Latest Post


      În acest articol, vă voi arăta cum să construiți un amplificator audio cu integratul LM386. Am construit prezentat numeroase circuite de amplificatoare dar majoritatea au avut mult prea mult zgomot, popping și alte interferențe. În cele din urmă am găsit unul care pare grozav, așa că vă voi arăta cum să-l construiți.

     Nu este un amplificator audio "minimal components". Am adăugat o grămadă de condensatori suplimentari pentru a reduce zgomotul, și am adăugat un potentiometru pentru reglajul basului, pentru a face să sune chiar și mai bine. Dar, înainte de a începe constructia, ar fi util să obțineți mai întâi câteva informații de fundal ...


LM386 NOȚIUNI DE BAZĂ

     LM386 este un chip destul de versatil. Numai o pereche de rezistoare și condensatoare sunt necesare pentru a face un amplificator audio functional. Cipul are opțiuni pentru controlul amplificării și amplificarea bass-ului și poate fi transformat și într-un oscilator capabil să emită unde sinusoidale sau pătrate.

Există trei variante constructive de LM386, fiecare cu diferite puteri de ieșire:
  • LM386N-1: 0,325 W
  • LM386N-3: 0,700 W
  • LM386N-4: 1,00 W
Puterea reală pe care o obțineți depinde de tensiunea de alimentare și de impedanța difuzorului. Fisa tehnica a integratului contine grafice care vă vor ajuta. Am folosit o baterie de 9V pentru sursa de alimentare și funcționează excelent, dar puteți merge în jos la 4V sau până la 12V.

Pinout-ul este prezentat în diagrama de mai jos:

Diagrama LM386
Diagrama LM386 


Fișa tehnică LM386

Descărcați Fisa Tehnica pentru mai multe informații despre puterea de ieșire, distorsiuni și valorile minime / maxime:


    LM386 este un tip de amplificator operațional (Op-Amp). Amplificatoarele operaționale au o sarcină de bază. Ele iau un potențial de intrare (tensiune) și produc un potențial de ieșire care este de zeci, sute sau mii de ori mărimea potențialului de intrare. Într-un circuit de amplificare, LM386 ia un semnal audio de intrare și își crește potențialul de la 20 pana la 200 de ori. Această amplificare este ceea ce se numește câștig de tensiune.

CÂȘTIG VS VOLUM

     După ce ați construit acest amplificator și umblati la potentiometrele de volum și de câștig, veți observa că ambele par să crească sau să reducă intensitatea sunetului care iese din difuzor. Deci, care este diferența atunci? Câștigul este amplificarea potențialului de intrare și este o caracteristică a amplificatorului. Volumul vă permite să reglați nivelul sunetului în intervalul de amplificare stabilit de câștig. Câștigurile stabilesc gama de niveluri posibile de volum. De exemplu, dacă câștigul dvs. este setat la 20, intervalul de volum este de la 0 la 20. Dacă câștigul dvs. este setat la 200, intervalul de volum este de la 0 la 200.

    Controlul amplificării poate fi realizat prin conectarea unui condensator de 10 μF între pinii 1 și 8. Fără un condensator între pinii 1 și 8, câștigul va fi setat la 20. Cu condensatorul de 10 μF, câștigul va fi setat la 200. Câștigul poate fi schimbat la orice valoare între 20 și 200 prin plasarea unui rezistor (sau potențiometru ) în serie cu condensatorul.

UN AMPLIFICATOR AUDIO MINIMAL CU LM386

     Acum că avem o mică informație despre LM386, să începem prin construirea unui amplificator oaselor goale LM386 cu cantitatea minimă de componente necesare pentru a funcționa. În acest fel, îl puteți compara cu cel mai bun sunet pe care îl vom construi mai târziu.

Iată schema:



Iată cum puteți să o conectați dacă folosiți o placuta de dezvoltare:


     În schema de mai sus, masa de intrare audio trece prin aceeași cale ca și masa de ieșire audio. Tensiunea de ieșire este "zgomotoasa" și va cauza distorsiuni în semnalul de intrare dacă este conectat în acest mod. Maza de intrare audio este sensibila la orice interferență și orice zgomot preluat va fi amplificat prin amplificator.

     Asigurați-vă că veti păstra cât mai mult masa de intrare separata de alte puncte de masa din circuit. De exemplu, puteți conecta bornele sursei de alimentare, de intrare și de ieșire direct la pinul de masa (pinul 4) al integratului LM386 astfel:


     Acest lucru va reduce distanța pe care masa de intrare o curge prin masa de ieșire. Conectarea in acest mod ar trebui să sune mai bine decât primul circuit, dar probabil că veți observa in continuare un zgomot de fond. Vom remedia acest lucru în circuitul următor, adăugând condensatori de filtraj.


UN AMPLIFICATOR AUDIO AVANSAT CU LM386

     Acum că ați văzut minimul necesar pentru a face un amplificator audio cu LM386, puteți construi o versiune mai avansata cu un control reglabil al câștigului.

Notă: Majoritatea valorilor componentelor din acest circuit nu sunt critice. Dacă nu aveți o anumită valoare, încercați să înlocuiți ceva apropiat și probabil că va funcționa.

Schema circuitului:



Mai multe componente din acest circuit  ajuta la imunatatirea calitatii sunetului:


  • Un condensator de 470 pF între semnalul de intrare pozitiv și masa, care filtrează interferențele radio preluate de firele de intrare audio.
  • Condensatori de100 μF și 0,1 μF între șinele de putere pozitivă și negativă pentru decuplarea sursei de alimentare. Condensatorul de 100 μF va filtra zgomotul de frecvență joasă, în timp ce condensatorul de 0,1 μF va filtra zgomotul de înaltă frecvență.
  • Un condensator de 0,1 μF între pinii 4 și 6, pentru decuplarea suplimentară a sursei de alimentare a cipului.
  • Un rezistor de 10K Ohm și un condensator de 10 μF în serie între pinul 7 și masă pentru decuplarea semnalului audio de intrare.

Această diagramă vă va arăta cum să conectați totul dacă folosiți o placa de prototipare:



     Un lucru pe care să-l aveți în vedere atunci când conectați componentele este acela că cel mai bun sunet va rezulta din păstrarea tuturor conexiunilor și a componentelor cât mai aproape de integrat posibil. Mentinerea firelor cât mai scurte posibil va fi de asemenea de ajutor.


AMPLIFICATORUL AUDIO LM386 CU REGLAJ AL BASULUI

     O caracteristică interesantă a LM386 este opțiunea de a adăuga un reglaj de bas. Veți descoperi probabil că acesta este cel mai bun circuit pentru sunet. Bass boost-ul este practic doar un filtru trece-jos și elimină cea mai mare parte a zgomotului care nu este extras de condensatoarele de decuplare. Tot ce aveți nevoie pentru circuitul de amplificare a intensității basului este un condensator de 0,033 μF și un potențiometru de 10 k Ohm în serie între pinii 1 și 5.

Diagrama constructiva:



     O modalitate ușoară de a conecta intrarea audio în acest circuit este prin tăierea cablului audio de 3,5 mm de la un set vechi de căști și conectarea direct prin lipire la circuit.



     LM3886 este de departe cel mai bun amplificator audio, dar este un proiect destul de dificil. Dacă începeți să construiți amplificatoare audio, aș recomanda să lucrați până la el începând cu TDA2003, apoi trecând până la TDA2050.


Descriere.

     TDA4935 este un amplificator care poate fi cablat ca amplificator stereo 2X15W sau un amplificator mono de 30W. De asemenea, integratul dispune de circuite interne pentru protecția la suprasarcină și oprirea la temperaturii ridicate. Aici integratul este conectat în modul stereo pentru a furniza o putere de 15 W pe fiecare difuzor. Circuitul nu necesită o sursă dublă de alimentare și poate fi alimentat la orice tensiune între 8 și 24V. Aici se folosesc 24V pentru obținerea puterii maxime pe ieșire.

Schema circuitului si lista de piese.


Observatii.

  1. Asamblați circuitul pe un PCB de bună calitate.
  2. Circuitul poate fi alimentat cu tensiuni între 8 și 24 V.
  3. Utilizați difuzoare de 20 W și 4 ohmi pentru K1 și K2.
  4. Toți condensatorii electrolitici trebuie să fie de cel puțin 25V.


