzadko są wymieniane na nowsze. W niniejszym numerze EP postaraliśmy się

dokonać przeglądu nowoczesnych stacji lutowniczych, koncentrując się na modelach będących w zasięgu zarówno amatorów, jak

i stanowiących rozsądny wybór dla firm.

bilnych akcesoriów. Do stacji lutowniczych można bowiem dokupywać rączki – czasami inne niż te podstawowe z zestawu, a do rą-czek dobierać groty. Producenci bowiem czę-sto tworzą po kilka zestawów, opartych o je-den zasilacz, a zoptymalizowanych do prac z różnymi rodzajami układów. Dostępne jest też takie wyposażenie opcjonalne, jak np. podajniki drutu lutowniczego, mierniki tem-peratury i oddzielne podstawki pod kolby.

Elektroniczne funkcjePoza kwestiami wyglądu, producenci w ostatnich latach wzbogacali swoje produk-ty przede wszystkim wyposażając je w za-awansowane funkcje elektroniczne. Obej-mują one przede wszystkim mechanizmy precyzyjnej regulacji i utrzymywania tempe-ratury, szybkiego nagrzewania oraz metody oszczędzania energii i zabezpieczania stacji przed niepowołanym użytkiem. Nowoczesne stacje pozwalają na osiągnięcie temperatury roboczej dla lutowia bezołowiowego – czyli wyższej niż dla dawniej stosowanych lutów ołowiowych – już w kilka lub kilkanaście se-kund. Korzystając z wbudowanych akcelero-metrów lub w oparciu o zmiany temperatury końcówek roboczych, wykrywają też, gdy pozostały włączone, a nie są używane i au-tomatycznie przechodzą w stan uśpienia, by zmniejszyć ilość zużywanej energii elek-trycznej. W wielu przypadkach użytkownik może zdefiniować czas po którym następuje uśpienie, a wybudzenie następuje automa-tycznie, gdy grot dotnie punktu lutownicze-go. Zabezpieczenia przed niepowołanym użytkiem realizowane są np. w postaci pinu, który trzeba wprowadzić, by można było zmienić zadaną temperaturę roboczą. Ma to znaczenie głównie w zakładach produk-cyjnych, gdzie utrzymywanie optymalnej, wybranej przez technologów temperatury lutowania pozwala zapewnić odpowied-nią niezawodność lutów i zminimalizować uszkodzenia montowanych elementów elek-tronicznych.

Rozrasta się też oferta stacji lutująco-roz-lutowujących, z których jednak tylko nie-które mieszczą się w zakresie cenowym po-niżej 2000 złotych. Zestawy tego typu będą prawdopodobnie optymalnym wyborem dla zakładów specjalizujących się w serwiso-waniu. Rączki do rozlutowania podłącza się zamiennie z rączkami do lutowania lub do oddzielnego złącza. Mają one konstrukcje szczypiec lub są wyposażone w podciśnienie

Coraz więcej urządzeń ma co prawda cyfro-we wyświetlacze wskazujące temperaturę, ale nie wpływają one zbytnio na ergonomię użytkowania. Część starszych modeli została też wyparta przez wersje oznaczane najczęś-ciej symbolem ESD, których groty są dobrze uziemione po to, by zapobiegać wyładowa-niom elektrostatycznym.

Budowa stacji lutowniczejGłównym elementem stacji wciąż jest zasi-lacz z pokrętłem lub przyciskami do usta-lania temperatury. Jego obudowa zazwyczaj jest wykonana z metalu lub z odpowiedniego tworzywa sztucznego. Do zasilacza podłą-czana jest kolba lutownicza, nazywana też niekiedy rączką. Większe stacje obsługują po dwie, a nawet cztery kolby jednocześnie, któ-rych temperatury, w zależności od modelu, można regulować wspólnie lub niezależnie.

Znajdujący się na końcu rączki, metalo-wy grot rozgrzewany jest za pomocą różnego rodzaju grzałek, przy czym element grzew-czy może być zintegrowany z grotem lub niezależny. Wymienne groty pozwalają też dopasować końcówkę lutownicy do wypro-wadzeń montowanego lub demontowanego elementu. W nowszych lutownicach częściej pojawia się możliwość wymieniania grotu „na gorąco”. Wymaga to wyposażenia stacji w specjalną podstawkę, o którą zdejmuje się nagrzany grot, bez konieczności wcześ-niejszego schłodzenia go. Dodatkowym, powszechnie stosowanym elementem stacji lutowniczej jest podstawka pod rączkę, która niekiedy zamontowana jest na stałe na zasi-laczu, ale częściej oferowana jest jako osob-ny element, choć sprzedawany w zestawie ze stacją. Podstawka zawiera też miejsce na gąbkę lub inny, np. stalowy czyścik do wy-cierania grotu lutownicy. Bardziej zaawan-sowane podstawki mają możliwość regulacji pochylenia.

Decydując się na określoną stację lutow-niczą, wybieramy zarazem zestaw kompaty-

Lutownica to podstawowe narzędzie pracy elektronika-serwisanta. Niezależnie, czy zaj-mujemy się układami analogowymi, czy cy-frowymi, dobry sprzęt lutowniczy pozwala znacząco usprawnić wykonywanie napraw i prototypowanie. Lutownice to także sprzęt, który po zakupie, użytkowany jest wyjątkowo długo, w porównaniu do innych elementów warsztatu elektronika. Da się to nierzadko zauważyć, odwiedzając firmy z branży elek-tronicznej, gdzie na biurkach pracowników często stoją wiekowe już lutownice z moc-no wybrudzonymi gąbkami lubi innymi czyścikami do grotów. Jednocześnie, trudno spotkać w firmach stare lutownice z najniż-szej półki cenowej. Te po prostu na dłuższą metę nie zdają egzaminu. Korzystanie z nich bywa niewygodne, a nieprecyzyjna możli-wość kontroli temperatury może nawet po-wodować uszkodzenie lutowanych elemen-tów. Dlatego naprawdę warto zastanowić się nieco przed wyborem lutownicy, bo zapew-ne będzie to narzędzie, z którym będziemy pracować przez kolejne przynajmniej 10 lat. I wcale nie trzeba wydawać na nie majątku. Względnie dobry produkt o podstawowych parametrach może kosztować już nawet 300 złotych, przy czym dla bardziej zaawanso-wanych użytkowników i do precyzyjnych prac, warto sięgnąć po nieco droższe produk-ty. Wszak w zakresie do 2000 złotych można znaleźć bardzo wiele ciekawych i zaawan-sowanych urządzeń, z którymi praca będzie samą przyjemnością.

Co nowego w lutownicach?Nowoczesne stacje lutownicze w wielu przy-padkach z zewnątrz nie różnią się znacznie od tych oferowanych 10-20 lat temu. Gdy-by porównać aktualny rynek lutowniczy do tego, jak wyglądał 2 lata wstecz, można za-uważyć, że tylko część producentów w ogóle wprowadziła jakieś nowe produkty. Co wię-cej, nowe modele ze średniej półki cenowej bardzo mało różnią się od dotychczasowych.


PREZENTACJET

EM

AT

NU

ME

RU

WA

RS

ZTA

T K

ON

ST

RU

KT

OR

A

Dodatkowe informacje:ReecoTel: +48 54 427 0 400E-mail: offi [email protected] Manager: +48 601 592 555Export Manager: +48 601 319 635

Przeznaczenie stanowiska roboczego okre-śla jego podstawowe wymagania i akceso-ria. Potrzeby mogą zmieniać się zależnie od osoby pracującej na stanowisku, jednak należy zwrócić uwagę, że nie ma dwóch ta-kich samych pracowników. Gdy stół, a na-wet całe stanowisko robocze tworzące także otoczenie jest wyposażone i dopasowane do indywidualnych potrzeb, każda faza procesu produkcyjnego lub serwisowego może być wykonana bez opóźnień, dokładnie i z za-pewnieniem maksymalnego komfortu pracy.

By wybrać meble dla elektronika, należy w głównej mierze określić rodzaj wykony-wanych czynności, liczbę pracowników, ro-dzaje narzędzi i szereg innych parametrów. Niezbędny jest zatem projekt z zaplanowa-nym układem i wyborem mebli. Jednak przy-gotowanie dobrego projektu, który uwzględ-niałby aktualne i przyszłe potrzeby, nie jest

Ergonomia i modułowość dla lepszej funkcjonalnościMeble Reeco w warsztacie elektronika

Optymalizacja funkcjonalności stanowiska roboczego może okazać się trudna bez dobrze dobranych akcesoriów, które poprawiają

jego użyteczność. Gdy stanowisko robocze jest dobrze zaplanowane i wyposażone, praca staje się łatwiejsza, płynna i bardziej

efektywna. Jednocześnie ulega poprawie ergonomia stanowiska, a narzędzia są utrzymywane w odpowiednich miejscach.

ne, aby konstrukcja takiego blatu zapew-niała ochronę przed wyładowaniami elek-trostatycznymi (ESD). Wśród blatów Reeco, mamy do wyboru dwa modele: typowy blat prostokątny oraz blat ergonomiczny zwięk-szający komfort pracy. Zarówno jeden, jak i drugi model blatu mają rdzeń przewodzą-cy. Zwiększa to bezpieczeństwo w przy-padku ESD, ponieważ ładunek elektrosta-tyczny jest bezpośrednio odprowadzany przez konstrukcję do uziemionej podłogi bądź do punktu uziemienia. Dodatkowo, krawędzie blatów zostały wykończone od-pornym na zarysowania i uderzenia two-rzywem ABS, co ma znaczenie w wypadku pracy z cięższymi elementami (mechanika, automatyka).

Fotografi a 3. Wózek modułowy umożliwiający zamontowanie akcesoriów w dowolnej konfi guracji

Fotografi a 2. Stanowisko zbudowane na bazie konstrukcji Classic z blatem prostokątnym

Fotografi a 1. Stanowisko zbudowane na bazie konstrukcji Premium z blatem ergonomicznym

łatwe i wymaga fachowej wiedzy oraz do-świadczenia.

Konstrukcja podblatowa i blatElementem bazowym każdego stanowiska pracy jest konstrukcja podblatowa stołu. Tu mamy do dyspozycji dwa typy kon-strukcji: Premium (fotografi a 1) i Classic (fotografi a 2). Oba mają możliwość płyn-nej regulacji wysokości całego stanowiska w zakresie 670…1120 mm. Taki zakres za-pewnia dostosowanie stanowiska pracy do wykonywanej czynności – do pracy siedzą-cej lub stojącej. Stopy konstrukcji Premium odlewane są ze stopu żeliwa, co korzystnie wpływa na stabilność całego stołu oraz jego obciążenie. Obie konstrukcje spełniają najbardziej restrykcyjne wymogi dotyczące ergonomii, nośności i obciążenia.

