FONDATĂ ÎN ANUL 1970 Număr editat cu sprijinul Ministerului Educaţiei şi Cercetării - Autoritatea Naţională pentru Cercetare Ştiinţifică ■ INCINTE ACUSTICE de MICI DIMENSIUNI M ICI ci S *3 R2 18 V MASS€ In rubrica de faţă vă sem¬ nalăm câteva construcţii sim¬ ple propuse în numărul “spe¬ cial de vară” al revistei franceze Electronique magazine (nr. 63/august 2004). • Sub titlul „UN CONVERTIZOR ASIMETRIC/SIMETRIC“ (pag. 8) este prezentată construcţia unei surse duble simetrice de ±18 V, plecând de la o ten¬ siune de alimentare unică de 36 V. Schema are la bază un amplificator operaţional de uz curent şi un repetor simetric realizat cu două tranzistoare complementare de medie putere. 1, 18 V SORTIE HP O ♦ O ♦ O TR5 TR4 .l.aMd»:*- 0 îl^O -"’fl *= ENTRtE BF • în paginile 10-13 este descrisă pe larg construcţia unui „AMPLIFICATOR HI-FI de 30 W RMS (60 W muzicali) pe 8 ohmi“. Schema este concepută cu componente discrete, etajul final fiind echipat cu o pereche de tranzistoare Darlington com¬ plementare (BDX53C/BDX54C sau simi¬ lare). Amplificatorul are banda de frecvenţă 10 Hz - 40 kHz şi un câştig în tensiune de aproximativ 40 de ori. într-un articol separat din acelaşi număr este dată construcţia unei surse simetrice de tensiune, de ±30 V, care se pretează bine la alimentarea acestui amplificator. • în fine, mai menţionăm articolul „UN ÎNTRERUPĂTOR CREPUSCULAR" (pag. 17-19), în fond un comutator fotocomandat având la bază un comparator de tensiune realizat cu un amplificator ope- Stimap cititori, Cu ventilatorul în creştet, luptând ca şi dumneavoastră cu excesele vremii (şi ale vremurilor) sub care suntem nevoiţi să trăim - dar, fireşte, ventilator de construcţie proprie, cum ne stă bine nouă, „şurubarilor" - mă pregătisem să încep scurtul nostru dialog trimestrial cu o veste tristă, îmbrăcată într-un context de pesimism. Scrisoarea dumneavoastră, însă, dom¬ nule Cristian Racoviţă (Târgovişte), pe care tocmai am primit-o, foarte caldă şi la propriu şi la figurat, m-a făcut să mă răzgân¬ desc. Sper că nu vă supăraţi dacă voi reproduce din ea, în continuare, doar prima frază, ca o recompensă morală acor¬ dată de dv. inimosului colectiv de colaboratori care au realizat, realizează şi doresc să realizeze şi pe mai departe revista TEHNIUM: „Sunt un împătimit cititor al acestei minunate pu¬ blicaţii ce face viaţa mai frumoasă amatorilor constructori de montaje electronice. Nu sunt profesionist în domeniu, dar am învăţat o mulţime de lucruri utile cu ajutorul «profesorului» TEHNIUM. Se pare însă că mai am multe de aflat, aşa că Help! (...)“ Bineînţeles, domnule Racoviţă, noi vom da curs solicitării dv. de a procura schema rezonanţmetrului TESLA BM 342A (cu tub electronic), dar nu vă promitem şi reuşita, fiind un aparat industrial nu foarte răspândit. Poate că, menţionând aici acest „SOS“ al dv., vă va sări în ajutor vreun colaborator sau cititor al revistei care a avut de a face pe la serviciu cu acest aparat de măsură. Vestea tristă cu care voisem să încep - dar pe care, oricum, aţi aflat-o deja, dacă citiţi aceste rânduri - este că edi¬ torul a fost nevoit să mărească din nou preţul revistei, din con¬ siderente economice legate de costuri tipografice, tiraj, costuri privind difuzarea etc. Oricum, ca să facem puţin haz de necaz, fiţi siguri că preţul unui pachet de ţigări autohtone de calitate medie (ca fumător de astfel de ţigări, aş zice chiar mediocră) va depăşi în curând din nou preţul „profesorului" TEHNIUM. După părerea mea - şi ţin să precizez că este strict o opinie personală, care nu are nimic de a face cu punctul de vedere al editorului - „buba" cea mai mare a lui TEHNIUM o reprezintă difuzarea. Mie nu mi se pare logic, firesc, corect, cinstit, probabil, posibil - sau cum altfel aş putea să zic - ca un mare judeţ, un mare municipiu pe care le ştiu de ani buni ca mari „consumatori" de TEHNIUM şi de unde primim acum semnale că revista se procură extrem de greu, se epuizează în jumătate de oră etc., să raporteze la „centru", la RODIPET, reture! Şi asta când nu e vorba de un cotidian, ci de o revistă trimestrială. Tocmai de aceea cred că „este ceva putred în Danemarca" şi m-aş bucura ca o persoană bine (sau chiar rău) intenţionată să-i „şoptească" patronului RODIPET despre această opinie, din câte (foarte) bine ştiu, nu singulară în presa românească. Dumneavoastră, domnule Lucian Buradel, vă stau la dispoziţie dacă mă veţi contacta telefonic. Era mai simplu să-mi fi trimis dv. de la început (în e-mail) şi un număr de tele¬ fon la care puteţi fi contactat. înseamnă că nu sunteţi un cititor fidel al lui TEHNIUM, pentru că noi am făcut în mod repetat acest apel. Vă mulţumesc pentru colaborarea cu TEHNIUM, pentru propunerea unui nou articol (sugestie, de fapt), ca şi pentru invitaţia pe care mi-aţi făcut-o la o pălincă, dacă mai trec pe la Peştera Urşilor, domnule Ştef-Ranete Sandu (Chişcău, jud. Bihor). Pe aceasta din urmă o accept cu plăcere, dacă o fi să mai ajung pe acolo în curând, dar cu propunerea de articol nu e tocmai în regulă, m-ar „înjura" cititorii dacă aş publica aşa ceva. Reveniţi cu o construcţie realizată de dv., cu date concrete privind realizarea respectivă. Alexandru Mărculescu SUMAR CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR.pag. 4-16 Multiplicatoarele de tensiune Comparatoarele de tensiune Sursă diferenţială la acumulator Cumutator comandat de semnale parazite Redresor dublu - dublă alternanţă Redresor bimodal CITITORII RECOMANDA.pag. 17 Trei montaje industriale LABORATOR.pag. 18-21 Sursă de tensiune cu limitare de curent Atenţie la rezistoare! HI-FI .pag. 22-32 Jncinte acustice de mici dimensiuni înregistrarea şi redarea magnetică TEHNIUM-MODELISM .pag. 33 Releu de timp pentru navomodele CONSTRUCŢIA NUMĂRULUI.pag. 34-39 Monitorizarea poziţiei axului unui motor AMENAJĂRI ÎN GOSPODĂRIE.pag. 40-41 Mecanism pentru adăparea animalelor ATELIER.pag. 42-45 Telescop mare portabil Reglarea curentului la transformatoarele de sudură LA CEREREA CITITORILOR.pag. 46-51 Păstor electric Barieră luminoasă LASER Verificarea tensiunii de străpungere AUTO-MOTO.pag. 52-65 Contribuţii cu privire la motoarele moderne Construcţia şi utilizarea stroboscopului Radiocasetofonul FIRST No 556 DIVERTISMENT.pag. 66 REVISTA REVISTELOR.pag. 67 TEHNIUM Revistă pentru constructorii amatori Fondată in anul 1970 Anul XXXVI, nr. 362, septembrie 2006 Editor SC Presa Naţională SA Piaţa Presei Libere nr. 1, Bucureşti Căsuţa Poştală 11, Bucureşti - 33 Redactor-şef: fiz. Alexandru Mărculescu Secretariat - macheta artistică: Ion Ivaşcu Redacţia: Piaţa Presei Libere nr. 1, Casa Presei Corp C, etaj 1, camera 121 Telefon: 317.91.23; 317.91.28 Fax: 222.48.32 E-mail: presanationala @ yahoo.com Abonamente La orice oficiu poştal (Nr. 4120 din Catalogul Presei Române) DTP: Clementina Geambaşu Editorul şi redacţia îşi declină orice responsabilitate în privinţa opiniilor, recomandărilor şi soluţiilor formulate în revistă, aceasta revenind integral autorilor. ISSN 1224-5925 © Toate drepturile rezervate. Reproducerea integrală sau parţială este cu desăvârşire interzisă în absenţa aprobării scrise prealabile a editorului. Tiparul Romprint SA Abonamente la revista „Tehnium" se pot face şi la sediul SC PRESA NAŢIONALĂ SA, Piaţa Presei Libere nr. 1, sector 1. Bucureşti, oficiul poştal nr. 33. Relaţii suplimentare la telefoanele: 317.91.23; 317.91.28 FAX 222.48.32 Cititorii din străinătate se pot abona prin S.C. Rodipet S.A., cu sediul In Piaţa Presei Libere nr. 1, Corp B, Sector 1, Bucureşti, România, la P.O. Box 33-57, la tax 0040-21-2224.05.58 sau e-mail: [email protected]; [email protected] sau on-line la adresa www.rodipet.ro ' TEHNIUM septembrie 2006 3 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR unt situaţii în care tensiunea necesară unei anumite aplicaţii este mai mare decât cea oferită de redresorul disponibil. O soluţie relativ simplă o constituie folosirea schemelor de multiplicare. Să ne reamintim faptul că la redresorul monoalternanţă cu sarcină capacitivă (analizat în articolul referi¬ tor la redresarea curentului alternativ), tensi¬ unea inversă, pe diodă ajungea la valoarea Uinv= 2 E v2 , deci dublul valorii maxime a tensiunii de redresat, datorită însumării în semialternanţa de blocare, a tensiunii de la bornele condensatorului. Considerând acum dioda ca o sursă de tensiune dublă, deci pre¬ luând tensiunea de ieşire nu de pe conden¬ sator, ci de pe diodă, şi adăugând o celulă de redresare monoalternanţă diodă - conden¬ sator, ca în figura la, obţinem la bornele condensatorului C2, pe sarcină deci, o tensi¬ une dublă. Această schemă simplă de multi¬ plicare este numită în literatura de speciali¬ tate Schema Villard. Deci tensiunea maximă, în gol, ce trebuie să o suporte CI este egală cu E V2, iar pen¬ tru C2 va fi 2E V 2 .Tensiunea inversă pe fiecare diodă va fi Uinv = 2 E 4Î . Conectând mai multe celule de multipli¬ care, după această schemă, ca în figura 1b, care se mai numeşte şi “multiplicator în scară”, se poate obţine o multiplicare de 2n ori, unde n este numărul de celule. Şi în acest caz, pe primul condensator, CI, tensiunea va fi egală cu E^, iar pe toate celelalte condensatoare va fi 2 Ev 2 . Folosirea unui blider este recomandabilă, mai ales pentru tensiuni mari.Tensiunea inversă pe toate diodele va fi Uinv = 2 E V 2 . Capacitatea condensatoarelor va depinde de curentul de sarcină şi de ondulaţia (pulsaţia) admisă pentru tensiunea de ieşire, care se multiplică şi ea. Se pot folosi următoarele relaţii aproximative de calcul: 34/o(m + 2) C=---[pF] p = 200/o(ft + 2) CE unde Io este curentul de sarcină exprimat în mA, E valoarea efectivă a tensiunii alterna- M U L T I P L I C A T O A R E L E D E T E N S I u N E la 8 z tive aplicată multiplicatorului, exprimată în V, iar n factorul de multiplicare, rezultând C în pF şi p în procente. Un exemplu de calcul va fi edificator. Să presupunem că dorim să obţinem o tensiune de IkV la un curent de sarcină de ImA, printr-o multiplicare cu 4, deci n = 2. Rezultă E = 1000/4 = 250V, C = 34(2 + 2)-1 250 0,544^F 250 V . Folosind un condensator cu o capacitate de 0,5 pF, rezultă 200x1x4 „ „ 0/ _ p = - = 6,4%. O capacitate mai 0,5x250 mare va îmbunătăţi performanţele, micşorând pulsaţia. Practic, în lipsa unui blider, pentru datele de mai sus, tensiunea rezultantă va fi cu cca 15% mai mare, sau alt¬ fel spus, tensiunea de IkV se va putea obţine pentru o tensiune alternativă de 0,85E = 213V aplicată la intrarea multiplica¬ torului. Desigur, calculul se poate face şi invers, pornind de la tensiunea disponibilă la transformatorul existent, rezultând astfel fac¬ torul de multiplicare necesar. 4 TEHNIUM septembrie 2006 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR în figura 2a este prezentată o altă schemă de dublare a tensiunii, cunoscută sub denumirea Schema Delon. După cum se poate observa foarte simplu, ea derivă de la acelaşi redresor monoalternanţă, la care s-a mai adăugat o celulă de redresare a celei de a doua alter¬ nanţe, cu D2 conectată invers faţă de Dl. Tensiunile redresate de cele două celule se însumează, tensiunea pe sarcină fiind deci dublă. Distingem o diferenţă prin¬ cipială între cele două modalităţi de dublare a tensiunii redresate. Schema Villard presupune obligatoriu exis¬ tenţa unor condensatoare, pe când schema Delon poate funcţiona principial şi fără condensatoare, tensiunile redresate de cele două diode putându-se însuma pe reristenţele de sarcină conectate în locul conden¬ satoarelor CI şi C2. Practic însă se folosesc şi conden¬ satoare, care-şi aduc contribuţia asupra valorii trensuinii de ieşire şi asupra pulsaţiei, întocmai ca la redresorul monoalternanţă cu sarcină capaciţr Tensiunea pe condensatoare» jumătate din Jei un unde E este valoarea efectivă a tensiunii alternative din secundarul transformatorului. Valoarea de vârf a curen¬ tului prin diode va fi de două ori mai mare decât în cazul redresorului monoalternanţă simplu (fără dublare), adică Iv = 2nlo = 7lo. Ne putem imagina varianta Delon şi pentru redresarea bialternanţă cu priză mediană, prezentată în figura 2b, unde cele două perechi de diode, conectate cu polaritate inversă, pot fi privite ca două redresoare diferite, ale căror tensiuni de ieşire, pe rezistoarele de sarcină R1 şi R2, au polarităţile indicate pe schemă, între punctele A şi B obţinându-se o tensiune dublă. Dacă privim însă cu atenţie figura 2b, vom observa că de fapt cele patru diode formează binecunos cuta punte redresoare, alimett- tată în cure de ieşire Uo. Practic se recomandă Uc1= Uc2 â 0,6Uo. Capacitatea conden¬ satoarelor este funcţie de curentul de sarcină şi de ten¬ siunea redresată, şi se poate calcula cu relaţia: CI = C2 = [pF], iar pulsaţia p = 1250.. ^° ro/1 Uo UoC 1 Io fiind exprimat în mA, iar Uo în V. Tensiunea Uo va putea atinge valoarea maximă 2E V2 = 2.82E, în gol, în cazul prezenţei condensatoarelor CI şi C2, sau se va limita la 9E, în cazul în care condensatoarele lipsesc, fiind conectate în locul lor numai rezistoare. în cazul practic, când există cele două condensatoare şi o sarcină rezistivă R, tensiunea Uo va avea o valoare cuprinsă între cele două valori extreme de mai sus, funcţie de produsul RC (a se vedea articolul “Redresarea curentului alternativ”- paragraful referitor la redresorul monoalternanţă cu sarcină RCLTensiunea inversă pe fiecare diodă este Uinv = 2 Ev2 =1,5 Uo, alternativ de la extremităţile înfăşurării secundare a transformatorului, priza medi¬ ană putând fi deconectată. Schema îşi merită însă de¬ numirea de dublor de tensiune, deoarece valoarea efec¬ tivă a tensiunii redresate, în cazul redresorului cu priză mediană, este egală cu E, iar în cazul redresorului în punte este 2E, unde cu E am notat valoarea efectivă a tensiunii alternative dintre priza mediană şi extremităţile înfăşurării secundare. Această modalitate poate fi exploatată practic ca un artificiu de obţinere a două ten¬ siuni simetrice, de exemplu pentru alimentarea amplifi¬ catoarelor operaţionale, de la un redresor existent, rea¬ lizat după schema de redresare bialternanţă cu priză mediană. Schema Villard are avantajul că ieşirea are un punct comun cu înfăşurarea transformatorului, care se poate conecta la masă, şi se pretează uşor la multiplicări cu n > 2. Plecând de la aceste scheme, multiplicatoarele se mai împart în multiplicatoare monoalternanţă, respectiv dublă alternanţă, acestea din urmă oferind un factor de ondulaţie mai mic şi un randament mai bun. Aparent, multiplicarea tensiunii redresate prin schemele de mai sus este foarte comodă şi tentantă, dar aceasta “se plăteşte” prin creşterea pronunţată a impedanţei de ieşire a multiplicatorului, odată cu creşterea factorului de multiplicare, ceea ce înseamnă TEHNIUM septembrie 2006 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR HALF-WAVE ooubler CI E ■ 1.4 xErms AC INPUT s= + —w —< y_ EHMS CR1 1 ^ 1 î c ^ 7 = 2 E ^ 2 E <[ ♦ f AC INPUT CI — N| CR2 CR3 IA JUUL CRI j n T R ' L *"p2E ± _C3 y ^3E p 4 ► Ri (A) (8) AC INPUT HALF — WAVE QUADRUPLER ci CR 2 CR 3 CR 4 > E \| f wi C A )\ PI PI PI ’ r ♦ 4 4 4 / Erms CR 1 -] — CjŞ — — C 4 — — Nrl S t 2 E 3 E 4 E < (C) malf-wave ouintupler n_ _ ci CR 2 N kJ CR 3 CR 4 fcj CR 5 fcJ AC INPUT _ ) y a r t CRlî ^ PI 2 E t cîJ; “T «T "PI- 1 C 5 — 5 E (0) HALF-WAVE SEXTUPLER AC INPUT (E) AC INPUT ci HALF-WAVE OCTUPLER U* Wi w WJ H 1 frf. 4 M- b t U- ■— n — 1 ± c - ± C4 _ W 1 ± C c,_ W 1 ± C6 _ C7_ 1 C8_ 4 ^ r" erms S + CRlî F fi" ~~ C J “T 36 46 ^ 5E ^ ^ 6 E ^ ^ te'’ ^ be'' >Rl (G) că multiplicatoarele nu sunt rentabile pentru puteri mari, ele fiind recomandabile mai ales pentru tensiuni mari cu consum foarte mic (de exemplu, pentru obţinerea tensi¬ unilor de accelerare la tuburile catodice). Căderile de tensiune pe diode trebuiesc luate în considerare în cazul multiplicării tensiunilor mici. Randamentul este de asemenea mai scăzut decât la redresoarele normale. Capacitatea conden¬ satoarelor depinde de curentul de sarcină, iar tensi¬ unea de lucru a acestora poate creşte odată cu ordinul de multipli¬ care, funcţie şi de schema adoptată. în cazul multiplicatoru¬ lui în scară din figura 1b, tensiunea pe condensatoare este aceeaşi în toate celulele de multipli¬ care, dar dacă la ieşire, pe sarcină, se doreşte a se conecta un condensator suplimentar, acesta va trebui dimensio¬ nat pentru a putea suporta tensiunea de ieşire. Există o multitudine de scheme utilizabile pentru multiplica¬ toare, derivate de la cele două modele mai sus analizate, şi alte combinaţii care permit, în diverse moduri, însumarea unor tensiuni ce apar în reţele de conden¬ satoare şi diode. în figura 3 sunt prezen¬ tate câteva dintre cele mai utilizate scheme de multipli¬ care monoalternanţă, iar în figura 4, scheme dublă alter¬ nanţă, preluate din literatura americană destinată radioama¬ torilor (QST). Notaţiile diferite pentru unele componente utilizate în aceste scheme, faţă de cele folosite în articolul referitor la redresarea tensiu¬ nilor alternative, sper că nu vor constitui un impediment în înţelegerea acestor scheme. De reţinut că în cazul schemelor din figurile 3 şi 4 (astfel preluate din publicaţia QST/1969), cu E este notată valoarea de vârf a tensiunii alternative, adică E =v2Erms. (Erms fiind valoarea efectivă). Tensiunile minime de lucru pentru condensatoare sunt notate ca miultiplu de acest E. 6 TEHNIUM septembrie 2006 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR Problema cea mai spinoasă este dimensionarea capacităţii condensatoarelor, care depinde desigur de curentul de sarcină, respectiv de R, şi de factorul de ondulaţie admis. Calculul matematic este mult prea complex, dar găsim salvarea în figura 5, care ne oferă posibilitatea de a determina, cu suficientă precizie, capacitatea necesară în funcţie de rezistenţa de sarcină (respectiv, de curentul de sarcină), şi de ordinul de multi¬ plicare, asigurând un factor de ondulaţie de ordinul a 1%. Modul de utilizare a acestui grafic este descris mai jos. Să presupunem că dorim să ali¬ mentăm un montaj care con¬ sumă curentul Io la tensiunea Uo. Se determină valoarea rezistenţei de sarcină echiva¬ lentă R= Uo/lo. De pe grafic rezultă o capacitate, la inter¬ secţia şinei orizontale cores¬ punzătoare valorii R, cu linia oblică de pe grafic. Această valoare este valabilă pentru schema de redresare monoal- temanţă din figura 1. Pentru multiplicatoarele monoalter- nanţă din figura 3, această va¬ loare se va înmulţi cu factorul de multiplicare, pentru fiecare condensator. Pentru dublorul bialternanţă din figura 2 este valabilă direct valoarea citită de pe grafic, dar pentru multi¬ plicatorul cu 4 (figura.4b), va¬ loarea se dublează. în conti¬ nuare valoarea capacităţii tutu¬ ror condensatoarelor se multi¬ plică proporţional cu factorul de multiplicare a tensiunii. La funcţionarea în gol, tensiunea la ieşirea multiplicatoarelor va fi Uogol= n V2 E, unde revenim la notaţia E pentru valoarea efectivă a tensiunii alternative aplicată multiplicatorului (notaţie mai frecvent utilizată în literatura europeană de spe¬ cialitate şi utilizată şi în ana¬ lizele de mai sus din prezentul articol, precum şi în cel referi¬ tor la rederesarea curentului alternativ), iar n este factorul de multiplicare. în sarcină, în condiţiile în care se folosesc capacităţile determinate după graficul din figura 5, pentru sarcina respectivă, tensiunea de ieşire va scădea la valoarea Uo = nx1,25E. Această tensi¬ une va trebui diminuată cu pierderile pe diode, care tota¬ lizează nxO,7V în cazul diode¬ lor cu Si. Un exemplu de calcul va fi edificator. Să presupunem deci că dorim să alimentăm un montaj care consumă 20mA la o tensiune de 48V. Rezistenţa de sarcină echivalentă va fi R = 48V/0.02A = 2,4kQ. De pe grafic rezultă C = lOOpE Dacă vom alege schema multiplica¬ torului cu 4 din figura 4b, valoarea capacităţilor va trebui dublată. Deci se vor folosi condensatoare de minimum 200nF. Din relaţiile de mai sus deducem căderile de ten- TEHNIUM septembrie 2006 7 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR E= 50,2V 1,25x4 = IOV. Deci, condensatoarele CI şi C2 vor trebui să suporte cel puţin -v/2 E = 14V, iar C3 şi C4 de două ori mai mult. Diodele vor trebui să suporte o tensiune inversă egală cel puţin cu 2E. Transformatorul va trebui să furnizeze în secundar o tensiune de IOV. Calculul poate fi condus şi invers, plecând de la tensi¬ unea furnizată de transformatorul disponibil. Să pre¬ supunem astfel că înfăşurarea secundară a transforma¬ torului are E = 6,3V. Valoarea de vârf va fi V2 E= 8,9V. Tensiunea de ieşire va fi Uo= 4x1,25x6,3V = 31,5V. Pe diode vom avea o cădere de 4x0,7V = 2,8V, deci de fapt la ieşire vom avea Uo= 28,7V. Dacă montajul ce se va alimenta de la acest multiplicator va consuma la 28,7V un curent de lOOmA, rezistenţa de sarcină echivalentă va fi R = 28,7V/0,1 A = 287 Q. De pe grafic citim valoarea aproximativă de 2.000 pF Deci în acest caz se vor folosi condensatoare de 4.000 pF, care trebuie să aibă tensi¬ unea de lucru de minimum 8,9V pentru CI şi C2, şi mi- tensiunea de lucru de cel puţin 25V, pentru a avea un coeficient de siguranţă acceptabil. în încheiere, în figura 6 se prezintă o schemă de dublor bialternanţă, poate mai puţin cunoscută, în ciuda simplităţii de implementare, cu ajutorul unei simple punţi redresoare, artificiu foarte comod de implementat şi în cazul unui redresor în punte existent, a cărui tensiune dorim s-o dublăm, sau să obţinem două tensiuni sime¬ trice faţă de punctul median al celor două conden¬ satoare. Bibliografie 1. REDRESOARE CU SEMICONDUCTOARE, de Ion Dan şi Al. Moşeanu, Edit. Tehnică, 1975 2. RADIO ENGINEERING, de F. Terman, Edit. Mc. Graw-Hill, 1947 3. HILFSBUK FUR HOCHFREQUENZTECHNIKER, de Wilhelm Hassel, Edit. Franzis-verlag Munchen, 1959 4. Colecţia QST (CD) 5. MANUAL DE RADIOTEHNICĂ, de B.A. Smirenin, 1954 8 TEHNIUM septembrie 2006 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR COMPARRTORRCie_ _de TCNSIUNC Aplicaţii în miniautomatizări Pagini realizate de fiz. ALEXANDRU MÂRCULESCU (Urmare <fn nr. trecut) in încheierea acestui serial consacrat compara¬ toarelor de tensiune vom trece în revistă câteva aplicaţii ma deosebite, culese din revistele de profil de-a lungul timpului. Toate având la bază principiile şi artificiile prezentate deja pe parcursul serialului, vom limita comentariile la strictul necesar. Numărător de obiecte Schema de principiu din figura 38 reprezintă un comparator de tensiune cu histerezis, comandat de lumină, fiind foarte asemănătoare cu cea a comutatoru¬ lui electronic fotocomandat prezentat în TEHNIUM nr. documentare, dar nu mi-am notat atunci date referitoare la componenta CNY36, probabil un optocuplor de construcţie mecanică specială. Oricum, cititorii dornici să experimenteze montajul pot folosi un “optocuplor” realizat din componente discrete, respectiv un LED şi un fototranzistor, fiecare înseriat cu o rezistenţă adecvată de limitare a curentului. Descrierea modului de