Descriere.

     In acest articol vom detalia schema de circuit a unui emițător FM care utilizează circuitul integrat UPC1651. UPC1651 este un amplificator UHF Silicon MMIC cu bandă largă. Integratul are un răspuns de frecvență largă la 1200MHz și puterea de câștig până la 19dB.Integratul poate fi alimentat la 5V curent continuu.
     Semnalele audio preluate de microfon sunt alimentate pe pinul de intrare (pin2) al integratului prin intermediul condensatorului C1. C1 acționează ca un filtru de zgomot. Semnalul modulat FM va fi disponibil la pinul de ieșire (pin4) al integratului. Inductorul L1 și condensatorul C3 formează circuitul LC necesar pentru crearea oscilațiilor. Frecvența emițătorului poate fi modificată prin ajustarea condensatorului C3.

Schema de circuite cu lista de piese.



Observatii.

  1. Circuitul poate fi asamblat pe o placă Vero.
  2. Inductorul L1 poate fi realizat prin realizarea a 5 rotiri de sârmă de cupru emailată de 26SWG pe un dispozitiv de formare din plastic cu diametrul de 4 mm.
  3. Conductor de cupru izolat de 75 cm poate fi folosit ca antena.
  4. Nu alimentați cu mai mult de 6V circuitul
  5. Microfonul M1 poate fi un microfon condensator.


Descriere.

     In acest articol ste prezentată o diagramă de circuit amplificator stereo de 3W utilizând integratul MAX 7910. Acest circuit este ideal pentru aplicații audio de putere mică, cum ar fi playere CD portabile sau radio. Circuitul este proiectat strict ca în fișa tehnică și sa dovedit a fi foarte fiabil.
Circuitul integrat MAX9710 este un amplificator de putere audio stereo capabil să livreze 3W la impedanta de 4 Ohm.
     MAX9710 poate fi acționat de la o singură sursă de alimentare de la 4.5V la 5.5V, ceea ce îl face ideal pentru aplicații portabile. De asemenea, integratul dispune de protecție termică la suprasarcină.

Diagrama circuitului si lista pieselor.


Observatii.

  1. Utilizați o sursă de alimentare de 5 V pentru alimentarea circuitului.
  2. Dacă doriți să utilizați o baterie, utilizați o baterie de 6V cu o serie de diode IN 4007 la terminalul pozitiv al acesteia. Dioda va scădea 0,7 V și IC va primi ratingul de ~ 5V. Aceasta este doar o recomandare de siguranță.
  3. Asamblați circuitul pe un PCB de bună calitate.


     Unul dintre cele mai comune tipuri de rezistențe variabile este potențiometrul. Potențiometrul sau "vasele" sunt trei dispozitive terminale, utilizate pentru a varia rezistența într-un circuit. Ne-am ocupat în profunzime de acest subiect, în articolul nostru "potențiometre", dacă doriți să aflați elementele de bază ale unui vas, acest articol vă va fi de folos. Ghivecele care sunt disponibile în ziua de azi variază în funcție de funcționare. Unele sunt operate mecanic, în timp ce unele sunt controlate digital.
Potențiometru digital
Potențiometru digital

Înainte de a continua, trebuie să examinăm rapid modul în care funcționează un potențiometru.

Cum functioneaza un potentiometru digital ?


     În general, un potențiometru are un material rezistiv pe care se mișcă un contact. Acest contact mobil controlează rezistența oferită de potențiometru. Un potențiometru, după cum știm, are trei terminale, un terminal pozitiv, o masa și un terminal de reglaj. Poziția reglajului determină rezistența potențiometru. Pentru a înțelege functionarea acestuia, urmariti figura de mai jos.
Potențiometru - Functionare
Potențiometru - Functionare

     Uită-te la figura de mai sus. Ce vezi, un simplu rezistor? Ei bine, este mai mult de atât. Numerele 1, 2, 3 de aici indică numerele terminalelor. Terminalul 2 indică terminalul reglajului.Partea rezistivă dintre bornele 2 și 3  este rezistența efectivă a potențiometrului. Deci, în conformitate cu aceasta, rezistența efectivă a potențiometrului, pentru primul caz, în cazul în care terminalul 2 este mai apropiat de terminalul 1, este mai mare decât cel pentru cel de-al doilea caz (terminalul 2 mai apropiat de terminalul 3).

     Acum, cum să schimbați poziția regrajului? s-ar putea să întrebati. Mișcarea reglajului poate fi controlată mecanic sau digital. Această diferență în controlul reglajului ne duce la clasificarea potențiometrului în potențiometru mecanic și potențiometru digital.

Figura de mai jos prezintă o schemă a unui potențiometru mecanic și digital.

Mai întâi, să vedem ce au in comun celor două:

Structura de bază : Ambele au trei terminale și un element rezistiv, peste care se mișcă terminalul în mișcare.
Natura reglabilă : Rezistența ambelor tipuri de potentiometre poate fi ajustată dupa nevoia circuitului și oferă o gamă largă de rezistențe.
Acum, dacă ele sunt similare în ceea ce privește structura și natura, care este diferența dintre cele două?

Ei bine, cea mai mare diferență dintre cele două este în secțiunea lor de control.
Secțiunea de control nu este decât o parte a potențiometrului care controlează poziția reglajului.
      În potențiometrul mecanic, mișcarea reglajului se face manual sau putem spune fizic. În potențiometrul digital, actionarea reglajului este electronica și mișcarea reglajului este controlată de semnale controlate digital, de obicei date de un calculator sau de un microcontroler.

Tipurile și funcționarea unui potențiometru mecanic au fost deja discutate în articolele noastre "potențiometre". Aici, în acest articol, ne vom ocupa de funcționarea potențiometrelor digitale și de avantajele acestora față de vasele mecanice.

Ce este un potențiometru controlat digital?

     Un potențiometru digital sau un digiPOT (Potențiometru electronic) așa cum se numește în mod obișnuit poate fi considerat o versiune digitală a potențiometrului mecanic sau a unui reostat. Oferă aceleași funcții analoge ca un reostat sau un potențiometru care controlează curentul sau tensiunea.           Acesta este controlat prin protocoale digitale cum ar fi I 2 C, SPI și protocoalele de bază în jos și cu buton.
     Acest dispozitiv permite un proces de calibrare mai robust și mai rapid, cu bruiaje de tensiune mai mici.

Cum diferă potențiometru digita de potențiometru tradițional?


1.Construcția:

      De cele mai multe ori, potențiometrul digital este construit dintr-un circuit integrat al scării rezistente. Aici, la fiecare pas, există un comutator care îl conectează la ieșirea potențiometrului. Atunci când se selectează un anumit pas, rezistența efectivă se calculează de la acel punct la masa. Deci, evident, numărul mai mare de pași va fi mai mare, un număr mai mare de valori va fi disponibil în potențiometrul digital (care este un interval mai mare de valori de rezistență oferite de potențiometrul digital). Acum puteți avea întrebări cum determinăm numărul de pași, cum ar fi Care este totalul numărului de pași într-un potențiometru digital? Răspunsul este simplu, un bit de valoare, indica numărul de pași ai scării rezistorului, adică dacă un potențiometru digital are N număr de biți, înseamnă că 2 la puterea N trepte sunt disponibile. De exemplu, un număr de biți 8 indică faptul că există 2 la puterea 8 = 256 pași. Acest număr de biți se numește și rezoluția potențiometrului digital. Rezoluția cea mai frecvent utilizată este de 8, 5 și 10 biți.

     O altă metodă pe care este construit un potențiometru digital este convertorul digital la analog, dar nu este la fel de comun ca circuitul de rezistență a scării.

2. Memoria

     Deoarece potențiometrul controlat digital este un dispozitiv digital, trebuie să aibă un fel de memorie? În general, potențiometrele digitale utilizează o memorie volatilă, ceea ce înseamnă că atunci când sunt deconectate, acestea vor pierde informațiile anterioare și vor reveni la o valoare implicită atunci când sunt alimentate. Aceste dispozitive, prin urmare, face uz de FPGA sau microcontrolerul la care sunt interfațate, pentru a stoca ultimele poziții.
Cu toate acestea, există unele potențiometre digitale care utilizează și memorii non volatile. Aici, ultimul pas este păstrat  in memorie chiar dacă este oprita alimentarea acestuia.

