არსებობს აღჭურვილობა და მოწყობილობები, რომლებიც არა მხოლოდ იკვებება მაგისტრალით, არამედ რომლებშიც ქსელი ემსახურება როგორც მოწყობილობის მიკროსქემის მუშაობისთვის აუცილებელი იმპულსების წყაროს. როდესაც ასეთი მოწყობილობები იკვებება ქსელიდან სხვა სიხშირით ან ავტონომიური წყაროდან, ჩნდება პრობლემა, საიდან უნდა მიიღოთ საათის სიხშირე.

ასეთ მოწყობილობებში საათის სიხშირე, როგორც წესი, უდრის ქსელის სიხშირეს (60 ან 50 ჰც) ან ორჯერ უდრის ქსელის სიხშირეს, როდესაც საათის წყარო მოწყობილობის წრეში არის ხიდის გამსწორებელი წრე დამამშვიდებელი კონდენსატორის გარეშე.

ქვემოთ მოცემულია 50 Hz, 60 Hz, 100 Hz და 120 Hz სიხშირის პულსის გენერატორების ოთხი წრე, რომელიც დაფუძნებულია CD4060B ჩიპზე და 32768 Hz საათის კვარცის რეზონატორზე.

გენერატორის წრე 50 ჰც

ბრინჯი. 1. სიგნალის გენერატორის სქემატური დიაგრამა 50 ჰც სიხშირით.

სურათი 1 გვიჩვენებს 50 ჰც სიხშირის გენერატორის წრეს. სიხშირე სტაბილიზირებულია Q1 კვარცის რეზონატორით 32768 ჰც სიხშირით, მისი გამომავალი D1 ჩიპის შიგნით, პულსები იგზავნება ბინარულ მრიცხველში. სიხშირის გაყოფის კოეფიციენტს ადგენენ VD1-VD3 დიოდები და რეზისტორი R1, რომლებიც აღადგენენ მრიცხველს ყოველ ჯერზე, როცა მისი მდგომარეობა მიაღწევს 656-ს. ამავე დროს, 32768 / 656 = 49,9512195.

ეს არ არის საკმაოდ 50 ჰც, მაგრამ ძალიან ახლოს. გარდა ამისა, C1 და C2 კონდენსატორების ტევადობის არჩევით, შეგიძლიათ ოდნავ შეცვალოთ კრისტალური ოსცილატორის სიხშირე და მიიღოთ შედეგი 50 ჰც-მდე.

გენერატორის წრე 60 ჰც

სურათი 2 გვიჩვენებს 60 ჰც სიხშირის გენერატორის წრეს. სიხშირე სტაბილიზირებულია Q1 კვარცის რეზონატორით 32768 ჰც სიხშირით, მისი გამომავალი D1 ჩიპის შიგნით, პულსები იგზავნება ბინარულ მრიცხველში.

ბრინჯი. 2. სიგნალის გენერატორის სქემატური დიაგრამა 60 ჰც სიხშირით.

სიხშირის გაყოფის კოეფიციენტს ადგენენ დიოდები VD1-VD2 და რეზისტორი R1, რომლებიც აღადგენენ მრიცხველს ყოველ ჯერზე, როცა მისი მდგომარეობა 544-ს მიაღწევს. ამავე დროს, 32768 / 544 = 60.2352941. ეს არ არის ზუსტად 60 ჰც, მაგრამ ახლოს.

გარდა ამისა, C1 და C2 კონდენსატორების ტევადობის არჩევით, შეგიძლიათ ოდნავ შეცვალოთ კრისტალური ოსცილატორის სიხშირე და მიიღოთ შედეგი 60 ჰც-მდე.