funcţionare o las ca exerciţiu pentru cititorii interesaţi. Pentru realizarea practică vor fi necesare câteva tatonări prealabile, pentru a ne convinge că în condiţiile de lucru dorite (distanţa dintre LED-ul emiţător şi foto¬ tranzistor, nivelul iluminării ambiante etc.) se poate folosi 4-2005, pag. 5-6, fig. 30. De data aceasta, etajul de comandă a releului este realizat cu tranzistor de tip NPN, ceea ce înseamnă că releul va anclanşa (T va intra în saturaţie) atunci când ieşirea amplificatorului operaţional va bascula în starea de saturaţie “sus”. Pentru aplicaţia propusă aici - numărător de obiecte opace - releul va fi unul echipat cu contor mecanic. Astfel de relee se mai găsesc de ocazie prin târgurile de vechituri, dar trebuie verificată tensiunea de anclanşare fermă. Dacă aceasta este sensibil mai mică de 12 V (eu am procurat două exemplare cu anclanşare fermă la 4,5 V), în serie cu bobina releului va fi introdusă o rezistenţă adecvată de limitare a curentului. Traductorul din divizorul de comparat poate fi un foto¬ tranzistor uzual, de exemplu de tip ROL31 sau ROL32. Eu am lăsat pe schemă notaţia specificată în sursa de un fascicul de lumină vizibilă, sau este nevoie să lucrăm cu emiţător şi receptor în infraroşu. Potenţiometrul (trimerul) R4 serveşte la ajustarea tensiunii de referinţă astfel încât să se obţină o sensibi¬ litate maximă faţă de variaţia fluxului luminos de comandă. Mai precis, cu fluxul neobturat de către obiec¬ tul opac, releul trebuie să fie în repaus, dar foarte aproape de pragul de anclanşare. Trimerul R6, care în final se poate înlocui cu o rezis¬ tenţă fixă, permite ajustarea optimă a histerezisului, ast¬ fel încât comutaţia releului să fie fermă. Valoarea lui se va tatona în plaja 50 kft-250 kQ. Tester Schema din figura 39 reprezintă o aplicaţie a com¬ paratorului cu fereastră, şi anume un tester pentru sortarea/împerecherea unor componente electronice TEHNIUM septembrie 2006 9 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR sau a unor surse de tensiune. De exemplu, montajul poate fi folosit pentru sortarea rapidă, dintr-un lot mare de exemplare, a rezistenţelor care au valoarea cuprinsă într-o plajă prestabilită, R1-R2. De asemenea, el se poate dovedi util pentru sortarea miniacumulatoarelorîn funcţie de tensiunea la borne etc. Principiul comparatorului cu fereastră a fost prezen¬ tat pe larg în TEHNIUM nr. 2/2005. în aplicaţia de faţă, cele două praguri de tensiune Upl şi Up2 care delimi¬ tează fereastra sunt reglabile independent, orientativ în plaja 0-^5 V, fiind obţinute din tensiunea de alimentare U = 12 V cu ajutorul celulelor de stabilizare R1, Dzl, PI şi, respectiv, R2, Dz2, P2. Pentru a indica situaţia în care se găseşte Ux în raport cu “fereastra” de tensiune Up1-Up2, la ieşire a fost conectat un LED, în serie cu o rezistenţă adecvată de limitare a curentului. Din principiul de funcţionare a acestui comparator rezultă că LED-ul va fi stins atunci când Ux se află în interiorul ferestrei, adică pentru Up1<Ux<Up2, şi, respectiv, va fi aprins pentru Ux situat în exteriorul ferestrei, deci când Ux<Up1 sau Ux>Up2. Constructorului amator dornic să-şi realizeze un ast¬ fel de tester nu-i mai rămâne decât să stabilească (din PI şi P2) extremităţile Upl şi Up2 ale ferestrei, în funcţie de plaja de explorare Ux dorită (convenabilă). De exem¬ plu, dacă el vrea să sorteze, în funcţie de starea lor şi de gradul de descărcare, un lot de miniacumulatoare Cd-Ni de 1,2 V/0,75-0,95 Ah, extremităţile ferestrei pot fi luate Upl = 1,2 V şi Up2 = 1,4 V. Trebuie să reamintim însă că tensiunea electromotoare (tensiunea la borne “în gol”) a 10 TEHNIUM septembrie 2006 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR urj' miniacumulator poate rămâne în limite normale chiar ctecă acumulatorul are un grad avansat de descăr¬ care. De aceea, concludente sunt măsurătorile în sarcină (sau - şi mai bine - şi în gol şi în sarcină), motiv pentru care acumulatorul de testat va fi pus să debiteze un curer: de sarcină, de pildă, de cca 50 mA, printr-o recstenâ adecvată conectată la borne. O soluţie con- venaodâ este să se pregătească în prealabil un soclu pertru un miniacumulator (la nevoie, unul pentru două, la care se scurtcircuitează terminalele unuia dintre lăcaşuri. Apoi. soclului i se racordează, prin intermediul un_ ‘rtrerupâtor, rezistenţa de sarcină menţionată (care poate fi un bec de 8-12 V/0,2 A), ceea ce va permite testarea corrodă şi în sarcină şi în gol, iar în final i se vor ataşa două fire terminate cu “crocodili”, pentru racor¬ darea a bornele Ux ale testerului. Dacă se doreşte realizarea testerului pentru sortarea unor rezistenţe, se va face în prealabil un mic calcul aproximativ. în funcţie de mărimea preconizată a lui Rx şj de plaja de abatere pe care ne-o propunem. De exem¬ plu să presupunem că dorim să sortăm, dintr-un lot mare de rezistenţe având valoarea nominală de 1 k£2, pe acelea care se încadrează în plaja de ±5%, adică 950 Q<Rx<1050 Q. Fireşte, aceste praguri de rezistenţă trebuie să fie traduse” în cele două praguri de tensiune ale ferestrei comparatorului, Upl şi Up2, lucru care se poate obţine foarte simplu “injectând” prin rezistenţa Rx de testat un curent constant I, de valoare convenabil aleasă. Pentru exemplul dat, dacă luăm I = 3 mA, rezultă Upl = 950 Q 3mA = 2,85 V şi Up2 = 1050 Q-3 mA = 3,15 V. O ast- fe 1 de sursă de curent constant poate fi realizată cel mai simotu folosind un tranzistor cu efect de câmp din seriile BFW10, BFW11 sau similare. Comandă solară Schema din figura 40, pe care o reproducem alătu¬ rat doar pentru completarea ariei de aplicabilitate a com¬ paratoarelor de tensiune cu un exemplu ieşit din comun, a fost propusă de revista americană Popular Electronics în iulie 1977. Ea a fost concepută pentru automatizarea instalaţiilor de captare a energiei solare prin panouri cla¬ sice, având ca scop comanda de punere în funcţiune a unor suflante pentru realizarea transferului de energie atunci când temperatura panourilor solare colectoare devenea suficient de mare în comparaţie cu temperatu¬ ra ambiantă. în fond, este vorba despre un comparator de tensiune comandat de temperatură, pe care con¬ structorul interesat îl poate uşor adapta unor aplicaţii mai “actuale”. Nu am modificat cu nimic schema origi¬ nală, dar este bine să o priviţi cu un ochi critic, dacă vă hotărâţi eventual să o experimentaţi. De pildă, polarizarea bazei tranzistorului Q1 cu R4 de 10 kQ pare suspectă (nu ştiu ce factor beta o fi având Q1, şi nici ce curent consumă primul releu, conectat ca sarcină în colectorul său). De asemenea, absenţa diodei în antiparalel pe bobina releului poate distruge tranzistorul de la prima anclanşare şi eliberare a releului, dacă veţi folosi tranzistoare uzuale gen 2N2219 sau BD139. Interesant este, în schimb, aranjamentul celor două divi- zoare de intrare - de referinţă şi de comparat - unde TDR1 şi TDR2 (rezistenţe dependente de temperatură) sunt, fireşte, două termistoare, care, aflându-se la dis¬ tanţă apreciabilă de montaj, au fost “curăţate” de even¬ tualii paraziţi de înaltă frecvenţă induşi în firele de conexiune, prin introducerea condensatoarelor CI şi C2 (cât mai aproape de intrările comparatorului Cil).. în exemplul dat, printr-o pereche de contacte de lucru normal deschise ale releului din colectorul tranzis- -t-9V 41 TEHNIUM septembrie 2006 11 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR torului Q1 se comandă anclanşarea unui al doilea releu “de forţă”, un contactor alimentat la 24 V, motiv pentru care acestuia i s-a prevăzut o sursă suplimentară de -12 V, care se însumează cu cea de +12 V ce ali¬ mentează comparatorul. Indicator de temperatură cu trei stări Pentru scopul propus aici - ba chiar şi pentru mai mult de trei stări - există la ora actuală circuite integrate specializate, cărora nu trebuie să li se mai adauge decât LED-urile indicatoare, divizoarele de intrare şi sursa de alimentare. Realizarea unui astfel de montaj nu este însă instructivă pentru constructorul începător, care tre¬ buie doar să procure respectivul integrat, să-i numere cu atenţie pinii şi să execute corect cele câteva lipituri menţionate. în schimb, schema propusă în figura 41, deşi cam “stufoasă”, explicitează ceva mai bine principiul de funcţionare a unor astfel de indicatoare multistare. In esenţă, este vorba despre extinderea pentru trei stări a comparatorului cu fereastră, folosindu-se în acest scop trei amplificatoare operaţionale (în loc de două), precum şi un aranjament adecvat de interconectare a divizoarelor de intrare. Unul dintre avantajele montajului este acela că foloseşte un singur traductor de tempe¬ ratură, termistorul Rth, cu coeficient negativ de variaţie (rezistenţa lui scade când creşte temperatura şi viceversa). Dacă schema în sine nu pare foarte complicată, proiectarea ei pentru cele trei stări de indicare dorite este cu adevărat dificilă, şi nu numai pentru construc¬ torul începător. Practic, ajustarea se începe, după alegerea termistorului Rth, prin urmărirea potenţialului în punctul A pentru diverse temperaturi ale mediului ambiant supravegheat. Să presupunem, de exemplu, că potenţialul punctu¬ lui A (faţă de masa OV), V^, l-am ajustat la 4 V pentru temperatura de 18,5°C şi a rezultat de 5 V la 19,5°C. în acest caz vom aplica intrării inversoare a operaţionalului Al potenţialul Vref 1 = 5 V, iar intrării neinversoare a operaţionalului A2, potenţialul Vref 2 = 4 V. Rezultatele acestei alegeri sunt următoarele: Dacă t°C>19,5°C, potenţialul intrării neinversoare a lui Al depăşeşte 5 V, ieşirea SI a acestuia basculează în starea de saturaţie “sus”, deci LED1 iluminează: Dacă t°C<18,5°C, potenţialele intrărilor neinversoare a lui Al şi inversoare a lui A2 sunt sub 4 V, deci ieşirea SI a lui Al basculează în starea de saturaţie “jos”, ceea ce duce la stingerea lui LED1, iar ieşirea S2 a lui A2 basculează în saturaţia “sus”, ducând la aprinderea lui LED2. în fine, dacă temperatura t°C se află în inervalul 18 J 5°C-19,5°C, potenţialul punctului A va fi între 4 V şi 5 V. In acest caz ieşirile SI şi S2, ale lui Al şi, respectiv, A2, basculează în starea de saturaţie “jos”, ceea ce duce la stingerea lui LED1 şi LED2. Dorim ca în această din urma situaţie - şi numai în aceasta! - să se aprindă LED3. în acest scop dispunem de posibilitatea de a varia potenţialul din punctul B. Observăm întâi că dacă ieşirea SI este “sus” (9V) şi ieşirea S2 este “jos” (OV) sau viceversa, potenţialul punctului B este V B = Ua/2 = 4,5 V; dacă ieşirile SI şi S2 sunt ambele “jos" (OV), deci dacă 18,5°C<t°C<19,5°C, potenţialul punctului B este V B = OV. Prin urmare, pentru soluţionarea situaţiei propuse este suficient să aplicăm pe intrarea neinversoare a lui A3 o tensiune de referinţă Vref3 cuprinsă între zero şi 4,5 V (de exemplu, de 2,5 V). Revenind la schema de principiu, observăm că din semireglabilul Ajl se reglează potenţialul Va, iar din semireglabilele Aj2 şi Aj3 se ajustează punctele de bas¬ culare pentru operaţionalele Al şi, respectiv, A3. SURSĂ DIFERENŢIALĂ > LA ACUMULATOR Montajul propus în continuare - o sursă diferenţială de aproximativ ±6,5 V, la un curent maxim suportat de cca 200 mA (dar care poate fi uşor extins, cu modificări minore în schemă, până la 400-500 mA) - reprezintă un accesoriu util pentru constructorii amatori care experi¬ mentează montaje echipate cu amplificatoare operaţionale, îndeo¬ sebi circuite de automatizare al căror element final de execuţie este un releu electromagnetic. Schema este clasică, ea a mai fost prezentată în revista TEHNIUM în diverse variante, iar un exemplu recent de aplicaţie a ei este sem¬ nalat chiar în numărul de faţă, la rubrica “Revista revistelor”. Particularitatea variantei propuse alăturat constă în primul rând în folosirea pentru alimentarea monta¬ jului a tensiunii continue de cca 13 V (practic între 12 V şi 14,5 V) de la bornele unui acumulator sertizat cu plumb-acid sulfuric pastă, de 12 V/7,5 Ah. Această opţiune simplifică schema prin eliminarea grupului transformator - punte redresoare - condensator de filtraj, permiţând astfel realizarea unui montaj de mici dimensiuni (într-o casetă de dimen¬ siunile unui pachet de ţigări) şi autonom, deci portabil. Principiul de funcţionare are la bază divizarea simetrică a tensiunii UI de la bornele acumulatorului folosind un amplificator operaţional AO de uz general. Ieşirea operaţio¬ nalului comandă un repetor pe emi- tor simetric, realizat cu tranzis- toarele complementare T1-T2, ale căror joncţiuni bază-emitor sunt inserate în bucla de reacţie negativă a AO. în felul acesta, potenţialul din punctul comun al emitoarelor, apli¬ cat intrării inversoare, va “copia” (repeta) potenţialul aplicat intrării neinversoare a AO prin divizorul R2- P-R3. Acest potenţial, care trebuie să fie teoretic jumătate din tensi¬ unea UI, poate fi obţinut doar orien¬ tativ folosind un divizor R1-R2 (deci fără P) cu valori egale pentru R1 şi R2. Explicaţia constă în nesimetria intrinsecă dintre valorile tensiunilor de ieşire ale AO în starea de satu¬ raţie pozitivă şi cea negativă. De aceea am introdus trimerul P în con¬ figuraţie potenţiometrică, ajustarea 12 TEHNIUM septembrie 2006 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR lui fină permiţând obţinerea unei simetrii foarte bune a tensiunilor de ieşire +U2 şi -U2. Ajustarea făcută cu sursele ±U2 în gol (fără sarcină) este suficientă, simetria păstrân- du-se şi în sarcină. Pentru “eleganţă” - dar nu numai - am completat sursa cu cele trei indicatoare cu LED-uri de culori diferite, dintre care cel albastru (A) l-am recuperat de la o brichetă. Pe cât posibil, tranzistoarele TI şi T2 vor fi “împerecheate” după fac¬ torul de amplificare beta, care este indicat să fie de cel puţin 50-60 la curentul de sarcină dorit, de maxi¬ mum 200 mA, în caz contrar putând fi necesară ajustarea (reducerea) valorii rezistenţei comune de bază, R4. Oricum, această valoare va tre¬ bui redusă - simultan cu diminuarea adecvată a valorii lui R5 = R6 - dacă se va opta pentru un curent maxim de sarcină mai mare, orientativ până la 400-500 mA. Cu atât mai mult, în acest din urmă caz avem interesul să selectăm tranzistoare cu beta mare, pentru a nu solicita un curent de bază excesiv, care ar putea declanşa mecanismul intern de protecţie la suprasarcină a ieşirii AO. Tranzistoarele TI şi T2 vor fi echipate cu mici radiatoare în formă de “U” (cca 6-8 cm 2 ), realizate din tablă de aluminiu. în fine, precizez că tensiunile ±U2 astfel obţinute, deşi nu tocmai uzuale, permit experimentarea în bune condiţii a unor montaje cu amplificatoare operaţionale, îndeo¬ sebi a acelora care au ca element final de execuţie un releu electro- Un astfel de comutator (indicator) se dovedeşte adeseori foarte util în laboratorul constructorului amator - dar şi în general, la casa omului - pentru că el poate indica suficient de sensibil zonele sau locurile “punc¬ tuale” dintr-o încăpere unde există semnale electromagnetice parazite de joasă frecvenţă ce depăşesc un anumit nivel. Aceste semnale parazite provin, în majoritatea cazurilor, de la reţelele de alimentare cu tensiune alternativă (cu frecvenţa de 50-60 Hz), prin radiaţia în spaţiu, mai ales atunci când sunt alimentaţi consumatori mari, dar adeseori şi de la diverşi consumatori electrici care nu sunt prevăzuţi cu sisteme efi¬ ciente de antiparazitare. Desigur, experimentarea unor montaje elec¬ tronice sensibile din acest punct de vedere poate fi mult îngreunată sau chiar compromisă într-o astfel de magnetic cu tensiunea de lucru de 12 V. De fapt, tocmai nevoia de a experimenta comod un astfel de montaj m-a determinat să-mi rea¬ lizez această sursă diferenţială. vecinătate. Pe de altă parte, cei care locuiesc în apartamente de bloc având instalaţia electrică “îngropată” direct (fără tuburi) în tencuială sau chiar în planşeele de beton, ştiu foarte bine ce sentiment de frică încearcă de fiecare dată când au de bătut un cui sau de împuşcat un bolţ în pereţi sau în tavan. Pentru că, fireşte, la preluarea apartamentului nu li s-a oferit şi schiţa traseelor urmate de cablurile de reţea, iar o eventuală deteriorare a acestor cabluri ar însemna eforturi şi cheltu¬ ieli foarte mari pentru remediere. Montajul propus alăturat este alcătuit din trei blocuri, şi anume: un amplificator de semnale alternative de nivel foarte mic şi de joasă frecvenţă, o celulă de redresare-fil- trare şi un etaj de amplificare în curent, având ca sarcină un releu electromagnetic. COMUTATOR COMANDAT de SEMNALE PARAZITE TEHNIUM septembrie 2006 13 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR Blocul de amplificare este rea¬ lizat cu un amplificator operaţional (AO) de uz general, de tip 741 ((ÎA741, (iA741 etc.) sau similar, ali¬ mentat cu tensiunea diferenţială de ±6 V. Pentru a se putea regla fin pragul de sensibilitate - care în acest caz poate fi “împins” până la cca ImVef - amplificatorului opera¬ ţional i-a fost introdus şi reglajul de offset (trimerul R4, în configuraţie potenţiometrică). De asemenea, pentru a se mări sensibilitatea de intrare, la punctul “cald” al intrării se indică să fie racordat un fir conduc¬ tor terminat cu o sondă, materializa¬ tă printr-o rondelă de tablă cu suprafaţa de câţiva centimetri pătraţi. Celula de redre- sare-filtrar 1,5^10 kQ). Dioda D2 protejează tranzistorul împotriva tensiunilor inverse de autoinducţie produse de bobina releului la întreruperea curentului prin ea. Pentru indicarea comutării (nefi¬ gurată pe schemă) se poate folosi un LED, alimentat de la una din tensiuni (+6 V sau -6 V) sau de la tensiunea totală de 12 V, printr-o pereche de contacte de lucru normal deschise ale releului şi, bineînţeles, înseriat cu o rezistenţă adecvată de limitare a curentului (cca 330 Q pentru 6 V, respectiv cca 680 Q pentru 12 V). Mai sugestiv este să se folosească ducţie a tranzistorului şi implicit la anclanşarea releului, situaţie sem¬ nalată prin stingerea LED-uiui verde şi aprinderea simultană a LED-ului roşu. Cu reglajul de offset atent efec¬ tuat, montajul va fi surprinzător de sensibil, comutarea releului putân- du-se produce şi la simpla apropiere a mâinii de el. Pentru a putea fi folosit concludent, montajul va trebui să fie încasetat într-o cutie ecranată, la care va fi este alcătuită din com- jonentele Dl şi CI. Dacă ama¬ torul doreşte să folosească în blocul următor un tranzistor de tip NPN în locul celui PNP indicat, desigur, celu¬ la de redresare-filtrare va fi şi ea inversată (Dl în sens invers, iar CI pus cu plusul la catodul lui Dl şi la R5 şi cu minusul la borna de -6 V). Blocul de amplificare în curent plus comutaţie este, cum spuneam, un etaj de amplificare în curent rea¬ lizat cu tranzistorul T, care are ca sarcină releul electromagnetic Rel. în funcţie de factorul beta al tranzis¬ torului folosit, se optimizează rezis¬ tenţele R5 şi R6, care formează divi- zorul de polarizare a bazei (R5 - în plaja H5 kQ, iar R6 - în plaja două LED-uri indicatoare: unul verde, care să indice starea de repaus a releului (deci, comandat prin con¬ tacte normal închise) şi unul roşu, care să ilumineze când releul este anclanşat (comandat prin contacte normal deschise). Reglajul de offset se efectuează prin ajustarea fină a trimerului R4, astfel ca în repaus amplificatorul operaţional să se afle cu ieşirea cât mai aproape de limita intrării în sa¬ turaţie negativă. Practic, se manevrează grosier cursorul lui R4 pentru a stabili zona de comutare, apoi se dă fin înainte şi înapoi până la limita la careJ_ED-ul verde mai rămâne aprins. în aceste condiţii, cea mai mică creştere a polarizării negative din baza lui T, determinată de detectarea, amplificarea, redresarea şi filtrarea semnalelor parazite, va duce la intrarea în con- racordat (printr-o pereche de mufe mamă-tată) firul cu placa “electrod” (senzor). Masa sursei diferenţiale de ali¬ mentare va fi conectată galvanic la ecranul cutiei, respectiv la cutia care găzduieşte montajul, dacă aceasta este metalică. Printr-un orificiu într-unul din panourile cutiei va fi asigurat accesul, cu o şurubelniţă, la cursorul trimerului R4, pentru reglajul offsetului. După efectuarea atentă a acestui reglaj, releul trebuie să comute ferm în starea anclanşat la atingerea cu mâna a plăcii senzor (desigur, dacă prin jur există o reţea alternativă şi nu vă aflaţi cu montajul într-o “cuşcă Faraday”). O variantă de sursă diferenţială de tensiune (de cca ±6,5 V) care se pretează perfect la alimentarea montajului descris - mai ales pentru faptul că nu este alimentată de la reţea - este prezentată chiar în această rubrică a numărului de faţă. 14 TEHNIUM septembrie 2006 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR Constructorii amatori pasionaţi de domeniul HI-FI, de experimenta¬ rea amplificatoarelor de audiofrecvenţă, în general, folosesc frecvent surse duble de tensiune de genul ±U, adică surse diferenţiale simetrice în raport cu o bornă de referinţă având convenţional potenţialul zero (OV, Gnd, masă etc.). Pentru a se obţine o bună efi¬ cienţă energetică, aceste surse se realizează aproape exclusiv folosind redresarea bialternanţă a unor tensiuni alternative egale, furnizate fie de două înfăşurări secundare identice (acelaşi număr de spire, acelaşi conduc¬ tor) ale unui transformator unic de reţea, fie de două transfor¬ matoare de reţea identice. O problemă mai delicată pentru începătorii în acest domeniu o -reprezintă realizarea respectivei surse duble atunci când trans¬ formatorul disponibil are doar priză mediană la punctul de înseriere a celor două înfăşurări secundare identice, fără acces din exterior la terminalele “libere” (care sunt conectate în interiorul bobinajului). Am primit mai multe solicitări la redacţie referitoare la soluţia optimă în astfel de situaţie, pentru că aici se poate greşi, uşor, cu costuri deloc neglijabile. într-adevăr, un construc¬ tor neavizat ar fi tentat să redreseze fiecare din aceste două tensiuni secundare cu câte o punte redresoare, să “lege” împreună (să înserieze) cele două tensiuni redresate, iar în final să monteze pe fiecare tensiune redresată conden¬ satoarele de filtraj cuvenite. Vă reco¬ mand să vă convingeţi singuri de incorectitudinea acestei soluţii, desigur, nu experimentând-o (pentru că este periculoasă pentru montaj!), ci doar desenând schema şi urmărind circulaţia curenţilor prin diodele celor două punţi redresoare. Una dintre soluţiile posibile în acest caz - nu zic soluţia optimă, dar personal nu cunosc alta mai bună - este prezentată în schema alăturată. Ea mi-a fost reamintită de un articol relativ recent apărut în revista franceză “Electronique ma¬ gazine”, nr. 63, august 2004, pag. 14-15, intitulat “Un alimentator dublu simetric 30V+30V-1A pentru amplifi¬ cator HI-FI”. Exemplul dat alăturat este “dimensionat” pentru un trans¬ formator frecvent întâlnit, având două înfăşurări secundare identice de cca 12 V, la un curent maxim suportat de cca 2A. Rezultă astfel, cu