3. Secțiunea de control

     Știm că secțiunea de control a potențiometrelor digitale este ceea ce o face diferită de potențiometrele tradiționale (sau potențiometrele mecanice). Să aruncăm o privire asupra a ceea ce se întâmplă într-un sistem de control al potențiometrelor digitale.
     Figura arată controlul unui potențiometru electronic tipic.



     În circuitul de comandă al majorității potențiometrelor se utilizează o magistrală sincronă sau asincronă. În afară de magistrala serială, unele vase folosesc și comenzi logice de comandă sau panouri frontale.

     Acestea sunt principalele caracteristici ale DPP care o deosebesc de potențiometrul tradițional.
Acum, puteți vedea cum sunt potențiometrele mecanice și digitale diferite unul față de celălalt.
Circuitul Potențiometrului digital V / S mecanic

Rezistența reglajelor:
Potențiometre mecanice: Rezistență neglijabilă
Potențiometre digitale: rezistența este de aproximativ 100Ω.

Potențiometre mecanice: independente și bine controlate,fizice.
Potențiometre digitale: În funcție de semnalele de comandă de intrare cu o toleranță de 20%. Deși raportul dintre pozițiile reglajelor este constant.

Interfață:
Potențiometre mecanice: O interfață mecanică bine controlată, adică poziția ștergătorului este controlată fizic de mâini.
Potențiometre digitale: controlat în cea mai mare parte de microprocesoare, butoane sau cele mai comune interfețe de bus serial, cum ar fi I 2 C, SPI sau Asynchronus

Aplicații


    Pentru orice aplicație în care un parametru trebuie să fie reglat, reglat sau controlat, utilizarea circuitului potențiometrului digital este o alegere bună. Iată câteva dintre aplicațiile de mai jos:

Pentru a controla tensiunea, curentul, factorul Q etc într-un circuit electric.
Pentru a modifica rezistența într-un circuit analogic.
Pentru a regla volumul în difuzoare și alte aparate.
La joystick-uri, controlul motorului și caliberarea automată
Pentru a regla luminozitatea și contrastul pe ecranele LCD
Regulator de tensiune
Circuitul de referință automată a senzorului
Convertor I la V programabil
Gain Control automat

Fotorezistorul


      În timp ce mergeți pe străzi seara, observati vreodată cum se aprind automat luminile stradale pe măsură ce începe să devină mai întuneric? Această pornire automată a luminilor stradale se datorează prezenței unui circuit cu un tip rezistor variabil special. Valoarea  acestui rezistor variabil depinde de cantitatea de lumină care cade pe acesta.
     Un astfel de rezistor este denumit fotorezistor, iar în acest articol vom discuta despre unele aspecte ale acestuia.

Ce este un fotorezistor?


     Fotorezistor este combinația de cuvinte "foton" (adică particule de lumină) și "rezistor". Asa cum spune si numele său, un fotorezistor este un dispozitiv sau putem spune un rezistor dependent de intensitatea luminii. Din acest motiv, ele sunt, de asemenea, cunoscute ca senzori de lumina.
Deci, pentru a defini un fotorezistor într-o singură linie putem scrie:

"Fotorezistorul este un rezistor variabil a cărui rezistență variază invers proportional cu intensitatea luminoasa"

     Din cunoștințele noastre de bază despre relația dintre rezistivitate (abilitatea de a rezista la fluxul de electroni) și conductivitatea (capacitatea de a permite fluxul de electroni), știm că ambele sunt diametral opuse si invers proportionale una alteia. Astfel, atunci când spunem că rezistența scade atunci când intensitatea luminii crește, aceasta înseamnă pur și simplu că conductivitatea crește odată cu creșterea intensității luminii care se află pe fotorezistor sau pe senzorul de lumina, datorită unei proprietăți numită fotodiactivitate a materialului din care este confectionat.

Prin urmare, aceste fotorezistoare sunt de asemenea cunoscute ca celule fotoconductive sau doar fotocelule.
Ideea fotorezistorului sa dezvoltat când fotoconductivitatea în seleniu a fost descoperită de Willoughby Smith în 1873. Au fost apoi făcute multe variante ale dispozitivelor fotoconductive.

Fotorezistor
Fotorezistor



Simbolul fotorezistorului


     Pentru a reprezenta un fotorezistor într-o diagramă de circuit, simbolul ales a fost acela care ar indica ca acesta să fie un dispozitiv dependent de lumină, împreună cu faptul că acesta este un rezistor.

Fotorezistor
2a
Fotorezistor
2b



 









  În timp ce cea mai mare parte simbolul utilizat este arătat în figura 2a (două săgeți indicând un rezistor), unii preferă să acopere rezistorul într-un cerc ca cel prezentat în figura 2b.

Principiul de funcționare al unui fotorezistor


     Pentru a înțelege principiul de funcționare al unui fotorezistor, hai să ne readucem aminte puțin despre electronii de valență și electronii liberi.

      După cum știm că electronii de valență sunt cei aflați stratul orbital exterior al unui atom. Prin urmare, acestea sunt legati slab de nucleul atomului. Aceasta înseamnă că si numai o cantitate mică de energie este necesară pentru ai scoate de pe orbita.
     Electronii liberi, pe de altă parte, sunt cei care nu sunt atașați de nucleu și, prin urmare, liberi să se miște când se aplică o energie externă cum ar fi un câmp electric. Astfel, când o anumită energie face ca electronul de valență să iasă din orbita exterioară, acționează ca un electron liber; gata să se miște ori de câte ori se aplică un câmp electric. Energia luminoasă este folosită pentru a transforma electronul de valență intr-un electron liber.
     Acest principiu fundamental este folosit în fotorezistor. Lumina care cade pe un material fotoconductiv este absorbit de acesta, care la rândul ei face o mulțime de electroni liberi de electroni de valență.

Figura de mai jos prezintă principiul de deplasare al acestora:

Fotorezistor - Principiul de functionare
Fotorezistor - Principiul de functionare

     Pe măsură ce energia luminii ce cade pe materialul fotoconductiv crește, crește numărul de electroni de valență care câștigă energie și părăsesc legătura cu nucleul. Acest lucru duce la un număr mare de electroni de valență care se deplasează la banda de conducție, gata să se deplaseze cu aplicarea oricărei forțe externe (cum ar fi un câmp electric de exemplu).
     Astfel, pe măsură ce crește intensitatea luminii, crește numărul de electroni liberi. Aceasta înseamnă creșterea fotoconductivității care implică o scădere a rezistivității foto a materialului.

    Acum că am elucidat mecanismul de lucru, am ajuns la ideea că un material fotoconductiv este utilizat pentru construirea unui fotorezistor. În funcție de tipul de material fotoconductiv, fotorezistoarele sunt de două tipuri. O scurtă introducere este prezentată în secțiunea următoare.

Tipuri de fotorezistoare

     Un fotorezistor este în general fabricat dintr-un material semiconductor care este folosit ca element rezistiv fără nici o joncțiune PN. Acest lucru face ca fotoresistorul să fie un dispozitiv pasiv. Cele două tipuri de fotorezistoare sunt:

Fotorezistorul intrinsec :
     După cum știm, intrinseca este adesea menționată pentru un semiconductor (în acest caz un material fotoconductiv) care este lipsit de orice alterare sau impuritate adaugata(sau aditiv). Acest lucru înseamnă că materialul fotoconductiv, utilizat pentru a construi acest fotorezistor, implică excitarea sarcinilor de la benzile de valență la banda de conducție.
Fotorezistor extrinsec:
     Rezistoarele fotorezistente exterinseci au materiale semiconductoare cu o anumită impuritate sau putem spune că sunt dopate, pentru o mai bună eficiență. Impuritățile de dopanți ar trebui să fie superficiale și nu trebuie ionizate în prezența luminii. Materialul fotoconductiv utilizat pentru acest fotorezistor implică excitarea purtătorilor de sarcină între o impuritate și banda de valență sau o bandă de conducție.
     Acum că am acoperit mecanismul și tipurile, trebuie să aveți o idee despre cum funcționează un fotorezistor. Cu toate acestea, o întrebare poate apărea: Cum să conectam fotoresistor într-un circuit simplu?

Să vedem un exemplu de mai jos, care are un circuit cu fotorezistor foarte simplu.