Drugim ważnym elementem jest blat roboczy. W branży elektronicznej jest waż-


http://www.reeco.info.pl


PREZENTACJET

EM

AT

NU

ME

RU

WA

RS

ZTA

T K

ON

ST

RU

KT

OR

A

Dodatkowe informacje:FHU DIOLUT Piotr Sobierajski Pogórze, ul. Dworcowa 82, 43-430 Skoczówtel. 33 486-66-16, www.diolut.pl, www.techot.eu

Wymóg opisany we wstępie ma kilka powo-dów, z których najważniejszy jest rozwój technologiczny. Ponadto, dochodzi do tego awaryjność połączeń lutowanych, tak zwa-nych „zimnych lutów”, związana z wpro-wadzeniem wymogu stosowania lutu bez-ołowiowego. W 2003 roku Unia Europejska przyjęła Dyrektywę RoHS (2002/95/WE), która ma na celu ograniczenie stosowania substancji niebezpiecznych oraz ochronę środowiska i zdrowia ludzi pracujących z urządzeniami elektrycznymi, i elektronicz-

Wymiana komponentów BGAWymiana komponentów BGA jeszcze kilka lat temu wykonywana

była przez bardzo wąską grupę ekspertów mających dostęp do specjalistycznych narzędzi. Kosztowały one nieraz równowartość ceny

samochodu średniej klasy. Ale te czasy już na szczęście minęły. Dzisiaj odpowiednie narzędzia stają się dostępne praktycznie dla

każdego elektronika. Można by nawet napisać, że stanowi to wymóg dalszej egzystencji warsztatu elektronicznego.

nymi (EEE). Od 1 lipca 2006 roku wszystkie kraje członkowskie UE są zobowiązane do przestrzegania tych zasad.

Na szczęście, wraz ze zwiększającym się zapotrzebowaniem na naprawy oparte o wy-miany układów scalonych w obudowach BGA, na rynku pojawiło się wiele stacji lu-towniczych zaprojektowanych specjalnie do tego typu operacji, a ich cena systematycznie spada. Wybierając model w cenie poniżej 3000 złotych można nabyć stację, która swo-ją mocą i możliwościami wystarcza do prac

w większości serwisów elektronicznych. Wraz ze wzrostem liczby dostępnych stacji zwiększyła się też liczba pytań, między in-nymi, takich jak: na co zwracać uwagę przy wyborze stacji, czym poszczególne modele różnią się między sobą? Odpowiedzi na te pytania można uzyskać porównując budowę kilku stacji. Poniżej zostały zestawione trzy typy popularnych stacji lutowniczych, które jednak znacznie różnią się możliwościami. Do porównania wybrano:

• ZhuoMao ZM-R380B,• Techot TH-580,• ZhuoMao ZM-R6200.

ZhuoMao ZM-R380BStacja lutownicza ZM-R380B jest najprost-szym modelem do wymiany układów BGA fi rmy ZhuoMao. Jest to model oparty o dwie strefy grzejne. Od góry układ nagrzewany jest przez moduł gorącego powietrza o mocy 800 W. Spód płyty jest ogrzewany za pomocą czterech promienników IR, z których każdy ma moc 600 W. Nawet w najprostszym mo-delu moc grzewcza podgrzewacza, w sumie 2400 W, jest wystarczająca do nagrzania płyt stosowanych w laptopach i konsolach, tak aby osiągnęły odpowiednią temperaturę, czyli ok 170…180˚C.

Jednak sama moc grzałki nie sprawi, że wymiana układów będzie skuteczna. Kom-ponenty BGA są wrażliwe na nagłe zmiany temperatury oraz przegrzania, dlatego ich montaż i demontaż musi się odbywać w ści-śle kontrolowanych warunkach, które są za-pewnione dzięki sterownikom PID. Grzanie w stacji ZM-R380B odbywa się w cyklach zwanych profi lami lutowniczymi. Każdy profi l dzieli się na kroki, a w jednym kroku programuje się trzy parametry:

• przyrost temperatury w czasie,• temperaturę kroku,• czas utrzymywania temperatury.

Po wykonaniu pierwszego kroku sterow-nik przechodzi automatycznie do wykony-wania kolejnego i tak aż do końca profi lu. Standardowo profi le składają się z 5-6 kro-ków. Sterownik użyty w ZM-R380B umożli-wia jednak programowanie od 1 do 8 kroków dla profi lu i zapisuje do 10 profi li lutowni-czych. Można go programować z poziomu panelu czołowego lub przez oprogramowa-nie po podłączeniu maszyny do komputera. Opisywane sterowanie odnosi się do górne-Fotografi a 1. ZhuoMao ZM-R380B

http://www.diolut.pl

http://www.techot.eu


SPRZĘT

Cubietruck – mini PCRynek komputerków jednopłytkowych opartych o procesory ARM

zapoczątkowany przez Raspberry Pi rozwija się doskonale. Może nie jak grzyby po deszczu, ale systematycznie pojawiają się

nowe rozwiązania: BeagleBoard, Marsboard, Cubieboard, Olinuxino itp. Różnią się one wyposażeniem, wydajnością, dostępnością

dokumentacji oraz wsparciem technicznym.

rolę domowego centrum multimedialnego lub Linuxowego komputera PC. Jedyne zastrzeżenie można mieć do kilku różnokolorowych LED, bezlitośnie informujących nasze oczy o stanie pracy Cubie.

Cubieboard3 oparty jest o SoC w architektu-rze ARM7 – Allwinner A20, który w połączeniu ze sporej wielkości dyskiem NAND Flash oraz zwiększoną pamięcią RAM bezproblemowo sprawdza się w roli komputera PC pracującego pod kontrolą Linuksa. Dodatkowe wyposażenie w gniazda VGA i S/PDIF ułatwia pełnopraw-ne zastosowanie w codziennym użytkowaniu. Dla A20 dostępne są już dystrybucje Andro-ida 4.2_v1.00 oraz kilka dystrybucji Linuksa, w tym: Ubuntu, Debian i Fedora. Fabrycznie jest płytka dostarczana z preinstalowanym Andro-idem, sprawnie realizującym funkcje multime-dialne. Dla osób wolących Linuksa, konieczna jest zmiana zawartości pamięci Flash. Podobnie jak w wypadku Cubieboard2, musimy pobrać i zainstalować pakiet PhoenixSuite oraz odpo-wiedni obraz systemu. Procedura instalacji jest łatwa: wystarczy uruchomić pakiet Phoenix, wybrać dystrybucję, podłączyć Cubieboard3 kablem USB-OTG do PC, przytrzymać i zwol-nić przyciski RESET i chwilę później FEEL, a instalacja rozpocznie się automatycznie (ry-sunek 5).

Ważną uwagą jest brak możliwości ob-sługi portów USB, gdy zasilanie Cubieboard3 pobierane jest z USB-OTG, nie wiem dlaczego takie ograniczenie istnieje, ale jest to źródłem sporych problemów po instalacji systemu – nie będą działały klawiatura i mysz podłączone do USB HOST. Rozwiązaniem problemu, jest zasilanie płytki z drugiego portu USB kompu-

Fotografi a 1. Wygląd mikrokomputera Cubieboard (za Cubieboard.org)

Fotografi a 2. Wygląd mikrokomputera Cubietruck (Cubieboard3)

Fotografi a 3. Obudowa Cubietruckmocujących. Niby nic, ale te trzy kawałki two-rzywa i paczka tulejek umożliwiają poskładanie samodzielnego systemu mini-PC wyposażo-nego w dysk HDD 2,5”, wystarczająco zabez-pieczając mechanicznie jego elementy. Osłony w odpowiednich miejscach mają wyfrezowane otwory umożliwiające korzystanie z GPIO bez zdejmowania obudowy.

Ciekawą propozycją dla osób wykorzy-stujących Cubieboard3 w roli samodzielnego mini-PC, jest pełna obudowa pokazana na fo-tografi i 3. W swoim wnętrzu mieści swobodnie płytkę Cubieboard3, dysk HDD 2,5” (fotogra-fi a 4) i przewody połączeniowe. Wykonana jest z czarnego tworzywa sztucznego. Wszystkie gniazda i przyciski bez najmniejszych proble-mów trafi ają w przeznaczone otwory i są czytel-nie opisane białymi piktogramami. Całość, po złożeniu, wygląda profesjonalnie, co jest szcze-gólnie ważne, gdy Cubieboard będzie np. pełnił

Ciekawie rozwija się propozycja Cubieboard.org, zapoczątkowana płytką Cubieboard A10 (opisaną w EP06/2013) i Cubieboard2 zgod-ną mechanicznie, ale zbudowaną w oparciu o nowszy, dwurdzeniowy procesor A20, zwięk-szający wydajność Cubie i paletę jej zastosowań (fotografi a 1). Najnowsza propozycja to Cubie-truck (Cubieboard3), oparty podobnie jak Cu-bieboard2 (fotografi a 2) o procesor Allwinner A20, lecz mający znacznie bogatsze wyposaże-nie, co niestety wiąże się z wyższą ceną. Porów-nanie parametrów poszczególnych komputer-ków Cubieboard umieszczono w tabeli 1.

Podobnie jak w przypadku poprzednich modeli, zestaw Cubieboard3 jest zapakowany szary kartonik. Jego zawartość odbiega nie-co od wersji 1 i 2. W komplecie oprócz kabli: zasilającego, USB-OTG, SATA, otrzymujemy przejściówkę mini/USB oraz prostą obudowę ochronną z pleksi wraz z kompletem kołków

Fotografi a 4. Montaż dysku HDD w obudowie Cubietruck

http://www.cubieboard.org

http://www.cubieboard.org


NOTATNIK KONSTRUKTORA

Błędów nie ustrzegł się autor projektu cy-frowego tunera stereofonicznego, opubliko-wanego w EP1/2014. Nie są to błędy unie-możliwiające prawidłową pracę zasilacza, ale nie można przejść nad nimi do porządku dziennego.

Najważniejszym z nich jest zlekcewa-żenie odstępów izolacyjnych. Całe urządze-nie jest dołączone do sieci energetycznej za pomocą zwykłego, dwużyłowego kabelka, bez przewodu ochronnego (PE). Jest to typowe rozwiązanie dla domowego sprzętu AV.

Jednak takie rozwiązanie oznacza ko-nieczność zachowania właściwych odstępów izolacyjnych pomiędzy stroną pierwotną a wtórną zasilacza. Nie wgłębiając się zbyt-nio w meandry normy PN-EN 60065 można w skrócie napisać, że pomiędzy krawędziami dowolnej ścieżki lub pola strony pierwotnej a takim samym fragmentem strony wtórnej na PCB musi być zachowany odstęp co naj-mniej 6,4 mm.