o filtrare adecvată (CI, C 2 , plus C3, C4 pentru suprimarea compo¬ nentelor de înaltă frecvenţă) o sursă REDRESOR DUBLU - DUBLĂ ALTERNANŢĂ Sig n 220V~ ? n î No i L>J D PR 8A/400V Tr. 220V/2x12V—2A + 15V -15V diferenţială de cca ±15V/2A (până la cca ±17V în gol), utilă nu numai pen¬ tru alimentarea unor amplificatoare audio, ci şi ca sursă de 15 V sau de 30 V pentru laboratorul propriu. Este uşor de observat (urmărind circulaţia curenţilor prin diodele punţii redresoare) că avem de a face cu redresare bialternanţă pentru ambele tensiuni secundare U 2 i şi U 00 şi că nu mai există probleme cu olDţlherea punctului de masă OV. REDRESOR BIMODAL In revista TEHNIUM nr. 6/2001, pag. 8 , am sugerat constructorilor începători un aranjament care per¬ mite selectarea între două moduri de redresare folosind acelaşi trans¬ formator şi aceeaşi punte redresoare, prin simpla basculare a unui comutator dublu cu două poziţii (6 picioruşe). Reamintesc în figura 1 schema propusă acolo, cu pre¬ cizarea că montajul a fost “gândit” pentru a putea folosi în două moduri distincte înfăşurarea secundară a transformatorului, alcătuită din două secţiuni identice, L 2 -| şi L 2 o (acelaşi conductor, acelaşi număr ae spire), legate în serie în acelaşi sens de înfăşurare, cu acces la priza medi¬ ană. Pentru simplificare, să notăm cu U = U 91 = U 22 valoarea comună a celor două tensiuni secundare şi cu I - intensitatea maximă a curen¬ tului suportat de secundar, comună celor două secţiuni. Fiind vorba de alternativ, mărimile U şi I vor fi expri¬ mate, fireşte, ca valori eficace. Pentru redresarea acestor tensi¬ uni U 2 -| şi U 22 există mai multe variante posibile, dintre care două sunt de mai mare interes practic şi, ca atare, mai răspândite: redresarea bialternanţă în punte a întregii tensi¬ uni secundare 2U şi, respectiv, redresarea bialternanţă cu priză mediană a tensiunii secundare “pe jumătate", U. Este uşor de observat că aranjamentul propus în figura 1 asigură configurarea şi selectarea TEHNIUM septembrie 2006 15 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR ov O —24V(b) acestor două moduri de redresare, prin simpla basculare a comutatoru¬ lui K. Tensiunile redresate 2U, respectiv U, sunt aplicate la bornele de ieşire, unde va fi conectată rezis¬ tenţa de sarcină Rs, cu păstrarea polarităţii. Personal m-am bucurat de această “găselniţă” a mea şi am aplicat-o în laboratorul propriu, dar la scurt timp i-am descoperit un nea¬ juns destul de supărător, care m-a şi determinat să revin asupra montaju¬ lui, propunând celor interesaţi o cale simplă de remediere. Problema supărătoare intervine atunci când dorim (se impune) să fil¬ trăm tensiunile redresate. Bornele de ieşire fiind comune pentru cele două moduri de lucru şi având aeeaşi polaritate, filtrarea se poate face simplu, de exemplu prin conectarea unui condensator C cu capacitatea suficient de mare în paralel cu ieşirea, bineînţeles, cu respectarea polarităţii. Tensiunea redresată va avea, după caz, valoarea de vârf V 2 u sau 2 V 2 u, factorul V 2 * 1,41 reprezentând, cum se ştie, raportul dintre valoarea de vârf şi valoarea eficace. De exemplu, pentru U = 12V, tensiunea redresată (şi filtrată) va avea valoarea de vârf de cca 17V, respectiv de cca 34V, în funcţie de modul de lucru selectat. Aceasta înseamnă că va trebui să alegem condensatorul de filtraj C cu tensiunea de lucru (maximă) de cel puţin 35V, preferabil de 50V. Necazul survine atunci când comutăm selectorul de la tensiunea 2U la tensiunea U, respectivele la tensiunea de vârf (în gol) 2 U la tensiunea jî U, în exemplul de mai sus de la 34V la 17V. într-adevăr, la selectarea tensiunii de 17V, conden¬ satorul se află încărcat la 34V (în absenţa rezistenţei de sarcină) de la modul de lucru precedent. Acest surplus de încărcare / de tensiune nu se poate descărca în sens invers prin redresor, decât în timp îndelungat, prin curentul de fugă al condensatorului şi prin curenţii inverşi ai diodelor din punte. Pe de altă parte, nici noul consumator R2, adecvat tensiunii de 17V, nu-l putem racorda la bornele de ieşire, deoarece s-ar putea să nu suporte acest şoc iniţial de 34V, mai ales dacă avem de a face cu un condensator de filtraj C de capaci¬ tate mare (mii de microfarazi). Soluţii există, desigur, ca întot¬ deauna în electronică. Una dintre ele ar fi să echipăm separat fiecare consumator Rs dorit cu un conden¬ sator adecvat ca tensiune şi, bineînţeles, să branşăm respectivul grup la bornele de ieşire numai după selectarea din comutatorul K a modului / tensiunii de lucru. O altă soluţie poate fi conectarea în paralel pe condensatorul C a unei rezis¬ tenţe comune de “descărcare” (blee- ding), care să asigure descărcarea conden¬ satorului C de la ten¬ siunea dublă de vârf la cea simplă în inter¬ val de câteva se¬ cunde. Evident, con¬ sumatorul Rs pentru tensiunea simplă va fi racordat la bornele de ieşire numai după scurgerea acestui interval de timp. Mai convenabilă mi s-a părut însă (deocamdată!) soluţia pe care o propun în figura 2, şi anume de a separa bornele minus corespunzătoare celor două tensiuni redresate, păstrând comună borna plus, care va deveni astfel borna OV. Aranja¬ mentul din figură poate fi mai uşor ve¬ rificat de către even¬ tualii “necredincioşi” dacă vor fi figurate pe schema punţii diodele componente. Dezavantajul noului aranjament constă doar în introducerea unei borne suplimentare de ieşire. Avantajul - preîntâmpinarea situaţiei deranjante / periculoase descrise mai sus, atunci când se comută redresorul de la tensiunea dublă la cea simplă. în acest nou aranjament, fiecare dintre cele două tensiuni redresate poate fi filtrată independent “pe limba ei”, adică folosind conden¬ satoare separate, CI şi C2, adec¬ vate ca tensiune de lucru şi capaci¬ tate, conectate între bornele notate pe schemă - 12V*0V şi -24V-rOV. După cum se observă din schema noului aranjament propus, modificarea constă doar într-o nouă conectare a pinilor comutatorului K, deci constructorii amatori care even¬ tual şi-au realizat deja vechiul mon¬ taj nu au decât să corecteze cone¬ xiunea respectivă şi, evident, să monteze o bornă suplimentară de ieşire pe panoul corespunzător al redresorului bimodal. Şi pentru că - în general - amatorul uită repede “frumuseţea” unui montaj realizat (pentru că imediat realizează altele, mai interesate), este indicat să se noteze pe panoul redresorului pola- rităţile tensiunilor de ieşire şi sem¬ nificaţia poziţiilor comutatorului K (de exemplu, “U” şi “2U”). 16 TEHNIUM septembrie 2006 CITITORII RECOMANDĂ La începui de an m-am gândit sâ vă scriu câteva rânduri şi să vă urez multă sănătate. succes în activitatea dv. şi tradiţionalul “La mulţi ani”. 2006! M-am gândit să vă trimit trei montaje pe care le-am “extras" (ridicat schemele) de la unele pro¬ duse industriale. Aş avea şi eu o rugăminte, dacă m-ap putea pune în legătură cu cineva care are scheme de la aparate de măsurat industriale care s-au produs în România până in 1989 (acum cred că nu se mai produc). Eu am intrat în pose¬ sia a câteva şi la unele am făcut rost de scheme, dar la unele nu am putut face rost. Aceste aparate s-au casat de la Variator de tensiune pentru veiozâ (fig.1) Acest montaj a fost “extras” (ridi¬ cat) de pe o veioză “Made în China” sau din alte ţări, defectă. Am depanat-o şi i-am introdus şi o sigu¬ ranţă rapidă. Consider că funcţio¬ narea montajului se cunoaşte. Tiristorul original era de tipul XL 1225 şi am montat unul echivalent de tipul PO 102/400 V; 0,8 A; 200 VA; BT 149-1 A/400V. Nu trebuie depăşită puterea becului de 100 W. Dacă se va experimenta acest mon¬ taj se va folosi un potenţiometru cu axul din plastic sau unul cu axul metalic cu buton din plastic. Variator de putere pentru aspi¬ rator de praf 1500W (fig.2) Acest montaj a fost “extras” (ridi¬ cat) de pe un aspirator de praf la care s-a defectat motorul şi din motive economice s-a recuperat numai variatorul şi s-a extras schema. Se va folosi un radiator de 15 cm 2 din tablă de Al, grosime 1-^2,5 mm. DB 3 - diac cu caracteritici apropiate de ale celor fabricate la noi. BTA 12-600 B are următoarele caracteristici: 12 A-600 V. Siguranţa se va pune în funcţie de puterea variată (opţional). Diacul şi triacul se găsesc în magazinele de specialitate la preţuri acceptabile. Se va folosi un potenţiometru cu ax din plastic sau cu buton din plastic. Variator de turaţie (fig.3) Această schemă a fost “extrasă 1 (ridicată) dintr-un montaj de la o maşină de şlefuit de producţie ger¬ mană. Puterea motorului electric care o acţionează este de cca 250 W. Acest TEHNIUM septembrie 2006 TREI MONTAJE INDUSTRIALE CONSTANTIN ŞOLDAN, laşi montaj permite aplicarea întregii ten¬ siuni prin acţionarea întrerupătorului “I”, care este sincron cu “P”, sau prin acţionarea potenţiometrului “P”, care permite variaţia turaţiei de la o va¬ loare maximă la o anumită turaţie. BTA 06/600 C=6 A - 600 V. Se pot acţiona atât motoare electrice, cât şi becuri până la 250 W, sau se poate mări puterea prin adăugarea unui radiator de cca 15 cm 2 , în funcţie de puterea triacului. LABORATOR w SURSA DE TENSIUN V ŞI REGLABILA Stabilizatorul prezentat în figura 1 are la bază circuite stabilizatoare liniare integrate de tip LM 123, 323, 7805 etc. Se utilizează aceste integrate stabilizatoare de +5 V pentru că ele se întâlnesc mai des în practică, dar se pot utiliza orice fel de integrate cu tensiune fixă cu 3 terminale. Limitarea curentului este realizată cu stabilizatorul SI, conectat ca generator de curent. LM323 suportă un curent maxim de ieşire de 3A. Pentru reglarea curentului se poate utiliza un potenţiometru (la curenţi mici, de exemplu pentru IA, puterea potenţiometrului trebuie să fie de minim 5W) sau Ing. CORNEL ŞTEFĂNESCU mai multe rezistenţe selectate de un comutator cu mai multe poziţii. Valoarea rezistenţei se cal¬ culează după formula I = Us/R sau R = Us/I, unde I = curentul de sarcină maxim care se doreşte la ieşirea stabilizatorului, Us = tensiunea fixă de la ieşirea circuitului integrat SI. în cazul de faţă Us = 5V, iar pentru un curent de: 50mA-R = 100Q/0.25W; lOOmA-R = 500/0,5W; 250mA-R = 200/1,2W; 500mA-R = 10Q/2.5W; 1A-R = 5Q/5W; 1,5A-R = 3,3Q/7,5W; 2A-R = 2,50/10W; 2,5A-R = 20/12,5W; 3A-R = 1,60/15W. Sursa de tensiune reglabilă este alcătuită din regulatorul S2 (LM 323), R1 R 18 TEHNIUM septembrie 2006 LABORATOR :U LIMITARE DE CURENT OE LA ZERO VOLŢI identic cu Si (trebuie să suporte acelaşi curent de sarcmă) şi regulatorul S3, care poate să fie un re- guiator cu un curent mult mai mic (0,5A), conectate pnn intermediul potenţiometrului PI. Curentul prin potentiometrul de reglaj PI (conectat ca rezistenţă variabilă) este constant şi egal cu suma curenţilor IQ (10-12 mA din datele de catalog) şi cel determi¬ nat de rezistenţa R10 înseriată cu dioda LED = 10mA. Tensiunea de ieşire depinde de poziţia potenţiometrului PI (dacă se alege PI = IkQ) ast¬ fel: pentru valoarea maximă IkQ, tensiunea de ieşire este de 25V (20m • IkQ + Us), iar pentru valoarea minimă 0, tensiunea de ieşire este OV. Diodele din redresor trebuie să suporte curentul de sarcină maxim plus cel de încărcare a conden¬ satorului de filtraj. Schema este simplă, cu puţine componente, şi nu necesită cablaj. Dispozitivele se pot monta pe un radiator, izolate între ele. în figura 2 este prezentată varianta cu regulator de tensiune negativă (LM7905). R1 R 2 HJ GND TEHNIUM septembrie 2006 19 LABORATOR MARIAN LĂCĂTUŞ, Buzău Rezistoarele (sau rezistenţele, conform dicţionarului de neologisme termenii fiind sinonimi, dar este preferat primul) sunt considerate componente electronice banale. Multe montaje, dintre cele mai sim¬ ple, cu un singur tranzistor, până la complicate transceivere sau altele asemenea lor, pot funcţiona foarte bine şi dacă sunt construite cu vechile noastre rezistoare româneşti cu terminalele cositorite. De aici amatorul ar putea să tragă concluzia că frumoasele rezistoare obişnuite pe care tocmai şi le-a cumpărat de la magazinul de electronice sunt suficient de bune, iar rezistoarele de foarte bună calitate, cum ar fi cele cu peliculă metalică (dar nu neapărat), recomandate în unele montaje, nu ar fi decât puţin mai bune decât acestea. Contrar aparenţelor însă, lucrurile în privinţa rezistoarelor nu sunt chiar atât de “în regulă”, de aceea pentru titlul materialului de faţă m-am decis să mă inspir din titlul unui material tot din “Tehnium” (dar care se referea la diodele detectoare). După cum se va arăta în continuare, chiar încălzit foarte puţin între degete, în anumite situaţii un rezistor obişnuit poate introduce într-un montaj o derivă de tensiune atât de mare, încât vom avea senzaţia clară că avem de-a face cu un termistor. Iar încercarea de a ne construi cu astfel de rezis¬ toare un divizor foarte precis de ten¬ siune, ca acela din figura 1 , ni se va părea, păstrând proporţiile, o nechibzuinţă la fel de mare ca aceea de a ne construi o casă pe nisipuri mişcătoare. Ideea de a lua puţin “la întrebări” aceste componente electronice mi-a venit într-o zi pe când experimentam un montaj cam ca acela din figura 2. Am observat atunci că rezis¬ toarele româneşti cu peliculă meta¬ lică tip plachetă, pe care le foloseam în lipsă de altceva mai bun, ele fiind şi destul de inestetic fabricate, îşi modificau valoarea sub acţiunea solicitărilor mecanice, chiar a unora foarte slabe, executate prin inter¬ mediul terminalelor. Fenomenul, care nu apare în cazul rezistoarelor cilindrice, este de înţeles, rezistenţa materialelor arătându-ne că nu forma de placă este cea mai bună pentru suport, mai ales când stratul rezistiv este depus doar pe o parte a plăcii. Mai departe, am fost interesat de stabilitatea termică a diferitelor rezistoare. Cu montajul din figura 2, care este extrem de sensibil, cu el putându-se pune în evidenţă variaţia rezistenţei unui rezistor de 33 kQ chiar cu mai puţin de 1Q, am efectu¬ at câteva experienţe. Rezistorul de testat, care poate fi oricare din rezis¬ toarele R1 şi R2, a fost introdus izo¬ lat electric într-un vas cu apă la 18°C. Temperatura apei a fost cres¬ cută cu 15°C. Astfel, un rezistor de uz general cu peliculă de carbon de 33 kQ şi-a micşorat rezistenţa cu circa 180 Q (coeficient de tempe¬ ratură ap negativ; aR = -3,6x10' 4 K‘'), iar un rezistor cu peliculă me¬ talică tip plachetă, tot de 33 kQ, şi-a mărit rezistenţa cu circa 18 Q (coefi¬ cient d^ temperatură pozitiv; ap = 3,6x10' 5 K' 1 ). Aceste valori con¬ cordă cu valorile orientative date de catalog. Deşi rezistoarele plachetă sunt mult mai stabile decât cele obişnuite, totuşi, în anumite situaţii este nevoie de o stabilitate şi mai bună. Surpriza cea mare a venit din partea unor rezistoare luate de pe nişte plăci aruncate de un service TV şi care proveneau de la televi¬ zoare stricate. în aceleaşi condiţii ca mai sus, un rezistor de 33 kQ şi-a micşorat rezistenţa doar cu vreo 3Q (ap = -6x10‘° K' 1 ), ceea ce înseamnă o stabilitate la fel de bună (dacă nu chiar mai bună) ca a man- ganinei, din care se confecţionează rezistoarele etalon şi care are ap = (5...15)10' b K‘' (există aliaje şi mai bune, în general tot pe bază de mangan, pentru care ap poate lua practic valoarea zero). Cu astfel de rezistoare mi-am construit divizorul de tensiune din figura 1. Pentru cei interesaţi, menţionez că rezistoarele sunt de 0,25 W şi sunt marcate în codul culorilor pe un fond verde- deschis; pe coperta din faţă a revis¬ tei ‘Tehnium” nr. 1/2006, în colţul din stânga-sus, apare fotografia unui modul care conţine câteva rezis¬ toare de acest gen. Tot la fel de stabile s-au dovedit a fi şi nişte rezistoare tip SMD, care din păcate prezentau aceeaşi meteahnă despre care a fost vorba la rezistoarele plachetă româneşti. Montajul de testare din figura 2 nu necesită sursă dublă şi stabiliza¬ tă, dar este esenţial ca R7 şi R8 să fie de foarte bună calitate, de prefe¬ rinţă cu manganină. La limită, aici putem folosi un rezistor plachetă pe care îl vom izola termic de influenţa mediului închizându-l într-o cutiuţă din polistiren expandat (la fel putem face şi pentru R7 şi R8). Din PI se aduce acul voltmetrului în domeniul de măsurare. Dacă nu reuşim, vom face mici ajustări ale valorii unuia din rezistoarele R1 şi R2. Scurtcircuitând rezistorul R3 de 3 Q, vom putea observa ce variaţie de tensiune produce această modifi¬ care de rezistenţă, ceea ce ne va scuti de tot felul de calcule. Rezistorul R2, de 33 kQ (sau 47 kQ etc., dar întotdeauna vom lua R1 = R2), poate fi de diferite tipuri: cu peliculă de carbon, cu peliculă me¬ talică, de volum, bobinat, SMD etc. O primă testare a lui R2 o vom face încâlzindu-l pur şi simplu între degete, bineînţeles fără a-i atinge terminalele. Vom descoperi că unele rezistoare “o iau razna” foarte uşor şi va fi nevoie să schimbăm domeniul de măsurare, în timp ce altele (mult mai puţine) sunt destul de stabile termic. După aceste determinări calita¬ tive aproximative vom putea face şi determinarea lui or după metoda arătată. între mărimile R, AR, At şi aR există relaţia simplă (dar aproxi- 20 TEHNIUM septembrie 2006 LABORATOR «nativă, deoarece în general apţ depinde şi et de temperatură, uneori destul de pronunţat): aR = Rap At, AR fiind variaţia rezistenţei rezis- torjîui când temperatura variază cu atc. Două recomandări importante se impun. în primul rând, PI va trebui să fie de tipul celui indicat în figură, aftfe cu un potenţiometru multitură oarecare nu va mai fi posibil un reglaj fin (nid cbiar aşa nu e prea fin). In ai doilea rând, voltmetrul va trebu să aibă o rezistenţă de intrare cât mai mare (nu 20 kQ/V), pentru a nu introduce o reacţie negativă care ar duce la micşorarea sensibilităţii montajului. ii ndemn aşadar pe amatorii care au de construit montaje la care se cere o mare stabilitate în funcţionare să treacă la testarea rezistoarelor de diferite tipuri şi din rtfente surse. Aceasta cu atât mai mult cu cât, după cum s-a văzut, din necunoaştere sau dezinteres sunt aruncate uneori piese de o calitate excepţională, care în comerţ se g㬠sesc destul de greu. Coeficienţii de temperatură ai rezistoarelor pot fi şi negativi şi pozitivi; important este să fie cât mai mici. Odată ce am testat şi am găsit ca fiind foarte bune câte¬ va rezistoare provenind din aceeaşi sursă (acelaşi lot de fabricaţie, de obicei al unei firme renumite), putem folosi pe încredere întreaga noastră rezervă de astfel de rezistoare. Amatorii care îşi pot procura rezistoare despre care ştiu precis că sunt de foarte bună calitate s-ar putea să nu fie interesaţi de cele scrise aici. în ceea ce mă priveşte, chiar şi aceste rezistoare le-aş supune unui test, fie şi din curiozi¬ tate. Câteva cuvinte despre divizorul din figura 1, a cărui schemă este dată în figura 3. Tensiunea de intrare este împărţită în 6 domenii de către primul comutator, fiecare domeniu fiind împărţit în alte 6 domenii de către cel de-al doilea, iar acestea din urmă în altele 6 de către cel de-al treilea; în total, 6 3 = 216 domenii de tensiune. Din fiecare domeniu se poate culege tensiunea dorită cu ajutorul potenţiometrului multitură P (care nu apare în fotogr a fi a (fin figura 1). Se ajunge astfel ca tensiunea de la ieşire să poată fi reglată cu o fineţe ce poate El = E2 = R7 = ES = VI = 1k. Al « 20k.., 100k, 0,25% 1k5.. .2k2, 0,25%, maoganină •2k2 f 10 ture* slicoidal, bobinat p 108 (a)N, 741 JH atinge 1/10 5 din tensiunea de intrare. Se pot folosi şi alte valori (rezo¬ nabile) ale rezistoarelor, cu condiţia ca numitorii relaţiilor de calcul pen¬ tru R1, R2 şi R3 să rezulte pozitivi. Valorile celor trei rezistoare trebuie luate puţin mai mari decât cele rezultate prin calcul, în acest fel având garanţia unei uşoare între¬ pătrunderi a domeniilor de tensiune; în caz contrar, domeniile de tensi¬ une ar putea fi uşor distanţate, iar valorile de tensiune dintre ele ar fi inaccesibile. Deoarece comutatoarele pe care le-am folosit sunt cvadruple şi nu era nevoie decât de comutatoare duble, m-am gândit să pun câte două comutatoare în paralel pentru creşterea fermităţii contactelor elec¬ trice. Divizorul este foarte util în apli- caţii delicate de laborator. _ R* = 1k R" = 330.0. P = 2k2, 10 ture, elicoidal, bobinat. = 430 ii 6R" - R3 P - R" TEHNIUM septembrie 2006 21 HI-FI rrrt k?ill Ing. AURELIAN MATEESCU Introducere. După publicarea seriilor de articole privind incintele VTP am primit, de pe forumurile româneşti ale constructorilor amatori, sugestia - nu lip¬ sită de adevăr - de a trata şi subiectul incintelor de mici dimensiuni, având în vedere că nu toţi cei interesaţi dis¬ pun de spaţii mari pentru utilizarea floorstanderelor. Conformându-mă dorinţelor acestor constructori amatori, între care cei mai mulţi au pretenţii audiofile, am ales prezentarea a două proiecte de incinte de dimensiuni mici. Pentru a putea acoperi şi cerinţele de calitate, atunci am apelat la traductoare de foarte bună calitate şi, evident, cu un preţ pe măsură. Pentru ca rezultatele în condiţii de amator să justifice utilizarea unor traductoare scumpe, am ales două incinte care au fost proiectate, realizate, testate şi puse la punct de firma care produce şi traductoarele, CIARE (Italia). Traductoarele acestei firme, deşi destinate uzului “de casă”, sunt derivate din seriile de traductoare profesio¬ nale, au parametri deosebit de buni şi, ceea ce e mai important, au calităţi acustice care le situează în top, fără a face apel la reclama de care beneficiază anumite firme. Calitatea traductoarelor mai poate fi remarcată imediat atunci când putem examina un exemplar, ori¬ care, din produsele CIARE. Incintă acustică bass-reflex cu 3 căi. Incinta este mai degrabă de dimensiuni medii şi se pretează la funcţionarea pe stand (suport). Are următoarele carac¬ teristici tehnice: putere nominală de 100 W şi putere maximă de 200 W; impedanţa nominală = 8 ohmi; volumul net = 45 litri; frecvenţa de acord = 34 Hz, ceea ce îi asigură un răspuns deosebit de bun în zona frecvenţelor joase, începând cu 35 Hz. în partea superioară, răspunsul depăşeşte 20 kHz. Incinta este echipată cu un woofer de 10" (250 mm), de ultimă generaţie, de tipul WS2500X08, având SPL = 92 dBA/V/m, membrana de celuloză dopată, suspensie de cauciuc. Bobina mobilă, pe suport de aluminiu, are diametrul de 50 mm. Difuzorul dispune de un magnet cu diametrul de 142,5 mm şi are o greutate totală de 3,5 kg. Domeniul frecvenţelor medii şi înalte este reprodus de un traductor deosebit: un twin driver (coaxial) de tipul US 070N08, compus dintr-un midrange toroidal cu bobina mobilă de 72 mm, impedanţa de 8 ohmi şi puterea no¬ minală de 80 W. SPL-ul are valoarea de 89 dB/W/m. Frecvenţa de rezonanţă a acestui mid este de 500 Hz. în 22 TEHNIUM septembrie 2006 HI-FI Caracteristica de frecventă a incintei cu 3 căi 2 2 68 Mf V6ŞÎJ H(-WV •totî 0.15 mll DRIVFR H12 ~ IW Reţeaua de separare recomandată pentru incinta cu 3 căi echipată cu difuzor coaxial (twin driver) US 0720N08 - CI ARE centrul acestuia este montat un tweeter cu calota de