Circuit fotorezistor de bază

Circuit fotorezistor de bază

     Figura de mai jos prezintă o diagramă de bază a folosirii unui fotorezistor. Are o baterie, un fotorezistor și un led. Această configurare ajută la înțelegerea comportamentului fotorezistorului când este supus unui câmp electric.

CAZUL 1: Nu există nici o lumină pe fotoresistor (de exemplu, ați acoperit complet fotoresistorul (sau fotocelula))

Puteți ghici ce se întâmplă?

     Nu există nicio lumină pe care fotorezistorul să o absoarbă; prin urmare nu se generează electroni liberi. Aceasta înseamnă că, chiar dacă fotorezistorul este supus unui câmp electric, nu există electroni liberi care să se miște și să puna in miscare fluxul de curent.
     Ce înseamnă acest lucru? Da, înseamnă că opoziția față de fluxul de curent este ridicată sau putem spune că rezistența sa este foarte ridicată.

Va lumina becul LED? Evident, NU, deoarece nu circulă curent prin circuit.

CAZUL 2: Lumina cade pe fotorezistor

Este ușor de ghicit acum, nu?

     Aici sunt fotoni care cad pe fotorezistor, deci energia luminoasă necesară pentru a crea electroni liberi este absorbită de acesta. Acum, deoarece fotorezistorul este conectat la baterie, electronii liberi încep să se miște deoarece acum sunt supuși unui câmp electric. Prin urmare, putem spune că un curent strabate circuitul.

Deci, ce presupune acest lucru despre rezistența fotorezistorului?

Da, ai ghicit bine; acest lucru implică faptul că rezistența a scăzut semnificativ permițând fluxul de curent în circuit.
Astfel LED-ul se va aprinde în acest caz.

Secțiunea următoare vă permite să înțelegeți utilizările și aplicațiile comune ale unui fotorezistor.

Fotorezistor - Utilizări și aplicații

-Luminile stradale cu aprindere automata:

     Una dintre utilizările proeminente ale fotorezistorului pe care le experimentăm în viața de zi cu zi se afla în circuitele de iluminare automată a străzilor, după cum deja a sugerat paragraful introductiv. Aici sunt folosite astfel într-un circuit prin care luminile stradale se aprind pe măsură ce începe să se întunece afara și se opresc dimineața cand se lumineaza din nou.
     Unele dintre fotorezistoare sunt utilizate în unele dintre articolele de consum cum ar fi contoarele de lumină, senzorii de lumină, cum ar fi proiectele robotizate , radiourile cu ceas etc.
     Ele sunt, de asemenea, considerate un bun detector de lumina infra-roșu și, prin urmare, găsesc aplicații în astronomia în infraroșu.

Cu aceasta idee ajungem la concluzia articolului, să reluăm ceea ce am învățat în acest articol.

Fotoresistorul pe scurt



  • " Foton " + " Resistor " = Fotorezistor : Un tip special de rezistor variabil a cărui rezistență depinde de intensitatea luminii care se cade pe el.
  • Alte denumiri: Fotoconductor, Fotocelula, Rezistor dependent de lumină (LDR)
  • Willoughby Smith: Primul om de știință care a descoperit fotoconductivitatea în seleniu (un semiconductor)
  • Construcție: Este fabricat din material semiconductor, care este fotosensibil. Nu au nici o joncțiune PN.
  • Principiul de lucru: Când lumina cade pe materialul fotosensibil (sau pe fotorezistor), electronii de valență absorb energia luminii și se desprind de nucleu pentru a deveni electroni liberi. Acești electroni conduc la curgerea curentului când se aplică o forță exterioară ca un câmp electric.
  • Aplicații:Cele mai frecvente aplicații în circuitele de iluminare stradală automată și alte elemente de consum cum ar fi contorul de lumină, senzorul de lumină etc.

Definitia Fotorezistorului asa cum apare in Dictionarul Explicativ al Limbii Romane:


  • FOTOREZISTÓR, fotorezistoare, s. n. Dispozitiv semiconductor a cărui conducție variază în raport cu iluminarea. – Din engl. photoresistor.
sursa: DEX '09 (2009)  adăugată de LauraGellner  acțiuni

  • FOTOREZISTÓR, fotorezistoare, s. n. Material a cărui conducție variază în raport cu iluminarea. – Din engl. photoresistor.

sursa: DEX '98 (1998)  adăugată de zaraza_joe  acțiuni

  • FOTOREZISTÓR s. n. material a cărui conducție variază în funcție de iluminare. (< engl. photoresistor)



Pentru controlul vitezei unui motor cu perii de curent alternativ este cel mai frecvent utilizat comutarea de fază cu ajutorul unui triac. În funcție de gradul de deschidere al triacului, putem controla viteza motorului. Dar acest lucru se aplică numai daca nu exista un consumator.O data cu marirea sarcinii,viteza scade, până când în cazuri extreme poate opri motorul complet. Întregul proces de control pe triac și monitorizarea curentului absorbit de motor poate fi implementat cu circuit integrat dedicat - U2008B de la ATMEL.

U2008B ATMEL
U2008B ATMEL

Descriere 

     "Inima" circuitului este reprezentata de integratul U2008B, care conține toate blocurile funcționale (cuplare lentă a tensiunii, curentului și unitatea de control al fazei). Circuitul este sincronizat cu rețeaua AC printr-un rezistor limitator R3 (330kΩ) la intrarea VSYNC (pinul 7).



     Turatia motorului este stabilită de potențiometrul P1 (50kΩ) . Iesirea sa este aplicata la tensiunea de comandă pe intrara CTR (pinul 3) de la U2008B. Faza  triacului TY1 (BTA40 / 600B) este controlată de ieșirea OUT (pinul 8). Curentul de încărcare este detectat ca o scădere de tensiune pe rezistența R1 (0,05 Ω). Puterea maximă a motorului este limitată la 2kW dacă folosim motoare de curent alternativ cu perii sau poate controla fără probleme viteza unui motor AC cu inductie monofazat de până la 600W. Mai jos este un videoclip pentru controlul unui motor de inducție de 500 W AC cu U2008B și BTA40 / 600B.

[youtube src="GyoswaSMnXw"][/youtube]

     Regulatorul de turație este construit pe o placă de circuit imprimat cu o dimensiune de 70 x 70 mm. Triacul TY1 (BTA40 / 600B) poate fi așezat pe un radiator mic. Deoarece circuitul controlerului este conectat electric direct la rețea, este necesar să se asigure toate normele de siguranță și protectie si sa fie încorporat intr-o cutie izolata (din plastic).


U2008B - Funcție si simbol pini 


1. ISENSE - Detectarea curentului absorbit de sarcină
2. Cφ - Variatia Tensiunii
3. CONTROL - Ieșire control / ieșire compensare
4. GND - Impamantare
5. VS - Tensiune de alimentare
6. Rφ - Reglarea variatiei curentului
7. VSYNC - Sincronizarea tensiunii
8. Ieșire - Declanșare pe iesire

Sursă de alimentare, pin 5 

     Circuitul integrat Atmel® U2008B, care conține și limitare de tensiune, poate fi conectat prin D1 și R1 la rețeaua de alimentare. Tensiunea de alimentare, între pinul 4 (poz., ⊥) și pinul 5, este filtrata de C1. Rezistența in serie R1 poate fi calculată după cum urmează:

R1max = 0,85 x VM - VSmax / 2 x Itot 

Unde:
VM = tensiunea rețelei
VSmax = tensiunea maximă de alimentare
Itot = ISmax + Ix = Compensarea curentului total
ISmax = Consumul maxim de curent al IC
Ix = consumul curent al componentelor externe

Operarea cu tensiune DC stabilizată extern nu este recomandată. 

Monitorizarea tensiunii 

      Atunci când tensiunea este aplicata, fluctuatiile necontrolate sunt evitate prin monitorizarea internă a tensiunii.
În afară de aceasta, toate dispozitivele de blocare ale circuitului (controlul fazei, reglarea limitei de sarcină) sunt resetate, iar condensatorul de pornire lenta este scurtcircuitat. Acest lucru garantează un comportament de pornire specificat de fiecare dată când tensiunea de alimentare este cuplata sau după întreruperile scurte ale sursei de alimentare. Soft start este inițiat după ce tensiunea de alimentare a fost conectata. Acest comportament garantează o pornire ușoară a motorului și asigură automat timpul optim de rulare.

