04.04.21

[Домашняя]

Микросхема LM324 представляет собой четыре операционных усилителя в одном корпусе. Её используют в самых разных схемах и конструкциях. Здесь приводится описание двух схем для автомобиля, сделанных на основе данной микросхемы. Очень важно поддерживать правильное напряжение в бортовой сети. Перегрузка или проскальзывание или обрыв ремня привода генератора приводит к снижению напряжения и разряду аккумулятора. Неисправность реле-регулятора может привести к повышенному напряжению, и как следствие выходу из строя аккумулятора из-за перезаряда, вскипания. Поэтому необходим вольтметр, индицирующий напряжение на аккумуляторе. На рисунке 1 показана схема четырехпорогового вольтметра с индикацией на светодиодах.

Зажигание каждого светодиода происходит, когда напряжение достигает определенной величины. На схеме указаны эти значения напряжения - 11V, 12V, 13V, 14V. Способ отображения - светящийся столб, а по числу светящихся светодиодов, из которых он состоит можно судить о величине напряжения, - ничего не горит, - напряжение ниже 11V, горит один светодиод - напряжение 11V две светодиода - 12V, три - 13V, четыре - 14V. Схема представляет собой четырех­уровневый компаратор. Измеряемое напряжение одновременно является и напряжением питания вольтметра. На соединенные вместе прямые входы ОУ оно поступает через нормирующий делитель на резисторах R6 и R7. Опорное напряжение не должно меняться при изменении напряжения питания, поэтому оно стабилизировано с помощью стабилитрона VD1. А делитель на резисторах R2-R5 задает различные опорные напряжения на инверсных входах операционных усилителей. Калибруют вольтметр с помощью подстроенного резистора R5, подключив вольтметр к выходу лабораторного блока питания с регулируемым выходным напряжением, и образцовым вольтметром. Светодиоды - индикаторные, типа АЛ307 или аналоги зарубежных производителей. Второе устройство - парковочный датчик.  Он представляет собой инфракрасный локатор, в котором измеряется интенсивность отраженного излучения, зависящая от дальности от препятствия, от которого происходит отражение. Расстояние индицируется с помощью трех светодиодов, если до препятствия 25-30 см зажигается HL4, если 18-20 см зажигается HL3, а при расстоянии ближе 5-10 см зажигается HL2. Если до препятствия более 25-30 см ни один из светодиодов не светится. Следует указать, что расстояния индикации в некоторой степени зависит и от фактуры, материала поверхности, от которого происходит отражение, - от отражающей способности поверхности. Поэтому пороги индикации могут отличаться, но обычно укладываются в указанные пределы. Принципиальная схема парковочного датчика показана на рисунке 2.

Устройство состоит из передатчика и приемника. Передатчик выполнен на микросхеме А1 - интегральном таймере 555. На нем выполнен мультивибратор, генерирующий импульсы частотой 120 Гц. Мощности выходного ключа микросхемы А1 достаточно для подключения стандартного ИК-светодиода предназначенного для использования в пультах дистанционного управления. Ток через светодиод ограничен резистором R3, этот резистор при налаживании нужно подобрать, так чтобы получилась необходимая дальность. Принимается отраженный сигнал фотодиодом FL1. Используется фотодиод типа ФД263 от системы дистанционного управления старого отечественного телевизора. Но можно использовать практически любой фотодиод, рассчитанный на ИК- излучение. Операционный усилитель А2.1 усиливает фототок фотодиода FL1. Коэффициент усиления зависит от сопротивления резистора R5. На фотодиод будет влиять так же и различное постороннее ИК излучение и видимый свет (ФД263, как и многие ИК- фотодиоды чувствительны и к видимому свету, но в меньшей степени, чем к ИК). Поэтому на HL1 подаются импульсы частотой 120 Гц, а не постоянный ток. И на выходе А2.1 так же будет как постоянная составляющая от постороннего излучения, так и переменная составляющая, которая выделяется конденсатором С5 и поступает на детектор на диодах VD1 и VD2. Резисторы R6 и R7 подают на диоды постоянный ток, смещающий рабочую точку в область наибольшей чувствительности, компенсируя относительно высокое прямое напряжение кремниевого диода. На конденсаторе С6 выделяется постоянное напряжение, пропорциональное расстоянию, которое проходит ИК-излучение от HL1 к FL1. Это напряжение измеряется с помощью трехпорогового вольтметра на операционных усилителях А2.2, А2.3 и А2.4. Работает вольтметр по такому же принципу, что и тот, схема которого показана на рисунке 1. HL1 - любой ИК-светодиод для пультов дистанционного управления, например, AЛ1147. FL1 - любой ИК-фотодиод, например, ФД263. Светодиоды HL2-HL4 - инди­каторные, например, АЛ307 или аналоги. Конструктивно HL1 и FL1 должны быть расположены рядом и направлены на препятствие. При этом прямой оптической связи между ними быть не должно (надеть на них бленды из трубок из непрозрачного материала). Налаживание - установка дальности подбором R3 и R5. Желательно чтобы R3 было побольше.

Радиоконструктор №7 2014г стр. 41