გენერატორის წრე 100 ჰც

3-ზე ნაჩვენებია 100 ჰც სიხშირის გენერატორის წრე. სიხშირე სტაბილიზირებულია Q1 კვარცის რეზონატორით 32768 ჰც სიხშირით, მისი გამომავალი D1 ჩიპის შიგნით, პულსები იგზავნება ბინარულ მრიცხველში. სიხშირის გაყოფის კოეფიციენტს ადგენენ VD1-VD3 დიოდები და რეზისტორი R1, რომლებიც აღადგენენ მრიცხველს ყოველ ჯერზე, როცა მისი მდგომარეობა 328-ს მიაღწევს. ამავე დროს, 32768 / 328 = 99,902439.

ბრინჯი. 3. სიგნალის გენერატორის სქემატური დიაგრამა 100 ჰც სიხშირით.

ეს არ არის ზუსტად 100Hz, მაგრამ ახლოს. გარდა ამისა, C1 და C2 კონდენსატორების ტევადობის არჩევით, შეგიძლიათ ოდნავ შეცვალოთ კრისტალური ოსცილატორის სიხშირე და მიიღოთ შედეგი 100 ჰც-მდე.

გენერატორი 120 ჰც

სურათი 4 გვიჩვენებს 120 ჰც სიხშირის გენერატორის დიაგრამას. სიხშირე სტაბილიზირებულია Q1 კვარცის რეზონატორით 32768 ჰც სიხშირით, მისი გამომავალი D1 ჩიპის შიგნით, პულსები იგზავნება ბინარულ მრიცხველში. სიხშირის გაყოფის კოეფიციენტს ადგენენ დიოდები VD1-VD2 და რეზისტორი R1, რომლებიც აღადგენენ მრიცხველს ყოველ ჯერზე, როცა მისი მდგომარეობა 272-ს მიაღწევს. ამავდროულად, 32768 / 272 = 120.470588.

ეს არ არის ზუსტად 120 ჰც, მაგრამ ახლოს. გარდა ამისა, C1 და C2 კონდენსატორების ტევადობის არჩევით, შეგიძლიათ ოდნავ შეცვალოთ კრისტალური ოსცილატორის სიხშირე და მიიღოთ შედეგი 120 ჰც-მდე.

ბრინჯი. 4. სიგნალის გენერატორის სქემატური დიაგრამა 120 ჰც სიხშირით.

ელექტრომომარაგების ძაბვა შეიძლება იყოს 3-დან 15 ვ-მდე, ეს დამოკიდებულია მიკროსქემის მიწოდების ძაბვაზე, უფრო სწორად, ლოგიკური დონის საჭირო მნიშვნელობაზე. გამომავალი პულსები ყველა წრეში ასიმეტრიულია, ეს მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული მათი სპეციფიკური გამოყენებისას.

ერთწუთიანი პულსის ფორმირებადი

ნახაზი 5 გვიჩვენებს წრედს პულსის ფორმირებისთვის ერთი წუთის პერიოდით, მაგალითად, ელექტრონული ციფრული საათისთვის. შემავალი იღებს სიგნალს 50 ჰც სიხშირით მაგისტრალიდან ტრანსფორმატორის, ძაბვის გამყოფის ან ოპტოკუპლერის მეშვეობით, ან 50 ჰც სიხშირის სხვა წყაროდან.

რეზისტორები R1 და R2, D1 ჩიპის ინვერტორებთან ერთად, რომლებიც განკუთვნილია საათის გენერატორის მიკროსქემისთვის, ქმნიან Schmitt ტრიგერს, ასე რომ თქვენ არ უნდა ინერვიულოთ შეყვანის სიგნალის ფორმაზე, ეს შეიძლება იყოს სინუსოიდი.

ნახ.5. პულსის ფორმირების წრე ერთწუთიანი პერიოდით.

VD1-VD7 დიოდებით, მრიცხველის გაყოფის კოეფიციენტი შემოიფარგლება 2048 + 512 + 256 + 128 + 32 + 16 + 8 = 3000, რომელიც მიკროსქემის 1 პინზე 50 ჰც შეყვანის სიხშირეზე იძლევა იმპულსებს პერიოდით. ერთი წუთის განმავლობაში.