Autor projektu nie oparł się chęci „ekranowania” masą wyjściową dużej po-wierzchni PCB, niebezpiecznie zbliżając tę powierzchnię do ścieżek strony pierwotnej. Na szczęście poprawienie tego błędu nie wy-maga dużych zmian płytki – należy:

Projekt czytelnika 213 – polemika

Z wielkim podziwem obserwuję amatorskie konstrukcje zasilaczy impulsowych. Podziw wynika przede wszystkim z tego, że przy

braku dostępu do praktycznej wiedzy dotyczącej konstrukcji zasilaczy, młodzi konstruktorzy budują w miarę poprawne zasilacze,

działające prawidłowo i utrzymujące zakładane parametry, jednak brak praktyki skutkuje popełnianiem mniejszych i większych błędów. Najczęściej konstruktorzy zbyt lekko traktują sprawy bezpieczeństwa użytkowania. Nie wynika to oczywiście ze złej woli, ale po prostu

z braku popularnych opracowań praktycznych oraz otwartego dostępu do norm bezpieczeństwa obowiązujących przy konstruowaniu

urządzeń.

• usunąć pętelkę masy pod Tr2,• przesunąć ścieżkę prowadzącą do prze-

kładnika prądowego a najlepiej usunąć ją całkowicie i poprowadzić przewód przełożony przez przekładnik po prostu ponad PCB, używając przewodu w po-trójnej izolacji (T.I.W.) dla zapewnienia właściwej izolacji pomiędzy stroną pier-wotną a wtórną przekładnika,

• usunąć płaszczyznę masy przy TR4, przesuwając łączenie kondensatora C14 pomiędzy „+” zasilania a masę wyjścio-wą; kondensator ten musi być kondensa-torem klasy co najmniej Y, na napięcie 275 V AC i z rozstawem nóżek najlepiej 10 mm – nie może to być zwykły kon-densator 400 V.Z błędem tym związany jest też błąd

połączenia kondensatorów C16 i C18. Kon-densatory te stosowane są zazwyczaj tylko w urządzeniach korzystających z przewodu PE – wtedy ich punkt połączenia jest łączo-ny do przewodu PE. Schemat typowego filtra wejściowego z dwoma kondensatorami Y po-kazano na rysunku 1.

W przypadku urządzeń klasy II – a z ta-kim mamy do czynienia – stosowanie dwóch kondensatorów w układzie Y nie jest po-

trzebne a połączenie ich w sposób pokazany przez autora oznacza zniesienie działania dławika skompensowanego Dł1 i wprowa-dzenie zakłóceń z sieci energetycznej na masę wzmacniacza m.cz. Ponieważ stro-na pierwotna jest dla zakłóceń połączona ze stroną wtórną kondensatorem C14 (bez względu na to, czy jest on dołączony po-między kondensatory elektrolityczne filtra wejściowego czy też do GNDPWR czy „+” zasilania), wystarczy po prostu nie monto-wać kondensatorów C16 i C18.

Kolejnym błędem związanym z bezpie-czeństwem jest sposób nawijania transfor-matorów oraz użyte w tym celu materiały. Zazwyczaj w konstrukcjach amatorskich do budowy zasilaczy impulsowych stosuje się materiały z odzysku – najczęściej są to części pochodzące z zasilaczy komputero-wych. Jednak zasilacze komputerowe z sa-mej zasady są konstruowane z założeniem używania przewodu ochronnego (PE), co łagodzi minimalnie wymogi bezpieczeń-stwa. Widać to szczególnie w sprzęcie pro-dukowanym głównie na rynek amerykański Rysunek 1. Schemat typowego filtra wejściowego z dwoma kondensatorami Y

Fotografia 2. Odstępy izolacyjne pomiędzy stroną pierwotną a wtórną na PCB zasilacza komputerowego


NOTATNIK KONSTRUKTORA

PodziękowanieAutor artykułu dziękuje panu Robertowi Millerowi, właścicielowi fi rmy Trace System Inc. za dostarczenie do testów HIDmaker’a w wersji dla mikrokontrolerów PIC18F i PIC32MX

Obsługa połączenia PC z urządzeniem ze-wnętrznym poprzez port szeregowy COM jest bardzo dobrze opisana i niezbyt skom-plikowana, więc trudno dziwić się, że takie rozwiązanie zdobyło dużą popularność. Jednak przy zastosowaniu mikrokontrolera z wbudowanym, sprzętowym interfejsem USB użycie dodatkowego układu emulują-cego interfejs UART jest bardzo kontrower-syjne, ponieważ niepotrzebnie podwyższa koszt opracowania i gotowego wyrobu. Nie bez znaczenia jest też fakt, że interfejs UART ma ograniczoną i niższą niż USB prędkość transmisji. Dla większej serii urządzeń za-stąpienie układu typu FT232 wbudowanym interfejsem USB może przynieść wymierne korzyści. Jednak jest to łatwe, a podstawo-wą trudność stanowi oprogramowanie stosu komunikacyjnego USB. Wynika to pośrednio z organizacji połączenia host – device. Całym przepływem danych przez USB kieruje host.

Host USB (najczęściej komputer PC) za-wiera USB Host Controller i Root Hub. Oba komponenty współpracują, by umożliwić sy-stemowi operacyjnemu komunikację z urzą-dzeniami zewnętrznymi poprzez interfejs USB. Host Controller formatuje dane przed ich wysłaniem do urządzenia zewnętrznego oraz tłumaczy odebrane dane na postać zro-zumiałą dla systemu operacyjnego. Ponadto, wykonuje szereg funkcji potrzebnych do za-rządzania przepływem danych przez USB. Root Hub (również umieszczony w PC) przy współpracy z Host Controller-em wykrywa urządzenia zewnętrzne, wykonuje wszystkie polecenia hosta i przesyła dane pomiędzy urządzeniami i Host Controller-em. Urzą-dzeniami zewnętrznymi są układy peryfe-ryjne oraz rozgałęźniki (hub) dołączone do magistrali. Hub to urządzenie mające jeden lub więcej portów służących do dołączenia kolejnych urządzeń (układów peryferyjnych

HIDMaker– USB dla każdego

Kiedy patrzy się na projekty urządzeń mikroprocesorowych, szczególnie tych mniej skomplikowanych, to do komunikacji

z komputerem rzadko jest używany interfejs USB. Zazwyczaj konstruktor wykorzystuje dodatkowy układ – na przykład FT232

– realizujący funkcję wirtualnego interfejsu UART. Taki konwerter ma z jednej strony interfejs UART, z którym łączy się UART

mikrokontrolera, a z drugiej interfejs USB. Specjalny sterownik uruchomiony na komputerze PC powoduje, że połączenie z FT232

jest widziane przez komputer jako dodatkowy, wirtualny port COM. Czy konstruktor „małych” urządzeń zawsze jest skazany na

stosowanie konwerterów?

lub kolejnych hubów). Każde urządzenie musi zwierać sprzęt i oprogramowanie, które umożliwia komunikowanie się z hostem.

To szczególne uprzywilejowanie hosta wynikające przydzielonych mu zadań może się stać przyczyną problemów w czasie pro-gramowania i testowania własnych urządzeń dołączanych do USB. Host wysyła poprzez interfejs szereg komend i oczekuje na nie ściśle określonych odpowiedzi, w okre. Je-żeli urządzenie nie odpowie prawidłowo i to w określonych ramach czasowych, to inicja-lizacja połączenia lub transfer danych zosta-ną przez hosta wstrzymane. Dodatkowo, nie będziemy mieli żadnych informacji ze strony hosta o przyczynie błędów. Dlatego progra-mista musi znać dość szczegółowo „zasady ruchu” na magistrali, jeżeli chce samodziel-nie napisać program do obsługi USB. Może też korzystać z gotowych przykładów i na ich podstawie wykonać transmisję danych. Trze-cia możliwość to korzystanie z programów narzędziowych wykonujących za programi-stę większość „brudnej roboty”.

Jedną z fi rm szczególnie wspomagają-cych konstruktorów w zastosowaniach in-terfejsu USB jest Microchip. Dobrze znane i szeroko wykorzystywane mikrokontrolery PIC18F4550 były jednymi z pierwszych, w których wbudowano bardzo dobry moduł peryferyjny USB. Obecnie jest dostępnych wiele mikrokontrolerów tej fi rmy z rodzin PIC16, PIC18, PIC24 i PIC32 z takim mo-dułem. Microchip tradycyjnie wspomaga swoich klientów fi rmowymi programami demonstracyjnymi pomagającymi znacząco skrócić czas tworzenia aplikacji. Ja również korzystałem z tej pomocy i wyniki były bar-dziej niż zadowalające.

Tak było do czasu, kiedy natknąłem się w Internecie na informację o programie HIDMaker fi rmy Trace Systems, tej samej, która oferuje opisywany już przeze mnie program TCPMaker przeznaczony do two-rzenia aplikacji internetowych. HIDMaker jest przykładem narzędzia zaprojektowanego ze zwróceniem szczególnej uwagi na szyb-kość tworzenia aplikacji i jej jakość. Obsługa programu jest tak łatwa i intuicyjna, jak tylko można to sobie tylko wyobrazić. Dodatkowo, ta łatwość idzie w parze olbrzymimi możli-wościami.

Zazwyczaj implementujemy USB w mi-krokontrolerze po to, aby połączyć się z kom-puterem PC spełniającym rolę hosta. Jeżeli „program obsługi” interfejsu USB jest pra-widłowo napisany, to host z urządzeniem na-

Fotografi a 1. Moduł testowy z mikrokontrolerem PIC18F4450


NIE ZNACIE? – A SZKODA!

Tibbo Project System (TPS) to kompletna plat-forma do swobodnego i łatwego tworzenia różnorodnych systemów sterowania, zarów-no dla aplikacji automatyki, jak i dla niezależ-nych urządzeń elektronicznych. Na platformę składają się trzy rodzaje elementów:

• TPP – Tibbo Project PCB, czyli płytka dru-kowana, będąca podstawą komputera.

• Tibbity, czyli (Tibbo Bits), czyli koloro-we moduły wejść i wyjść, montowane na TPP.

• TPB – Tibbo Project Box, czyli obudowa, umożliwiająca estetyczne zamknięcie komputera.

Tibbo Project PCBPodstawę Tibbo Project System stanowią płyt-ki drukowane, obecnie dostępne w dwóch rozmiarach: TPB2 (94 mm×94 mm) i TPB3 (165 mm×94 mm).

Mimo, że produkty firmy Tibbo trudno zaliczyć do kategorii mało znanych, większość czytelników EP kojarzy zapewne tylko

różnorodne moduły sieciowe i miniaturowe komputery z interfejsami sieciowymi tej firmy. Tymczasem Tibbo od pewnego czasu oferuje

coś zupełnie nowego: Tibbo Project System, czyli swobodnie konfigurowalna platforma dla systemów automatyki.