mătase moale, tratată, cu frecvenţa de rezonanţă de 1,5 kHz, impedanţa de 8 ohmi şi SPL = 90 dB/W/m. Montarea coaxială a celor două drivere face posibilă reproducerea fără efecte negative a unei benzi de frecvenţă largi, cuprinsă între 600 Hz şi 20 kHz. Folosirea unei tehnologii proprii, a materialelor de vârf (suport de kapton, ferofluid, magneţi neodim-fier-bor) a asigurat obţinerea unor performanţe deosebite şi dimen¬ siuni reduse ale ansamblului. Trebuie să menţionăm că preţul celor două traductoare este de circa 200 euro/buc., astfel că mulţi îşi vor pune problema dacă nu e mai simplu să cumperi cu 800 euro (preţul unui set de traductoare pentru o pereche de incinte) incinte gata făcute. Desigur, e mai simplu, dar o pereche de incinte corect executate după planurile şi indicaţiile date va asigura încadrarea în gama de preţ cuprinsă între 2500- 4000 euro. Să nu uităm că proiectul a fost nu numai exe¬ cutat, dar şi optimizat de producătorul italian, astfel că rezultatul poate fi numit garantat. Trebuie să mai menţionez că, din experienţa proprie, toate contactele care le-am avut cu traductoarele coaxi¬ ale au arătat clar superioritatea acestora în coerenţa redării imaginii stereo, comparativ cu utilizarea traduc- toarelor clasice, în incinte oricât de bine puse la punct de producător. Dintre coaxialele cu care am lucrat pot enumera traductoarele Tannoy, P. Audio, Selenium, cu performanţe depinzând de preţul lor, dar care s-au remarcat prin minimizarea defazajelor şi o transparenţă a detaliilor întărită de lipsa acestor defazaje. Preţul lor nu este mic, comparativ cu cel. al traductoarelor ordinare, dar pe deplin justificat. în plus, nu putem discuta de calitate, hi-fi, hi-end etc. lucrând cu traduc¬ toare de 20-30 euro/buc. Sau crezând că un preţ modic, dublat de un nume cu rezonanţă, te aruncă automat în elita realizărilor în domeniu. De obicei, un nume de rezo¬ nanţă înseamnă un preţ de 2-3 ori mai mare decât merită produsul în cauză. Construcţia incintei. Conform figurii 1, se vede că incinta are dimensiunile interioare de 280 (I) x 500 (I) x Caracteristica de frecvenţă şi de impe- dănţă a traduc- torului coaxial US 0720 N08 50 teu ?m 500 TOOO 2000 soon 10000 20000 40000rtz ▼ dH TEHNIUM septembrie 2006 23 TEHNIUM septembrie 2006 HI-FI HI-FI Caracteristica de frecvenţă a incintei bookshelf cu două căi - bass-reflex 340 (A) mm. Execuţia se recomandă a fi făcută din material cu grosimea minimă de 20 mm. Se preferă, în ordine, materialul multistratificat (placaj din lemn de esenţă tare), MDF-ul sau PAL-ul. Se recomandă colabo¬ rarea cu un atelier specializat, care poate să execute lamajul necesar pentru montarea îngropată a traduc- toarelor. Incinta este prevăzută cu un rezonator Helmholtz cu diametrul interior de 75 mm şi lungimea de 196 mm, plasat pe peretele din spate, ceea ce impune, pentru reproducere lineară, utilizarea unor standuri plasate la circa 0,5-1 m de peretele din spate şi pereţii laterali. Incintele se căptuşesc cu un strat de 20 mm grosime de spumă poliuretanică sau, şi mai bine, cu un strat identic de vată sintetică minet. Finisarea rămâne la lati¬ tudinea constructorului. Caracteristica de frecvenţă a incintei este dată în figura 2 (nu este curbă normalizată), iar în figura 4 este dată caracteristica de frecvenţă şi de impedanţă a traductorului coaxial US 0720N08. Un factor deosebit de important îl constituie reţeaua de separare pentru cele trei traductoare cu care este echipată incinta - figura 3. Inginerii firmei au utilizat o reţea de separare de orinul II pentru woofer şi midrange şi o reţea de ordinul III pentru tweeter, o soluţie ce pen¬ tru mulţi este inedită. A fost studiată şi compensarea defazajelor în banda reprodusă de fiecare traductor şi, efectuându-se determinările necesare, s-a optimizat reţeaua de separare şi s-a stabilit şi modul de conectare a tweeterului, inversat faţă de woofer şi midrange. în cazul acestuia din urmă, i s-a plasat şi o reţea de com¬ pensare a variaţiei impedanţei. Pentru execuţia reţelei de separare se recomandă utilizarea de bobine fără miez, cu sârmă de cupru cu diametrul de 1 mm. Condensatoarele sunt de tipul cu folie de polipropilenă, cu tensiunea de lucru de min. 160 Vc.c., iar rezistenţele din L-pad-uri, preferabil de tipul cu oxid metalic, nein¬ ductive, cu puterea de 17 W. Se pot folosi şi cu puteri mai mici, dacă ştiţi că nu veţi pompa puteri mari în incinte. Incintă acustică bass-reflex cu 2 căi. Această in¬ cintă acustică va întruni mai multe sufragii, din urm㬠toarele motive: - este echipată cu traductoare CIARE de foarte bună calitate, dar cu un preţ mult mai apropiat de posibilităţile tuturor; - este o incintă cu parametri tehnici şi acustici deosebiţi, obţinuţi printr-o atentă proiectare a tuturor amănuntelor legate de construcţia incintei şi a reţelei de separare, pentru a se obţine un rezultat de vârf; - rezonatoarele Helmholtz sunt plasate pe faţa incin¬ tei, ceea ce o face mai puţin sensibilă la plasarea sa pe raftul unei biblioteci sau apropiată de pereţii din spate şi lateral. Trebuie specificat că, totuşi, rezultatele cele mai bune se obţin izolând incinta de pereţi. Apropierea de aceştia are ca rezultat modificarea răspunsului la frecvenţe joase, în sensul creşterii ponderii basului; - atât construcţia incintei, cât şi topologia reţelei de separare conduc la eliminarea defazajelor ce apar în a.2y* Reţeaua de separare a incintei BR pe 2 căi TEHNIUM septembrie 2006 HW163 HT 264 25 HI-FI •SPZ. W -fvn & 8 zona frecvenţei de tăiere. Pentru aceasta, una din măsuri a fost decalarea în spaţiu a celor două traduc- toare, pentru aducerea la aceeaşi verticală a centrelor celor două bobine. Aceasta a complicat realizarea incin¬ tei, din care cauză recomandăm să apelaţi la un atelier specializat, dacă nu aveţi îndemânarea necesară pentru executarea unor operaţiuni. Caracteristicile tehnice ale incintei: - impedanţa 8 ohmi - puterea nominală/maximă 90/150 W - traductoare utilizate HW163 şi HT264 - volumul intern 15 litri - frecvenţa de acord a incintei 49 Hz - rezonator Helmholtz 2 bucăţi - diametru/lungime rezonator 45/110 mm - presiunea acustică - grosimea recomandată a 90 d B/W/m materialului 25 mm - tipul materialului placaj/ MD F/PAL Construcţia incintei se face conform detaliilor oferite de figura 5. Singura problemă mai serioasă este ridicată de tăierea în unghi a materialului pentru feţe, dar şi pentru peretele din spate, pentru a se îmbina corect, etanş, sub unghiurile cerute de desen. Acest tip de construcţie reduce şansele de formare a undelor staţionare în interiorul incintei şi evită utilizarea de saltele de material fonoabsorbant plasate în volumul interior pentru a împiedica formarea lor. Finisarea incin¬ tei rămâne la latitudinea constructorului, în funcţie de posibilităţile acestuia, având în vedere şi forma. Chituită şi şlefuită cu grijă, poate fi aplicată o vopsea subţire, din nou şlefuită fin şi acoperită cu folie autoadezivă ce imită furnirul. Traductoarele ce echipează incinta sunt de foarte bună calitate: - wooferul HW 163, preţ de catalog 58 euro, are un magnet cu diametrul de 120 mm, o bobină pe suport de aluminiu, pentru o disipaţie îmbunătăţită, şi un coeficient total de calitate Qts = 0,25. Membrana este din celuloză dopată, rila de cauciuc, frecvenţa Fs = 41 Hz şi SPL = 91 dBA/V/m. Caracteristica de frecvenţă este dată în figura 8; - tweeterul cu calotă HT 264 are preţul de catalog de 40 euro/buc. şi a fost prezentat într-un număr anterior al revistei. Menţionez că are volum posterior de amortizare şi este prevăzut cu ferofluid. Are calităţi acustice deosebite. Reţeaua de separare recomandată de producător (figura 7) este de ordinul II pentru woofer şi de ordinul III pentru tweeter, compensată în frecvenţă şi fază şi dis¬ punând, pentru woofer, de o reţea de compensare a caracteristicii crescătoare de impedanţă. Se recomandă utilizarea componentelor de bună calitate şi respectarea valorilor din schemă, pentru o funcţionare corectă a compensărilor de fază. Atunci când se reproduc reţelele de separare reco¬ mandate de un producător, aceste reţele funcţionează conform condiţiilor de proiectare numai cu traductoarele specificate. Ele funcţionează şi cu orice alte traductoare dar, fără posibilităţi de măsurare, cum funcţionează şi ce se obţine în final este de domeniul fanteziei construc¬ torului. în general, trebuie să se aibă în vedere că: - traductoarele, chiar cele profesionale, au un nivel de dispersie a parametrilor destul de mare, chiar în condiţiile celei mai automatizate şi verificate linii. O abatere de minimum 10%-15% este sigură. Stipulările de marketing, preţul şi faima firmei nu trebuie să vă întunece judecata. Selecţii ale traductoarelor după para¬ metri se fac cu costuri mari; - încercaţi să utilizaţi componente măsurate, pentru a vă apropia cât mai mult de valoarea cerută. In cazul condensatoarelor, se preferă adiţionarea de conden¬ satoare de valori mici, care să vă apropie de valoarea finală. Dublaţi un condensator de valoare mare cu un condensator de 0,1-0,22 microfarazi cu folie. Luaţi-i valoarea în calcul; - producătorii ţin cont, la calculul reţelei, de valorile în c.c. ale rezistenţei bobinei mobile şi a bobinei serie din reţea; - reţelele de compensare trebuie introduse în calculul reţelei, ceea ce complică mult situaţia. Utilizarea unui program de calculator poate să conducă la rezul¬ tate şi mai depărtate de realitate, dacă nu ştiţi precis ce anume şi în ce condiţii calculează anumiţi parametri. De multe ori am întâlnit realizări ale unor incinte care numai incinte acustice nu puteau fi numite, din cauza utilizării nu numai a unor materiale şi traductoare slabe, dar şi din cauza utilizării în necunoştinţă de cauză a unor pro¬ grame de calcul share-free de pe net. La aceleaşi tra¬ ductoare se obţineau valori complet diferite ale para¬ metrilor calculaţi, fapt care bulversa constructorul, mai ales dacă avea experienţă redusă. în ceea ce priveşte materialele utilizate la construcţia incintelor de mici dimensiuni, se respectă aceleaşi reco¬ mandări pe care le-am dat totdeauna. Materialul reco¬ mandat ar fi placajul de grosime mare, din esenţă tare, dar este mai puţin utilizat şi ca atare mai greu de procu¬ rat la noi. în plus, prelucrarea nu este uşoară, ca şi în cazul MDF-ului sau a PAL-ului, care urmează în ordine, ca recomandare. Orice modificare a geometriei incintei 26 TEHNIUM septembrie 2006 HI-FI va avea în vedere două lucruri care trebuie respectate: păstrarea volumului interior la valoarea proiectată şi păstrarea distanţei între, difuzoare şi a amplasării rezonatoarelor Helmholtz. în cazul incintelor cu traduc- toare decalate spaţial, acest decalaj se va păstra necondiţionat, pentru a nu afecta fazarea. Apelaţi la un atelier specializat pentru debitarea corectă a materialu¬ lui şi uşurinţa montării componentelor. Modificarea incintei bass-reflex a fost gândită pen¬ tru reducerea problemelor de montaj în varianta origi¬ nală, dar cu păstrarea dezideratelor care au stat la baza adoptării soluţiei deja prezentate (figura 9): - alinierea temporală a celor două traductoare pentru eliminarea decalajelor de fază; - păstrarea unui coeficient scăzut de unde staţionare, pentru care s-a păstrat soluţia peretelui spate înclinat. Modificarea a fost făcută păstrând volumul intern iniţial, care corespunde frecvenţei de acord incintă - woofer menţionată deja. Astfel, panoul frontal al incintei va fi executat dintr-o singură bucată de material, pe care se va prinde un inel sau o placă suplimentară pentru ca suprafaţa de sprijin a wooferului să fie decalată la o dis¬ tanţă bine precizată faţă de suprafaţa de aşezare a tweeterului. In urma unor calcule geometrice simple s-a determinat diferenţa de montaj dintre cele două suprafeţe de aşezare (36 mm), cât şi noua valoare a cotei iniţiale de 177 mm, aceasta având acum valoarea de 196 mm. Pentru montarea decalată a wooferului, cei care pot confecţiona pe strung piese de lemn tare şi bine uscat, vor executa două inele, având: - diametrul exterior 170 mm; - diametrul interior 142 mm; - grosimea inelului 36 mm. Aceste inele se vor lipi pe toată suprafaţa de aşezare pe placa frontală, după ce în prealabil au fost efectuate toate găurile necesare, atât pentru woofer, cât şi pentru tweeter şi cele două rezonatoare. După uscarea adezivului, se recomandă evazarea tubului astfel format către partea din spate, pentru a nu avea un tub acustic nedorit. Cei care nu au posibilitatea de a executa aceste 36 f 3/9 Modificarea incintei bass-reflex prin adău¬ garea unei plăci profi¬ late cu grosimea ae 36 mm (dimensiu¬ nile finale depind de grosimea materialului utilizat pen¬ tru incintă) inele, pot recurge la vechea şi reputata soluţie a firmei franceze Cabasse: un panou frontal în scări, obţinut prin lipirea pe panoul frontal a unui panou suplimentar cu grosimea de 36 mm (se poate folosi şi PAL de 18 mm, lipit şi presat puternic pe toată suprafaţa). Panoul va avea lăţimea de 180 mm şi înălţimea de 195 mm, debi¬ tat pe arc de cerc la partea superioară pentru a nu împiedica montarea rezonatoarelor, dar şi din motive estetice. Cine dispune de utilaje, poate da o conicitate mică panoului, pentru un aspect mai plăcut. La finisarea incintelor se pot folosi diverse soluţii, în special pentru obţinerea unui aspect estetic ridicat, funcţie şi de mate¬ rialul pe care-l folosiţi. Materialul fonoabsorbant are şi în acest caz grosimea de 20 mm şi se lipeşte pe toţi pereţii incintei, inclusiv pe panoul frontal. Se poate utiliza burete poliuretanic profilat sau vată sintetică minet, care are avantajul că nu îmbătrâneşte în timp şi nu este ata¬ cată de mucegai în cazul în care umiditatea este ridi¬ cată. Rezonatoarele Helmholtz se pot procura din comerţ sau, cu rezultate la fel de bune, se pot improviza din tub de PVC sau polipropilenă cu diametrul interior de 45 mm. De asemenea, se poate recurge la metoda clasică de confecţionare prin roluirea pe un dorn cu diametrul specificat a mai multor straturi de hârtie sau carton umectate cu adeziv, până se obţine un perete de circa 2 mm grosime. Atenţie să nu lipiţi hârtia de suportul de roluire. Reţeaua de separare rămâne aceeaşi, nemodiicată, ca şi în varianta iniţială. Construcţia bobinelor din reţelele de separare. Pentru cei care doresc să-şi realizeze bobinele nece¬ sare, dăm construcţia în cazul în care se folosesc mosoare cu dimensiunile: diametru de bobinaj = 40 mm şi lăţimea bobinei = 20 mm. Pentru reţeaua de separare a incintei pe 3 căi avem: - 3,5 mH = 265 spire; - 0,3 mH = 75 spire; - 5,8 mH = 335 spire; - 0,15 mH = 50 spire. Pentru reţeaua de separare a incintei pe 2 căi avem: - 0,7 mH = 120 spire; - 0,65 mH = 115 spire. Toate bobinele se execută cu sârmă CuEm. Cei care pot măsura inductanţa, pot face o determinare mai pre¬ cisă a acestei valori şi să execute o ajustare în con¬ secinţă, mai ales în cazul în care bobinajul nu este chiar spiră lângă spiră. Valorile componentelor din reţelele de separare sunt determinate prin măsurători repetate în camera ane- choică, în vederea linearizării răspunsului în frecvenţă şi a micşorării defazajelor. în primul caz, frecvenţele de tăiere se situează în jurul valorilor de 700 Hz/7000 Hz, iar în cazul incintei cu 2 căi, în jurul valorii de 2 kHz. Pentru procurarea traductoarelor vă puteţi adresa dlui Silviu Vătafu (0744.236.663), care poate executa şi corpurile incintelor. Bibliografie Revista TEHNIUM, colecţia 2002-2006 Broşura CIARE Workshop 2003 Broşura Incinte Acustice, supliment al revistei RADIO, nr. 9/1995 Loudspeaker Cookbook - de Vance Dickason TEHNIUM septembrie 2006 27 HI-FI ÎNRCGISTRRRCR Şl RCDRRCR MRGNCTICR ' _R SCMNRLCLOR_ RUDIO. Prof. ing. EMIL MARIAN (Urmare din nr. trecut) 1.7.6. Efectul înclinării rela¬ tive a capetelor de înregistrare şi redare Pentru un transfer infor¬ maţional imprimare-redare este strict necesar ca întrefierul capu¬ lui magnetic de înregistrare să fie paralel cu cel al capului magnetic de redare. în cazul în care această condiţie nu este îndeplinită, apare atenuarea semnalului de audiofrecvenţă înregistrat. Efectul este cu atât mai pronunţat, cu cât semnalul de audiofrecvenţă are o frecvenţă mai mare (lungime de undă mai mică), deoarece aşezarea neparalelă (oblică) a capetelor magnetice de impri¬ mare şi redare este echivalentă cu mărirea întrefierului capului magnetic de redare. înclinarea capului magnetic de redare faţă de banda magnetică imprimată sub un alt unghi a faţă de capul magnetic de înregistrare este prezentată în figura 24. Se observă că în acest caz lăţimea întrefierului efectiv creşte cu va¬ loarea 8' = 8tga. Atenuarea rezultată în urma acestei înclinări se poate exprima cu ajutorul relaţiei: A = 20 log sin rcatga Ttatga unde: a = lăţimea benzii magnetice: a = unghiul de înclinare rela¬ tivă a capului magnetic de redare; X = lungimea de undă a sem¬ nalului de audiofrecvenţă înre¬ gistrat. Din aceste considerente se impune obligativitatea alinierii HI-FI stricte a capetelor magnetice de înregistrare şi redare, în scopul transferului informaţiei sonore nedistorsionate. 1.8. Caracteristica de frecvenţă reală a sistemului de înregistrare - redare magnetică Expresia matematică a tensi¬ unii electromotoare obţinută la bornele capului magnetic de redare în cazul ideal este: E=k-0-fQ-coscot=Eo-cos©t Aceasta reprezintă practic o dreaptă cu o pantă de 6 d B/octavă. Dacă însă luăm în conside¬ rare şi efectele practice menţio¬ nate anterior, şi anume pierderile datorate efectului de întrefier, efectului de suprafaţă, autode- magnetizării etc., se obţine ca¬ racteristica de transfer amplitu- dine-frecvenţă reală a sistemului de înregistrare-redare magne¬ tică. Familia de caracteristici de înregistrare şi redare este reprezentată în figura 25. Se observă că fiecare diagramă reprezintă o creştere de 6 dB/octavă până la frecvenţa de cca 1 kHz, după care înclinarea dreptei scade, diagrama ajungând la un moment dat para¬ lelă cu axa absciselor. După atin¬ gerea maximului, alura dia¬ gramei se modifică în sensul coborârii rapide (micşorarea de amplitudine). în mod practic s-a stabilit că cel mai mare efect negativ asupra caracteristicii magnetice de înregistrare-redare îl are autodemagnetizarea benzii magnetice şi într-o mică măsură efectul de întrefier al capului magnetic de redare. Datorită acestor considerente, în figurile 26 şi 27 sunt reprezentate familii de caracteristici amplitudine- frecvenţă obţinute la redare, în funcţie de viteza de antrenare a benzii magnetice şi lăţimea între- fierului. Din examinarea caracteristi¬ cilor se observă un fapt deosebit de important din punct de vedere practic, şi anume că micşorarea la jumătate a întrefierului permite reducerea la jumătate a vitezei TEHNIUM septembrie 2006 29 HI-FI de antrenare a benzii magnetice. Practic există posibilitatea de a obţine un consum redus de bandă magnetică pentru acelaşi transfer informaţional. în acest fel se relevă importanţa deosebită a realizării unui cap magnetic de redare cu o construcţie îngrijită. Datorită faptului că lăţimea prac¬ tic realizabilă a întrefierului nu poate fi mai mică decât câţiva microni, iar viteza de antrenare a benzii magnetice nu poate fi prea mare din cauza consumului excesiv al acesteia, calitatea sis¬ temului de înregistrare-redare magnetică este în final determi¬ nată de calitatea benzii magne¬ tice. Diagramele din figura 25 oferă posibilitatea efectuării corecţiilor de frecvenţă pentru amplificatoarele de înregistrare şi redare, în scopul liniarizării caracteristicii de transfer finale amplitudine-frecvenţă a amplifi¬ catoarelor de înregistrare şi redare. în acest fel se liniarizează caracteristica de transfer generală a sistemului folosit pentru stocarea infor¬ maţiei conţinute de un program sonor. Din punct de vedere al corecţiilor s-a stabilit faptul că este avantajos a ridica parţial nivelul frecvenţelor înalte înainte de înregistrare, iar la redare să fie ridicat nivelul frecvenţelor joase şi atenuat parţial nivelul frecvenţelor înalte. Acest mod de lucru îmbunătăţeşte foarte mult raportul semnal/zgomot general al sistemului de înregistrare- redare magnetică. 