გარდა ამისა, შეგიძლიათ აიღოთ იმპულსები 0,781 ჰც სიხშირით მე-4 პინიდან, მაგალითად, საათებისა და წუთების მრიცხველების მიმდინარე დროზე დასაყენებლად. ელექტრომომარაგების ძაბვა შეიძლება იყოს 3-დან 15 ვ-მდე, რაც დამოკიდებულია ელექტრონული საათის წრედის მიწოდების ძაბვაზე, უფრო სწორად, ლოგიკური დონის საჭირო მნიშვნელობაზე.

სნეგირევი I. RK-11-16.

ინვერტორი შედგება 50 ჰერცის (100 ჰც-მდე) მთავარი ოსცილატორისგან, რომელიც აგებულია ყველაზე გავრცელებული მულტივიბრატორის ბაზაზე. სქემის გამოქვეყნების დღიდან დავინახე, რომ ბევრმა წარმატებით გაიმეორა სქემა, მიმოხილვები საკმაოდ კარგია - პროექტი წარმატებული იყო.

ეს წრე საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ თითქმის 220 ვოლტი ქსელი 50 ჰც სიხშირეზე გამომავალზე (დამოკიდებულია მულტივიბრატორის სიხშირეზე. ჩვენი ინვერტორის გამომავალი არის მართკუთხა იმპულსები, მაგრამ გთხოვთ, ნუ ჩქარობთ დასკვნებს - ასეთი ინვერტორი შესაფერისია. თითქმის ყველა საყოფაცხოვრებო ტვირთის კვებისათვის, გარდა იმ დატვირთვებისა, რომლებსაც აქვთ ჩაშენებული ძრავა, რომელიც მგრძნობიარეა გამოყენებული სიგნალის ფორმის მიმართ.

ტელევიზორი, ფლეერები, დამტენები პორტატული კომპიუტერებიდან, ლეპტოპებიდან, მობილური მოწყობილობებიდან, შედუღების უთოებიდან, ინკანდესენტური ნათურები, LED ნათურები, LDS, თუნდაც პერსონალური კომპიუტერი - ეს ყველაფერი შეიძლება იკვებებოდეს უპრობლემოდ შემოთავაზებული ინვერტორისგან.

რამდენიმე სიტყვა ინვერტორის სიმძლავრის შესახებ. თუ იყენებთ IRFZ44 სერიის ერთი წყვილი დენის გადამრთველს, სიმძლავრე არის დაახლოებით 150 ვატი, გამომავალი სიმძლავრე მითითებულია ქვემოთ, წყვილი გადამრთველების რაოდენობისა და მათი ტიპის მიხედვით.

ტრანზისტორი წყვილის ნომერისიმძლავრე, W)
IRFZ44/46/48 1/2/3/4/5 250/400/600/800/1000
IRF3205/IRL3705/IRL 2505 1/2/3/4/5 300/500/700/900/1150
IRF1404 1/2/3/4/5 400/650/900/1200/1500 მაქს

მაგრამ ეს ყველაფერი არ არის, ერთ-ერთმა იმ ადამიანმა, ვინც ააწყო ეს მოწყობილობა, სიამაყით გააუქმა გამოწერა, რომ მან მოახერხა 2000 ვატამდე ამოღება, რა თქმა უნდა, და ეს რეალურია, თუ იყენებთ, ვთქვათ, 6 წყვილ IRF1404 - ნამდვილად მკვლელი კლავიშები დენით. 202 ამპერია, მაგრამ, რა თქმა უნდა, დენი ვერ მიაღწევს მაქსიმუმს ასეთ მნიშვნელობებს, რადგან მილები უბრალოდ დნება ასეთ დენებზე.