Tibbo Project System

my TPB2 są idealne dla systemów i śred-niej liczbie wejść i wyjść, a dlatego, że mogą obsługiwać wyświetlacz TFT-LCD i klawiaturę, dobrze sprawdzają się też w aplikacjach z graficznym interfejsem użytkownika. Przykładowe zastosowania to systemy zbierania danych, miniaturowe centra danych oraz systemy automatyki domowej, hotelowej, czy nawet sklepowej. Na płytce znajduje się wystarczająco dużo gniazd złączy, by móc jednocześnie obsłu-żyć odczyty temperatury, wilgotności, ciś-nienia, oświetlenia otoczenia, czy nawet akcelerometry. Stosując odpowiednie Tib-bity, TPB2 pozwala również na współpracę z tradycyjnymi systemami transmisji na podczerwień, takimi, jakie stosuje się np. w pilotach zdalnego sterowania.

Płytki TPB3 są natomiast idealne do zastosowań, w których nie ma potrzeby im-plementacji interfejsu użytkownika, ale któ-re wymagają dostępności wielu linii wejść wyjść i bogatego zestawu funkcji. Płytki TPB3 mogą stanowić podstawę prostych kontrolerów PLC, albo działać jako systemy bezpieczeństwa lub kontroli dostępu. Świet-nie się sprawdzają w zakładach przemysło-wych, laboratoriach, sklepach i automatyce budynkowej (domowej i hotelowej).

TPB3 mają 14 gniazd modułów i 14 gniazd złączy, co pozwala tworzyć systemy obsługujące do 4 pełnych portów szerego-wych, do 25 przekaźników lub do 47 wejść optycznych, linii PWM i wyjść typu otwarty kolektor. Co więcej, duża liczba gniazd na Tibbity pozwala rozbudować system o moż-liwość zasilania z różnych źródeł, np. napię-ciem 5 V, 12 V, czy nawet poprzez interfejs Power over Ethernet.

TibbitySą to moduły w postaci bloków o określo-nym zestawie wejść i wyjść. Ich użycie po-zwala uprościć testowanie i prototypowanie oraz rozwój projektów i integrację różnych elementów. Jak dotąd opracowano około 40 rodzajów Tibbitów, z czego część jest jeszcze w fazie przygotowywania.

Tibbity można podzielić na kilka ro-dzajów, różniących się wielkością, funkcją i powiązanym z nią kolorem oraz budową. Wszystkie Tibbity mają jednak zestandaryzo-wane wymiary, co pozwala układać je obok siebie na płytkach TPP i zamykać w obudo-wach TPB. Mają prostopadłościenne kształty, a ich rozstaw pinów wynosi 2,54 mm, dzięki czemu pasują również do różnego rodzaju uniwersalnych płytek drukowanych. Pod-stawowy podział Tibbitów obejmuje grupę modułów („M“), złączy („C“) i bloków hybry-dowych („H“), które stanowią bloczki inte-grujące moduły M i C.

KAPKlub Aplikantów PróbekKontynuujemy funkcjonowanie Klubu Aplikantów Próbek, w ramach którego czytelnicy EP mogą otrzymywać próbki układów elektronicz-nych i urządzeń stosowanych w automatyce oraz dzielić się informacja-mi o stworzonych aplikacjach.

Zasady działania Klubu są proste. W kolejnych numerach EP poja-wiają się oferty próbek podzespołów i urządzeń, które Redakcja rozdaje zainteresowanym nimi czytelnikom. Aby otrzymać próbki, konieczne jest wysłanie swojego zgłoszenia, w którym w skrócie opisany zostanie przewidywany sposób zastosowania wybranych próbek. Osoby, które prześlą najciekawsze zgłoszenia, otrzymają próbki i będą mogły ich użyć w zgłoszonej przez siebie aplikacji. Następnie opublikują na forum Elek-

troniki Praktycznej (http://forum.ep.com.pl) opis gotowego wdrożenia wraz z ilustracjami. Jego skrót będzie opublikowany na łamach Elektro-niki Praktycznej,.

Czytelnicy, którzy spełnią opisane wymagania, będą mogli za darmo zachować sobie otrzymane próbki, które staną się ich własnością. Uzy-skają też punkty, wpływające na pozycję w rankingu Klubu Aplikantów Próbek. Osoby z większą liczbą punktów będą miały pierwszeństwo, podczas wyboru Czytelników, którzy otrzymają kolejne z oferowanych próbek.

Szczegółowy regulamin KAP znajduje się na forum internetowym Elektroniki Praktycznej.

Płytki TPB2 mają 6 gniazd na moduły Tibbitów i 6 gniazd na złącza Tibbitów, co pozwala na przygotowanie komputerów obsługujących do 4 prostych interfejsów szeregowych, do 12 przekaźników lub do 24 wejść optycznych, linii PWM i wyjść typu otwarty kolektor. W efekcie, platfor-

Ponadto, moduły M1 zajmują po jednym gnieździe modułów, a moduły M2 mają po-dwójną szerokość i przez to zajmują dwa gniazda na raz. Podobnie wygląda sprawa ze złączami C1 i C2, podczas gdy blocz-ki H dostępne są tylko w wersji H1. Warto dodać, że większość modułów ma wyso-kość 12,5 mm (M1S, M2S, C1S, C2S), ale niektóre mają 17,5 mm (M1T, M2T, C1T, C2T). Bloczki złączy i hybrydowe występują

http://forum.ep.com.pl


PODZESPOŁY

Winstar WF57SSzybki wyświetlacz monochromatyczny

Firma Winstar opracowała bardzo interesujący wyświetlacz LCD. Choć jest to model monochromatyczny, zastosowano w nim

matrycę TFT QVGA, dzięki czemu jego parametry, takie jak kontrast i szybkość pracy są znacznie lepsze, niż w przypadku

innych monochromatycznych wyświetlaczy graficznych. Co więcej, użyty w nim kontroler firmy Sitronix sprawia, że sterowanie

wyświetlaczem jest bardzo łatwe.

Rysunek 1. Schemat blokowy sterownika Sitronix ST7511U

cy, przy którym w temperaturze 25°C jasność diod spadnie o połowę, wynosi 50 tysięcy godzin. W praktyce jednak urządzenie może pracować w dosyć szerokim zakresie tempe-ratur, bo od -20 do +70°C.

Zewnętrzne wymiary wyświetlacza to 160×109×7 mm (wykonanie COG), a obszar aktywny to 115,2×86,4 mm, co oznacza, że rozstaw pikseli wynosi 0,36 mm w pio-nie i w poziomie. Fizycznie idealnie pasuje w miejsce monochromatycznego wyświet-lacza FSTN WG320240B0 i ma bardzo po-dobne wyprowadzenie, ale znacznie lepsze parametry. Kąty obserwacji wynoszą po 60° z każdej strony, za wyjątkiem przypadku, gdy na wyświetlacz spogląda się od góry. Wtedy kontrast spada poniżej 10:1 dla kąta 50°. Natomiast czas wygaszania piksela wy-nosi typowo 20 ms i nie więcej niż 30 ms, a czas zapalania to średnio 10 ms, ale nie więcej niż 15 ms.

Duża odporność na wstrząsy, szeroki zakres temperatur pracy i szybkie działanie sprawiają, że wyświetlacz ten ma szanse do-brze sprawdzić się w różnego rodzaju urzą-dzeniach przenośnych, medycznych i prze-mysłowych, a jednocześnie jest tańszy niż modele kolorowe.

SterownikOmawiany wyświetlacz ma wbudowany sterownik Sitronix ST7511U, przystosowa-ny do obsługi monochromatycznych paneli TFT o rozdzielczości do 640×320 pikseli. Komunikacja z układem prowadzona jest za pomocą 8-bitowego interfejsu równoległego lub poprzez 3 lub 4-żyłowy interfejs SPI. Co więcej, układ nie wymaga zewnętrznego ze-gara, co pozwala uprościć konstrukcję urzą-dzenia z wyświetlaczem.

strali równoległej i ma wbudowany scalony kontroler Sitronix ST7511U.

Parametry wyświetlaczaUkłady sterujące wyświetlacza zasilane są napięciem 3,3 V, co przy poborze prądu na poziomie 20…30 mA daje 66…99 mW po-bieranej mocy. Podświetlenie zostało zreali-zowane za pomocą 21 białych LED-ów uło-żonych w 7 łańcuchów po 3 diody. Pobierają one łącznie 140 mA prądu przy napięciu 9 V, co generuje pobór mocy nieprzekraczający 1,4 W. Szacunkowy czas życia, tj. okres pra-

Model Winstar WF57STIACDNN0# to nowy, graficzny wyświetlacz LCD o przekątnej 5,7” i rozdzielczości 320×240 pikseli. Co ważne, pomimo że jest to model monochromatycz-ny, zastosowano w nim aktywną matrycę TFT, która pozwala uzyskać wysoki kontrast (1000:1) i krótkie czasy reakcji. Dzięki pod-świetleniu diodowemu, jasność wyświetla-cza wynosi 1000 cd/m2. Wyświetlacz może pracować w trybie z 2, 4 lub 16 stopniami szarości, w zależności od wprowadzonych ustawień. Komunikuje się z otoczeniem za pomocą interfejsu SPI lub 8-bitowem magi-

http://www.unisystem.pl


Winstar WF57S – szybki wyświetlacz monochromatyczny

RE

KL

AM

A

ST7511U ma 819200 bitów pamięci, która w zależności od wybranego trybu skali szarości i rozdzielczości podłączone-go wyświetlacza, może obsłużyć różną liczbę stron obrazu. Ze względu na sposób organizacji pamięci w linie, nawet fakt że WF-57STIACDNN0# ma ponad dwukrotnie mniejszą liczbę pikseli niż obsługiwana przez sterownik, nie pozwala na utworzenie w pamię-ci dodatkowych stron obrazu. Obszar pamięci wykraczający poza 320 pikseli szerokości ekranu po prostu nie będzie wyświetlany. W efekcie, w trybie 4-bitowym (16 stopni szarości) dostępna jest tylko jedna strona, w trybie 2-bitowym (4 stopnie szarości) są to dwie strony, a w trybie czarno-białym, 1-bitowym, wyświetlacz można przełączać pomiędzy czterema stronami. Przełączania trybu dokonuje się wydając odpowiednie polecenie; podobnie możliwa jest zmiana kierunku wyświetlania obrazu na ekranie, poprzez za-stosowanie odbicia w pionie, odbicia w poziomie, obrotu o 90° lub dowolnej kombinacji tych operacji.

Ciekawą funkcją jest możliwość określenia kolejności skanowa-nia (wysterowania) ekranu. Dostępne opcje obejmują wyświetlanie wszystkich linii w zwykłej kolejności, najpierw linii parzystych lub nieparzystych albo rozpoczęcie od drugiej połowy ekranu. Bogaty zestaw funkcji uzupełnia możliwość zdefi niowania dwóch okien wyświetlania, czyli ograniczenia obszarów, na których co-kolwiek będzie prezentowane. Obszary te defi niowane są poprzez wybranie początkowej i końcowej linii każdego z nich. Pominięte linie nie będą odświeżane.