1.9. Distorsiunile neliniare ale sistemului de înregistrare- redare magnetică Distorsiunile neliniare care apar în timpul procesului de înregistrare şi redare magnetică a informaţiei sonore au urm㬠toarele cauze principale: - elementele neliniare din amplificatoare; - neliniarităţile caracteristicii de magnetizare a capetelor magnetice de înregistrare şi redare; - neuniformitatea vitezei de antrenare a benzii magnetice; - neliniarităţile caracteristici de transfer a benzii magnetice. Progresele continue făcute atât în privinţa componentelor 30 TEHNIUM septembrie 2006 HI-FI ♦ K3[X] V=76cm/s 29b f=1KHz electronice, cât şi a structurilor fizice ale schemelor electronice ale amplificatoarelor de înregis¬ trare şi redare au dus la obţinerea unor montaje practice având distorsiuni THD şi TID foarte reduse, situate în mod frecvent sub valoarea de 0,05%. Realizarea unor amplificatoare de ordinul 10 a făcut posibilă aplicarea buclelor de reacţie negativă combinată (locală pen¬ tru fiecare etaj amplificator şi generală pentru blocul amplifica¬ tor) care să reducă la minim dis¬ torsiunile armonice neliniare THD şi cele de intermodulaţie TID. Caracteristicile de transfer ale capetelor magnetice de înregistrare şi redare pot să implice, în cazul funcţionării de transfer, distorsiuni THD şi TID apreciabile. Dacă la înregistrare nu este păstrată permanent pro- porţionalitatea dintre curentul care circulă prin bobina capului magnetic de înregistrare şi inducţia magnetică generată de câmpul magnetizant, iar la redare fluxul magnetic care str㬠bate miezul capului magnetic de redare nu este proporţional cu tensiunea electromotoare indusă (datorită neliniarităţii caracteris¬ ticii de magnetizare a miezului magnetic din componenţa capu¬ lui magnetic de readre), carac¬ teristica de transfer globală a sis¬ temului prezintă cu siguranţă un procentaj ridicat de distorsiuni. Pentru reducerea distorsiunilor generate de câmpul magnetic de înregistrare se utilizează o serie de mijloace constructive deosebite. Miezul capului mag¬ netic de înregistrare se rea¬ lizează din tole foarte subţiri, cu o permeabilitate magnetică foarte mare, caracterizate în acelaşi timp şi de o inducţie mag¬ netică de o saturaţie foarte ridi¬ cată, completată de o curbă de histerezis cu o arie deosebit de îngustă (permalloy, miumetal, supermalloy etc.). Se urmăreşte micşorarea fenomenului de satu¬ raţie magnetică a miezului prin realizarea unui întrefier supli¬ mentar al capului de înregistrare, cu o lăţime destul de mare (0,3 mm). întrefierul suplimentar are ca efect mărirea reluctanţei totale a circuitului magnetic al capului de înregistrare, deci micşorarea inducţiei magnetice remanente. în acest caz saturaţia magnetică apare pentru o inten¬ sitate mult mai mare a câmpului magnetizant. La redare, fluxul magnetic util generat de banda TEHNIUM septembrie 2006 31 HI-FI înregistrată are o valoare de cca 1 maxwell, deci de cca 500 de ori mai mic decât fluxul magnetic care acţionează în momentul înregistrării (generat de capul de înregistrare). Dacă se foloseşte pentru construcţia miezului capului magnetic de redare tot un material cu o permeabilitate magnetică foarte ridicată, datorită faptului că fluxul mag¬ netic este mult mai redus decât la înregistrare, distorsiunile liniare sunt minime. Neunifor- mitatea vitezei de deplasare a benzii magnetice se poate reduce la minim printr-o con¬ strucţie îngrijită a mecanismelor sistemului mecanic de antrenare şi ghidare a acesteia. Realizarea unei viteze cât mai constante a benzii prin faţa capetelor mag¬ netice de imprimare şi redare este completată de cele mai multe ori de o serie de palpa- toare mecanice de bandă, care asigură păstrarea unei tensiuni constante în momentul derulării acesteia, evitând întinderea ei. Concomitent, sistemul mecanic trebuie să asigure aderenţa per¬ fectă a benzii magnetice în zona întrefierurilor capetelor magne¬ tice de imprimare şi redare. Un sistem mecanic de antrenare a benzii bine pus la punct asigură în general fluctuaţii de viteză a acesteia sub 0,1%. Procentajul cel mai ridicat de distorsiuni neliniare se datorează materialu¬ lui feromagnetic aflat în compo¬ nenţa benzii magnetice. Distor¬ siunile neliniare generate de banda magnetică variază în funcţie de mai mulţi factori, şi anume: amplitudinea semnalului de audiofrecvenţă înregistrat, amplitudinea curentului de polarizare de înaltă frecvenţă, lungimea de undă a semnalului de audiofrecvenţă înregistrat şi lăţimea întrefierului capului mag¬ netic de înregistrare. în funcţie de permeabilitatea magnetică a materialului feromagnetic al ben¬ zii folosite (deci, moale - permeabilitate mică, dură - per¬ meabilitate mare) s-au obţinut caracteristicile prezentate în figura 28. Pentru aceeaşi va¬ loare a curentului de polarizare şi pentru două tipuri de benzi mag¬ netice, “moi” şi “dure”, se observă că distorsiunile neliniare cresc odată cu mărirea frecvenţei sem¬ nalului audio înregistrat. S-a urmărit prezenţa armonicilor de ordinul 2 şi 3, care predomină la un semnal audio înregistrat pe bandă magnetică. Se observă că la creşterea curentului de audiofrecvenţă l^p, procentajul de distorsiuni creşte. Acelaşi lucru se obţine odată cu creşterea frecvenţei semnalului audio înregistrat. Dependenţa distorsiunilor neliniare de curen¬ tul de polarizare este prezentată în figura 29. S-au construit două tipuri de diagrame, şi anume reprezentartea obişnuită, figura 29 a, şi reprezentarea la care originea coordonatelor se ia în punctul de anulare a distorsiu¬ nilor, figura 29 b. Se observă că distorsiunile neliniare au valori mari la curenţi mici de polarizare, apoi odată cu creşterea acestuia descresc, ajungând la un minim. Mărirea în continuare a valorii curentului de polarizare implică creşterea distorsiunilor. Alura diagramelor se explică prin faptul că la curenţi mici de polarizare se lucrează practic pe porţiunea neliniară a curbei de primă mag- netizare, simetrică faţă de axa absciselor. De aici rezultă distor¬ siunile cauzate în special de armonica de ordinul 3. La inten¬ sităţi mari ale curentului de polarizare de înaltă frecvenţă, caracteristica de transfer a sis¬ temului este de tip S, iar distorsi¬ unile care apar se datorează tot armonicii de ordinul 3 generate la începutul şi sfârşitul S-ului. Se observă că există un punct în care are loc o compensare a dis¬ torsiunilor produse în cele două situaţii anterioare. în mod practic nu se poate ajunge la un coefi¬ cient de distorsiuni nul, ci doar la un punct de distorsiuni minime. Distorsiunile neliniare care apar în funcţie de lungimea de undă (frecvenţa) semnalului audio înregistrat sunt crescătoare odată cu micşorarea acestuia (creşterea frecvenţei lui). Analizând diagramele prezentate în figura 30 se observă că dis¬ torsiunile cresc odată cu micşorarea curentului de polarizare de înaltă frecvenţă. Prin alegerea unui curent de polarizare relativ mare se poate obţine o zonă de lucru mai întin¬ să, cu distorsiuni reduse. Zona este limitată de valoarea raportu¬ lui A/d=4, unde d=grosimea stra¬ tului magnetic al benzii magne¬ tice, iar A.=lungimea de undă a stratului înregistrat. Datorită acestui considerent, pentru obţinerea unei înregistrări mag¬ netice de calitate a semnalului audio util sunt necesare viteze mari de deplasare a benzii mag¬ netice. Diagramele sunt realizate pentru un curent de polarizare de înaltă frecvenţă de 80 kHz. Dacă se schimbă frecvenţa curentului de polarizare, dia¬ gramele se vor considera deplasate paralel cu vechea po¬ ziţie înspre axa ordonatelor. (Continuare în nr. viitor) 32 TEHNIUM septembrie 2006 TEHNIUM MODELISM I n timpul concursurilor sau antre¬ namentelor se întâmplă frecvent ca navomodelele liber lansate (clase¬ le E.H sau X) să părăsească poligonul sau să nu fie “prinse" la timp de către recuperatori. Atunci când lacul pe care se instalează poligonul are o suprafaţă mare sau foarte mare, recuperarea modelelor scăpate devine problematică. Aceste navo- modele, acţionate electric, au de multe ori viteza de deplasare compa¬ rabilă, iar uneori superioară bărcii recuperatoare. Pentru a se evita deplasarea inutilă a navomodeluiui este necesară utilizarea unui releu de timp. Cunoscându-se viteza de deplasare a modelului şi lungimea poligonului, se poate determina cu precizie timpul de funcţionare a motorului (motoarelor) de propulsie cu ajutorul relaţiei t= 1,5 l/v în care: t => timpul de funcţionare a motorului (motoarelor) de propulsie, timp măsurat în secunde. Este de ordinul a 10^-1 OOs; I => lungimea poligonului, măsurată în metri; v => viteza de deplasare a modelului, în m/s. Un astfel de dispozitiv care D2‘ comandă oprirea navomodeluiui după scurgerea timpului T este prezentat in figura alăturată. A fost verificat în exploatare timp de mai mulţi ani şi pe mai multe modele, rezultând că este sigur, fiabil şi robust; nu s-a înregistrat niciun caz de funcţionare defec¬ tuoasă. Este vorba despre un releu programabil de timp rea¬ lizat în jurul unui circuit integrat pE 555. Acest circuit integrat, fabricat în serie foarte mare, cunoaşte o largă răspândire, fiind totodată unul dintre cele mai ieftine componente de acest gen. Circuitul integrat PE555, compo¬ nentele pasive şi releul RL constituie un monostabil. Butonul BP este un simplu buton de contact. Apăsând acest buton, pinul 2 (PJ) al integratu¬ lui pE 555 este pus la masă. Eliberând butonul BP, la ieşirea 3 a circuitului integrat apare un impuls pozitiv de durată t. Acesta acţionează releul RL, care îşi închide contactul normal deschis Cd. Prin închiderea contactului Cd, electromotorul (elec¬ tromotoarele) de propulsie sunt puse sub tensiune. După trecerea timpului t, ieşirea 3 a integratului cade în zero şi contactul Cd se deschide, oprind astfel electromotorul de propulsie. Durata t este determinată de valoarea condensatorului C (cu tantal) şi de potenţiometrul P. Dacă se doreşte ca RELEU ! DE TIMP pentru NAVOMODELE SORIN PIŞCAŢI Rt R2 UP 0 R3 D .2 7 CI 6 3 P 5 1 1 •0 IT" 1 I 1 Lista de piese CI => PE555 D1=>1N4001 D2=>1N4001 P => 10K (lin.) R1 => 22 kQ / 0.5W R2 => 22 kO / 0,5W R3 => 1MCÎ / 0,5W BP => Vezi textul C => 10 pF/ IOV RL => Vezi textul valoarea timpului t să fie diminuată (de exemplu, între 4 şi 50 secunde), se micşorează valoarea conden¬ satorului electrolitic C. Acesta poate fi de 47 pF/16 V (t = 3-50 s). Potenţiometrul P va fi liniar, prevăzut cu un mic buton şi scală gradată în secunde. întreg montajul se încasetează într-o cutie din plastic (ABS). Capacul cutiei este străbătut de axul potenţiometrului P, iar unul dintre pereţii laterali de conductoarele (firele) de legătură. Tot pe capac se lipeşte şi scala, gradată în secunde. Această scală se confecţionează din hârtie aibă, velină, pe care se dese¬ nează cu tuş diviziunile respective. Scala se impregnează pe ambele feţe cu lac incolor (nitrolac) şi se lipeşte imediat de carcasa din plastic, înainte ca lacul de pe suprafaţa sa inferioară să se usuce. Pe buton se practică o mică gaură de 1,5 mm în diametru şi adâncimea de 0,2-0,5 mm. în acest orificiu se introduce o picătură de vopsea roşie sau de altă culoare. Rotind butonul, acest semn se va poziţiona în dreptul gradaţiei dorite de pe scală, indicând astfel durata pre¬ scrisă. Dacă releul de timp este desti¬ nat să deservească un singur model liber lansat (cazul cel mai frecvent), potenţiometrul P poate fi înlocuit cu un semireglabil. Acesta din urmă se reglează astfel încât să se obţină tim¬ pul t dorit. De menţionat că timpul t începe să se scurgă numai după ce butonul BP, în prealabil apăsat, a fost eliberat. Cu alte cuvinte, durata t (şi în +4.8-5-12V consecinţă, funcţionarea motoarelor de propulsie) nu este t influenţată de timpul cât butonul BP este apăsat. Rezistoarele din montaj sunt chimice sau cu peliculă metalică, de 0,2-0,5 W. Releul RL va fi de tip RM1 - 73200 AB sau similar. Contactele lui trebuie să suporte (1,5-3)1, unde I este curentul maxim absorbit de motorul (motoarele) de propulsie. Rezistenţa ohmică a bobinei releului RL va fi de 50-100 Q. Dacă se utilizează poten¬ ţiometrul P, se recomandă ca etalonarea scalei acestuia (direct în secunde) să se facă cu ajutorul unui cronometru de pre¬ cizie. Pentru a fi protejat cât mai bine de umezeală, se reco¬ mandă ca montajul să fie amplasat cât mai sus în coca navomodeluiui. Butonul BT trebuie montat pe punte sau suprastructură, astfel încât să fie acţionat cu uşurinţă din afară. Este posibilă înlocuirea lui cu un întrerupător basculant miniatură. Acţionând pârghia acestuia astfel încât să se întrerupă legătura între pinul (PE 555) şi masă, releul RL anclanşează, iar motorul de propulsie este pus în funcţiune. După trecerea timpului t, contactele Cd se deschid şi motorul se opreşte. Pentru o nouă manevră, se basculează din nou butonul întrerupătorului, astfel încât pinul 2 (pE 555) să fie pus la masă, după care ciclul se repetă. Acest releu de timp poate fi utilizat şi la unele planoare, motoplanoare sau alte tipuri de aeromodele. In acest caz construcţia sa va fi cât mai miniaturizată, potenţiometrul P va fi înlocuit cu un semireglabil, iar monta¬ jul, pentru a fi cât mai uşor, nu va fi prevăzut cu carcasă. Pe de altă parte, releul RL va fi înlocuit, din acelaşi motiv, cu un altul miniaturizat, dar ale cărui contacte Cd respectă condiţia de mai sus. TEHNIUM septembrie 2006 33 CONSTRUCŢIA NUMĂRULUI MONITORIZAREA POZIŢIEI AXULUI UNUI MOTOR Ing. CORNEL ŞTEFĂNESCU 34 TEHNIUM septembrie 2006 CONSTRUCŢIA NUMĂRULUI Propunem o schemă - figurile 1 şi 2 — care poate monitoriza până la o sută de poziţii ale axu¬ lui unui motor, utilizând trei optocuploare de tip LTH 301 sau LTH 860 şi un disc cu fante solidar cu axul. în poziţia iniţială, de referinţă, toate cele 3 foto- tranzistoare vor fi activate, deci tranzistoarele Q1, Q2, Q3 vor conduce la saturaţie, Q4 fiind blocat în acest caz. Această poziţie este marcată pe discul ataşat axului printr-o fantă de dimensiune mai mare, care să cuprindă cele 3 optocuploare; cele¬ lalte fante de pe disc sunt egale şi au dimensiunea necesară pentru a obtura / activa 2 optocuploare simultan (fig.3). Montajul permite afişarea numerică a poziţiei axului cu 2 digiţi, dar şi a sensului în care se face deplasarea, prin 2 diode LED (stânga/dreapta sau înainte/înapoi). Diodele din optocuploare sunt înse- riate şi conectate la tensiunea de alimentare prin rezjstenţa R1 (330D). în poziţia de referinţă apare semnalul de RESET (“1” logic) la ieşirea porţii U8B, care încarcă numărătorul cu “00” şi resetează . circuitul pentru memorarea sensului de deplasare (U7A, U7B). La ieşirea din această poziţie, indife¬ rent de sensul de deplasare, cel puţin un optocuplor este blocat, deci semnalul de reset trece în “0” şi rămâne până când axul ajunge din nou la poziţia de referinţă. Dacă axul se roteşte în sensul de numărare: optocuplorul U6 se blochează primul, starea schemei nu se modifică; urmează blocarea şi a lui U5, care deter¬ mină semnalul de reset (ieşirea porţii U2C) pentru bistabilul de tact U4A (ieşirea Q a acestuia trece în 0 logic); activarea lui U6, apare 0 logic la ieşirea lui U1C, care se transmite prin circuitul R12, C2 şi poarta U8C pe intrarea de reset a bistabilului U3A (ieşirea Q trece în “0”); activarea lui U5 determină setarea lui U3A, prin intermediul circuitului R11, CI şi poarta 2 TEHNIUM septembrie 2006 35 CONSTRUCŢIA NUMĂRULUI U8D; setarea bistabilului U4A prin intermediul porţilor U2A şi U2B. Semnalul de la ieşirea Q a lui U4A (0-1) determină încărcarea în bistabilul U3B a roteşte în sens invers: U5 blocat, U6 blocat, U5 activ, U6 activ, avans numărător (denumără), cir¬ cuitul funcţionează asemănător, singura diferenţă fiind la bistabilul U3A, care determină sensul. El este setat şi apoi resetat, deci la ieşirea Q acum este “0” logic (UP/DW = “0”). Sensul de deplasare este memorat cu bistabilii U7A şi U7B, declanşaţi de primul impuls de ceas CK care apare după poziţia de reset (în numărare sau în denumărare). Dacă numărul (100) de poziţii ale axului este prea mare, el se poate ajusta după dorinţă, el poate lua orice valoare între 0 şi 99. Această pro¬ gramare se face în funcţie de numărul de fante ale discului fixat pe ax şi se realizează prin conectarea intrărilor unor porţi Şl din circuitele U11 şi U9 la “1” sau “0” cu ştrapuri. Ieşirile porţilor sunt conectate la intrările paralele de date ale numărătoarelor (JAM). Aceste intrări de date sunt validate de intrarea sensului de rotaţie (UP/DW) în cazul de faţă “1” şi prin intermediul bistabilului U4B, în conexiune de monostabil, avansul numărătorului. Ciclul se repetă: U6 blocat, U5 blocat, U6 activ, U5 activ, avans numărător ş.a.m.d. Când axul se PRESET ENABLE, activă pe “1” logic. Numărătoarele utilizate sunt de tip MMC 4029 (dar se pot utiliza şi MMC 4510, fără modificări în cablaj); acestea nu au pin de reset separat şi în cazul de faţă se utilizează aceleaşi porţi şi pentru 36 TEHNIUM septembrie 2006 CONSTRUCŢIA NUMĂRULUI aducerea în zero a numărătoarelor prin intermediul porţilor U10B şi U10C. Dacă avem 32 de fante, numărătoarele vor număra de la 0 la 31, deci în denumărare (din po¬ ziţia de referinţă 00) în loc de 99 trebuie încărcată valoarea 31; aceasta se realizează prin po¬ ziţionarea ştrapurilor de la intrările porţilor Şl astfel: pentru primul numărător UI IA şi U11B (pin 1 şi 5) se conectează la VDD, iar pentru următorul numărător U9A la VDD, restul pinilor se vor conec¬ ta la masă (VSS). Prin intermediul diodelor D6-D9 (1N4148), care sunt blocate pentru 99 prin poarta U10A şi U10C, se validează înscrierea numărului programat (în cazul de faţă, 31). TEHNIUM septembrie 2006 37 CONSTRUCŢIA NUMĂRULUI *»» EH 3 1» »«» •! |¥1 fFI isl ±. 31 l£j TT -• • • i runiT mim» CK RÎH £1 rwet rrrnrij «JLULMJU JOJJUUL im Uf /OK a b @ 1] îi ii ■ a a fi A A •i !•! •>. *1 * w l] l# W W fel Itl Ieşirile numărătoarelor sunt introduse în circuite de comandă a afişoarelor cu 7 segmente şi catod comun, de tipul MMC 4511, care pot ge¬ nera un curent de ieşire de maxim 25mA. Rezistenţele R se calculează în funcţie de ten¬ siunea de alimentare şi de intensitatea luminoasă dorită; de exemplu, pentru tensiunea de 12V este suficientă va¬ loarea de 1 kfl Un dezavantaj al acestor scheme este alterarea infor¬ maţiei din numărătoare în cazul căderilor accidentale de tensiune; revenirea în starea normală se realizează numai prin aducerea axului motorului în poziţia de referinţă “00”, când apare semnalul de reset general. Pentru a elimina acest neajuns se pot utiliza acumula¬ toare în trampon, surse UPS sau o schemă care monito¬ rizează în permanenţă poziţia axului, cum este cea propusă în figura 4. Montajul utilizează 5 optocuploare LTH301 sau LTH860 şi un disc cu fante fixat pe axul motorului. Fantele pe disc nu mai sunt dispuse simetric, ele formează un cod unic pentru fiecare poziţie (fig. 5). Utilizând 5 optocuploare se pot monitoriza maximum 32 de poziţii. Vizualizarea se rea¬ lizează prin 32 de diode LED care se aprind pe rând pentru fiecare poziţie în parte. După formare, semnalul de la optocuploare este introdus în 2 multiplexoare cu 16 canale de tip MMC 4067, care comandă tranzistoarele celor 32 de LED-uri. Codurile care se succed sunt: 00000; 10000; 11000; 01100; 10110; 01011; 10101; 11010; 11101; 11110; 11111; 01111; 10111; 11011; 01101; 00110; 10011; 11001; 11100; 01110; 00111; 00011; 10001; 01000; 10100; 01010; 00101; 10010; 01001; 00100; 00010; 00001. în figurile 1-a,b, 2-a,b şi 4-a,b sunt prezentate cablajele corespunzătoare circuitelor electrice. 38 TEHNIUM septembrie 2006 CONSTRUCŢIA NUMĂRULUI TEHNIUM septembrie 2006 39 AMENAJĂRI ÎN GOSPODĂRIE în timpul concediului mă aflam la ţară şi am arătat unchiului meu proiectul meu care a fost publicat în revista TEHNIUM nr. 3/2005 şi i-a plăcut foarte mult. M-a întrebat dacă nu pot să proiectez şi un mecanism pentru adăparea animalelor, pentru că dumnealui are multe animale şi zilnic trebuie să care zeci de găleţi cu apă de la fântână până la grajd. Şi mai ales că el este şi în vârstă, pensionar. Condiţia proiectului era ca acesta să fie uşor de realizat şi să nu consume energie electrică, care se scumpeşte mereu. Astfel am proiectat acest mecanism simplu şi uşor de realizat. Iar după calculele mele, efortul de ridicare a unei părţi a rezervorului bascu¬ lant nu este mai mare decât cel pentru ridicarea unei găleţi de apă din fântână. Propun pentru publicare în revista TEHNIUM acest proiect, pentru a veni în ajutorul gospodarilor care au mai multe animale. Menţionez că “Mecanismul pentru adăparea animalelor din gospodărie" este o creaţie originală, care nu este preluată din alte surse. MECANISM PENTRU ADĂPAREA ANIMALELOR DIN GOSPODĂRIE Tehn. BUKARESTI GI=ZA, Târgu-Mureş Folosirea acestui mecanism de adăpare este reco¬ mandată în gospodăriile unde sunt mai multe animale, iar grajdul se află la o distanţă relativ mare faţă de fân¬ tână. Pentru a se economisi timp şi efort fizic de a căra mai multe găleţi de apă de la fântână până la grajd, am proiectat acest mecanism original, care este eficient şi uşor de realizat. Sistemul de umplere se compune dintr-un rezervor bas¬ culant şi o conductă subterană, care face legătura de la fântână până la vană sau jgheabul de adăpare - figura 1 . Este recomandabil ca această conductă subterană să fie din ţeavă galvanizată de 1 ţol sau de 1 ţol şi jumătate şi să fie îngropată în pământ la o adâncime de cel puţin 60 cm, pentru a se preveni îngheţarea apei din conduc¬ tă în timpul iernii. Lângă fântână se află un rezervor bas¬ culant care are o lungime totală de 1,20 m şi un diametru de 20-25 cm. Pe o parte, acest rezervor basculant este legat cu o sfoară sau cu un cablu de circa 5 mm diametru, care este legat la un mosor. Se umple rezervorul basculant cu apă. El are o capacitate de aproximativ 1-1,5 găleţi. Se roteşte manivela cu mosor, care ridică rezervorul basculant - figura 2. Datorită înclinării rezervorului basculant prin ridicare, creşte şi nivelul apei din acest rezervor. Iar apa, prin cădere, trece prin conducta subterană în jgheabul de adăpare. Pe partea opusă a rezervorului este montată o contragreutate care echilibrează greutatea goală a re¬ zervorului. Pentru a se reduce şi mai mult efortul de ridi¬ care a apei, se mai poate monta un scripete la capătul mobil al rezervorului - figura 3 - care reduce la jumătate greutatea şi efortul depus în timpul ridicării rezervorului basculant plin cu apă. Această operaţiune de ridicare, respectiv de umplere, se repetă de câte ori este nevoie, până când se umple complet cu apă vana sau vanele de adăpat. Astfel, gospodarul este scutit de căratul mai multor găleţi cu apă, de la fântână până la grajd şi, în plus, nu consumă mult timp cu această operaţiune. Pentru protejarea rezervorului în timpul iernii împotri¬ va îngheţului se poate confecţiona un capac rabatabil din lemn sau dintr-un alt material termoizolant. Este impor¬ tant pentru funcţionarea corectă a mecanismului să fie luată în considerare înclinaţia terenului din curte, pentru că acest mecanism a fost proiectat pentru un teren rela¬ tiv drept, fără înclinaţie majoră. Notă. Rezervorul basculant va fi confecţionat din tablă zincată având o grosime de 0,5-1 mm, pentru a fi cât mai uşor. 40 TEHNIUM septembrie 2006 AMENAJĂRI ÎN GOSPODĂRIE 1 Schema cinetică a mecanismului basculant cu rezervorul în poziţie orizontală Schema cinetică a mecanismului basculant cu rezervorul în poziţie ridicată li.*, •** Schema cinetică a mecanismului cu scripetele montat TEHNIUM septembrie 2006 41 ATELIER Ing. NICOLAE RUSU Reuşind să obţin o oglindă de telescop cudiflfnetrul de 28 cm, am procedat la construirea unuijiate^cop. Pentru aceasta, am construit cgmţîonenetele indicate în continuare. Consider că un pasiorjat-fnai talentat va putea construi un telescop - uşor -jBtf'orice oglindă de care ar dispune. Satisfacţiile viţipe-lTiăsura trudei depuse, ţinând cont de greutatealpwtîdusă, fiind transportabil în mână. Te|@st5opul va fi realizat în conformitate cu caracteristicile oglinzii - poz. 1 (<ţ>28 cm şi greutatea de 2,8 1<g). Se apelează numai la tinichigiu, pentru confecţionarea tubului telescopului - poz. 2 din tablă de 0,45 mm şi lungime - rezultată după măsurarea focalei cu ajutorul soarelui - de 45 cm (în cazul acestei oglinzi). Pentru rigidizarea tubului se practică patru şănţuleţe, câte două la fiecare capăt. Unde se va pune oglinda, primul şanţ se va face cu meniscul în interior şi al doilea în exterior, iar la celălalt capăt se fac ca în desen, în exterior. Rigiditatea tubului se asigură prin montarea oglinzii la un capăt şi introducerea a câte unui inel din sârmă de oţel - poz. 14 în şănţuleţele de la celălalt capăt. La capătul tubului - ca în desen - se lipeşte un tub de ghidaj pentru ocular, perpendicular pe axa tubului mare, la o distanţă, măsurată de la oglindă, mai mică cu 3-5 cm (poz. 5) faţă de focală. Oglinda telescopului se va sprijini cu buza de meniscul şănţuleţului nr. 1 al tubului, menţinând rigiditatea şi fixându-i astfel poziţia perpendiculară pe ax, iar protecţia spatelui oglinzii, precum şi fixarea oglinzii în tub, se realizează cu un disc din plastic, poz.3, cu un diametru cu 1-2 mm mai mic ca al oglinzii, care se blochează cu două diagonale de marginea tubului. Oglinda de rabatere a imaginii - poz. 8 - se realizează (cu cleştele, prin ronţăire) dintr-o oglindă retrovizoare auto (care are pe spate o răşină, iar forma este eliptică) şi se aşază în axa tubului de ghidaj al ocularului. Oglinda se prinde de suportul mobil - poz. 7, realizat din tablă de aceeaşi formă cu oglinda, prin îndoirea celor patru urechi de fixare. Pe spate, o piesă de la prizele electrice, cu gaură filetată perpendicular, se lipeşte cu cositor, în vederea prinderii de ansamblul plăcuţă mobilă, poz. 15, cu şurub M3 şi cap fasonat rotund, menit să orienteze corect oglinda. Plăcuţa mobilă este susţinută de mijlocul cadrului - poz. 6. Cadrul de susţinere în tub a oglinzii de rabatere se confecţionează ca în desen, din platbandă de fier şi, asamblat cu plăcuţa mobilă, permite poziţionarea oglinzii de rabatere la centru. Tubul telescopului, având oglinda grea la capăt, nu poate fi susţinut în echilibru şi de aceea a fost imaginat un sistem de fixare pe un trepied: un colier - poz. 11, echipat cu două urechi nituite şi şuruburi M6 pentru prinderea de furca de susţinere - poz. 9 - are capetele îndoite şi unite prin intermediul a două arcuri spirale, care, prin montarea lor, închid cercul şi, mai ales, prin presare, menţin prin frecare tubul telescop. Dacă este necesară rotirea, pentru altă poziţie a ocularului, se demontează la un capăt arcurile spirale, după care se prind din nou. Acest colier, realizat din tablă de oţel de cca 1 mm şi lat de 35 mm, se pozează ca în desen, în dreptul oglinzii telescopului. Furca de susţinere a telescopului, din oţel de cca 3 mm grosime şi cca 20 mm lăţime, se îndoaie ca în desen. Ea, împreună cu o mică placă pentru rigidizarea braţelor şi axul de cuplare în trepied, se fixează de suportul de menţinere în poziţie pe verticală a tubului telescop - poz. 10 - cu ajutorul unei piuliţe. Suportul sistemului de menţinere pe verticală a tubului telescop este dotat cu placă de cupru ce blochează cablul multifilar - poz. 4 - care este tras de un mic cilindru antrenat de o cheie de rotire. Pentru orientarea uşoară (găsirea ţintei), este absolut necesară dotarea telescopului cu o mică lunetă de căutare - poz. 12 - care este susţinută de două inele cu picior şi are între ele un arc spiral. Picioarele se introduc în două bride, lipite de tub, reglajul poziţiei lunetei şi menţinerea fixă fiind asigurate de arcul spiral dintre ele. Ocularul telescopului - poz. 13 - se recomandă a se încerca să fie alcătuit din: - ocular de microscop, de puteri diferite; - lentile diferite, susţinute de inele din plastic despicate, pe post de segmenţi, până se obţine cea mai mare mărire şi apropiere a imaginii. 