ინვერტორს აქვს REMOTE ფუნქცია (დისტანციური მართვა). ხრიკი იმაში მდგომარეობს, რომ ინვერტორის დასაწყებად, თქვენ უნდა გამოიყენოთ დაბალი სიმძლავრის პლიუსი ბატარეიდან იმ ხაზამდე, რომელზეც დაკავშირებულია დაბალი სიმძლავრის მულტივიბრატორის რეზისტორები. რამდენიმე სიტყვა თავად რეზისტორების შესახებ - აიღეთ ყველაფერი 0,25 ვატი სიმძლავრით - ისინი არ გადახურდებიან. მულტივიბრატორში ტრანზისტორებს საკმაოდ ძლიერი სჭირდებათ, თუ თქვენ აპირებთ რამდენიმე წყვილი დენის გადამრთველის ჩამოტვირთვას. ჩვენგან, KT815 / 17 შესაფერისია და კიდევ უკეთესი KT819 ან იმპორტირებული ანალოგები.

კონდენსატორები - არის სიხშირის დაყენება, მათი ტევადობა არის 4,7 μF, მულტივიბრატორის კომპონენტების ამ განლაგებით, ინვერტორის სიხშირე იქნება დაახლოებით 60 ჰც.
ტრანსფორმატორი ავიღე ძველი უწყვეტი კვების წყაროდან, ტრანსის სიმძლავრე შეირჩევა ინვერტორის საჭირო (გამოთვლილი) სიმძლავრის მიხედვით, პირველადი გრაგნილები არის 2-დან 9 ვოლტამდე (7-12 ვოლტი), მეორადი გრაგნილი სტანდარტულია. - ქსელი.
ფირის კონდენსატორები, ნომინალური ძაბვით 63/160 ვოლტი ან მეტი, იღებენ მის ხელთ არსებულს.

აბა, სულ ესაა, მხოლოდ იმას დავამატებ, რომ მაღალი სიმძლავრის ჩამრთველები ღუმელივით გაცხელდებიან, ძალიან კარგი გამათბობელი სჭირდებათ, პლუს აქტიური გაგრილება. არ დაგავიწყდეთ ერთი მხრის წყვილი იზოლაცია გამათბობელიდან, რათა თავიდან აიცილოთ მოკლე ჩართვის ტრანზისტორები.

ინვერტორს არავითარი დაცვა და სტაბილიზაცია არ აქვს, ძაბვა შეიძლება გადახრილი იყოს 220 ვოლტიდან.

ჩამოტვირთეთ მიკროსქემის დაფა სერვერიდან

პატივისცემით - AKA KASYAN

სამოყვარულო რადიო პრაქტიკაში ხშირად ხდება საჭირო სინუსოიდური გენერატორის გამოყენება. მისი აპლიკაციების ნახვა შესაძლებელია სხვადასხვა გზით. განვიხილოთ, როგორ შევქმნათ სინუსოიდური სიგნალის გენერატორი ვენის ხიდზე სტაბილური ამპლიტუდით და სიხშირით.

სტატიაში აღწერილია სინუსოიდური სიგნალის გენერატორის მიკროსქემის განვითარება. თქვენ ასევე შეგიძლიათ შექმნათ სასურველი სიხშირე პროგრამულად:

ყველაზე მოსახერხებელი, შეკრებისა და რეგულირების თვალსაზრისით, სინუსოიდური სიგნალის გენერატორის ვარიანტია გენერატორი, რომელიც აგებულია ვინის ხიდზე, თანამედროვე ოპერაციულ გამაძლიერებელზე (OA).

ღვინის ხიდი

თავად ვინის ხიდი არის გამტარი ფილტრი, რომელიც შედგება ორისაგან. ის ხაზს უსვამს ცენტრალურ სიხშირეს და თრგუნავს დანარჩენ სიხშირეებს.