Controlul fazei, pinul 6 

     Funcția controlului de fază este identică cu cea a binecunoscutului Atmel® IC U211B. Unghiul de fază al impulsului de declanșare este obținut prin compararea tensiunii de rampă V2 la pinul 2 cu valoarea setată pe intrarea de comandă, pinul 3. Panta rampei este determinată de C3 și este curentul de încărcare Iφ.
Curentul de încărcare poate fi reglat sau modificat utilizând R8 la pinul 6. Unghiul maxim de fază, αmax, (unghiul minim de curgere a curentului φmin) poate fi de asemenea reglat folosind R8.

Când potențialul de pe pinul 2 atinge nivelul punctului de referință al pinului 3, este generat un impuls de declanșare a cărui lățime de impuls, tp, este determinată din valoarea lui C3 (tp = 9μs / nF). În același timp, este stabilit un blocaj pe impulsul de ieșire, atâta timp cât reinitializarea automată nu a fost activată, deci nu mai pot fi generate impulsuri în acel semicerc. Intrarea de comandă la pinul 3 (cu privire la pinul 4) are o gamă activă de la -9V la -2V. Când V3 = -9V, unghiul de fază este la amax maxim, adică unghiul de curgere curent este minim. Unghiul minim de fază amin este setat cu V3 ≥ -1V.

Reinitializarea automată 

      Circuitul detectorului de curent monitorizează starea triacului după declanșarea prin măsurarea căderii de tensiune la intrarea triacului. Un flux de curent prin triac este recunoscut atunci când căderea de tensiune depășește un prag de 40 mV tipic.
În cazul în care triacul este stins în jumătatea de undă relevantă după declanșare (de exemplu, datorită curenților de sarcină redusă înainte sau după trecerea zero a fluxului de curent sau comurarea motoarelor, datorită dispozitivelor de ridicare cu perii), circuitul automat de reinitializare asigură repornirea imediată, necesare cu o rată mare de repetare, tpp / tp, până când triacul rămâne activat în mod sigur.

Sincronizarea curentă, pinul 8 

Sincronizarea curentă îndeplinește două funcții:
• Monitorizarea fluxului de curent după declanșare. În cazul în care triacul se stinge din nou sau nu pornește, declanșarea automată este activată atât timp cât declanșarea este reușită.
• Evitarea declanșării datorită sarcinii inductive. În cazul operării sarcinii inductive, sincronizarea curentă asigură că în jumătatea de undă nu este activat nici un impuls atâta timp cât există un curent disponibil din semnalul precedent, care curge de la polaritatea opusă la tensiunea reală de alimentare.
O caracteristică specială a IC este realizarea sincronizării actuale. Aparatul evaluează tensiunea la ieșirea de impuls dintre poarta și piciorusul de referință al triacului.

Sincronizarea tensiunii cu compensarea tensiunii de rețea, pinul 7 

      Detectorul de tensiune sincronizează rampa de referință cu tensiunea rețelei de alimentare. În același timp, curentul de intrare dependent de rețea la pinul 7 este format și corectat intern. Acest curent activează reinitializarea automată și, în același timp, este disponibil la pinul 3. Prin dimensionarea corespunzătoare, este posibil să se atingă efectul de compensare specificat.
Compensarea automată a reinitializarii și a tensiunii de rețea nu este activată până la | V7 - V4 | crește la 8V. Rezistența Rsync definește lățimea impulsului de trecere de tensiune zero, a curentului de sincronizare și, prin urmare, a curentului de compensare a tensiunii de alimentare. Dacă nu este necesară compensarea tensiunii de rețea și reinitializarea automată, ambele funcții pot fi suprimate prin limitarea | V7 - V4 | <7 V.

O caracteristică suplimentară a integratului este selecția între compensarea pornire lenta și compensarea curentului de sarcină.
Soft start este posibil prin conectarea unui condensator între pinul 1 și pinul 4. În cazul compensării curentului de sarcină, pinul 1 este conectat direct la rezistența R6, care este utilizată pentru detectarea curentului de sarcină.

Detectarea curentului de sarcină, pinul 1 

      Circuitul măsoară continuu curentul de sarcină ca o scădere a tensiunii la rezistența R6. Evaluarea și utilizarea ambelor jumătăți de undă are ca rezultat o reacție rapidă la schimbarea curentului de sarcină. Datorită tensiunii la rezistența R6, există o creștere a curentului de intrare la pinul 1. Această creștere de curent controlează sursa internă de curent, ale cărei valori de curent pozitive sunt disponibile la pinul 3. Curentul de ieșire generat la pinul 3 conține diferența de sarcină - detectarea curentului și compensarea tensiunii de rețea.
     Tensiunea efectivă de control este curentul final la pinul 3 împreună cu plaja de valori dorită. O creștere a tensiunii de rețea determină o creștere a unghiului de control α. O creștere a curentului de sarcină duce la scăderea unghiului de control. Acest lucru evită o scădere a turației prin creșterea încărcării, precum și o creștere a turației prin creșterea tensiunii de alimentare.

     BTA40 600B este adecvat pentru comutarea întreruptoarelor de curent alternativ. BTA40 / 600B poate fi folosit ca functie ON / OFF in aplicatii cum ar fi relee statice, reglare incalzire, incalzitoare de apa, circuite de pornire a motoarelor cu inductie, echipamente de sudura ... sau pentru functionarea controlului fazei la regulatoare de turatie de mare putere, la tehnica de asamblare a clipului, ele oferă o performanță superioară în capacitățile de manevrare a curentului de supratensiune.

     Circuitul, care este conectat direct la rețea, utilizează un control proporțional de fază pentru a elimina vârfurile la comutarea ON. Aceste vârfuri sunt, de asemenea, suprimate într-o oarecare măsură de varistorul S20K275V. Utilizați siguranța de pornire lentă de 16A.

PCB-ul este de dimensiuni reale!

Sursă: http://www.atmel.com/images/doc4673.pdf


Cuprins


  • 1 Introducere în Stabilizator:
  • 2 Ce este un stabilizator de tensiune?
  • 3 De ce sunt necesare stabilizatoare de tensiune?
  • 4 Cum funcționează stabilizatorul de tensiune?
  • 5 Tipuri de stabilizatori de tensiune
  • 5.1 Stabilizatoare de tensiune tip releu
  • 5.2 Stabilizatoare de tensiune controlate cu servomecanism
  • 5.3 Stabilizatoare de tensiune statică
  • 6 Diferența dintre stabilizatorul de tensiune și regulatorul de tensiune
  • 7 Cum să alegeți un stabilizator de tensiune dimensionat corect?

Introducere


     Incorporarea tehnologiei cu  microprocesoare și a dispozitivelor electronice de putere în proiectarea stabilizatorilor inteligenți de tensiune AC (sau a regulatoarelor automate de tensiune (AVR)) a condus la producerea unei surse de alimentare cu energie de înaltă calitate și stabilă în cazul abaterii semnificative și continue a tensiunii din rețea.

     Ca si evolutie de la stabilizatoarele de tensiune traditionale, stabilizatorii moderni si inovatori folosesc circuite de control digitale de înaltă performanță și circuite de control mecanice care elimină reglajele potențiometrului și permit utilizatorului să stabilească cerințe de tensiune prin intermediul unei tastaturi, cu dispozitiv de pornire și oprire a ieșirii.

     Acest lucru a condus, de asemenea, la stabilirea timpului de ajustare sau a reactivității stabilizatorilor la o rată foarte mică, de obicei mai mică de câteva milisecunde, în plus, acest lucru poate fi ajustat cu setarea variabilelor. În prezent, stabilizatorii au devenit o soluție optimizată pentru multe aparate electronice care sunt sensibile la fluctuațiile de tensiune și au găsit aplicatii in  mai multe dispozitive cum ar fi mașinile CNC, aparatele de aer condiționat , televizoarele, echipamentele medicale, calculatoarele, echipamentele de telecomunicații etc.

Ce este un stabilizator de tensiune?

     Este un aparat electric care este proiectat să livreze o tensiune constantă la bornele sale de ieșire, indiferent de modificările sursei de intrare. Protejează echipamentul sau mașina împotriva supratensiunii, și a altor variatii de tensiune.