42 TEHNIUM septembrie 2006 ATELIER Este strict interzisă orientarea telescopului către soare, întrucât ar produce distrugerea iremediabilă a ochiului. Este necesară vopsirea interioară a tubului cu vopsea NEGRU-MAT. Lista părţilor componente 1. Oglinda telescop 2. Tub telescop 3. Disc protector oglindă, din plastic de 3 mm cu 2 diagonale din bandă de ambalaj pentru blocarea oglinzii 4. Cablu din oţel multifilar, cu cârlig pentru poziţionarea pe verticală a tubului telescop 5. Tub de ghidare ocular 6. Cadru de susţinere a oglinzii de rabatere a imaginii 7. Suportul mobil al oglinzii de rabatare 8. Oglindă de rabatere 13 plană 9. Furca de susţinere a telescopului 10. Sistem de blocare telescop, în poziţie verticală, placă din cupru de blocaj cablu, şurub şi piuliţă fluture, cilindru de tragere cablu şi cheie de rotire 11. Colier de susţinere telescop 12. Lunetă de căutare 13. Ocular 14. Inele din oţel pentru rigidizarea capătului telescopului 15. Plăcuţă mobilă specială, cu şurub de strângere, pentru ajustarea pe poziţie a oglinzii de rabatere TEHNIUM septembrie 2006 43 ATELIER S e ştie că diametrele electrozilor de sudură se aleg în funcţie de grosimea materi¬ alelor de sudat. Cu cât piesele care se sudează sunt mai solide, cu atât şi diametrele elec¬ trozilor de sudură trebuie să fie mai mari. întrucât în practică există o mare diversitate dimensională a pieselor şi materialelor ce necesită a fi sudate, rezultă necesitatea utilizării unor electrozi cu diametre diferite. în consecinţă, transformatoarele de sudură trebuie să aibă posibilitatea reglării (preferabil continue) a curenţilor debitaţi. Un curent prea mare pentru un anumit electrod “arde sudura”, iar un curent prea mic “lipeşte electrodul" de piese¬ le care urmează a fi sudate. Reglajele “clasice”, până la apariţia semicon¬ ductoarelor, constau fie în modificarea cuplajului electromagnetic, prin variaţia întrefierului, fie în uti¬ lizarea unor prize intermediare din înfăşurarea secundară a transformatorului de sudură. Prima metodă se utilizează şi în prezent pe unul sau mai multe tiristoare. Un astfel de montaj este prezentat în figura al㬠turată. El a fost relevat după o schemă industrială de provenienţă străină, căreia i s-au înlocuit tranzistoarele (defecte) cu altele similare, de fabri¬ caţie autohtonă. Aceste tranzistoare sunt foarte comune, au un preţ de cost mic şi se găsesc în orice magazin de specialitate. Montajul poate comanda transformatoarele de sudură monofazate alimentate de la reţeaua de 220 Vc.a. Puterea maximă absorbită de un astfel de transformator poate să fie cuprinsă în domeniul uzual de 0,5j5kVA. în funcţie de puterea maximă a transformatoru¬ lui se alege tiristorul TH.Tensiunea de lucru a aces¬ tui tiristor va fi de minimum 400 Vc.a., iar curentul admisibil de cel puţin trei ori mai mare decât curen¬ tul nominal care trece prin înfăşurarea primară a transformatorului de sudură. Montajul, realizat pe o placă de circuit imprimat, APARAT PENTRU REGLAREA INTENSITĂŢII CURENTULUI ELECTRIC LA TRANSFORMATOARELE DE SUDURĂ MONOFAZATE Praf. dr. ing. SORIN PIŞCAŢI scară largă, în cazul transformatoarelor cu ali¬ mentare trifazată, de construcţie industrială. Pentru transformatoarele de sudură mai mici, monofazate, utilizate pe scară largă în atelierele mici şi mijlocii sau în gospodăriile individuale, se preferă în prezent reglarea tensiunii de alimentare (şi în con¬ secinţă, a curentului) în bobina primară a transfor¬ matorului de sudură. Acest reglaj se poate face uşor prin intermediul unor convertizoare statice cu se compune în principal dintr-un multivibrator mai deosebit, realizat cu tranzistoarele complementare (NPN şi PNP) T2 şi T3. Frecvenţa sa de oscilaţie este sincronizată cu a reţelei de alimentare prin intermediul rezistenţei R8 (39kQ/3W) şi al punţii redresoare D3 h-D 6. Tensiunea maximă pe această punte este limitată de dioda Zenner Dz la o valoare de 12 V. Impulsurile din emitorul tranzistorului T2 44 TEHNIUM septembrie 2006 ATELIER R5 *-Cl comandă în bază, prin intermediul grupului de rezistenţe R1, R2, tranzistorul final TI. Acest tranzistor are ca sarcină în colector înfăşurarea primară I a transformatorului toroidal Tr. înfăşurarea secundară a acestui transformator comandă în grilă (g) tiristorul TH. După cum se vede în figură, înfăşurarea secun¬ dară (II) a transformatorului Tr. este conectată între grila (g) şi catodul (k) ale tiristorului TH. Miezul transformatorului toroidal Tr. va fi din fe¬ rită; secţi¬ unea activă a acestuia va avea diametrul de 0,4+0,5 mm. Diametrul interior al torului va fi de cca 15 mm, iar cel exterior de 25 mm. Ambele înfăşurări (I şi II) ale transforma¬ torului Tr. vor conţine câte 50 de spire din sârmă CuEm 0 0,2+0,25 mm. înfăşurările I şi II vor fi bobinate în acelaşi sens. Spirele lor este bine să fie rigidizate prin impregnarea cu un lac incolor (care să nu atace însă izolaţia sârmei de bobinaj) sau cu parafină topită. Miezul transfor¬ matorului poate fi înlocuit şi cu unul “clasic” de formă E+l, dar tot din ferită; cele din tole de oţel-siliciu au un randa¬ ment mult mai mic. Secţiunea activă a miezului acestui transformator din ferită, de formă E+l, va fi tot de cca 0,5 x 0,5 mm. Numărul de spire al celor două înfăşurări (I şi II) va fi tot de 50 pentru fiecare, bobinate în acelaşi sens şi cu aceeaşi sârmă ca şi în cazul miezului toroidal. Alimentarea etajului final echipat cu tranzistorul TI se realizează prin intermediul rezistenţelor R6 şi R7 şi al înfăşurării primare (I) a transformatorului Tr. Redresarea tensiunii alternative se face de către dioda D2, iar filtrarea de către condensatorul C2. Stabilitatea tensiunii redresate se realizează de către grupul celor două diode Zenner înseriate, Dzl şi Dz2. Reglarea unghiului de deschidere a tiristorului şi, în consecinţă, a valorii tensiunii medii efective care trece prin înfăşurarea primară a transforma¬ torului de sudură, se realizează prin intermediul rezistenţei R5 înseriate cu potenţiometrul P şi al condensatorului CI. Potenţiometrul P trebuie să fie de tipul cu variaţie liniară a rezistenţei. Pentru valo¬ rile pieselor montajului (în special ale tranzis- toarelor T2 şi T3) din figură, valoarea maximă a rezistenţei acestui potenţiometru va fi de cca 47 kQ, dar se poate urca până la 100 kQ. Transformatorul de sudură trebuie să îndepli¬ nească condiţiile tehnico-funcţionale specifice acestor tipuri de aparate. Reglarea valorii tensiunii din înfăşurarea primară a transformatorului are ca urmare mărirea sau micşorarea tensiunii în secundarul aces¬ tuia şi, în con¬ secinţă, a curentului care străbate elec¬ trodul de sudură. Lista de piese T1;T2 = BC107B sau BC171B T3 = BC177B sau BC251B DUD6 = 1N4007 Dz;Dz1;Dz2 = PL12V TH = tiristor 400V/30A (vezi tex¬ tul) Tr => vezi textul P = 50kQ (scală liniară) CI = 50nF/250V C2 = 20jjF/50V R1 = 2,2 kQ R2=510Q ,, | d | d I 4_Dzl Dz‘2 iD2 R3= 150Q R4=1 kQ R5 = 3,3 kQ R6 = 50 Q R7 = 39 kQ/3W R8 = 39 kQ/3W TEHNIUM septembrie 2006 46 LA CEREREA CITITORILOR Montajul descris în cele ce urmează prezintă urm㬠toarele avanta¬ je: 1. Este ieftin, preţul său de cost ridicându- se la câteva sute de mii de lei. Dacă este realizat în regie proprie, cu materiale recu¬ perate, costul se reduce şi mai mult; 2. Este fiabil şi rezistent. Construit, instalat şi exploatat cores- punzător, funcţionează fără probleme şi fără între¬ ţinere sau re¬ paraţii tehnice. O dată la 2-3 ani este nece¬ sar să i se înlocuiască acumulatorul de alimentare. Dacă se uti¬ lizează acumu¬ latori Cd-Ni în locul celor cu plumb-acid, durata de viaţă a acestora poate ajunge la 8 ani; 3. Montajul, corect realizat şi instalat, func¬ ţionează de la prima încer¬ care; 4. Este sim¬ plu de constru¬ it, cu piese ief¬ tine, uzuale, care se găsesc în orice maga¬ zine de profil; 5. Autorul a experimentat PASTOR ELECTRIC Prof. dr. ing. SORIN PIŞCAŢI R1 R2 R3 R4 R6 Tr R8 Lista de piese 1 TI; T2; T3 => T4 => R1 => lOkO R2 => 22k O R3 => 82k n R4 => 220 n R5 => 220 O BC107 B sau BC171 B 2N3055 R6 => 82 C2 R7 => 82 O R8 => lk £2 CI => 50pF C2 =>200pF I => întrerupător 1A/250V Tr => Vezi textul Led=>Vezi textul R1 R2 R3 R4 R6 Tr R8 Lista de p iese TI: T2: T3 => BC177 B sau BC251 B T4 => ASZ 15 sau EFT 250 R1 => lOk Q R5=>220£2 R2 => 22k O R6 => 82 Q R3 => 82k O R7 => 82 O R4=>220n CI => 50 pF (eventual EFT 351: EFT 323) (eventual tt46) C2 =>200 pF I => întrerupător 1A/250V Tr => Vezi textul Bec=> Vezi textul acest montaj în multe exem¬ plare de-a lun¬ gul anilor, în cadrul unor institute de cercetări pentru mecanizarea agriculturii. în toată această perioadă nu s-a produs nicio defecţiune la niciunul din montajele experimentate în condiţii de exploatare; 6. Intro¬ ducerea lui în exploatare a permis folo¬ sirea raţională a păşunilor, prin parcelarea acestora. în timp ce o parcelă împrej¬ muită cu gard electric era păşunată, cele¬ lalte aveau timp să se rege¬ nereze; 7. Montajul electric, simplu şi relativ clasic, nu necesită aparatură de măsură şi con¬ trol complexă pentru realizarea şi exploatarea lui. Este suficient un aparat uni¬ versal de m㬠surat rezis¬ tenţe, tensiuni şi curenţi. După cum se vede în figu¬ ra 1 , în compo¬ nenţa montaju¬ lui intră un mul- tivibrator (cir¬ cuit basculant astabil) realizat cu tranzis- 46 TEHNIUM septembrie 2006 LA CEREREA CITITORILOR toarele TI, T2, condensatoarele electrolitice CI, C2 şi rezis¬ tenţele R1, R2, R3. Condensa¬ toarele CI, C2 este bine să fie cu tantal pentru a avea pierderi şi curenţi de fugă cât mai mici. Toate rezistoarele montajului din figura 1 sunt chimice, de 0,5 W. Face excepţie R6, care este de 2-^3 W. Toleranţele ohmice ale acestor rezisenţe vor fi de ±5%, iar ale capacităţilor celor două condensatoare electrolitice de ± 10 %. Forma semnalului la ieşirea multivibratorului (colectorul tranzis¬ torului T2) este prezentată în figura 3. Semnalul generat la ieşirea multivibra¬ torului atacă intrarea (baza tranzistorului T3) unui etaj pream- plificator, realizat cu tranzistorul T3, divi- zorul R4, R5 şi intrarea amplificatoru¬ lui final de putere. Amplificatorul final de putere are în compo¬ nenţă, pe lângă tranzistorul T4, divi- zorul rezistiv R6, R7. în colectorul tranzis¬ torului final T4 este branşată înfăşurarea primară P a unei bobine de inducţie auto. Bobina de inducţie trebuie să fie pentru tensiunea nominală de 12 Vc.c. La borna A a înfăşurării secun¬ dare (ridicătoare de tensiune) a bobinei de inducţie se leagă sârma dezizolată care împrej- muieşte parcela respectivă. Celălalt capăt al înfăşurării secundare se leagă la un cablu metalic. Acest cablu metalic are la celălalt capăt o ţeavă zincată cu diametrul de cca 0,5 ţoii. Această ţeavă se va înfige în pământ la o adâncime minimă de 0,5 m. Rezistenţa R8, dioda LED şi întrerupătorul I servesc la controlul stării de încărcare a bateriei de alimentare. Dioda electroluminiscentă LED şi rezistenţa R8 pot fi înlocuite de un mic bec auto de 5 W/12 V, înseriat cu întrerupătorul I (figura 2). Controlul se face în modul următor: apăsând butonul între¬ rupătorului I, acesta se închide şi dacă bateria este încărcată corect, LED-ul sau becul auto se aprinde. încetând apăsarea butonului, se întrerupe alimenta¬ rea cu energie electrică şi becul auto sau LED-ul se sting. Dacă se apasă butonul întrerupătoru¬ lui I şi becul auto nu se aprinde, înseamnă că montajul (din lipsă de alimentare) nu mai funcţionează, bateria de acumu¬ latori este epuizată şi trebuie reîncărcată. Este bine să se evite această situaţie deoarece se poate ca animalele, ne mai simţind şocurile electrice de înaltă tensiune, să treacă dinco¬ lo de împrejmuire, deteriorând gardul electric. Din această cauză, montajul electronic (ieşirea A a bobinei de inducţie auto) se va branşa la sârma de împrejmuire cu un cablu electric subţire, care să se rupă uşor dacă se trage de el. Sârma de împrejmuire, neizo¬ lată şi de preferinţă dintr-un metal (OL, cupru etc.) inoxidabil, va avea o grosime de 2-3 mm. Va fi amplasată la o înălţime de cca 0,5 m de la suprafaţa solului, fiind sprijinită pe izolatori din porţelan sau sticlă, la fel cu cei de pe stâlpii de telegraf. Izolatorii pot fi montaţi, la rândul lor, pe ţăruşi din lemn sau metal, înfipţi în pământ în poziţie verticală. Se va evita cu grijă orice contact electric cu pământul al sârmei de împrejmuire. Este la fel de importantă evitarea oricărei întreruperi (electrice) a acesteia. Din loc în loc se vor agăţa, pe sârmă, tăbliţe din material plas¬ tic cu grosimea de 1-3 mm, pe care se va inscripţiona pe ambele feţe: NU ATINGEŢI! PERICOL DE ELECTRO¬ CUTARE! Montajul poate deservi o împrejmuire de până la 4-5 hectare de păşune. El va fi introdus, împre¬ ună cu sursa de ali¬ mentare, într-o cutje din lemn sau metal. în peretele de jos al cutiei se practică câteva găuri pentru evacuarea apei de condens sau a umezelii accidentale. Carcasa de protecţie nu trebuie să fie în bătaia razelor solare. Ea poate fi amplasată sub un copac sau alt adăpost. Dacă acest lucru nu este posibil, acoperişul cutiei va fi dublu, astfel încât să existe, între cei doi pereţi ai lui, o pătură izolantă de aer cu grosimea de 5-10 cm. Acoperişul va fi realizat cu atenţie pentru ca să nu pătrundă apa de ploaie în interi¬ orul carcasei. Funcţionarea instalaţiei Aşa cum am specificat mai sus, aparatura se compune dintr-un multivibrator echipat cu tranzistoarele TI şi T2, un pre- amplificator cu T3 şi etajul ampli¬ ficator final, care îndeplineşte şi rolul de ruptor pentru bobina de inducţie. Când tranzistorul TI con¬ duce, T2 se blochează, T3 devine conducător, iar T4 este tăiat. Când conduce T2, TI şi T3 sunt blocate, iarT4 se deschide. Multivibratorul TI, T2 fiind TEHNIUM septembrie 2006 47 LA CEREREA CITITORILOR asimetric, perioada de blocare a semnalului generat de acesta este mult mai mare decât cea de conducţie. Constanta de timp ce determină timpul de basculare a multivibratorului depinde în mod direct de dimensionarea grupului C2, Rl. Având în vedere că există o dispersie, uneori însem¬ nată, a parametrilor tranzis- toarelor, pot fi necesare mici ajustări ale valorilor rezistenţelor din componenţa montajului. Aparatul poate fi realizat şi cu tranzistoare PNP. în acest caz este necesar să se schimbe polaritatea alimentării şi a celor două condensatoare electrolitice. De menţionat că primele montaje au fost realizate cu tranzistoare cu ger- maniu de tip EFT 351, OC 71 sau MP 41 pentru TI, T2, EFT323, MP41 pen¬ tru T3 şi EFT 212 sau P4D pentru T4. Aceste montaje au funcţionat la fel de bine ca şi cele ulte¬ rioare, realizate cu tranzistoare cu siliciu de tip NPN, respectiv PNP. Acumulatorii utilizaţi au fost cu plumb, având carcasa etanşă. Capacitatea indicată a unui asemenea acumulator este de cca 5Ah/12Vc.c. Se poate utiliza şi un acumulator de aceeaşi capacitate, dar care are o tensi¬ une nominală la borne de 6Vc.c. în acest ultim caz nu este nece¬ sară nicio schimbare sau reglaj în schema electrică a montajului. Acumulatorii care ali¬ mentează aparatura pot fi şi de tipul Ni-Cd (nichel-cadmiu) sau Ni-MH (nichel-metal), cu aceeaşi capacitate şi tensiune de funcţionare. Aceştia prezintă avantajul că au o durată de viaţă mult mai mare decât cei cu plumb, dar sunt mai scumpi. De asemenea, prezintă şi fenomenul supărător de “memo¬ rie” atunci când nu sunt încărcaţi corespunzător. Dacă ciclul de încărcare-descărcare nu este respectat, acest fenomen de “memorie” scoate rapid acumu¬ latorii alcalini din funcţiune. Cei cu plumb şi electrolit acid nu prezintă fenomenul de “memo¬ rie”, dar nu este bine să fie descărcaţi excesiv şi nici supraîncărcaţi. în certificatul tehnic ce însoţeşte un aseme¬ nea acumulator (cu electrolit acid sau alcalin) sunt date instrucţiunile principale nece¬ sare procesului d^ îrţc^rcare- 3 cm^. înfăşurarea primară va avea 3300 spire din sârmă de CuEm 0 0,5 mm. Becul auto L este de 5W/12V. El are rolul de limitare-stabilizare a curentului de încărcare. La cuplarea acumulatorului la încărcător se va ţine cont de polarităţi. Astfel, atât bornele de ”+” cât şi cele de se vor lega între ele. Cu acest redresor, durata de încărcare a unui acu¬ mulator de 5Ah/12V (descărcat la limita admisibilă) va fi de ■Mnrn + 16V Lista de piese Figura 1 TI, T2; T3 => BC107 B sau BC171 B T4 => 2N 3055 Rl => lOkfi Lista de piese Tr => Vezi textul D => 1N4003 B => Bec auto 5W/12Vcc R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 CI C2 22k Q 82kfi 220 fi 220 Q 82 Q 82 Q 1k Q 50nF 200pF întrerupător descărcare, referitoare la mărimea curentului şi a duratei de încărcare. în general, un acu¬ mulator descărcat se încarcă cu un curent egal cu a zecea parte din capacitatea sa, timp de cca 14 ore. De exemplu, în cazul acumulatorilor recomandaţi (5Ah/12V), curentul de încărcare trebuie să fie de cca 0,5A. O variantă de încărcător, atât pentru acumulatori cu acid, cât şi pentru cei alcalini, este prezentată în figura 4. Transformatorul de reţea Tr trebuie să aibă o putere de 15- 25 W. înfăşurarea de reţea va fi izolată de cea secundară printr-un perete vertical (carcasa va avea trei pereţi: doi marginali şi un al treilea în interiorul carca¬ sei). Pentru un transformator de 15W, secţiunea miezului va fi de 1A/250V Tr => vezi textul LED => vezi textul Lista de piese Figura 2 TI; T2; T3 => BC177 B sau BC251 B (eventual EFT 351; EFT 323) T4 ^ ASZ 15 sau EFT 250 (eventual n4E) Rl => lOk fi R2 => 22kfi R3 => 82kfi R4 => 220 fi R5 => 220 fi R6 => 82 fi R7 => 82 fi CI => 50 pF C2 => 200 iiF I => întrerupător 1 A/250V Tr => vezi textul Bec => vezi textul 48 TEHNIUM septembrie 2006 LA CEREREA CITITORILOR BARIERA LUMINOASĂ LASER Ing. CORNEL ŞTEFĂNESCU TEHNIUM septembrie 2006 49 LA CEREREA CITITORILOR Aceasta este o simplă bari¬ eră luminoasă realizată cu o diodă laser, care poate acţiona şi la distanţe mai mari, lOm- 30m, deci montajul poate fi uti¬ lizat şi pentru supravegherea unui perimetru (o curte). Componentele nu sunt deosebite, emiţătorul este dioda laser dintr-un “punctator laser” - figura 1 - procurat din comerţ, de la care se recu¬ perează bateriile şi comuta¬ torul. ATENŢIE, nu este indicat a se privi în fasciculul laser. Dioda emiţătoare este coman¬ dată (fig. 2) de un oscilator realizat cu tranzistoare la care frecvenţa de oscilaţie nu este critică (cu componentele din schemă, T = 5ms). Receptorul este un fototranzistor din optocuplorul TIL139, dar se poate utiliza orice fototranzis¬ tor care lucrează în gama vi¬ zibilă 630-690nm (2N5777, BPW17N etc.). Impulsurile de la fototranzistorul receptor sunt amplificate cu circuitul ope¬ raţional LM741, după care urmează o redresare şi o inte¬ grare, obţinând o tensiune continuă de comandă, care prin intermediul montajului Darlington T2, T3 acţionează avertizorul. La întreruperea scurtă a fasciculului, montajul acţionează prin scăderea nivelului tensiunii de comandă şi tranzistoarele T2, T3 se blochează. Montajul se utilizează la o alarmă de incintă, apartament. Se montează în tocul de uşă, de o parte emiţătorul şi de cealaltă receptorul, în dreptul locaşului pentru introdus cheia; astfel orice încercare de deschidere este sesizată. Pentru un perimetru se pot uti¬ liza mai multe perechi de emiţătoare - receptoare sau un singur emiţător şi receptor şi oglinzi în fiecare colţ. Alimentarea emiţătorului este de +4.5V, iar a receptoru¬ lui de +12V. In figura 3 sunt prezentate cablajele imprimate la scara 1:1. EMIŢĂTOR EMrŢĂTOR RECEPTOR RECEPTOR 50 TEHNIUM septembrie 2006 LA CEREREA CITITORILOR La ce tensiune rezistă? VERIFICAREA TENSIUNII DE STRĂPUNGERE A COMPONENTELOR ELECTRONICE ACTIVE Ing. I. LUNGU Laboratorul oricărui electronist amator cuprinde şi componente ale căror caracteristici nu sunt cunos¬ cute, din lipsa datelor sau a marcaju¬ lui şters. In colecţia revistei TEHNIUM au fost publicate chiar recent diferite metode de verificare pentru tranzis- toare, diode sau tiristoare, cu care se pot stabili diverşi parametri, dar un parametru foarte important, tensi¬ unea limită, nu se află printre aceştia. Deoarece amatorul nu dispune de aparatura sofisticată existentă în fabricile de componente, trebuie găsită o metodă simplă şi nepericu- loasâ de verificare. Fiind în situaţia de a face puţină ordine între compo¬ nentele din laborator, am construit un dispozitiv ad-hoc astfel: 1. Un transformator oarecare (poate fi de sonerie) se desface şi se modifică secundarul astfel încât să obţinem o tensiune de 40 V. Din două condensatoare electrolitice de 2,2 ixF/450 V, două diode 1N4007 şi o rezistenţă de 1 kQ/2 W pentru limi¬ tarea curentului de încărcare al con¬ densatoarelor, am construit un dublor de tensiune Latour (vezi Tehnium nr. 32003), obţinând la ieşire o tensiune de cca 110 V, fixată apoi la 100 V cu o diodă Zenner PL100 Z şi rezistenţa de limitare. 