Sterownik umożliwia też zdefi niowanie poziomów jasności dla każdego ze stopni szarości, dostępnych w ramach wybranego trybu pracy. Wybór dokonywany jest poprzez wprowadzenie dowolnych, 6-bitowych wartości do rejestrów, co oznacza, że nie muszą one być równomiernie rozmieszczone na skali szarości. Przykładowo, możliwe jest określenie, że w trybie 4-bitowym, 15 wyświetlanych odcieni jest bardzo jasnych i tylko jeden zupełnie czarny. Pozwala to swobodnie dostosować pracę ekranu do warunków panujących w otoczeniu.

Co ważne, sterownik ST5711U ma też zaawansowany układ kompensacji temperatury oraz jej wbudowany czujnik. Zakres tem-peratur od -24°C do +80°C został podzielony na 13 przedziałów o szerokości 8°C każdy. Dla każdego z nich możliwe jest wybranie jednego z 14 profi li kompensacyjnych, które wpływają na wartość napięć zasilających diody podświetlające. W zależności od tempe-ratury można też kompensować napięcia sterujące bramkami tran-zystorów matrycy TFT, napięcie wspólnej elektrody matrycy TFT i częstotliwość odświeżania wyświetlacza. Co więcej, regulacji tej można dokonywać z uwzględnieniem histerezy o programowo kon-fi gurowalnej długości.

Ponieważ sterownik wyświetlacza obsługuje kilka trybów ko-munikacji: 3- lub 4-liniowy interfejs szeregowy oraz 8-bitowe in-terfejsy równoległe zgodne z standardem układów z rodziny 8080 lub 6800, pożądany tryb wybiera się wysterowując odpowiednie wyprowadzenia układu. Warto też wsp omnieć o możliwości wpro-wadzenia urządzenia w tryb uśpienia, który nie czyści zawartości pamięci wyświetlacza.

Marcin Karbowniczek, EP

http://m.elektronikab2b.pl


PODZESPOŁY

STM32L0: Cortex-M0+ w rodzinie STM32

Norymberskie targi embedded world 2014 były dla STMicroelectronics okazją do przedstawienia wielu nowości, wśród

których jedną z najbardziej wyczekiwanych przez konstruktorów są mikrokontrolery wyposażone w rdzeń Cortex-M0+. Nowa rodzina mikrokontrolerów nosi oznaczenie STM32L0, jak łatwo zauważyć

– po literze „L” w nazwie – są to mikrokontrolery energooszczędne.

STMicroelectronics ma w swojej ofercie szeroką gamę mikrokontrolerów wyposażo-nych w rdzenie Cortex-M0, Cortex-M3 oraz Cortex-M4F, produkuje także jedną rodzinę układów, zoptymalizowaną konstrukcyjnie pod kątem aplikacji wymagających stoso-wania podzespołów energooszczędnych


PREZENTACJE

Dodatkowe informacje:Fibocomwww.fi bocom.comStrona internetowa polskiego dystrybutora:www.macropol.com.pl

Fibocom Wireless Inc. prowadzi sprzedaż i zapewnia dostawy oraz wsparcie swoich modułów na całym świecie. Niedawno fi r-ma wkroczyła także na polski rynek, który w opinii dyrekcji fi rmy Fibocom, jest jednym z najbardziej atrakcyjnych w Europie środ-kowo-wschodniej, ponieważ po rynku rosyj-skim jest to jeden z wiodących w tym regio-nie. Przewiduje się, że sektor M2M i trans-misji danych poprzez urządzenia mobilne będą jednymi z najszybciej rozwijających się segmentów rynku elektroniki, dzięki dyna-micznemu rozwojowi sieci 3G i LTE.

Szanse w PolscePolska stanowi duże centrum projektowe, któ-re świadczy usługi z zakresu inżynierii elek-tronicznej dla wielu zagranicznych korporacji. Otwiera to szanse dla fi rm dostarczających porządne komponenty, takie jak moduły wy-twarzane przez Fibocom. Przewiduje się, że w najbliższym czasie nastąpi rozwój aplikacji związanych z komunikacją M2M, skoncentro-wanych na przemyśle motoryzacyjnym, syste-mach bezpieczeństwa i zdalnym monitoringu.

Pracownicy fi rmy Fibocom wierzą, że za-oferowanie najlepszych produktów pod wzglę-dem parametrów i jakości wykonania będzie idealną odpowiedzią na oczekiwania lokalne-go rynku w najbliższych latach. W przemyśle motoryzacyjnym zaczynają bowiem coraz powszechniej być integrowane technologie obsługi sieci komórkowych 3G, wraz z układa-mi do pozycjonowania GPS i GLONASS oraz systemami zautomatyzowanych odczytów

Fibocom to producent profesjonalnych modułów M2M, obsługujących sieci bezprzewodowe i systemy pozycjonowania satelitarnego.

W jego ofercie znajduję się pełny zakres modułów 2G i 3G oraz GPS/GLONASS, charakteryzujących się bardzo dobrą jakością

wykonania, niezawodnością i zgodnością z wszystkimi wymaganymi certyfi katami. Od pewnego czasu produkty fi rmy Fibocom są

dostępne również w Polsce.

Fibocom Wireless w Polsce

pomiarów. Małe, niedrogie układy, które po-zwalają w łatwy sposób zaimplementować te funkcje będą w niedalekiej przyszłości coraz bardziej potrzebne.

Wyroby fi rmy Fibocom świetnie spraw-dzają się w różnorodnych aplikacjach M2M, a w tym właśnie w motoryzacji, śledzeniu pojazdów i maszyn, w przemysłowych syste-mach obliczeniowych, metrologii, inteligen-tnych sieciach czujnikowych, systemach płat-ności elektronicznych, medycynie, systemach bezpieczeństwa, routerach i bramkach siecio-wych oraz w zdalnym zarzadzaniu zasobami i sterowaniu.

ProduktyObecnie w ofercie przedsiębiorstwa Fibo-com znaleźć można moduły z rodzin G6xx i G5xx, pracujące w sieciach GSM i GPRS, układy H330 LGA z rodziny MiniPCIE oraz moduły H350 LGA, przystosowane do sieci HSPA i HSPA+ oraz rodzinę GTS-4E obej-mującą moduły GPS i GLONASS.

Do najbardziej popularnych należą niedrogie moduły GSM/GPRS G510, które mimo niewysokiej ceny, charakteryzują się dużą wydajnością. W stosunku do poprzed-niej generacji tych układów, ich szybkość przetwarzania odbieranego sygnału wzrosła 4-krotnie, a pobór prądu spadł o 40%. Mają 3 porty szeregowe UART i są bardzo tanie w zastosowaniu.

Dużą popularnością cieszą się tez modu-ły 3G HSPA+ H350, które cechują się bardzo małymi wymiarami, szybką pracą i bogatym zestawem funkcji. Duże możliwości ukła-dów wytwarzanych przez Fibocom pomagają twórcom aplikacji skrócić czas projektowa-nia, a więc szybciej wprowadzić gotowe pro-dukty na rynek.

O FibocomFirma Fibocom Wireless Inc. jest wiodącym, chińskim dostawcą modułów M2M oraz usług lokalizacyjnych. Opracowuje ona, moder-nizuje i wytwarza moduły bezprzewodowe, umożliwiające urządzeniom bezpieczną ko-munikację w obrębie sieci bezprzewodowych oraz ustalanie położenia w ramach systemów nawigacji satelitarnej. Począwszy od założe-nia, to jest od 1999 r., fi rma Fibocom dostarcza swoje wyroby do odbiorców na cały świecie samodzielnie oferując wsparcie lub z pomocą swoich partnerów i dystrybutorów lokalnych.

W Polsce Fibocom nawiązał już współ-pracę z dystrybutorem komponentów elek-tronicznych, fi rmą Macropol. Jest to przed-siębiorstwo, które w swoje działalności kon-centruje się na modułach M2M i do pozycjo-nowania satelitarnego.

Carlos DykFibocom

PREZENTACJE

Fibocom Wireless w Polsce

http://www.fibocom.com

http://www.macropol.com.pl


PODZESPOŁY

Dodatkowe informacje:PDW Marthelul. Sosnowa 24/5, 55-040 KobierzyceBielany Wrocławskietel.: 71 311 07 11, 71 311 07 12,fax: 71 311 07 13e-mail: [email protected], www.marthel.pl

Mikrokontrolery NuMicro to układy energo-oszczędne pracujące z zegarem do 72 MHz, w szerokim zakresie napięcia zasilania. Prędkość przetwarzania wynosi 0,9 DMIPS/MHz. Wyposażone w liczne peryferia i szyb-kie interfejsy komunikacyjne, charakteryzują się doskonałą funkcjonalnością i mają wiele interfejsów służących do połączenia ze świa-tem zewnętrznym. Programowanie odbywa się w oparciu o zestaw instrukcji Thumb 2 zawierający 56 rozkazów. Portfolio mikro-kontrolerów fi rmy Nuvoton przedstawia ry-sunek 1.

W zależności od serii, mikrokontrolery mają do 128 kB pamięci Flash (z programo-waniem ISP, IAP lub ICP), do 20 kB pamięci SRAM oraz do 86 wyprowadzeń I/O ogólne-go przeznaczenia. Wyposażenie standardowe obejmuje m.in.:

• wewnętrzny oscylator RC o często-tliwości 22 MHz lub 12 MHz (serie Nano100/110/120/130),

Mikrokontrolery z rodziny NuMicroFirma Nuvoton, po udanej premierze rodziny mikrokontrolerów ARM

z rdzeniem Cortex-M0 w 2010 roku, w dalszym ciągu koncentruje się na rozwoju coraz to nowszych generacji tych układów i obecnie

jest jednym ze światowych liderów w zakresie ich produkcji. Wprowadzona wtedy na rynek rodzina tych mikrokontrolerów

o handlowej nazwie NuMicro rozrosła się od tego czasu do ponad 140 układów i obejmuje obecnie kilkanaście serii.

Tabela 1. Zróżnicowane wyposażenie mikrokontrolerów fi rmy NuMicroInterfejsy

komunikacyjne EBI I2S RTC PDMA PrzetwornikC/A

Komparator analogowy

Sterownik LCD

Sterownik przycisków dotykowych

PS/2Interfejs kart

chipowych (ISO-7816-3)Seria USB LIN CAN

M051

M051 Base

M058SMini51

NUC100

NUC120

NUC130

NUC140

NUC122

NUC123

NUC200

NUC220

NUC230

NUC240

Nano100

Nano110

Nano120

Nano130

AU9110

Rysunek 1. Portfolio mikrokontrolerów fi rmy Nuvoton


http://www.marthel.pl


SPRZĘTD

LA

PR

AK

TY

KA

Multimetr jest przyrządem najczęściej uży-wanym w warsztacie elektronika. Posługu-je się on nim zarówno podczas uruchamia-nia nowych urządzeń, jak i naprawiania będących w użytkowaniu. Dlatego raczej sporadycznie kupuje się przyrządy pomia-rowe „jednorazowego użytku” (np. tanie, marketowe multimetry) bez zwracania uwagi na ich trwałość i klasę pomiarową. Zwykle każdy elektronik dokładnie rozwa-ża zakup przyrządów do swojego warszta-tu, ponieważ kupuje się je nie na miesiąc czy dzień, ale mając na uwadze całe lata użytkowania. Postęp w tej dziedzinie nie jest aż tak szybki, żeby za rok czy dwa trze-ba było wyrzucić przyrząd do śmietnika. Dobry, solidny, wielofunkcyjny miernik przyda się na długi, długi czas.