     Se numește de asemenea ca regulator automat de tensiune (AVR) . Stabilizatoarele de tensiune sunt preferate pentru echipamente electrice costisitoare și prețioase pentru a le proteja de fluctuațiile dăunătoare / de înaltă tensiune. Unele dintre aceste echipamente sunt aparatele de aer condiționat, mașinile de tipărire offset, echipamentele de laborator, mașinile industriale și aparatele medicale. 



     Stabilizatoarele de tensiune reglează tensiunea de intrare fluctuantă înainte ca aceasta să alimenteze un consumator (sau la echipamente care sunt sensibile la variațiile de tensiune). Tensiunea de ieșire din stabilizator va rămâne în domeniul 220V sau 230V în cazul alimentării monofazate și 380V sau 400V în cazul alimentării în trei faze , în intervalul de variație a tensiunii de intrare. Această reglementare se realizează prin operațiuni de ajustare realizate de circuitele interne.

     Există tipuri uriașe de regulatoare automate de tensiune disponibile pe piața de astăzi. Acestea pot fi unități monofazate sau trifazate, în funcție de tipul de aplicație și de capacitatea necesară (KVA). Stabilizatoarele trifazice sunt livrate în două versiuni ca modele de sarcină echilibrata și modele cu sarcina neechilibrata.

     Acestea sunt disponibile fie ca unități dedicate pentru aparate, fie ca o unitate centrala de stabilizare a tuturor aparatelor dintr-un anumit loc, de exemplu in întreaga casă. În plus, acestea pot fi  unități analoge sau digitale de stabilizare.

     Tipurile comune de stabilizatori de tensiune includ stabilizatori acționați manual sau stabilizatori mecanici, stabilizatori de tip releu automat, stabilizatori statici  și stabilizatori cu servo control. În plus față de funcția de stabilizare, cei mai mulți stabilizatori au caracteristici suplimentare, cum ar fi oprirea  intrarii / ieșirii la joasă tensiune, întrerupere de intrare / ieșire, întrerupere la suprasarcină, pornire și oprire ieșire, pornire manuală / automată, , etc.

De ce sunt necesare stabilizatoare de tensiune?

     În general, fiecare echipament electric sau dispozitiv este proiectat pentru o gamă largă de tensiuni de intrare. În funcție de sensibilitate, domeniul de lucru al echipamentelor este limitat la anumite valori, de exemplu, unele echipamente pot tolera ± 10% din tensiunea nominală, în timp ce altele sunt de ± 5% sau mai puțin.

     Fluctuațiile de tensiune (creșterea sau scăderea tensiunii nominale) sunt destul de frecvente în multe zone, în special pe liniile terminate. Cele mai frecvente motive pentru fluctuațiile de tensiune sunt fulgerele, defecțiunile electrice, cablurile defecte și oprirea periodică a dispozitivului. Aceste fluctuații creează defectiuni si probleme la echipamentele sau aparatele electrice. 



O scurta lista a motivelor pentru care sunt necesare stabilizatoarele de tensiune.

  • Pericol de deteriorare permanentă a echipamentului
  • Deteriorarea izolatiei înfășurărilor
  • Întreruperea nedorită a consumatorilor
  • Pierderi sporite in cabluri și echipamente asociate
  • Micsorarea duratei de viață a aparatului
Utilizarea o lungă perioadă de timp cu o tensiune nestabilizata va rezulta:

  • Defecțiunea echipamentului
  • Perioadele de lucru mai lungi (ca în cazul încălzitoarelor rezistive)
  • Performanță redusă a echipamentului
  • Aparitia curenților mari care conduc la supraîncălzire
  • Erori de calcul
  • Viteza redusă a motoarelor
     Astfel, stabilitatea tensiunii și precizia valorii aceseteia determină funcționarea corectă a echipamentului. Prin urmare, stabilizatoarele de tensiune se asigură că fluctuațiile de tensiune de la reteaua de alimentare  nu afectează consumatorul sau aparatul electric.

Cum funcționează stabilizatorul de tensiune?

Principiul de bază al stabilizatorului de tensiune pentru a efectua operații de Micsorare și Marire a tensiunii



     Într-un stabilizator de tensiune, corecția de tensiune din situatii de supra și sub tensiune se realizează prin două operații esențiale,Crestere si Micsorare a tensiunii. Aceste operațiuni pot fi efectuate manual prin comutatoare sau automat prin circuite electronice. În timpul funcționării sub tensiune, operația de amplificare mărește tensiunea la un nivel nominal, în timp ce funcționarea cu buclă reduce nivelul de tensiune în timpul supratensiunii.

     Conceptul de stabilizare implică adăugarea sau scăderea tensiunii la și de la sursa de alimentare. Pentru realizarea acestei sarcinii, stabilizatorul utilizează un transformator care este conectat în diferite configurații cu relee de comutare. Unii stabilizatori folosesc un transformator cu borne pe bobină pentru a furniza corecții de tensiune diferite, în timp ce servo stabilizatorii folosesc un autotransformator pentru a avea o gamă largă de corecții.

Diferența principală dintre nul, masa și impamantare?

Reprezentare Grafica Impamantare
Simbol Impamantare


     Pentru a înțelege diferența dintre nul, masa și impamantare, trebuie să înțelegem mai întâi intelesul acestor notiuni.

Nul

Nul
Conexiuni Nul

     Nulul este calea de întoarcere pentru un circuit de curent alternativ care ar trebui să transporte un curent  în mod normal. Acest curent poate sa apara din mai multe motive, în primul rând datorită dezechilibrului de fază și de ceva timp datorită armonicelor.
     S-ar putea să existe și alte motive,insa amplitudinea acestui curent este în fracțiune fata  de curentul de fază și în puține cazuri acesta poate ajunge sa fie mai mare sau chiar dublu fata de acest curent. Deci, firul nul este întotdeauna considerat a fi încărcat (în circuit activ ). Acest fir nul este dat la masă (prin împamantareare) pentru a face cel de-al doilea terminal al firului nul sa aibe potențial zero.

Impamantare sau masa

impamantare
Impamantare sau masa.

     Impamantarea sau masa reprezintă termenii folositi atunci cand ne referim la  siguranța împotriva scurgerilor de curent sau a curenților reziduali din sistem prin intermediul celui mai usor traseu de rezistență. În timp ce faza și nulul sunt conectate la cablajul principal, impamantarea poate fi conectata la carcasa  un dispozitiv sau echipament sau la orice sistem care, în condiții normale, nu transportă curent, dar în caz de defecțiune a izolației, se presupune că are un curent mic.
     Acest curent nu vine direct din conductorul de fază, ci provine din legături secundare care nu erau în contact cu sistemul aflat sub tensiune în stare normală. Acest curent este de obicei mult mai mic decât curentul de fază și mai ales este în ordinea mA. Dar acest curent de scurgere este suficient de puternic pentru a ucide pe cineva sau poate sa produca un incendiu. Un astfel de curent este directionat pe  o cale de rezistență scăzută și trimis spre impamantare prin intermediul unui fir de îmimpamantareare .
Din cauza diferențelor de utilizare in circuite, nu se amestecă niciodată nulul cu impamantarea. Cu toate acestea, ambele ajung la impamantate(desigur, procesul poate fi diferit). Dacă ambele vor fi amestecate, atunci firul de îmimpamantareare care nu ar trebui să poarte vreun curent în stare normală, poate avea unele sarcini și va deveni periculos.

Bine de stiut:

Diferența dintre nul și impamantare.
Nu există altfel  diferente între Masa și Impamantare, acești termeni au acelasi inteles .
Îmimpamantarea este cuvântul obișnuit utilizat pentru legarea la impamantare în standardele nord-americane, cum ar fi IEEE, NEC, ANSI și UL etc. în timp ce Masa este utilizat în țările europene și în standardele BIA precum IS și IEC etc.
Cuvintele Masa și Impamantare sunt sinonime. Ambele sunt cuvinte sunt utilizate pentru același lucru.

   

   Defectele din cablurile electrice sunt unele dintre principalele cauze ale întreruperii fluxului de alimentare la sarcină și pot deveni, de asemenea, pericol de siguranță sau de incendiu.

Depistarea defectelor din blurile electrice - Introducere


     Efectul unui cablu  avariat depinde de tipul și amploarea defecțiunii. Unele defecțiuni ale cablurilor reduc cantitatea de energie care ajunge la sarcină, în timp ce un cablu deschis va întrerupe complet alimentarea consumatorilor din secțiunea afectată.