2. în etapa a doua am folosit acelaşi dublor (fără dioda Zenner), alimentat direct din reţea (un trans¬ formator de separare 220 V/220 V este recomandabil), cu care am obţinut o tensiune de 600 V, cores¬ punzând capătului de scală al multi- metrului (numai) analogic, de 20 kn/V. Modul de lucru Capătul plus al instrumentului de măsură (pus pe scala de 600 V) se leagă la plusul tensiunii, iar la capătul minus se leagă catodul diodei, colec¬ torul tranzistorului sau anodul tiris- torului. Celălalt capăt (anodul diodei, emitorul tranzistorului sau catodul tiristorului) se leagă la minusul sur¬ sei. Dacă scurtcircuităm componen¬ ta, voltmetrul va indica 590...610 V, în funcţie de tensiunea momentană a reţelei. Cu componenta în serie va apărea o indicaţie între zero şi tensi¬ unea citită anterior. Scăzând această indicaţie din tensiunea citită, se obţine tensiunea limită absolută a componentei. Această metodă a dat rezultate chiar şi pentru diode cu germaniu încercate la 600 V, care nu s-au ars, dar pe scala de 600 V nu putem citi exact tensiuni mici. La prima vedere, ideea pare demnă de Gâgă, dar funcţionează şi voi explica imediat de ce. In stare de blocare, oricare componentă dintr-un montaj suportă tensiunea inversă şi prin ea poate trece curentul rezidual (sau un curent mai mare care duce la distrugerea ei). Aici curentul rezidual este limitat de instrumentul de măsură legat în serie cu componen¬ ta, la maximum 50 pA, care este con¬ sumul propriu al instrumentului la capătul superior al scalei. Pentru un tranzistor, cea mai mică tensiune limită absolută este Iq^q, măsurată cu baza în gol. Tranzistoarele pot lucra în regim de avalanşă la tensiuni mult superioare tensiunii limită absolute indicată în cataloage, fără a se distruge. Verificarea ideii se face astfel: luăm un caz concret, în care tensi¬ unea sursei era de 600 V şi cu tranzistorul conectat, instrumentul indică 300 V. în acest caz, prin cir¬ cuitul nostru trece un curent de 25 pA (instrumentul măsoară de fapt curen¬ tul care trece prin el, indicaţia fiind convertită în volţi prin rezistenţele conectate în serie). Dacă multimetrul este de 20 kQ/V, la 600 V rezistenţa lui totalizează 12 MQ, iar căderea de tensiune la bornele acestei rezistenţe este de 300 V (12-10 6 Q x 25-10' 6 A). Restul de 300 V este deci căderea de tensiune pe tranzistorul de măsurat. Repetând calculul, pentru oricare altă indicaţie se va obţine acelaşi rezultat şi chiar dacă se poate obiec¬ ta că nu este teoretic exactă, metoda este acoperitoare, suficientă şi foarte utilă pentru scopurile noastre. Practic se procedează în felul următor: după eventuala determinare a terminalelor cu metodele descrise în revistă, se va lucra întâi cu sursa de 100 V pentru citirea exactă a ten¬ siunilor mici, iar apoi componentele pentru care instrumentul a rămas în zero se vor măsura cu sursa de 600 V. Deoarece după al doilea rând de măsurători au mai rămas compo¬ nente pentru care instrumentul indica zero, am transformat cu încă două diode şi condensatoare dublorul în cuadruplor şi pentru că tensiunea era sub 1200 V, am folosit un alt transfor¬ mator cu secundarul de 15 V legat în serie cu primarul, obţinând un auto- transformator convenabil. Pentru dublarea scării instrumentului (de la 600V la 1200V) am legat în serie cu el încă 12 MQ formaţi din înserierea a cel puţin 4 rezistenţe de 0,5 W de mărimi potrivite, sortând exact valo¬ rile necesare. Componentele astfel măsurate se vor utiliza la o tensiune limită (conti¬ nuu + alternativ + vârfuri de comutaţie) de 0,75...0,8 din tensiunea determi¬ nată. Măsuri de protecţia muncii Cu toate că energia surselor este mică, este cazul să ne ferim de elec¬ trocutări. După fiecare măsurătoare cu sursele de tensiune mare, aces¬ tea se vor deconecta de la reţea şi se vor descărca pe o rezistenţă de 10...15 kQ. Nu se vor atinge capetele firelor sau părţile metalice ale componen¬ telor în timpul lucrului. Ambele surse vor fi prevăzute cu câte o siguranţă de 0,4...0,5 A. Bibliografie 1. R. Stere..., Dispozitive semi¬ conductoare, Editura Tehnică, 1964 2. Colecţia Tehnium TEHNIUM septembrie 2006 51 CONTRIBUŢII EXPERIMENTALE CU PRIVIRE LA MOTOARELE MODERNE SUPRAALIMENTATE, CU INJECŢIE ELECTRONICĂ ŞI APRINDERE PRIN SCÂNTEIE Prof. unlv. dr. ing. SORIN PIŞCAŢI De la început trebuie menţionat că acest material se adresează în mod deosebit unor tehnicieni şi ingineri iniţi¬ aţi în domeniu. Există însă destui amatori pricepuţi şi interesaţi de buna funcţionare a maşinii lor. Şi aceştia pot, în anumite condiţii, să execute sau să supravegheze avizat calitatea reparaţiilor, reglajele şi alte intervenţii tehnice care li se fac la maşină. Pe cei care sunt mai puţin iniţiaţi, dar interesaţi în acest domeniu, materialul îi ajută să înţeleagă unele fenomene şi principii care garantează buna funcţionare a autoturismelor, în general, şi a motoarelor acestora, în special. Pentru a fi cât mai explicit, am luat în considerare motorul unui autoturism cu pronunţată conotaţie sportivă, motor echipat, printre altele, cu injecţie electronică multi¬ punct, supraalimentare cu tur- bosuflantă, ABS şi aprindere electronică integrată etc.J toate comandate de către uni modul electronic (unitate de comandă centralizată - UCC), numit în limbajul curent, oare¬ cum impropriu, “calculator”. Este adevărat că o astfel de unitate centrală de comandă j are în componenţă un micro¬ procesor, o memorie ROM 52 TEHNIUM septembrie 2006 (Read Only Memory) şi o memorie RAM (Random Acces Memory), magistrale de adrese, de date şi de comandă, registre, număr㬠toare etc., dar se deosebeşte radical de un calculator obişnuit atât prin construcţie şi soft, cât şi prin felul cum primeşte informaţiile de la multitudinea de senzori ai maşinii, cum le prejucrează şi cum le distribuie. întrucât un astfel de modul electronic de comandă nu face obiectul prezentului articol, descrierea sa sumară, atât cât a fost făcută, este suficientă pentru intervenţia tehnică ce va fi descrisă în cele ce urmează. De asemenea, şi la desenul din figura 1 va fi luată în con¬ siderare numai acea parte care interesează pentru înţelegerea respectivei inter¬ venţii tehnice. După cum se vede în această figură, la pornirea motorului şi funcţionarea sa în regimuri de turaţie joasă (ralanti, treapta I de viteze, mers înapoi), aerul atmosferic este aspirat în cilindrii motoru¬ lui datorită vacuumului creat de deplasarea pistoanelor în timpul fazelor de admisie. Parcursul aerului absorbit este următorul: filtrul de aer 14, tubul primar de aspiraţie, carcasa turbosuflantei 12, tubul secundar (vezi săgeţile), radiatorul 21 de răcire a aerului şi galeria de admisie a motorului. In final, când supa¬ pele de admisie se deschid, pătrunde în amestec cu car¬ burantul (benzina), debitat de injectoarele 18, în cilindrii motorului, unde apoi se desfăşoară următoarele faze funcţionale: compresie, deten¬ tă şi evacuarea gazelor arse. Aceste gaze arse pun în mişcare turbina turbosuflantei, amplasată la ieşirea galeriei de evacuare a motorului. Cu cât debitul, viteza şi presiunea gazelor evacuate sunt mai mari, cu atât şi turaţia turbinei va fi mai mare. La motorul dat ca exemplu, turaţia turbinei poate ajunge la 120 000 rot/min. Prin arborele comun, mişcarea de rotaţie a turbinei se transmite la rotorul suflantei (o roată cu aripioare radiale, asemănătoare cu turbina din galeria de eva¬ cuare a motorului). Această suflantă antrenează aerul care trece prin filtrul de aer 14 şi-l trimite sub presiune la radiatorul de răcire 21. De aici trece pe lângă clajbeta de acceleraţie 22, în galeria de admisie a motorului. Odată cu deplasarea clapetei de acce- TEHNIUM septembrie 2006 53 AUTO-MOTO 1 => Unitate centrală de comandă (UCC) 2=> Electroventil cu 3 cai: a, b şi c 3=> Dispozitiv dc reglare a presiunii aerului debila* de turbosuflantă 4=t Turbosuflantă InT=> Intrarea turbosujlantei IeT=* Ieşirea turbosujlantei siune (superioară celei atmo¬ sferice), trebuie ca turbina să depăşească o anumită treaptă de turaţie. Cu alte cuvinte, există im anumit prag de turaţie şi sarcină a motorului, prag de la care efectul turbo- suflantei se face simţit. Acest fenomen fizic este benefic, deoarece la viteze de deplasare a maşinii relativ mici, consumul de carburant este redus, încadrându-se în limite rezonabile, de acelaşi ordin de mărime cu cel înre¬ gistrat la motoarele “atmo¬ sferice”. După cum se vede în figura 1, presiunea aerului debitat de turbosuflantă este reglată (limitată) de dispozitivul de reglare a presiunii 16, coman¬ dat la rândul său de electro- ventilul cu trei căi 13. Dispozitivul 16 de comandă a presiunii aerului în galeria de aspiraţie a motorului împiedică supraturarea leraţie este antrenat şi un petenţiometru, al cărui ax este solidar cu cel a! clapetei de acceleraţie. Variaţia rezis¬ tenţei ohmice a acestui potenţiometru, care Ic raidul său informează unitatea cen¬ trală'de'comandă (UCC), este proporţională cu deviaţia ciapetei de acceleraţie... Cu alte cuvinte, cu cât clapeta de acceleraţie deschide mai mult, cu atât unitatea centrală comandă irrjectoarelor mărirea debitului de benzină, în acest fel dozajul amestecu¬ lui carburant se menţine cât mai aproape de cei idea!, 15/1 aer - benzină (în unităţi de greutate). Introducând în cilin¬ drii sub presiune, amestecul carburant, cresc semnificativ puterea motorului dar şi con¬ sumul), ajungându-se în mod curent la dublarea acesteia. Pentru ca turbosuflantă să introducă în galeria de aspi¬ raţie a mcto'ului aer sub pre- l=r> Manocontact Electroventil cu 3 căi: a, b şi c 3=> DispozAtiv dc reglare a presiunii aerului debitat de turbosuflantă 4-^ Turbosuflantă înT=> Intrarea turbosuflantei IeT^> Ieşirea turbosuflantei CNI-=> Contact normal închis 54 TEHNIUM septembrie 2006 AUTO-MOTO motorului, prin limitarea turaţiei la valoarea pre¬ scrisă din fabrică. Se com¬ pune în principal dintr-un cilindru şi o tijă metalică acţionată de o membrană elastică, amplasată în inte¬ riorul acestui cilindru pneu¬ matic. Pe o parte a mem¬ branei apasă presiunea generată de turbosuflantă, iar pe cealaltă parte, un arc spiral calibrat. Tija metalică deschide şi închide mai mult sau mai puţin o uşiţă (sertar) amplasată în car¬ casa turbinei. Când suprapresiunea aerului în galeria de aspiraţie a motorului se apropie de va¬ loarea maximă admisă (pentru exemplul dat, 0,8 barr), dispozitivul de limi¬ tare 16 începe să deschidă uşiţa din carcasa turbinei. O parte din gaze scapă prin această “scurtătură” direct în galeria de evacuare, fără să mai aibă vreun efect asupra turbinei. Ca urmare, turaţia acesteia se micşorează şi, odată cu ea, suprapresiunea turbosuflantei. Unitatea cen¬ trală de comandă UCC sesizează această scădere a valorii suprapresiunii şi comandă micşorarea (pro¬ porţională) a debitului injec- toarelor, corelând astfel canti¬ tatea de aer cu cea de carbu¬ rant. Electroventilul cu 3 căi 13, comandat de unitatea centrală (UCC) 28, face legătura, după caz, cu cilindrul dispozitivului de reglare a suprapresiunii şi 1 .=> Manocontact 2. => Pompă auto 3. => Ohmmetru 4. => Manometru 0 + 5 barr 5. => Supapa pompei auto Manocoritaci Presiune 1. ri => ioon/o,5w 2. R2 => 22KM0.5W 3. R3 => 2K2/0.5W 4. Tl=> BC251B 5. T2=> BD 437 sau 2N3055 6. C => 1 0{jF/ 63V (Obligatoriu cu tantal) 7. P => lOOkO (Semireglabil cu scală liniară) TEHNIUM septembrie 2006 55 AUTO-MOTO CAPAC PORT CONTACT Material => Textolit Buc. => 1 evacuarea turbosuflantei, sau între acesta şi galeria din spatele filtrului de aer 14 (intrarea turbosuflantei). Dacă legătura electrică între unitatea cen¬ trală UCC şi bobina ventilului cu 3 căi 13 nu se mai realizează corespunzător, de regulă prin defectarea unui etaj final al unităţii centrale de comandă 28, funcţionarea corectă a motorului termic va fi afectată; fie că apar limitări şi motorul întrerupe la sarcini şi turaţii ridi¬ cate, fie că acesta nu se mai turează corespunzător şi puterea i se reduce semnificativ, cu efect direct asupra reprizelor autoturismului. Primul caz apare atunci când înfăşurarea electroventilului 13 este menţinută în permanenţă de către UCC sub tensiune, iar al doilea caz, atunci când nu este deloc alimentată. Dacă în urma verificărilor rezultă că defecţiunea este în interiorul UCC, atunci situaţia este gravă, întrucât preţul de cost al unui asemenea modul este mare. Pe de altă parte, celelalte componente ale UCC funcţionând normal, nu este recoman¬ dabilă înlocuirea sa cu altă unitate nouă. Rolul etajului defect poate fi preluat de un manocontact, a cărui descriere constructiv- funcţională este făcută în cele ce urmează. în figura 2 este prezentată schema instalaţiei de comandă a electroventilului cu 3 căi 13 (fig. 1), aşa cum a fost realiza¬ tă de fabrică, iar în figura 3, schema funcţională modificată prin adăugarea manocontactului realizat în regie proprie sau într-un atelier mecanic dotat cu strung. Analizând funcţionarea instalaţiei originale cu ajutorul schemei bloc din figura 2, rezultă că la închiderea contactului cu cheie al maşinii, unitatea centrală 1 (UCC) alimentează sub o tensiune continuă de 12V înfăşurarea electro¬ ventilului cu trei căi 2. în aceste condiţii se face ŞURUB CONTACT Material bz. laminat sau alamă Buc . 1 legătura între intrarea b a electroventilului şi ieşirea c, astfel că dispozitivul 16 (fig. 1) de reglare a presiunii aerului debitat de turbosu- flantă este inactiv, uşiţa din galeria de eva¬ cuare închisă şi turbina lucrează în plin, fiind antrenată de toate gazele de eşapament. Ca urmare, turaţia acesteia creşte şi, odată cu ea, presiunea aerului debitat de turbosuflantă în galeria de admisie a motorului termic. Când această presiune atinge valoarea maximă pre¬ scrisă (în acest caz, +0,8 barr), unitatea cen¬ trală 1 (fig. 2) întrerupe alimentarea bobinei electroventilului 2 care, la rândul său, taie leg㬠tura dintre b şi c, dar permite aerului sub pre- 56 TEHNIUM septembrie 2006 AUTO-MOTO siune de la intrarea b să ajungă la ieşirea a şi, de aici, la dispozitivul 3 de reglare a intensităţii suprapresiunii. Acesta deschide mai mult sau mai puţin, după caz, uşiţa din galeria de eva¬ cuare şi o parte din ele ocolesc turbina. Turaţia turbinei scade, ducând la diminuarea suprapresiunii. In schema bloc din figura 3, rolul unităţii centrale de comandă UCC este preluat de manocontactul 1 . După cum se vede în figurile 3 şi 4, acest ansamblu are un contact electric normal închis, activat direct de presiunea aeru¬ lui de la ieşirea turbosuflantei. Manocontactul este prereglat pentru 0,8 barr, presiune normală pentru motoarele a căror putere maximă ajunge la 150 kW (204 CP), dar se poate regla să limiteze suprapresiunea turbosuflantei la orice valoare cuprinsă în domeniul 0,4-r2 barr. Prin înseşi concepţia şi construcţia sa, manocontactul rea¬ lizează inerţial amortizarea proceselor tranzitorii astfel încât funcţionarea motoru¬ lui să fie ireproşabilă; cu condiţia ca şi celelalte„ansamble ale acestuia să lucreze corect. în aceste condiţii, motorul va fi deosebit de “nervos” (specific turismelor cu conotaţie sportivă), dar fără să apară detonaţii nedorite la sarcini maximale. O condiţie elementară, dar în acelaşi timp esenţială, este aceea de a utiliza ben¬ zină de calitate, cu cifra octanică indicată în cartea tehnică a autoturismului. Condiţia se referă şi la bujiile din dotarea motoru¬ lui. Acestea trebuie să fie în mod obligato¬ riu cele indicate de uzina constructoare şi să nu depăşească limita maximă de exploatare a lor (de regulă, 30 000 km). Figura 4 prezintă ansamblul manocon- tactului, împreună cu desenele de exe¬ cuţie pentru toate componentele sale. Se va acorda o deosebită grijă la honuirea interioară a cilindrului 2 şi la rectificarea suprafeţei exte¬ rioare a pistonului 4, astfel încât acesta să gliseze cât mai uşor, dar să nu existe scăpări semnificative de aer între cele două piese. Dacă este necesar, în piesa 1 (din textolit) se va practica un canal circular în care se intro¬ duce o garnitură toroidală din cauciuc (oring). Această garnitură va împiedica scăparea aeru¬ lui prin îmbinarea filetată dintre piesa elec- troizolantă 1 şi cilindrul 2. Şurubul de contact 3 va depăşi peretele frontal interior al piesei 1 cu cca 1 mm, astfel încât între aceasta şi pistonul 4 să fie o distanţă de 1 mm. Odată montat, nu se va mai umbla la acest şurub de con¬ tact. De aceea, este recomandabil să se fixeze de piesa electroizolantă 1 cu un adeziv, care va împiedica totodată şi scăpările de gaze dintre cele două piese. în locul adezivului poate fi preferată şi o garni¬ tură inelară (pre- TEHNIUM septembrie 2006 57 AUTO-MOTO sată prin şaibă plată şi piuliţă) care să etanşeze îmbinarea dintre piesa, 1 şi şurubul de contact 3. în acest caz se practică un locaş adecvat în peretele frontal exterior al pie¬ sei 1 pentru introducerea gar¬ niturii inelare (oring). Notă. Este obligatorie înserierea manocontactului cu conductorul de masă şi una dintre cele două borne elec¬ trice ale electromagnetului 1 (fig. 3). Cealaltă bornă a înfăşurării electroventilului se va lega la conductorul de + care vine de la ieşirea contactului cu cheie al autove¬ hiculului. în figura 5 este prezentată o vari¬ antă a unui dispozi¬ tiv de reglare- etalonare a acestui manocontact. Suprapresiunea poate fi majorată cu 0,1+0 ; 2 barr (de exemplu, de la 0,8 la 1 barrj, dar se va avea grijă ca la sarcini mari, apropiate de cele maxim admise, motorul să nu înceapă să întrerupă (cu şocuri). Mărind presiunea cu 0,1 +0,2 barr, motorul va deveni şi mai “nervos”, cu acceleraţii şi reprize de viteză superioare celor iniţiale. Pentru a face o astfel de intervenţie tehnică, este indi¬ cat ca mai înainte să citiţi cu atenţie cartea tehnică a maşinii d-voastră, astfel încât să cunoaşteţi temeinic carac¬ teristicile tehnico-funcţionale ale motorului acesteia. Pot apărea situaţii în care amorti¬ zarea inerţială a proceselor tranzitorii la manocontactul prezentat în figura 4 să nu fie suficientă. în acest caz, leg㬠tura electrică între manocon¬ tact şi electroventilul cu trei căi va fi rea¬ lizată prin interme¬ diul tem¬ poriza¬ torului cu întârziere la de- conec¬ tare, prezentat în figura 6. întâr¬ zierea va fi reglată, după caz, între 0,5 şi 2 secunde cu ajutorul semi- reglabilului P din baza tranzis¬ torului TI. CAPAC Material => Oţel (OL38; OL40 etc .) Buc.=> 1 Notă, Arcul va avea lungimea şi diametrul în funcţie de piesele de mai sus. Orientativ: L = 45mm f D (interior) = 09 + lOmm 4.5 1 23.5 7 \ S / M5 K / d>4 \ <t>2 f -■ \ \ V f \/ \ z \ Material = Buc.=$ 1 ' * zz RACORD OL38; O AO sau bz. laminat 58 TEHNIUM septembrie 2006 AUTO-MOTO CONSTRUCŢIA şi UTILIZAREA STROBOSCOPULUI la REGLAJUL AVANSULUI la APRINDERE Ing. I. LUNGII în condiţiile actuale, exploatarea raţională a automobilului este o necesitate din ce în ce mai stringen¬ tă, preţul benzinei în continuă creştere fiind un factor determinant în economia costurilor. Un motor, chiar nou, reglat incorect va consuma mai mult, va da rezultate slabe şi se va uza mult mai repede, optimizarea carburaţiei şi aprinderii ducând la dispariţia aces¬ tor inconveniente. Conform teoriei învăţate la şcoală, un motor în patru timpi funcţionează astfel: în timpul 1 pistonul coboară în cilindru şi prin supapa de admisie deschisă se aspiră amestecul carbu¬ rant la motorul Otto, respectiv numai aer la motorul Diesel. Apoi supapa de admisie se închide şi pistonul urcă, în timpul 2, comprimând gazele. Când pistonul a ajuns în punctul mort superior (PMS), amestecul este aprins (injec¬ tat ia motorul Diesel) şi datorită pre¬ siuni; create, pistonul coboară (tim¬ pul 3) apoi se deschide supapa de evacuare şi pistonul urcă din nou, evacuând gazele arse (timpul 4). Cu câteva mici corecţii, teoria rămâne valabilă numai pentru motoarele navale sau stabile foarte mari, care funcţionează constant la cca 100 rot/min. La motorul de automobil modern, care funcţionează între cca 800 şi 5000 sau chiar 7000 rot/min, lucrurile se schimbă radical. Arderea combustibilului este o reacţie chimică, care are o durată de timp relativ constantă, iar timpul disponibil pentru producerea ei devine din ce în ce mai scurt pe măsură ce turaţia creşte. Pentru a permite desfăşurarea optimă a arderii şi pentru ca presiunea să fie maximă asupra pistonului, când acesta începe să coboare, aprin¬ derea trebuie să înceapă înainte ca pistonul să ajungă în PMS, avansul necesar fiind dependent atât de turaţia, cât şi de sarcina motorului, deoarece viteza de ardere variază uşor cu presiunea, temperatura şi calitatea amestecului din cilindru, în momentul aprinderii. La un motor funcţionând la temperatura normală, viteza de propagare a frontului de flacără este de aproximativ 12... 