ხიდი დააპროექტა მაქს ვიენმა 1891 წელს. მიკროსქემის დიაგრამაზე, თავად ვიენის ხიდი ჩვეულებრივ გამოსახულია შემდეგნაირად:

სურათი ნასესხებია ვიკიპედიიდან

ვენის ხიდს აქვს გამომავალი-შეყვანის ძაბვის თანაფარდობა b=1/3 . ეს მნიშვნელოვანი პუნქტია, რადგან ეს კოეფიციენტი განსაზღვრავს სტაბილური გენერირების პირობებს. მაგრამ ამის შესახებ მოგვიანებით

როგორ გამოვთვალოთ სიხშირე

ვენის ხიდზე ხშირად შენდება თვითოსცილატორები და ინდუქციური მრიცხველები. იმისათვის, რომ არ გაართულონ მათი ცხოვრება, ისინი ჩვეულებრივ იყენებენ R1=R2=R და C1=C2=C . ამის წყალობით, ფორმულა შეიძლება გამარტივდეს. ხიდის ფუნდამენტური სიხშირე გამოითვლება თანაფარდობიდან:

f=1/2πRC

თითქმის ნებისმიერი ფილტრი შეიძლება ჩაითვალოს სიხშირეზე დამოკიდებული ძაბვის გამყოფად. ამიტომ, რეზისტორისა და კონდენსატორის მნიშვნელობების არჩევისას, სასურველია, რომ რეზონანსული სიხშირეზე კონდენსატორის რთული წინააღმდეგობა (Z) იყოს ტოლი, ან სიდიდის ერთი რიგი მაინც, წინააღმდეგობის მიმართ. რეზისტორი.

Zc=1/ωC=1/2πνC

სადაც ω (ომეგა) - ციკლური სიხშირე, ν (nu) - წრფივი სიხშირე, ω=2πν

ვენის ხიდი და ოპერაციული გამაძლიერებელი

თავად ვინის ხიდი არ არის სიგნალის გენერატორი. იმისათვის, რომ წარმოქმნა მოხდეს, ის უნდა განთავსდეს ოპერაციული გამაძლიერებლის დადებითი უკუკავშირის წრეში. ასეთი ოსცილატორი ასევე შეიძლება აშენდეს ტრანზისტორზე. მაგრამ op-amp-ის გამოყენება აშკარად გაამარტივებს ცხოვრებას და მისცემს უკეთეს შესრულებას.

C კლასის მომატება

ვენის ხიდს აქვს გადამყვანი b=1/3 . მაშასადამე, გენერირების პირობა არის ის, რომ op-amp უნდა უზრუნველყოს მომატება ტოლი სამი. ამ შემთხვევაში ვენის ხიდის გადაცემის კოეფიციენტების ნამრავლი და ოპ გამაძლიერებლის მომატება მისცემს 1-ს. და მითითებული სიხშირე გენერირებული იქნება სტაბილურად.

სამყარო იდეალური რომ ყოფილიყო, მაშინ უარყოფითი უკუკავშირის წრეში რეზისტორებით საჭირო მომატების დაყენებით, მივიღებდით მზა გენერატორს.

ეს არის არაინვერსიული გამაძლიერებელი და მისი მომატება მოცემულია შემდეგით:K=1+R2/R1

მაგრამ სამწუხაროდ, სამყარო არ არის სრულყოფილი. ...პრაქტიკაში გამოდის, რომ გენერირების დასაწყებად აუცილებელია, რომ საწყის მომენტში კოეფიციენტი. მომატება იყო 3-ზე ოდნავ მეტი, შემდეგ კი სტაბილური გენერირებისთვის ის შენარჩუნდა 3-ის ტოლი.

თუ მომატება 3-ზე ნაკლებია, მაშინ გენერატორი გაჩერდება, თუ მეტია, მაშინ სიგნალი, რომელიც მიაღწია მიწოდების ძაბვას, დაიწყებს დამახინჯებას და მოხდება გაჯერება.

როდესაც გაჯერებულია, გამომავალი შენარჩუნდება მიწოდების ერთ-ერთ ძაბვასთან ახლოს ძაბვაზე. და მოხდება შემთხვევითი ქაოტური გადართვა მიწოდების ძაბვებს შორის.

ამიტომ, ვინის ხიდზე გენერატორის აგებისას ისინი მიმართავენ არაწრფივი ელემენტის გამოყენებას უარყოფითი უკუკავშირის წრეში, რომელიც არეგულირებს მომატებას. ამ შემთხვევაში გენერატორი დააბალანსებს საკუთარ თავს და შეინარჩუნებს გენერაციას იმავე დონეზე.