     Metoda utilizată pentru a testa cablurile de alimentare cu electricitate depinde de tipul de cablu, tipul de defecțiune, capacitatea de alimentare, localizarea defecțiunii și multe altele. Deși este foarte ușor să localizați defecțiuni la liniile aeriene, prin inspecții vizuale, este dificilă, în majoritatea cazurilor, verificarea cablurilor din conducte sau cablurile subterane invizibile îngropate sub suprafața pământului.

     Defectele comune sunt legate fie de izolație, fie de rezistență. Un test de izolație determină starea izolației dintre conductor și ecran sau alt conductor de fază, masă sau cablu la alt nivel de tensiune.

Depistarea defectelor din blurile electrice - Izolatia cablurilor și testarea rezistenței


Test de înaltă tensiune DC - Test de izolare


     Pentru verificarea problemelor de izolație se utilizează o tensiune înaltă. Atunci când se aplică tensiunea înaltă la cablu, cantitatea de curent ce se scurge in izolatie indică dacă există probleme de izolare.
     Cablul este considerat bun atâta timp cât acest curent de scurgere se încadrează în limitele de proiectare; în caz contrar, un flux mai mare de scurgere a curentului indică o izolație necorespunzătoare care poate necesita înlocuirea cablului.
     Deoarece nici o izolație nu este perfectă, va exista întotdeauna un curent de trecere, dar acest lucru ar trebui să fie foarte scăzut în ordinea microamperilor.
Testarea cablurilor prin aceasta metoda se face folosind un tester de izolație (Inductor)
      Testarea se efectuează cu ajutorul unui contor cu dublă destinație, cum ar fi testerul de izolație Megger, care are atât rezistența ohmică cât și rezistența la izolație. Instrumentul de testare este plasat între conductorul testat și sol la același capăt al cablului.
     Testul se efectuează apoi între conductorii de fază, precum și între fiecare conductor și sol pentru a determina rezistența de izolație sau orice scurtcircuit între conductori.



Test de continuitate a buclă


     În testul de continuitate, se află un scurtcircuit între conductor și sol la celălalt capăt al cablului. Cu contorul pe intervale de continuitate, măsurarea se face la sfârșit fără scurtcircuit, între fază și neutru.
     O rezistență de peste 10 ohmi indică o problemă, iar neutrul și conductorul trebuie testate independent utilizând un alt cablu cunoscut, care acum acționează ca cale de întoarcere. O deschidere indică un cablu rupt în neutrul conductorului. O rezistență de peste o sută de ohmi indică un cablu corodat.

Depistarea defectelor din cablurile electrice - Segmentarea și testarea


     Aceasta implică testarea distanțelor scurte ale cablului și, uneori, necesită tăierea izolației cu riscul de a reduce fiabilitatea cablului. Cablul este împărțit în secțiuni mai mici până când secțiunea defectă este determinată cu ajutorul unui tester de continuitate sau a unui tester de izolație.
Aceasta este o metodă intensivă de muncă și poate presupune excavarea cablurilor subterane.

Utilizarea indicatorilor de circuit defecți (FCI)


     FCI-urile sunt dispozitive care sunt, de obicei, prinse în jurul unui conductor, pentru a măsura curentul de defect prin cablu. Cu toate acestea, indicatorii vor identifica doar dacă există o defecțiune într-o anumită secțiune, dar nu pot identifica locația exactă.
     Dispozitivele pot reduce timpul necesar depanării unei defecțiuni a cablului, iar unele au chiar alarme sonore. Odată ce se identifică o secțiune de avarie, se folosesc și alte mijloace de identificare a defecțiunii. Metoda Thumping poate fi folosit pentru a identifica locația exactă.

Depistarea defectelor din blurile electrice - Concluzii


Durerea presupune aplicarea unei tensiuni înalte la cablul testat. Acest lucru provoacă un arc cu curent ridicat, care generează un zgomot puternic care poate fi auzit deasupra solului. Această tehnică elimină nevoia de tăiere și îmbinare a cablului, după cum este necesar, în metoda secționării.

Pentru a genera un sunet audibil care poate fi auzit deasupra solului, curentul trebuie să fie foarte ridicat, la câțiva mii de amperi și necesitând o tensiune de aproximativ 25KV. Acest lucru poate încălzi cablul și poate duce la degradarea izolației. Cu toate acestea, cu bună grijă și experiență, metoda poate oferi rezultate bune, cu o degradare minimă a izolației.




Sistem radar sau Reflectometrie (TDR)


     Tehnica TDR implică trimiterea unui semnal de energie scăzută în cablu și nu produce degradarea izolației. Această metodă folosește un set de radare care trimite un impuls de curent de scurtă durată în cablul suspect. Dacă există o defecțiune, cum ar fi o discontinuitate, o parte a impulsului este reflectată înapoi la setul de radare. Distanța se calculează apoi folosind viteza și timpul necesar pentru ca undele să se răspândească la și de la defecțiune.
     Metoda utilizează o urmă a semnalului pentru a arăta distanțele aproximative. TDR nu indică tipul de defecțiune și nu specifică locația exactă.
Cu toate acestea, rezultatele sunt de obicei suficiente în unele teste. Prin restrângerea defecțiunii la o anumită secțiune, aceasta acționează ca un ghid pentru teste suplimentare, cum ar fi baterea pentru a obține locația exactă cu precizie.


Folosind atât Radar, cât și Thumper



Deoarece radarul nu identifică locația exactă, metoda Thumper poate fi utilizată pentru a identifica locația după ce radarul oferă locația aproximativă. Pulsul tensiunii de strapungere distruge decalajul, iar arcul corespunzător este indicat în traseu.




Concluzie


     Defecțiunile cablurilor pot rezulta din deteriorarea mediului, manevrarea necorespunzătoare, izolarea, scurtcircuitul, printre alte cauze. Nu ar trebui să fie tolerată nicio defecțiune a cablului electric și toate acestea trebuie reparate cât mai repede posibil. Cu toate acestea, nu este întotdeauna posibil să se vadă defecțiunile cablului înainte ca acestea să fi eșuat complet sau să provoace unele efecte nedorite.
     Pentru cablurile aeriene, este suficientă o inspecție vizuală, dar acest lucru nu poate fi aplicat cablurilor subterane și trebuie utilizate alte metode pentru a le testa. Deoarece există diferite tipuri de defecte și cauze, este important să cunoașteți tipul de defecțiune posibilă și cea mai bună metodă sau combinație de metode pentru a localiza cu precizie defecțiunea.


Rezistoarele cu film de carbon


Unul dintre cele mai utilizate "dispozitive pasive" într-un circuit electric sau electronic este, fără îndoială, rezistorul. Deoarece are o gamă largă de aplicații, acestea se găsesc în diferite formate si constructii. În funcție de tipul constructiv, aceste dispozitive sunt adesea clasificate ca rezistoare fixe sau variabile. Cu toate acestea, rezistoarele, fie fixe, fie variabile, nu sunt bazate pe aceleasi materiale și sunt denumite în funcție de tipul lor de construcție.
Unul dintre aceste tipuri de rezistoare este rezistorul cu film de carbon, despre care vom si discuta în acest articol.

Ce este un rezistor cu film de carbon?


Este evident din denumirea acestuia,"rezistor cu film de carbon", că acest rezistor este fabricat din peliculă de carbon. Filmul de carbon este infasurat pe un filtru din ceramică. Acesta este de fapt un tip de rezistor fix, ceea ce înseamnă că oferă doar o singură valoare de rezistență. Aici filmul de carbon joacă rolul de material rezistiv care limitează fluxul de curent într-un circuit.
Astfel, într-o singură linie putem defini un rezistor de film de carbon ca:
Rezistența filmului de carbon este un rezistor fix care folosește un film de carbon care este infasurat pe un suport din ceramică, pentru a restricționa curgerea curentului.
In figura de mai jos putem vedea cum arată un rezistor cu film din carbon.