Kupując przyrząd pomiarowy warto sobie zadać pytanie, do czego będzie uży-wany. Inny przyrząd powinien wybrać profesjonalista, a inny może wybrać ama-tor – hobbysta. Ten pierwszy raczej nie po-winien oszczędzać, ponieważ przeważnie w parze z ceną miernika idzie bezpieczeń-stwo jego użytkowania oraz wiarygodność wykonywanych pomiarów, ten drugi może w łatwy sposób zgodzić się na pewne kom-promisy.

Jak napisałem we wstępie, multimetr Voltcraft MT-52 zaskoczył mnie liczbą i różnorodnością dostępnych funkcji po-miarowych. Już pobieżny rzut oka na obu-dowę miernika zdradza okienka czujnika wilgotności i sensora natężenia dźwięku. Informują o tym napisy „dBC” i „%RH” umieszczone obok otworów, za którymi zamontowane są czujniki. Funkcje pomia-rowe są wybierane w typowy sposób, jak w większości multimetrów – służy do tego pokrętło w centralnej części obudowy. Umieszczone obok niego nazwy funkcji pomiarowych, to kolejny „punkt kontrol-ny” każdego multimetru informujący po-

Multimetr Voltcraft MT-52Pięć funkcji pomiarowych w jednym

Przyznam się, że gdy otrzymaliśmy multimetr Voltcraft MT-52 do testów, to nie wydawało mi się, aby było to przyrząd różniący się od podobnych, dostępnych w handlu. Jednak po

otwarciu opakowania, gdy ujrzałem napis „5 in 1 multi-DMM” oraz oznaczenia nad sensorami rozlokowanymi w górnej części

obudowy przyrządu, zacząłem zastanawiać się, co faktycznie potrafi ten miernik. Okazało się, że to multimetr w pełnym

znaczeniu tego słowa.

tencjalnego użytkownika o tym, jakie wielkości mogą być zmierzo-ne za pomocą miernika, jednak po szczegółowe informacje trzeba już sięgnąć do instrukcji. Multimetr Vol-tcraft MT-52 może mierzyć następu-jące wielkości fi zyczne:

• napięcie stałe i przemien-ne o wartości maksymalnej 600 V DC,

• natężenie prądu stałego i prze-miennego o wartości maksymal-nej 10 A DC,

• natężenie światła do 40 tys. Lx,• orientacyjne natężenie dźwięku

w zakresie 35…100 dBC,• wilgotność powietrza w zakresie

33…99% (a więc przy tym i tem-peratury w zakresie 0…+50˚C,

zapewne za pomocą czujnika wbudo-wanego w sensor wilgotności),

• temperatura za pomocą termopary K w zakresie -20…+1300˚C,

• rezystancja do 40 MV (w tym akustycz-ny test ciągłości oraz testowanie złącza pn),

• pojemność do 100 mF,• częstotliwość w zakresie do 10 MHz

i współczynnik wypełnienia impulsu do 99%.Co ciekawe, miernik w górnej części

obudowy multimetru znajduje się czujnik zmiennego pola magnetycznego, za które-go pomocą można bezdotykowo lokalizo-wać przewody wiodące prąd np. w ścianie, sufi cie itp. Funkcja działa wyłącznie dla prądu przemiennego, dla napięcia z zakre-su 200…1000 V AC.

Multimetr jest dostarczany w estetycz-nym, czarnym etui z tworzywa sztucznego ułatwiającym jego transport i przechowy-wanie. W przyrządzie dostarczonym do re-dakcji, etui miało formę zapinanej torebki mieszczącej wszystkie potrzebne akcesoria. W komplecie z miernikiem są dostarczane przewody pomiarowe (przydałyby się dla nich klipsy – krokodylki umożliwiających ich zapięcie na mierzonym obwodzie), czuj-nik temperatury – termopara „K” umożli-wiająca pomiar w zakresie -20…+230˚C i adapter do tego czujnika, bateria zasilająca oraz instrukcja obsługi w języku polskim.

Miernik robi dobre wrażenie. Obudowę zrobiono z solidnego, elastycznego tworzy-wa sztucznego w kolorze szarym. Gniazda dla przewodów są umieszczone w dolnej części, czujniki wilgotności/temperatury,

Redakcja Elektroniki Praktycznej dziękuje fi rmie Conrad za udostępnienie multimetru Voltracraft MT-52 do testów


Krok

po

krok

u K

urs

y EP

Krok po kroku Kursy E

PRedakcja Elektroniki Praktycznej dziękuje fi rmie NDN z Warszawy, autoryzowanemu dystrybutorowi i serwisowi fi rmy Rigol, za udostępnienie oscyloskopu Rigol DS2202 dla potrzeb tego artykułu.

Analiza protokołów (2)Analizowanie pracy interfejsu RS-232/UARTTermin „analiza protokołów” znany jest elektronikom nie od dziś. Specjaliści różnych dziedzin interpretują go jednak zgoła odmiennie. Inżynier telekomunikacji zajmujący się systemami łączności radiowej czy telefonii komórkowej analizę protokołów będzie rozumiał inaczej niż informatyk, a jeszcze inaczej konstruktor projektujący układy elektroniczne. W artykule zajmiemy się protokołami wykorzystywanymi w popularnych interfejsach komunikacyjnych.

ne ustawienie progów napięciowych „TxThreshold” i „RxThreshold” będzie przyczyną powstawania błę-dów ujawniających się przy mniejszych czułościach kanałów. Sytuację taką przedstawiono na rysunku 11. Napięcie progowe dla logiki 3,3 V zostało niedokładnie ustawione na 912 mV. Jak widać, przy czułości kanału równej 2 V/dz analizator dekodował dane poprawnie, ale po jej przełączeniu na 5 V/dz zaczęły pojawiać się błędy.

Błędy mogą powstawać również wtedy, gdy zosta-nie ustawiona zbyt wolna podstawa czasu. Skłania nas do tego względnie długi rekord akwizycji (28 Mpunk-tów przy włączonych dwóch kanałach). Przy wolnej podstawie czasu w rekordzie jest zapisywany duży

Kontynuujemy pomiary interfejsu RS-232 (UART) ko-rzystając z funkcji analizatora protokołów oscyloskopu Rigol DS2202. Wiemy już, że do uzyskania stabilnego oscylogramu ważne jest ustawienie odpowiedniego warunku wyzwalania. Dla uchwycenia określonej sy-tuacji prawie zawsze będziemy korzystać z wyzwa-lania pojedynczego („Single”) lub „Normal” (jeśli po-szukiwana sekwencja powtarza się co jakiś czas). Przy dobieraniu nastaw oscyloskopu Rigol DS2202 pracu-jącego jako analizator protokołów należy uwzględniać kilka ważnych zagadnień. Jednym z nich jest prawid-łowe ustawienie progów napięciowych i czułości kana-łów pomiarowych. Chociaż pozornie parametry te nie są ze sobą powiązane, może zdarzyć się, że niedokład-

Rysunek 11. Wpływ czułości kanału pomiarowego na interpretację danych przy niedokładnie określonych progach napięciowych TxThreshold/RxThreshold

Rysunek 12. Błędy interpretacji danych wynikające ze zbyt wolnej podstawy czasu

4/2014 • kwiecień • Nr 4 (99)4/2014 • kwiecień • Nr 4 (99)

• 2014 rokiem dla „Przemysłu 4.0” – nowości w ofercie fi rmy Siemens

• Urządzenia montowane na szynie DIN – jak dobrać odpowiednią obudowę…

• Relpol – przegląd nowości

• Moduły kontrolno-pomiarowe w sieciach przemysłowych

• Robomaticon „People Behind Technology”


http://www.automatykab2b.pl

http://www.elektronikab2b.pl


2014 rokiem dla „Przemysłu 4.0” – nowości w ofercie firmy Siemens

TIA Portal – ułatwienia w zakresie tworzenia złożonych projektówListę premier otwiera nowa wersja środo-wiska projektowego TIA Portal. W odsło-nie oznaczonej numerem 13 wprowadzona została możliwość łatwej pracy zespoło-wej nad złożonymi projektami, ulepszono funkcje z zakresu diagnostyki oraz ochro-ny własności intelektualnej (know-how protection). TIA Portal z oprogramowa-niem WinCC V13 pozwoli również na ob-sługę nową rodzinę paneli obsługi opera-torskich SIMATIC Basic Panel. Zmieniony został interfejs operatora oraz unowocześ-niono bibliotekę funkcji graficznych. Wraz z nowym oprogramowaniem SINAMICS StartDrive V13 instalowanym w TIA Por-tal V13 została udostępniona możliwość tworzenia aplikacji napędowych przy wy-korzystaniu nowych napędów SINAMICS G110M (integrują one przemienniki czę-stotliwości wraz silnikami). Z kolei opro-

2014 rokiem dla „Przemysłu 4.0”– nowości w ofercie firmy Siemens

Jednostki centralne z rodziny SIMATIC S7-1500, komputery przemysłowe i panele operatorskie, rozwiązania komunikacyjne,

w tym do zdalnego monitoringu pracy instalacji – to tylko część nowych produktów, które w tym roku polskim klientom zaoferuje

dział Industry firmy Siemens. Uzupełnią one zakres oferty, zapewniając zwiększenie jej komplementarności. Są one również

zgodne z koncepcją „Przemysł 4.0”, a więc pozwalają na tworzenie zintegrowanych, inteligentnych systemów produkcyjnych.

gramowanie SIMATIC STEP 7 Professional V13 pozwala na obsługę nowych jednostek centralnych S7-1500, które opisano w ko-lejnym rozdziale.