ამპლიტუდის სტაბილიზაცია ინკანდესენტურ ნათურაზე

Wien ხიდის გენერატორის ყველაზე კლასიკურ ვერსიაში op-amp-ზე გამოიყენება მინიატურული დაბალი ძაბვის ინკანდესენტური ნათურა, რომელიც დამონტაჟებულია რეზისტორის ნაცვლად.

როდესაც ასეთი გენერატორი ჩართულია, პირველ მომენტში, ნათურის კოჭა ცივია და მისი წინააღმდეგობა დაბალია. ეს ხელს უწყობს გენერატორის დაწყებას (K>3). შემდეგ გაცხელებისას იზრდება კოჭის წინაღობა და მომატება მცირდება, სანამ წონასწორობას არ მიაღწევს (K=3).

დადებითი გამოხმაურების ციკლი, რომელშიც განთავსდა ვენის ხიდი, უცვლელი რჩება. გენერატორის ზოგადი მიკროსქემის დიაგრამა შემდეგია:

ოპ გამაძლიერებლის დადებითი უკუკავშირის ელემენტები განსაზღვრავს გენერირების სიხშირეს. და უარყოფითი გამოხმაურების ელემენტები არის გაძლიერება.

ნათურის საკონტროლო ელემენტად გამოყენების იდეა ძალიან საინტერესოა და დღესაც გამოიყენება. მაგრამ ნათურას, სამწუხაროდ, აქვს მთელი რიგი უარყოფითი მხარეები:

• საჭიროა ნათურის შერჩევა და დენის შემზღუდველი რეზისტორი R*.
• გენერატორის რეგულარული გამოყენებით, ნათურის სიცოცხლე ჩვეულებრივ შემოიფარგლება რამდენიმე თვით
• ნათურის კონტროლის თვისებები დამოკიდებულია ოთახში არსებულ ტემპერატურაზე.

კიდევ ერთი საინტერესო ვარიანტია პირდაპირ გაცხელებული თერმისტორის გამოყენება. სინამდვილეში, იდეა იგივეა, მხოლოდ თერმისტორი გამოიყენება ნათურის სპირალის ნაცვლად. პრობლემა ის არის, რომ ჯერ უნდა იპოვოთ ის და ისევ აიღოთ ის და დენის შემზღუდველი რეზისტორები.

ამპლიტუდის სტაბილიზაცია LED-ებზე

სინუსოიდური სიგნალის გენერატორის გამომავალი ძაბვის ამპლიტუდის სტაბილიზაციის ეფექტური მეთოდია LED-ების გამოყენება op-amp-ის უარყოფითი უკუკავშირის წრეში ( VD1 და VD2 ).

ძირითადი მოგება დაყენებულია რეზისტორებით R3 და R4 . დანარჩენი ელემენტები ( R5 , R6 და LED-ები) არეგულირებს მომატებას მცირე დიაპაზონში, ინარჩუნებს გენერაციას სტაბილურად. რეზისტორი R5 თქვენ შეგიძლიათ დაარეგულიროთ გამომავალი ძაბვა დაახლოებით 5-10 ვოლტის დიაპაზონში.

დამატებითი OS წრეში, სასურველია გამოიყენოთ დაბალი წინააღმდეგობის რეზისტორები ( R5 და R6 ). ეს საშუალებას მისცემს მნიშვნელოვან დენს (5mA-მდე) გაიაროს LED-ები და ისინი იქნებიან ოპტიმალურ რეჟიმში. ცოტათი ანათებენ კიდეც :-)

ზემოთ მოყვანილ დიაგრამაში, ვიენის ხიდის ელემენტები შექმნილია 400 ჰც სიხშირის გენერირებისთვის, თუმცა, მათი ადვილად გამოთვლა შესაძლებელია ნებისმიერი სხვა სიხშირისთვის სტატიის დასაწყისში წარმოდგენილი ფორმულების გამოყენებით.