Rezistor cu film de Carbon
Rezistor cu film de carbon 


Precizia rezistenței oferite de acest rezistor se datorează tăierii elicoidale a peliculei de carbon. Aceasta și alte caracteristici ale construcției sunt discutate în secțiunea "Construcție" a articolului.
Acest rezistor nu are un simbol special pentru reprezentarea in schemele electrice. De fapt, simbolul este identic cu cel al unui rezistor normal, al unei linii zig-zag sau al unei cutii dreptunghiulare (standardul IEC).
Cu toate acestea, pentru a diferenția că rezistorul utilizat în circuit este un rezistor cu film de carbon, valoarea rezistenței rezistorului este notata cu prefixul "CR". De exemplu, dacă am folosit un rezistor de 120kΩ cu film de carbon, atunci vom scrie ca CR120kΩ, pentru a indica același lucru.

Rezistoarele cu film de carbon - Construcție


Rezistențele filmului de carbon sunt construite sau fabricate utilizând un procedeu de depunere. Așa cum am menționat mai devreme, un film de carbon este depus pe un substrat ceramic. Acest film de carbon restricționează fluxul și, prin urmare, este partea importanta a acestui rezistor. Din acest motiv rezistorul a si primit denumirea de "Deristor cu film de carbon". O hidrocarbură, cum ar fi metanul sau benzenul, este cracată la o temperatură ridicată de 1000 de grade C, în jurul unui suport ceramic. Deoarece doar grafit pur(Carbon), este utilizat pentru distribuția pe substratul ceramic, zgomotul produs de rezistorul de film de carbon este scăzut.
Rolul substratului ceramic este acela al unui izolator la căldură sau electricitate. Prin urmare, prezența sa face ca acest rezistor să reziste la temperaturi ridicate fără a se deteriora valorile prestabilote.
Figura de mai jos prezintă o schemă a construcției rezistorului de carbon.


Rezistor cu film de carbon
Rezistor cu film de carbon
Aici observăm că filmul de carbon are o formă elicoidală. Așa cum am menționat deja, ajută la obținerea unei valori exacte a arezistenței pentru acest rezistor. Acest lucru ajută la creșterea lungimii efective a rezistenței, în timp ce lățimea rezistorului va scadea. Valoarea rezistenței este ajustată prin creșterea / micșorarea lungimii traseului elicoidal (deoarece rezistența este direct proporțională cu lungimea). Un strat de epoxidic este dat filmului de carbon pentru protecția acestuia.
Cele două capace de capăt prezentate în figură sunt de fapt metalice, iar cei doi conductori de legătură din cupru sunt atasati la cele două capete ale acestor capace metalice.
Deci, cum ajută stratul de film de carbon să limiteze fluxul de electroni?
De fapt depinde de lățimea stratului de film de carbon. Pentru o valoare de rezistență ridicată, se alege un strat subțire. Deoarece lățimea este mai mică, există mai puțin spațiu pentru deplasarea electronilor liberi. În mod similar, pentru o valoare scăzută a rezistenței, se alege un strat gros. Deoarece lățimea este mai mare, există mai mult spațiu pentru curgerea electronilor liberi; prin urmare, restricția fluxului curent este mai mică decât cea cu strat subțire.
Datorită utilizării carbonului pur, acest rezistor are un coeficient de toleranta temperatură  ridicat și se situează în intervalul de 2,5 × 10 -4 -4 Ω / ° C și -8 × 10 -4 -4 Ω / ° C.

Rezistoarele cu film de carbon - Avantaje și dezavantaje


Atunci când rezistoarele cu film de carbon sunt comparate cu alte rezistoare, primele au avantajul unui zgomot mai mic indus in circuit. De asemenea, au o toleranță mai mică.
Sunt de asemenea mai acesibile la pret, deoarece costurile de productie sunt mai mici.
Are o gamă largă de operare și, prin urmare, este utilizat pe scară largă.
Cu toate acestea, coeficientul său de rezistență la temperatura ridicat face ca rezistența să se schimbe cu ușurință cu o schimbare a temperaturii. O creștere a temperaturii ar scădea rezistența acestui rezistor, acesta este cu siguranță un dezavantaj uriaș.

Rezistoarele cu film de carbon - Utilizări și aplicații


După cum am menționat deja, aceste rezistoare pot rezista la temperaturi ridicate și la tensiuni înalte, prin urmare se gasesc numeroase aplicații în care aceste condiții trebuie îndeplinite.
Temperaturile de funcționare pot fi până la 350 de grade C și o tensiune de 15kV. Domeniile de aplicare a rezistoarelor cu film de carbon include surse de alimentare de mare putere, raze X, sisteme RADAR și laser.

Rezumat


Rezistoarele cu film de carbon sunt acele tipuri de rezistoare fixe în care un film de carbon este utilizat pentru funcția rezistivă.Se utilizează procesul de depunere pentru construcție, iar filmul de carbon, care este de obicei tăiat în formă elicoidală, este depus pe un substrat ceramic. Acest substrat acționează ca un izolator care ajută la rezistența la rezistență la temperaturi ridicate și la tensiuni înalte. Lătimea filmului de carbon determină valoarea rezistenței oferită de acest rezistor. În cazul în care lățimea este mai mică, adică dacă se folosește un strat subțire de carbon, rezistorul oferă o valoare ridicată de rezistență. În mod similar, dacă se folosește un strat gros de carbon, valoarea rezistenței rezistorului va fi scăzută. De asemenea, forma elicoidală a filmului de carbon poate fi de asemenea ajustată astfel încât lungimea efectivă a filmului de carbon să se schimbe în funcție de valoarea rezistenței. Lungimea efectivă este direct proporțională cu rezistența.
De asemenea, are un coeficient de temperatură negativ ridicat, care este, de asemenea, un dezavantaj major al acestui rezistor, datorită utilizării de carbon pur în construcția sa.
Majoritatea acestor rezistoare sunt utilizate în aplicații de înaltă temperatură și de înaltă tensiune, cum ar fi raze X, surse de alimentare cu energie înaltă.



































Ati obeservat vreo-data atunci cad a-ti folosit diferite cabluri de alimentare,cabluri audio,USB,DVI,HDMI.....etc,un mic cilindru pe acestea?in cele mai multe cazuri acesta se afla pozitionat aproape de unul dintre capete.
Eu personal de cand am fost mic am remarcat acele "umflaturi" cilindrice pe cablu si ma intrebam "ce sunt alea?".Astazi v-om elucida misterul impreuna si ne vom documenta in legatura cu FILTRELE EMI (electromagnetic interference filter).


 Acest mic cilinrdu este confectionat din ferita.Filtrul de ferita este in forma cilindrica si are proprietati electromagnetice.Un filtru de ferita standard este format in general dintr-un conductor izolat trecut printr-un material magnetic.In cazul nostru particular este vorba de cablul de alimentare al telefonului si de inelul din ferita prin care se face o bucla.
Filtrul EMI joaca un rol foarte important intr-un circuit.Asa cum bine stim atunci cand curentul electric trece printr-un conductor creaza camp electromagnetic sau unde electromagnetice.Cablul respectic conduce in afara aceste unde electromagnetice si face ca aparatele din jur,sau chiar aparatul la care folosim acel cablu sa fie afectat de interferente magnetice.
In plus de aceste interferente putem sa luam in calcul si perderile de energic care apar la formarea radiatiei ceea ce duce la scaderea puterea furnizata de sursa de alimentare catre baterie sau a altor dispozitive conectate prin acel cablu.Acest lucru poate duce la un timp de incarcare mai mare,incarcare insuficienta,semnal slab.....
Fitrele din ferita au capacitatea de a opri si a bloca aceste emisii electromagnetice prin unde radio iesite din cablu .
Sper ca am reusit sa elucidez misterul micilor cilindrii de la capatul cablurilor si sa va fac sa constientizati importanta acestor mici"umflaturi" :).









Abrriel

{picture#https://1.bp.blogspot.com/-yq-rM9r2WT8/Whuh4MzPoMI/AAAAAAAASus/8VkwPgU1dZ0nKxOhi1KeZ9xseKAmBI5dgCK4BGAYYCw/s1600/SE_Antet.png} Descrierea Autorului {facebook#https://www.facebook.com/SchemeElectrice/} {twitter#YOUR_SOCIAL_PROFILE_URL} {google#YOUR_SOCIAL_PROFILE_URL} {pinterest#YOUR_SOCIAL_PROFILE_URL} {youtube#YOUR_SOCIAL_PROFILE_URL} {instagram#YOUR_SOCIAL_PROFILE_URL}

Formular de contact

Nume

E-mail *

Mesaj *

Un produs Blogger.