18 m/s. Pentru a optimiza funcţionarea la diferite sarcini şi turaţii, există două dispozitive de corecţie a avansului la aprindere, cel cu depresiune (vacuu- matic), controlat de către depre¬ siunea din galeria de admisie, reglând avansul în funcţie de sarcina motorului, şi dispozitivul centrifugal, aflat în corpul distribuitorului, reglân- du-l în funcţie de turaţie. Din cele spuse mai sus rezultă că avansul la aprindere are o influ¬ enţă decisivă asupra funcţionării motorului, iar la reglaj incorect per¬ formanţele acestuia scad dramatic, pe măsură ce consumul de com¬ bustibil creşte complet nejustificat. Dacă avansul este prea mic, pu¬ terea motorului scade (motorul nu trage), iar dacă este prea mare, motorul funcţionează cu detonaţii (motorul ţăcăne). Reglajul iniţial se poate face sta¬ tic, dar pentru a putea aprecia funcţionarea dispozitivelor de corecţie (centrifugal şi vacuumatic) este necesară o metodă de urmărire dinamică în timp ce motorul funcţionează la diferite turaţii. Reglajul static se face conectând un bec de putere mică (5 W) între borna distribuitorului şi masă. Se pune contactul şi se roteşte încet motorul cu mâna (preferabil cu bujii- le şi capacul distribuitorului demon¬ tate) până când becul se aprinde şi lama rotorului arată spre fişa care merge la cilindrul 1, şi se observă poziţia semnului de pe volantă, care trebuie să corespundă cu semnul de pe carcasa ambreiajului. Reglajul dinamic se poate face cu ajutorul stroboscopului la motoarele Otto, vizualizând semnul (semnele) de punere la punct. Funcţionarea acestui aparat este următoarea: o lampă suficient de puternică se aprinde sincron cu rotaţia motorului, fiind comandată de scânteia de la cilindrul 1, pentru care sunt trasate semnele pe volantă. Dacă durata luminii este destul de mică, în timpul iluminării semnul nu se mişcă perceptibil şi apare ca stând pe loc, deşi motorul se roteşte, pentru că, dintre două obiecte, ochiul uman reţine mai bine pe cel iluminat mai puternic. Modificând turaţia, semnul se va deplasa în funcţie de TEHNIUM septembrie 2006 59 AUTO-MOTO 1 1 f- * 9 t / y / / r 9 \ ) — * 1 28 60 TEHNIUM septembrie 2006 AUTO-MOTO acţiunea dispozitivelor de corecţie, dacă acestea funcţionează. Stroboscopul este compus dintr-un oscilator cu două tranzistoare 2N 5496 (BD 243 C), împerecheate cu factori de amplificare p cât mai egali, cu valoare de 25...50 şi cu un trans¬ formator cu ferită oală, care ridică tensiunea bateriei la aproximativ 500...550V. O punte redresoare ( 4 diode 1 N 4007 sau, mai bine, diode redre¬ soare rapide BA 159) produce curentul continuu pentru încărcarea condensatorului nepolarizat de 3,75 uF. de alimentare a lămpii de bliţ, de tip IFK 120. de producţie rusească (sau oricare altă lampă cu energie nominală de cel puţin 100 J). Lampa de bliţ este polarizată şi se va monta respectând polaritatea. Electrodul negativ este de obicei mai gros şi acoperit cu o metalizare cu aspect mat. Un mic bec cu neon, cu rezis¬ tenţa de limitare aferentă,, semna¬ lizează prezenţa tensiunii. In paralel pe ieşirea secundarului se montează o rezistenţă de 470 kQ/1W, metal- oxid, care limitează vârfurile de tensi¬ une, pentru că la funcţionarea în gol tensiunea nu este perfect drep¬ tunghiulară, existând un mic vârf la începutul oscilaţiei. Sincronizarea se face cu un cap¬ tator capacitiv, pus pur şi simplu pe fişa cilindrului I.La stroboscoapele industriale pe care le-am văzut până acum (Bosch, aparate ruseşti etc.) se folosea un dispozitiv separator montat pe bujie, ceea ce impunea oprirea motorului şi apoi pornirea pentru măsurători. Am preferat un captator capacitiv, care poate fi pus sau scos de pe fişă în timpul funcţionării, fără pericol de electro¬ cutare nici la aprinderile electronice de mare putere, bineînţeles cu condiţia de a-l ţine de mânerele izolante. Sistemul a dat deplină satisfacţie atât la aprinderile electronice cât şi la cele clasice şi are avantajul că evi¬ denţiază foarte bine defectele de aprindere (pierderi de curent, scân- te s'abe sau târâtoare, bobină de inttxto slabă etc.). i-jnina lămpii este suficient de puternică pentru a putea lucra la lumina ziei (cu condiţia să nu bată soarele cfrec; in ocul de lucru) şi foarte scurtă (sub 0,1 ms), astfel că semnul se vede sând pe loc chiar la turaţia de 300: ret ~iin, la turaţii mai mari semnul (fispărând din cadrul ferestrei de observare, datorită acţi¬ unii dispozitivelor de control. Am folosit o schemă clasică cu polarizare prin rezistente. care nu pune probleme. Carcasa bobinei se cumpără odată cu ferita, sau se execută pe strung din textolit, la dimensiunile indicate. Se bobinează întâi secundarul, spiră lângă spiră, cu câte un strat de hârtie de condensator (kraft) după fiecare strat, cu multă atenţie deoarece tensiunea între două stra¬ turi vecine este mare şi există peri¬ colul de străpungere. Apoi se aşază un strat de preşpan şi se bobinează strâns cele două înfăşurări primare simultan cu două fire. Se fixează capetele cu aţă de cusut şi se rigidizează cu răşină epoxidică transparentă sau cu bandă adezivă, pentru a nu se putea desface. Se aplică încă un strat de hârtie şi se bobinează (pe mijlocul carcasei) înfăşurările de comandă, una lângă alta. Se scot capetele şi se pune un strat final de preşpan.Toată operaţia trebuie făcută cu atenţie şi foarte strâns, spaţiul disponibil fiind limitat. La primar se leagă sfârşitul unei înfăşurări cu începutul celeilalte. Bobina se montează într-o oală <|> 34x 28 de producţie indigenă, cu un întrefier de 0,20 mm, realizabil dintr-un inel de carton de grosime potrivită, şi se fixează pe urechea 4 cu un şurub din alamă M4x 35 cu piuliţă, două şaibe şi două garni- turele din cauciuc de 1 mm grosime. Problema feritelor fiind una com¬ plicată pentru orice amator, datorită necunoaşterii parametrilor, precizez că am utilizat o oală cu dimensiunile indicate mai sus, fără întrefier iniţial, produsă de firma Afero din Bucureşti (www. afero.ro) cu care am obţinut rezultate foarte bune. Alimentat de la bateria maşinii, oscilatorul încarcă condensatorul la cca 550 V, la un consum de curent de 0,38...0,4 A, lucrând pe o frecvenţă de aproximativ 72 kHz, care scade cam la 35 kHz în sarcină şi consumă în gol cca 0,38 A. Condensatorul este de 3,75 pF/450 V c.a., utilizat pentru motoare asincrone şi găsibil pe piaţă şi poate fi folosit cu încredere, rezistând în c.c. la pestei400 V. Nu se poate folosi un conden¬ sator electrolitic, tensiunea depăşind limita acestui tip. Datorită faptului că există mai multe mărci pe piaţă pentru acest condensator, puţin diferite ca mod de prindere şi borne, nu am detaliat complet placa de fixare a acestuia, urmând ca amatorul să o adapteze condensatorului pe care-l are. Construcţie Tot ansamblul se montează pe două lonjeroane din tablă de alu¬ miniu şi trei plăci de fixare şi este închis într-o carcasă executată dintr-o bucată de ţeavă din PVC cu diametrul exterior de 40 mm şi cel interior de min. 36,5 mm. Nu se va folosi ţeavă din PP, care nu se poate lipi şi se prelucrează mult mai prost decât PVC-ul. La partea posterioară ansamblul este închis cu un capac tot din PVC, realizat prin prelucrare mecanică. Lonjeroanele se taie din tablă de aluminiu moale de 0,8mm, se îndoaie la raza indicată în desen pe o bucată de teavă de instalaţii de un ţol, iar decupările se execută prin tăiere cu traforajul, cu o pânză de tăiat metal, şi se finisează cu o pilă de unghii diamantată. Pentru aşezarea tranzistoarelor şi disiparea căldurii se execută tot din tablă de aluminiu două plăcuţe conform desenului şi înainte de montaj se ung cu vaselină siliconică pe ambele feţe pentru a asigura o rezistenţă termică corespunzătoare. Tranzistoarele se montează izolate cu câte o plăcuţă de mică, vaselină siliconică, un mic tub izolant şi o şaibă din pertinax şi sunt fixate cu câte un şurub M3 cu cap înecat cu piuliţă şi şaibă. Tot cu şuruburi simi¬ lare se fixează şi urechea cu trans¬ formatorul cu ferită. Se va verifica izolarea tranzis¬ toarelor faţă de lonjeroane şi plăcuţele intermediare. Cele trei plăci de fixare se exe¬ cută din sticlotextolit de 1 ,6 mm grosime, de pe care s-a îndepărtat folia de cupru, cu excepţia primei plăci, pe care rămân trei zone, şi se prelucrează cu traforajul cu pânză de tăiat metal şi cu o pilă fină, decu¬ pajele laterale în corespondenţă cu lonjeroanele. Pe prima placă s-a fixat cu nituri de aluminiu un microîntrerupător Crouzet de 5A/250V la care con¬ tactele normal închise s-au tăiat cu traforajul, o siguranţă de 3 A cu clemele respective găsibile la maga¬ zine şi o diodă de protecţie de tip RAG 115 sau 215, montată în con- ducţie inversă (cu catodul spre privi¬ tor) într-o gaură <j>9, între două plăcuţe de alamă fixate cu nituri pe cele două feţe ale plăcii. în caz de conectare inversă a cablului de alimentare, dioda intră în conducţie (rezistă la 250 A în impuls) şi arde instantaneu siguranţa, prote¬ jând aparatul. Deşi este numită antiprost în jar¬ gonul electroniştilor, dioda este deosebit de utilă şi a fost montată înaintea microîntrerupătorului care nu ar rezista la un scurtcircuit. După terminarea aparatului am găsit pe piaţă microîntrerupătoare mai mici ca dimensiuni, de 3A/250 V, care pot fi utilizate în locul celui indi¬ cat mai sus. TEHNIUM septembrie 2006 61 AUTO-MOTO în partea inferioară am fixat două capse <j>3 mm, de care se cosi¬ toreşte cablul de alimentare 2x0,75mm 2 , lung de cca Im şi pre¬ văzut cu cleme crocodil ( de culoare roşie pentru plus şi neagră pentru minus) la celelalte capete. Capsa minus se va conecta la emitoarele tranzistoarelor şi la unul din lonjeroane. Borna din dreapta a întrerupătorului se va conecta cu un fir trecut printr-o gaură în placă la punctul median al înfăşurării primare a transformatorului. Pe placa a doua am fixat 4 capse, epoxy un papuc mamă <|>2, recupe¬ rat de la un cablu de alimentarş de casetofon, de care am cositorit o lamelă elastică recuperară de la un releu defect, care face contact cu electrodul de sincronizare al tubului. Pentru aceasta am introdus în papuc un electrod de acelaşi diametru, uns uşor cu vaselină pen¬ tru a nu fi lipit, şi care a fost înde¬ părtat după întărirea răşinii. Drept matriţă de turnare am folosit un capac de pix din plastic, tăiat la dimensiunile necesare şi uns uşor cu vaselină la interior. finisată apoi cu şmirghel de granu- laţie 400, apoi 1000, şi lustruită în final cu pastă de dinţi. Piciorul se poate lipi cu cloro¬ form de lupă. Ţeava din PVC care constituie carcasa aparatului se va prelucra conform desenului şi din acelaşi material se va confecţiona un inel de 4 mm lungime, care se va tăia pe generatoare şi se va scurta astfel ca să intre forţat în tub, iar apoi se va lipi de acesta cu adeziv pentru PVC, constituind opritorul lupei. Rezistenţele şi condensatorul diodele care formează puntea redresoare şi rezistenţa de 470 kQ şi în mijloc am lăsat un loc pentru prinderea condensatorului. Ieşirea punţii redresoare se va lega cu două fire izolate la capsele de pe placa a treia. Placa a treia este destul de com¬ plicată. Pe o parte există două plăcuţe de alamă de care se cosi¬ toresc papucii tată ai condensatoru¬ lui, scurtaţi astfel ca să rămână loc pentru letcon. Pe partea cealaltă şi prinse cu aceleaşi capse sunt alte două plăcuţe îndoite şi cu gaură <j>1 pentru fixarea tubului de bliţ. între capse este fixat prin turnare în răşină în partea superioară este montat într-un semitub din tablă subţire sau din plastic un bec cu neon indicator de prezenţă a tensiunii înalte, cu rezistenţa de limitare de 330 kQ. Nu am detaliat separat toate plăcuţele, deoarece şi aşa sunt multe desene, iar dimensiunile unora depind de condensator sau de microîntrerupătorul folosit. Dintr-un tub de spray de 35mm diametru am improvizat un reflector, iar din capacul lui din plastic dis- tanţierul. In vârful tubului este montată o lupă* cu picior, în care se fixează vârful tubului de bliţ, executată din plexiglas transparent pe strung, electrolitic se vor monta în aer pe terminalele tranzistoarelor. După montarea pieselor se vor asambla lonjeroanele şi cele trei plăci, se vor executa lipiturile şi plăcile se vor lipi cu prenadez de lonjeroane. în serie cu montajul se va monta o rezistenţă de 3,3...4,70/5 W, se va conecta un voltmetru pe scara de min. 600 V la bornele condensatoru¬ lui şi se va cupla tensiunea de ali¬ mentare. Dacă oscilatorul nu funcţionează (voltmetrul nu indică tensiune), se vor schimba între ele capetele înfăşurărilor de comandă ale bazelor tranzistoarelor. Se veri¬ fică prezenţa tensiunii şi se înde¬ părtează rezistenţa serie. 62 TEHNIUM septembrie 2006 AUTO-MOTO Pentru continuitatea circuitului de sincronizare, lonjeronul din dreapta (privind din partea opusă lămpii) se va lega electric la minusul conden¬ satorului. Captatorul capacitiv se constru¬ ieşte dintr-o clemă crocodil cu mânere izolate, căreia i se pilesc capetele şi se lipesc cu cositor două plăcuţe din tablă de 10x60 mm, îndoite la rază pe un burghiu de 8 mm, se leagă cu un conductor liţat bine izolat, cu lungimea de cca 1 m şi o banană improvizată, care va intra în papucul de pe placa 3. greu cu mâna, şi se reglează dis¬ tanţa între contactele ruptorului la valoarea corectă (de obicei 0,3...0,4 mm). Se porneşte motorul, se aşteap¬ tă să se încălzească şi eventual se reglează turaţia de mers în gol, la valoarea normală. Prin tragerea tubului de legătură se deconectează avansul vacu- umatic (acest lucru este valabil la majoritatea automobilelor, dar nu la toate - se va consulta cartea tehnică). Turaţia motorului trebuie să scadă şi prin tub motorul să aspire din construcţie cu avans fix şi pe volantă există două semne, unul mai mare pentru PMS şi al doilea pentru avansul fix. în acest caz, al doilea semn se va aduce în dreptul reperului. Se fixează distribuitorul cu şurubul lui şi se accelerează încet motorul. Semnul trebuie să se deplaseze în sensul invers rotaţiei motorului, indicând că avansul cen¬ trifugal funcţionează, în caz contrar fiind necesară repararea sau înlocuirea lui. Cuplând la loc tubul avansului ' • Butonul de acţionare, executat dintr-o bucăţică de plexiglas, va fi blocat cu o piesă din sârmă de 1 mm. Modul de lucru Gemele crocodil ale cablului de a. imentare se leagă la bornele ba:e r e respectând polaritatea, bara-a capiului de sincronizare se introo-ce dcaşul respectiv şi cap¬ tatorii se asază pe fişa cilindrului 1. Apăsă" butonul, lampa de prezenţă sersune înaltă se va aprinde, ndcând că aparatul funcţionează Se qlShnţlff uşor şurubul de fixare al ruptor-dsfeiuioruiui, astfel ca acesta să roaâ - ren destul de aer. Dacă acest lucru nu se pro¬ duce, se desfundă tubul sau orificiul dinspre galeria de admisie şi se ve¬ rifică dispozitivul de avans vacu- umatic. Se apasă butonul şi se îndreap¬ tă stroboscopul spre fanta de pe carcasa ambreiajului sau, după caz, spre semnul de pe fulie. Dacă nu se vede semnul, o a doua persoană va roti foarte încet corpul distribuitorului înainte sau înapoi, până când semnul va apărea în dreptul reperului fix. Avansul creşte la rotirea în sens invers rotaţiei distribuitorului şi scade la rotirea în acelaşi sens. Unele motoare sunt prevăzute vacuumatic, semnul se va deplasa în continuare în sens contrar rotaţiei motorului şi turaţia va reveni la normal. Identificarea cilindrului 1 La motoarele cu doi cilindri în linie, oricare din ei poate fi conside¬ rat cilindrul 1, aprinderile fiind deca¬ late cu 360°.La motoarele cu patru cilindri în linie, pistoanele 1 şi 4 merg împreună, aprinderile sunt decalate cu 360° şi situaţia este similară cu cea de mai sus. La celelalte motoare ( cu 3, 5, 6 sau 8 cilindri, sau motoare boxer) este necesară consultarea cărţii tehnice. De obicei, la maşinile de fabri¬ caţie germană cilindrul 1 este TEHNIUM s e p e e r r o rie 2006 63 AUTO-MOTO /?/- 1/7II $2 • /Q O -Cl A '3 ~ 330 KM. U<t 1w C ( ? 3,7S/u F;*fSO \1 cp C i - f Ojj F; 2 SV a.s 2* /OS/o ^ O t 85 b * 3 7 <5 S/P • 'F o t 2 C * 4 ,S•* t/,5 sa - 4> o,S 1.5 f. c 1 — 1 f îi \ fcvf \ Pi r\i. i □rl kV-i £ 5 : I ( oi 4— marcat cu un semn pe partea frontală a corpului distribuitorului. Defecte observabile - La funcţionare normală a aprinderii, lumina lămpii este scurtă şi puternică. - Dacă aprinderile lămpii sunt neregulate, cu întreruperi, sau lumini multiple, bujia respectivă, fişa ei, capacul distribuitorului sau bobina de inducţie produc pierderi de curent. Se va înlocui bujia cu una curată şi dacă defectul per¬ sistă, se vor verifica celelalte cauze şi se vor remedia sau înlocui piesele defecte. - Dacă semnul de pe volantă nu este stabil şi sare înainte şi înapoi, înseamnă că arcul contac¬ tului mobil este prea slab sau şurubul contactului fix este slăbit ori cu filetul stricat (defect obişnuit la Dacia şi Renault). La aprinderile electronice, traductorul de poziţie (de obicei un generator Hali) nu este bine fixat, sau arborele dis¬ tribuitorului este excesiv de uzat şi are joc mult prea mare. - Funcţionarea dispozitivelor de reglare automată a avansului, iden¬ tificarea şi remedierea defectelor au fost explicate mai sus. Bibliografie RCristea, Practica automobilu¬ lui, Editura Tehnică, 1966 64 TEHNIUM septembrie 2006 8 RADIOCASETOFONUL FIRST No 556 Prin amabilitatea unui cititor al lui TEHNIUM, care ne-a oferit această schemă, în scopul îmbunătăţirii performanţelor. Aşadar, confruntând aparatul schemă în ideea că s-ar putea să ne fie de folos - dar neştiind că deja cineva dv. cu schema alăturată, s-ar putea să constataţi unele mici modificări, care „plânge“ să o procure ' - suntem bucuroşi, domnule N. Danciu (Bucureşti) că însă nu vă vor încurca - sperăm - la depanarea dorită. DUtem să vă onorăm solicitarea. Este vorba despre casetofonul FIRST No 556, care spuneaţi că vă interesează, dar vă rugăm să remarcaţi precizarea fabricantului, care îşi rezervă dreptul de a aduce unele modificări ulterioare în Ofer la schimb diverse numere ale revistei TEHNIUM. Tudor Buzea, tel. 746 54 85 DIVE SMENT 123456789 10 11 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ORIZONTAL: 1) Navă mică de război care na¬ vighează pe fluvii sau în apropierea litoralului, pe o rază redusă de acţiune - Totalul de combustibil, apă şi provizii luate la bord. 2) Cel mai răspândit mijloc de deplasare a navelor, care prin rotire se înşurubează în apă şi realizează forţa de propulsie - Totalitatea navelor fluviale, maritime sau aeriene ale unui stat. 3) Tip de navă port-bagaje - Direcţia urmată de o navă. 4) Mijloc de ţintă! - Suport al unei arme de foc - Nave goale! 5) Abrevaţie uzuală pentru “republică” - A roti nava în jurul unei ancore sau geamanduri pentru compensarea com¬ pasului magnetic. 6) Stare neplăcută pe care o are omul neobişnuit cu oscilaţiile navei (3 cuv.). 7) Regină a ama¬ zoanelor, eponima Mării Egee - A micşora intensitatea unui fenomen. 8) A pescui fie fără permis, fie în perioade prohibitive, fie uzând de mijloace interzise - Lac în Scoţia. 9) Botul porcului - Punte! - Nedrept. 10) Aflate în port! - Navă uşoară de sport sau pentru căl㬠torii de agrement. 11) Navă cu pânze - Unul dintre simţuri. VERTICAL: 1) Navă cu vele, corabie - Navă cu două catarge, cu pânze pătrate şi bompres, uneori şi cu motor, folosită în trecut în scopuri militare. 2) Avânt - A ventila. 3) Navă de luptă de tonaj mediu şi cu viteză mare, fără cuirasă, care dispune de armament de arti¬ lerie, rachete şi torpile. 4) Abrevaţie pentru “echipă” - Odgon lung cu care se leagă de catarg sau de babalele din proră o ambarcaţie sau o navă pentru a fi remorcată de pe mal împotriva curentului unui curs de apă - în spate, la proră! 5) Aflate la cutere! - Pe luciul lor plutesc navele - Oprit în faţă! 6) Dana Frăsineanu - Haină de ceremonie ca o pelerină lungă şi largă, care se poartă peste celelalte haine (pl.). 7) Navă de război cu trei catarge, folosită în secolele trecute, dotată cu numeroase tunuri instalate pe ambele borduri şi desti¬ nată serviciului de recunoaştere şi de pază - Ape fără peşte! 8) Menţinerea la suprafaţa apei, prin scufundarea paitială în volumul acesteia, vorbind despre o navă - Ion Horea. 9) Aluviune de buşteni, vreascuri, nămol şi pietre (reg.) - A_părăsi de bună voie ceva. 10) întâlnite la un plutitor! - început de naufragiu! - A duşmăni. 11) Vehicule care circulă pe apă - Ambarcaţie pescărească de lemn cu o capacitate cuprinsă între 10 şi 100 de tone, care poate naviga cu pânze sau cu motor. Dicţionar: LASH, EGE, URR, ECH, LOM. Gheorghe BRAŞOVEANU CÂND OAMENII D€ STIINT ZÂMBESC F F © • Colegii marelui fiziolog rus Ivan Petrovici Pavlov (1849-1936) au strâns odată o sumă de bani pentru ca acesta să-şi cumpere un nou costum, deoarece cel vechi se uzase complet (tânărul cercetător pe atunci era de-abia la începutul activităţii sale şi situaţia sa materială era destul de precară). - Vă mulţumesc, prieteni! - a spus Ivan Petrovici emoţionat. în ziua următoare, el a intrat în laborator cu ochii strălucind de bucurie. în mâini ţinea o sfoară de care erau legaţi mai mulţi câini de culori diferite, care schelălăiau pe toate tonurile. - Nici nu vă puteţi închipui cât de bine mi-au prins banii voştri. Voi putea extinde experienţele mele şi mai mult... în ceea ce priveşte costumul, fiţi fără grijă, mă mai ţine acesta. © • Bacteriologul francez Louis Pasteur (1822-1895) tocmai efectua în laboratorul său o serie de cercetări asupra bacteriilor de variolă, când la el a dat năvală un necunoscut. Acesta s-a prezentat drept secundantul unui “suspus” care, considerându-se jignit de Pasteur, îi cerea satisfacţie. După ce l-a ascultat liniştit, marele savant i-a spus: - Dacă mă provoacă, înseamnă că am dreptul să-mi aleg armele, lată două eprubete: în una sunt microbi de variolă, iar în cealaltă - apă curată. Dacă omul care te-a trimis este de acord să bea la întâmplare lichidul aflat în una dintre aceste eprubete, eu voi bea conţinutul celeilalte. Duelul nu a mai avut loc. © • In 1807 mecanicul Fulton se înfăţişă lui Napoleon Bonaparte şi îi propuse înzestrarea flotei franceze cu nave acţionate cu ajutorul aburului. - Cu navele de luptă acţionate cu ajutorul aburului o să zdrobiţi Anglia - spuse Fulton. Napoleon îi răspunse: - în fiecare zi mi se aduc proiecte, unul mai absurd decât altul. Nu mai departe decât ieri, mi s-a propus atacarea ţărmului englez cu ajutorul cavaleriei, “călare” pe... delfini. Poţi pleca. Se vede că şi dumneata eşti unul din smintiţii fără număr. Opt ani mai târziu, nava de linie “Bellerophon” se afla în larg, în drum spre insula Sf. Elena. Pe bordul ei căl㬠torea împăratul detronat. Pe lângă “Bellerophon” trecu în viteză nava americană “Fulton”, acţionată cu ajutorul aburului. Urmând cu privirea nava americană, Napoleon spuse unuia dintre însoţitori: - Alungându-I pe Fulton din Tuilleries, mi-am pierdut coroana. © • Filozoful german Hegel căzuse la pat. Ultimele cuvinte ale muribundului, spun cei prezenţi, ar fi fost următoarele: - Dintre toţi elevii mei, numai unul m-a înţeles - dar şi acela m-a înţeles greşit! Culese şi prelucrate de Gheorghe Braşoveanu 66 TEHNIUM septembrie 200< • Alăturat vă semnalăm două con¬ strucţii utile propuse de revista “Conex Club” în numerele sale din iunie şi, respectiv, iulie- august/2006. VARIATOR DE TURATIE PENTRU MINI-BORMASINI (nr. 6/2006, pag. 22-23). Montajul este destinat alimentării mini-bormaşinilor utilizate pen¬ tru găurirea sau frezarea cablajelor. El oferă o plajă largă de reglaj (raport reglaj turaţie 1:20) şi un cuplu mare la axul motorului. Alimentarea se poate face cu tensiune continuă de 9-16 V sau cu tensiune alternativă de 9-12 V, la un curent de sarcină recomandat de IA. • FRECVENTMETRU DIGITAL 8 digiti 10 Hz-60 MHz şl 50-1000 MHz (nr. 7-8/2006, pag. 63-66, autor George Pintilie) N»60MHl{ Este vorba despre un frecvenţmetru multifuncţional, având o sensibilitate de 15 mV până la 30-40 mV şi o rezoluţie de 1Hz sau 10 Hz pentru domeniul de măsurare 10 Hz-60 MHz, respectiv de 100 Hz pentru domeniul 50-1000 MHz. t(IOOHi) 4 CAUŢI?... NU GĂSEŞTI?... E PREA SCUMP?... Ai încercat la:TRIODA ORADEA? Vă oferim produse de înaltă calitate la un preţ accesibil, ca reprezentant pentru România al firmelor: • Bevonastechnologia ERD/Ungaria (PISTOALE Şl SISTEME COMPLETE DE VOPSIRE ÎN CÂMP ELECTROSTATIC, CONSUMABILE, ACCESORII) • MINIPA SAO PAOLO/Brazilia (MULTIMETRE DIGITALE, OSCILOSCOAPE, TESTOARE PRIZĂ PĂMÂNTARE Şl IZOLAŢIE, FAZMETRE) • EMOS PREROV/Cehia (LANTERNE, ACUMULATORI, PRELUNGITOARE, CONECTICĂ, CABLURI, SISTEME DE SUPRAVEGHERE) • RELPOL ZARY/Polonia (RELEE STATICE, RELEE DIVERSE, CONTACTORI, ELECTRONICĂ DE PUTERE Şl AUTOMATIZĂRI) Vă stăm la dispoziţie cu peste 150.000 repere din cataloagele: ASWO - Germania, NEDIS - Olanda etc. • Componente electronice: CIRCUITE INTEGRATE, TIRISTORI, PASIVE, TELECOMENZI, TRANSFORMATOARE • Scule şi accesorii depanatori: PRO’S KIT, PROLINE, HAUPA, WELLER, HANDY, LOCTITE, KONTAKT CHEMIE • Difuzoare: SAL, MNC, BM, PRO WEST, LG, SHAMSONIC, Lumini discotecă, PANASOUND, stroboscop etc. • Staţii pentru radioamatori şi taximetrie ALINCO, componente calculatoare SWEEX: player MP3, webcam, multimedia. Magazine în Oradea: telefoane: 0259-436.782,267.223 Non-stop internet: www.trioda.ro, e-mail: [email protected] Solicitaţi prospectele noastre gratuite prin e-mail sau prin poştă!