წარმოების ხარისხი და გამოყენებული ელემენტები

მნიშვნელოვანია, რომ ოპერაციულ გამაძლიერებელს შეუძლია უზრუნველყოს საჭირო დენი გენერირებისთვის და ჰქონდეს საკმარისი სიხშირის გამტარობა. ხალხური TL062-ისა და TL072-ის გამოყენებამ, როგორც ოპერაციული ამპერატორებმა, მისცა ძალიან სამწუხარო შედეგები 100 kHz თაობის სიხშირეზე. ტალღის ფორმა ძნელად სინუსოიდური იყო, სამკუთხა სიგნალი იყო. TDA 2320-ის გამოყენებამ კიდევ უფრო უარესი შედეგი გამოიღო.

მაგრამ NE5532 აჩვენა თავი შესანიშნავი მხრიდან, გამოსცა სიგნალი, რომელიც ძალიან ჰგავს სინუსოიდულს გამომავალზე. LM833-მა ასევე შესანიშნავი სამუშაო შეასრულა. ასე რომ, ეს არის NE5532 და LM833, რომლებიც რეკომენდირებულია გამოსაყენებლად, როგორც ხელმისაწვდომი და საერთო მაღალი ხარისხის ოპ-ამპერატორები. მიუხედავად იმისა, რომ სიხშირის შემცირებით, დანარჩენი ოპ-ამპერები თავს ბევრად უკეთესად იგრძნობენ.

გენერირების სიხშირის სიზუსტე პირდაპირ დამოკიდებულია სიხშირეზე დამოკიდებული მიკროსქემის ელემენტების სიზუსტეზე. და ამ შემთხვევაში, მნიშვნელოვანია არა მხოლოდ მასზე წარწერის ელემენტის ნომინალური მნიშვნელობის შედარება. უფრო ზუსტ ნაწილებს აქვთ უკეთესი სტაბილურობა ტემპერატურის ცვლილებებით.

ავტორის ვერსიაში გამოყენებულია C2-13 ± 0,5% ტიპის რეზისტორი და მიკა კონდენსატორები ± 2% სიზუსტით. ამ ტიპის რეზისტორების გამოყენება გამოწვეულია მათი წინააღმდეგობის ტემპერატურაზე მცირე დამოკიდებულებით. მიკა კონდენსატორები ასევე ცოტაა დამოკიდებული ტემპერატურაზე და აქვთ დაბალი TKE.

LED-ების უარყოფითი მხარეები

LED-ებზე ღირს ცალკე ცხოვრება. მათი გამოყენება სინუს გენერატორის წრეში გამოწვეულია ძაბვის ვარდნის სიდიდით, რომელიც ჩვეულებრივ 1,2-1,5 ვოლტის დიაპაზონშია. ეს საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ გამომავალი ძაბვის საკმარისად მაღალი მნიშვნელობა.

მიკროსქემის განხორციელების შემდეგ, პურის დაფაზე, აღმოჩნდა, რომ LED- ების პარამეტრების გავრცელების გამო, გენერატორის გამოსავალზე სინუსოიდის წინა მხარეები არ არის სიმეტრიული. ზემოთ მოცემულ ფოტოზეც კი ოდნავ შესამჩნევია. გარდა ამისა, იყო მცირე დამახინჯებები წარმოქმნილ სინუსურ ფორმაში, რაც გამოწვეული იყო LED-ების არასაკმარისი სიჩქარით 100 kHz თაობის სიხშირეზე.

დიოდები 4148 LED-ების ნაცვლად

LED-ები შეიცვალა საყვარელი დიოდებით 4148. ეს არის ხელმისაწვდომი სწრაფი სიგნალის დიოდები, რომელთა გადართვის სიჩქარე 4 ნ-ზე ნაკლებია. ამავდროულად, წრე სრულად ფუნქციონირებდა, ზემოთ აღწერილი პრობლემების კვალი არ დარჩენილა და სინუსოიდმა შეიძინა იდეალური ფორმა.