Nowe CPU i oprogramowanie sterownikówPlanowane jest wprowadzenie do sprzeda-ży dwóch nowych jednostek centralnych SIMATIC S7-1500. Pierwsza z nich – CPU 1515-2 PN – przeznaczona jest dla średnio złożonych aplikacji przemysłowych. Ma ona pamięć użytkownika 3,5 MB (500 kB pamięci programu oraz 3 MB pamięci da-nych) i dysponuje dwoma portami Profinet – pierwszy do komunikacji z siecią prze-mysłową, drugi do komunikacji z siecią biurową. CPU 1515 przetwarza instrukcje binarne w 30 ns. Z kolei moduł CPU 1518-4 PN/DP przeznaczony jest dla szczególnie wymagających aplikacji przemysłowych. Ma on pamięć 13 MB oraz cztery porty komunikacyjne: Profinet z dwuportowym

przełącznikiem do komunikacji z siecią przemysłową, drugi interfejs Profinet oraz port Profibus. Duża wydajność oraz pamięć pozwalają na sterowanie maksymalnie 128 osiami napędowymi oraz na komunikację ze sterownikiem w trybie izochronicznym w czasie 250 ms. CPU 1518 przetwarza in-strukcje binarne w 1 ns.

Wprowadzana nowa wersja oprogra-mowania wbudowane (V1.5, S7) wspiera funkcjonalność „option handling in”. Za-pewnia ona producentom maszyn dosto-sowanie wyposażenia sprzętowego i pro-gramowego SIMATIC S7-1500 do aktual-nego profilu produkcji maszyn seryjnych. Producent na bazie raz zdefiniowanej konfiguracji może w sposób dowolny ją zmieniać, dostosowując do potrzeb klien-ta końcowego w ramach raz stworzonego projektu, bez konieczności generowania wielu różnych projektów i różnych kon-figuracji sprzętowych i programowych. Upraszcza to zarządzanie tworzonymi projektami, ułatwione jest uruchamianie takich maszyn oraz uproszczona jest do-kumentacja, którą należy przygotować dla każdej z tworzonych maszyn wyposażo-nych w omawiane sterowniki.

Warto dodać, że do oferty trafią nie-bawem dwa nowe moduły technologicz-ne dla systemu SIMATIC ET 200SP I/O. Moduł TM Count 1x24V przeznaczony jest do zliczania impulsów i pomiarów pozycji za pomocą enkoderów inkremen-

Fotografia 1. Środowisko projektowe TIA Portal v13 Fotografia 2. Nowe jednostki centralne SIMATIC S7-1500

AUTOMATYKA I MECHATRONIKA



Dodatkowe informacje:Phoenix Contact sp z o.o.Długołęka ul Wrocławska 33d, 55-095 Mirkówe-mail: [email protected], www.phoenixcontact.pl/obudowyProduct Manager – Piotr Andrzejewski

Skomentuj, zaopiniuj, skontaktuj się z nami!Podziel sie z nami Twoją opinią! Dla 5 pierwszych aktywnych osób atrakcyjne nagrody!!! [email protected]

w kilku standardo-wych szerokościach (do PCB

o szerokości 25; 45; 72; 108 i 122 mm), natomiast ich długość przycinana jest wg potrzeb

klienta. Można do nich zamocować ścianki boczne jak i pokry-wy. Do wyboru zazwyczaj mamy także materiał, z którego jest wykonana taka obudowa. Może to być PCW, Poliamid, Aluminium lub Poliamid wy-sokotemperaturowy wzmacniany włóknem szklanym (klasa palności ma znaczenie zwłaszcza w przypadku urządzeń, które będą sprzedawane np. na rynku amerykańskim).

Innymi prawami rządzą się obudowy do typowych zastosowań w przemyśle. Tam zazwyczaj nie ma ograniczenia głębokości urządzeń, gdyż stosowane w tych aplikacjach szafy posiadają znacznie większe ga-baryty. Ważna jest szerokość gotowego urządzenia, gdyż każde miejsce za-oszczędzone na szynie jest cenne, co prowadzi do zmniejszenia wielkości samej szafy istotnie odbijając się na koszcie całego projektu.

Wybór na rynku jest dość duży, więc na co warto zwrócić szczególną uwagę? Przede wszystkim na kwestie związane z jakością. Często elektro-nicznym urządzeniom przemysłowym powierza się bardzo odpowiedzial-ne zadania, nierzadko także zależy od nich ludzkie zdrowie a nawet życie. Dlatego właśnie PCB powinna być pewnie zamocowana w obudowie za-pewniającej jej odpowiednią stabilność i ochronę przed uszkodzeniami. Nie można np. dopuścić do sytuacji, w której obudowa sama się otworzy wskutek wibracji otoczenia, czy ulegnie uszkodzeniu podczas montażu (spowodowanemu złym spasowaniem elementów lub wykonaniem ich z niewłaściwego tworzywa).

Urządzenia montowane na szynie DIN – jak dobrać odpowiednią obudowę…

Dwa główne obszary stosowania obudów na szynę DIN to aplikacje przemysłowe (do szaf

sterowniczych) oraz elektronika montowana w domowych rozdzielnicach napięcia. Inne

przykładowe aplikacje to np. kolejnictwo czy infrastruktura drogowa. Na rynku jest dostępna

szeroka gama obudów i czasem ciężko zdecydować się na konkretne rozwiązanie

gwarantujące wygodę instalacji i serwisu gotowego systemu oraz ewentualną łatwą możliwość jego

rozbudowy.

W przypadku obudów montowanych na szynie DIN przede wszystkim trzeba podjąć decyzję czy urządzenie będzie montowane w dużych sza-fach czy w płytkich rozdzielnicach.

Rozważając aplikacje mieszkaniowe sprawa jest jasna – jeśli nie chce-my zmuszać klienta do zakupu i kłopotliwej instalacji dodatkowej szafki to urządzenie powinno zmieścić się w standardowej domowej rozdzielnicy elektrycznej. Istotny tu jest nie tylko kształt obudowy zbieżny np. ze stan-dardowymi wyłącznikami nadprądowymi, ale także konkretne wymiary przy zachowaniu, których będziemy mieć gwarancję, że obudowa da się zainstalować na każdym wariancie standardowej szyny NS-35 (przykłado-wo niektórzy producenci oferują obudowy, których nie da się zamocować na szynie o wysokości 7,5 mm zamontowanej na płaskiej powierzchni). Potwierdzeniem tego jest zgodność z normą DIN 43880.

Obudowy instalacyjne dostępne są w wielu szerokościach, dzięki którym możemy zamknąć PCB w jak najmniejszym gabarycie mieszcząc większą ilość modułów na szynie. Dodatkowym ułatwieniem jest możli-wość wybrania wielkości miejsca na przyłącza przewodów a także prze-widziane sloty na większą ilość laminatów wewnątrz obudowy. W przy-padku aplikacji modułowych warto poszukać rozwiązania, które pozwoli na stworzenie magistrali do łączenia poszczególnych modułów bez użycia dodatkowego zewnętrznego okablowania. W dobie potrzeb na łatwość ob-sługi coraz częściej używa się terminali przyłączeniowych w wersji sprę-żynowej (zamiast tradycyjnie stosowanych przyłączy śrubowych) – warto upewnić się, jakie opcje są możliwe do zainstalowania w danej obudowie.

Inną opcją na montaż PCB w niskiej szafce rozdzielczej jest użycie płaskiej obudowy profi lowej. Na rynku zazwyczaj dostępne są profi le Fotografi a 1. Magistrala zatrzaskiwana w dnie szyny uwalnia

od konieczności łączenia urządzeń w obudowach BC kablami, pozwalając na wymianę pojedynczego modułu bez unieruchamiania całego systemu


http://www.phoenixcontact.pl/obudowy




Dodatkowe informacje:Relpol SA, Dział Sprzedaży tel. 68 479 08 22, 50 [email protected], www.relpol.com.pl

Relpol – przegląd nowościW portfolio polskiego producenta przekaźników z Żar pojawiło się

wiele nowych produktów, które zaspokoją oczekiwania wymagających odbiorców z obszaru elektroniki profesjonalnej i automatyki

przemysłowej. Relpol wprowadził nowe wyroby, ale także rozszerzył aktualną ofertę o nowe wersje dotychczasowych komponentów,

charakteryzujące się wysoką jakością, dostosowanymi do potrzeb klientów parametrami technicznymi oraz, co bardzo ważne, niższą ceną.

Fot. 1. Przekaźnik subminiaturowy RSM954N, znamionowy maksymalny prąd obciążenia 3 A/125 VAC (30 VDC)

Fot. 2. Przekaźnik subminiaturowy RSM957N, 1 zestyk przełączny, znamionowy maksymalny prąd obciążenia 0,5 A/125 VAC, 1 A 30 VDC

Fot. 3. Przekaźnik subminiaturowy RSM822N, 2 zestyki przełączne, zna-mionowy maksymalny prąd obciążenia 0,6 A/125 VAC, maks. 3 A 30 VDC

Tabela 1. Porównanie parametrów dla przekaźników subminiaturowychOznaczenie RSM954N RSM954

Liczba i rodzaj zestyków 1 zestyk przełączny 1 zestyk przełącznyMaksymalna moc łączeniowa 375 VA 360 VANapięcie probiercze cewka/styki 1000 VAC 500 VACCzas zadziałania/powrotu 5 /5 ms 8/4 msWymiary zewnętrzne 15,5×11×11,5 mm 15,4×10,4×11,4 mm

Tabela 2. Porównanie parametrów dla poszczególnych grup przekaźnikówOznaczenie RSM822N RSM822 RM51 RM50N RM45N RM32N R40N R30N

Liczba i rodzaj zestyków 2P 2P 1Z, 1P 1Z, 1P 1Z, 1P 1Z, 1P 1Z, 1P 1Z, 1P

Znamionowy prąd obciążenia AC1

0,6 A/125 VAC

1 A/125 VAC

10 A/ 250 VAC20 A /125 VAC

12 A/125 VAC

5 A/250 VAC10 A/125 VAC

5 A/250 VAC10 A/125 VAC

40 A/240 VAC 30 A/240 VAC

Znamionowy prąd obciążenia DC1

2 A/30 V3 A/30 V styk NO

2 A/24 V 10 A/30 V 12 A/28 V 5 A/30 V 5 A/28 V 40A/30 V 30A/14 V

Maksymalna moc łączeniowa

AC1 125 VADC1 max. 90 W

AC1 120 VADC1 max. 48 W

3000 VA1,0 KM AC3

1500 VA0,33 KM AC3

1250 VA186 W

1250 VA186 W

9600 VA1200 W 7200 VA,

Wytrzymałość przerwy zestykowej 1000 VAC 500 VAC 1000 VAC 750 VAC 1000 VAC 1000 VAC 1500 VAC 1500 VAC

Czas zadziałania/powrotu 4,5/1,5 ms 8/4 ms 15/10 ms 5/10 ms 8/5 ms 8/5 ms 15/10 ms 15/10 ms

Temp. pracy –30...90°C –30...80°C –40...85°C –55...85°C –40...70°C –40...70°C –55...100°C –55...100°CWymiary zewn. [mm] 20,5×10×12 21×10×12 19,5×16×17 19,5×15,6×15 20,5×10,6×15,6 19×10,6×15 32,5×27,6×20,5 32,5×27,6×20,5

i przeznaczone do montażu na płytkach PCB. Cechują się niewielkimi gabarytami i przeznaczone są do przełączania niewiel-kich sygnałów.

Przykładowy RSM954N to nowa wersja przekaźnika RSM954, która ma zwiększo-ne napięcie probiercze cewka/styki oraz krótsze czasy zadziałania i powrotu. Wykaz różnic w stosunku do dotychczasowego ele-mentu zaprezentowano w pierwszej z tabel.

Z kolei RSM957N to nowa wersja przekaźnika RSM957. Jego maksymalna moc łączeniowa to 62,5 VA. Ma on jeden

RSM822N. Nowe linie w porównaniu z do-tychczasowymi RSM954, RSM957, RSM822 oznaczono przez dodanie litery „N” do na-zwy przekaźnika. Wszystkie komponenty wykonane są w szczelnych obudowach

Nowe serie pojawiły się w grupie przekaź-ników elektromagnetycznych subminiatu-rowych, miniaturowych i przemysłowych. W ramach pierwszej grupy wprowadzono następujące wyroby: RSM954N, RSM957N,


http://www.relpol.com.pl



Dodatkowe informacje:Elmark Automatyka Sp. z o.o.ul. Niemcewicza 76, 05-075 Warszawa Wesołatel. 22 541 84 60, faks 22 541 84 61, www.moxa.elmark.com.pl

niej. Moduły z tej serii same w sobie są pasywne, ale istnieje kilka możliwości do nawiązania z nimi komunikacji: protokół Modbus TCP, komunikacja z pośredniczą-cym serwerem OPC lub własna aplikacja napisana na podstawie bibliotek udostęp-nionych przez producenta.

Kolejnym kryterium, według którego możemy dzielić MKP, to typ interfejsu, w jaki może być wyposażony. Jest to bar-dzo istotna cecha, ponieważ wpływa na łatwość integracji sprzętu, diagnozowa-nia błędów, późniejszą rozbudowę syste-mu, maksymalny dystans transmisji oraz wiele innych. Dla przykładu warto porównać standard szerego-wy i Ethernet, na których pracuje wiele protokołów komunikacji przemysłowej. Ten pierwszy jest już dość stary, jednak ze wzglę-du na jego prostotę, łatwość implementacji, obecność w praktycz-nie każdym mikroprocesorze i pececie jest on nadal szeroko stoso-wany w automatyce przemysłowej. Dowodem tego jest chociażby niedawne wypuszczenie na rynek przez firmę Moxa serii MKP posiadających tylko port szeregowy RS-485 2W – ioLogik R12xx. Dzięki temu interfejsowi, maksymalny dystans transmisji modu-łów wynosi 1200 m, a do komunikacji wystarczy tylko jedna para skrętki. W Ethernecie, dla porównania, można zestawić połącze-nie między hostami na maksymalnej odległości równej 100 m. Ethernet mimo tej jednej wady ma też duże zalety, chociażby ta-kie, że urządzenia z tym interfejsem łatwo jest umieścić zdalnie, w innej lokalizacji z dostępem do Internetu.

Konfiguracja takiego połączenia jest bardzo prosta – polega na utworzeniu jednej reguły przekierowującej w routerze. Równie

Moduły kontrolno-pomiarowe w sieciach przemysłowych

Moduły kontrolno-pomiarowe (MKP) są obecne w niemal każdej gałęzi automatyki

przemysłowej i budynkowej. Pod tą nazwą kryje się bardzo szeroka gama urządzeń, od

prostych kart pomiarowych z interfejsem USB, poprzez rozproszone moduły wejść/wyjść, aż po

zaawansowane systemy pomiarowe z wbudowaną logiką i akwizycją danych. To, co łączy wszystkie te urządzenia, to wejścia/wyjście – a znajdziemy w nich: najprostsze, czyli wejścia cyfrowe, wyjścia

cyfrowe (za pomocą których podłączymy czujniki PNP, NPN), urządzenia dwustanowe (np. czujnik

indukcyjny zbliżeniowy), prosty przełącznik, a do wyjścia cyfrowego np. mikroprzekaźnik.

Wejścia i wyjścia analogowe również mają mnóstwo zastosowań – pozwalają na podłączenie czujników temperatury, wilgotności, na pomiar napięcia w sieci elektrycznej, sterowanie oświetleniem, wentylacją i wiele innych. Na rynku dostępne są też moduły kon-trolno-pomiarowe wyposażone w wejścia i wyjścia przekaźniko-we. Ich zaletą jest to, że można bezpośrednio do ich styków pod-łączać urządzenia wykonawcze o stosunkowo dużej mocy. Kolej-ną wspólną cechą tych modułów jest interfejs komunikacyjny, bo co nam z tych licznych wejść wyjść, jeśli nie można ich odczytać lub ustawić? W urządzeniach przemysłowych znajdziemy wiele protokołów i standardów komunikacyjnych, ale trzy główne, na których później ewentualnie działają protokoły wyższych warstw, to USB, standardy szeregowe (np. RS-232/422/485), Ethernet.

Modele MKPNa rynku znajdziemy szereg urządzeń dopasowanych do różnych potrzeb. Możemy rozróżnić urządzenia o budowie modułowej – czyli takie, w których producent ofe-ruje szereg modułów z inną konfigura-cją wejść/wyjść. Dzięki temu łatwo jest skomponować MKP o określonych pa-rametrach, a do tego niezajmujący dużo miejsca na szynie DIN. Producenci ofe-rują różne rodzaje takich modułów, ale najczęściej można spotkać dwa typy, ta-kie jak na fot. 1. Duża część MKP to urzą-dzenia samodzielne, bez możliwości roz-budowy. Dobrym przykładem jest ioLo-gik z serii E12xx. Ma on wąską obudowę, dzięki czemu zajmuje mało miejsca na szynie DIN. Jest dostępny w kilku wer-sjach i w zależności od modelu oferuje wszystkie kanały wymienione wcześ-

Fot. 1. Dwa typy modułów spotykanie na rynku: po lewej ioLogik E4000, po prawej ioPack 8500

Więcej informacji na temat modułów kontrolno-pomia-rowych fi rmy Moxa znajdziesz skanując ten kod.

http://www.moxa.elmark.com.pl


Moduły kontrolno-pomiarowe w sieciach przemysłowych

REKLAMA

łatwo można to zrobić, wykorzystując bezprzewodową bramkę IP, np. w trudno dostępnych lokalizacjach. Przykładem MKP z Ether-netem jest ioLogik E12xx, który był już wcześniej wspominany. Warto też dodać, że ma on bardzo przydatną funkcję o nazwie peer-to-peer, która pozwala na przeniesienie stanu konkretnych wejść modułu lokalnego na odpowiednie wyjścia modułu zdalne-go – obrazuje to grafika obok (rys. 2). Peer-to-peer bardzo uprasz-cza „przeniesienie sygnałów” w inne miejsce, nie angażując do tego dodatkowych urządzeń takich jak sterownik PLC lub PC.

Istnieją sytuacje, w których wymagane jest szybkie i nieza-wodne sterowanie urządzeniami lub procesem, z wykorzystaniem danych z wejść. Wymagania te wymuszają, aby MKP miał wbudo-waną logikę lub program, na podstawie których sterowałby wyj-ściami. Sterowniki PLC oferują oczywiście taką funkcjonalność, jednak ich cena bywa znacznie wyższa niż MKP, a dodatkowo wejścia/wyjścia są często mocno ograniczone. Firma Moxa ma w ofercie kilka tego typu urządzeń z możliwością napisania pro-gramu sterującego z C/C++. Dzięki łatwym w użyciu bibliotekom zadanie te jest znacznie prostsze, niż w przypadku konkrecyj-nych rozwiązań. Jednak nie zawsze integratorzy lub inżynierowie utrzymania ruchu mają doświadczenie w programowaniu w wy-żej wymiennych językach. Idealnym rozwiązaniem tego problemu mogą być urządzenia takie jak ioLogik E22xx firmy Moxa, które umożliwiają stworzenie wbudowanej logiki za pomocą wybiera-nia odpowiednich warunków z list rozwijanych (rys. 3). Funkcja ta jest niesamowicie intuicyjna, a proces „wyklikania” programu sterującego trwa tylko chwilę.

Wybór odpowiedniego modułuJak widać, różnorodność modułów kontrolno-pomiarowych jest bardzo duża. Powoduje to, że wybór najbardziej odpowiedniego może sprawić niemałe trudności. Ogólne kryteria, jakie brane są pod uwagę, to cena, parametry techniczne urządzenia, preferen-cje kupującego w zakresie producenta oraz dostępność. Większość parametrów technicznych została już omówiona we wcześniej-szej części artykułu wraz z opisem właściwości, na które należy

zwrócić uwagę. Warto raz jeszcze zwró-cić uwagę na powszechność standardu komunikacyjnego, który wykorzystuje dany MKP. Jest to bardzo ważne dla ła-twej integracji oraz przyszłej rozbudowy sieci przemysłowej. Istotnym, a często pomijanym aspektem jest też napięcie zasilające urządzenia. Szeroki zakres napięcia wejściowego ułatwia instala-cje modułów w różnych lokalizacjach, w których już istnieją zasilacze o in-nych parametrach. Z kolei w przypad-ku spadku lub podwyższeniu napięcia zasilającego w zakresie dopuszczalnym, poprawna praca urządzenia nadal jest możliwa. Większość modułów KP firmy Moxa wspiera napięcie zasilające w za-kresie 12 do 48 VDC.

Niezawodność w sieciach przemy-słowych jest niezwykle ważna, w szcze-gólności, gdy dane pomiarowe lub pro-ces, którym steruje MKP, są kluczowe dla działania obiektu, a każdy przestój i awaria to straty ekonomiczne dla fir-my. Firma Moxa słynie ze swojej nieza-wodności, o czym świadczy chociażby 5-letnia gwarancja udzielana na prawie wszystkie produkty oraz lata doświad-czenia w produkcji sprzętu komunika-

cyjnego dla przemysłu. Wybierając Moxę – jedyną trudnością, jaka zostaje, jest wybór odpowiedniego modelu.

Rys. 2. Funkcję peer-to-peer w ioLogik E12XX pozwala na przeniesienie stanu konkretnych wejść modułu lokalnego na odpowiednie wyjścia modułu zdalnego

Rys. 3. Prosta w użyciu logika sterująca Click-and-Go, zaimplementowana w ioLogik E22XX

http://www.elmark.com.pl


http://ulubionykiosk.pl/oferta

http://ulubionykiosk.pl/branza

http://ulubionykiosk.pl/

http://ulubionykiosk.pl/

http://ulubionykiosk.pl/wydawnictwo/9-elektronika-praktyczna




http://avt.pl/prenumerata/stale-zlecenie-bankowe#w9

http://avt.pl/prenumerata/drukowane#w9

http://avt.pl/prenumerata/elektroniczne#w9

8 eur 16,00 zł n

Documents