შემდეგ დიაგრამაში, ხარვეზის ხიდის ელემენტები განკუთვნილია რხევის სიხშირეზე 100 kHz. ასევე, ცვლადი რეზისტორი R5 შეიცვალა მუდმივით, მაგრამ ამის შესახებ მოგვიანებით.

LED-ებისგან განსხვავებით, ჩვეულებრივი დიოდების p-n შეერთებაზე ძაბვის ვარდნა არის 0,6 ÷ 0,7 ვ, ამიტომ გენერატორის გამომავალი ძაბვა იყო დაახლოებით 2,5 ვ. გამომავალი ძაბვის გასაზრდელად, შესაძლებელია რამდენიმე დიოდის ჩართვა სერიულად, ნაცვლად. ერთი, მაგალითად ასეთი:

თუმცა, არაწრფივი ელემენტების რაოდენობის გაზრდა გენერატორს უფრო მეტად დამოკიდებულს გახდის გარე ტემპერატურაზე. ამ მიზეზით, გადაწყდა ამ მიდგომის მიტოვება და თითო დიოდის გამოყენება.

ცვლადი რეზისტორის შეცვლა მუდმივით

ახლა რაც შეეხება ტუნინგ რეზისტორს. თავდაპირველად, R5 რეზისტორად გამოიყენებოდა 470 ომიანი მრავალბრუნიანი ტრიმერი. ეს საშუალებას გაძლევთ ზუსტად დაარეგულიროთ გამომავალი ძაბვა.

ნებისმიერი გენერატორის აგებისას ძალიან სასურველია ოსცილოსკოპი. ცვლადი რეზისტორი R5 პირდაპირ გავლენას ახდენს გენერაციაზე - როგორც ამპლიტუდაზე, ასევე სტაბილურობაზე.

წარმოდგენილი სქემისთვის, გენერაცია სტაბილურია მხოლოდ ამ რეზისტორის წინააღმდეგობების მცირე დიაპაზონში. თუ წინააღმდეგობის კოეფიციენტი მეტია, ვიდრე საჭიროა, იწყება ჭრა, ე.ი. სინუსური ტალღა ამოიჭრება ზემოდან და ქვედაზე. თუ ის ნაკლებია, სინუსოიდის ფორმის დამახინჯება იწყება და შემდგომი შემცირებით, თაობა ჩერდება.

ეს ასევე დამოკიდებულია გამოყენებული მიწოდების ძაბვაზე. აღწერილი წრე თავდაპირველად აწყობილი იყო LM833 ოპტიმალური გამაძლიერებლით ± 9 ვ კვების ბლოკით. შემდეგ, მიკროსქემის შეცვლის გარეშე, ოპ-ამპერები შეიცვალა AD8616-ით და მიწოდების ძაბვა იყო ± 2,5 ვ (მაქსიმუმი ამ ოპ-ამპერებისთვის). ასეთი ჩანაცვლების შედეგად გამომავალი სინუსოიდი გაწყდა. რეზისტორების შერჩევამ აჩვენა მნიშვნელობები 210 და 165 ohms, ნაცვლად 150 და 330, შესაბამისად.

როგორ ავირჩიოთ რეზისტორები "თვალით"

პრინციპში, შეგიძლიათ დატოვოთ tuning resistor. ეს ყველაფერი დამოკიდებულია საჭირო სიზუსტეზე და სინუსოიდური სიგნალის გენერირებულ სიხშირეზე.

თვითშერჩევისთვის, უპირველეს ყოვლისა, უნდა დააინსტალიროთ ტიუნინგის რეზისტორი ნომინალური მნიშვნელობით 200-500 Ohms. გენერატორის გამომავალი სიგნალის ოსცილოსკოპზე გამოყენებით და რეგულირების რეზისტორის როტაციით, მიაღწიეთ იმ მომენტს, როდესაც იწყება შეზღუდვა.

შემდეგ, ამპლიტუდის დაწევით, იპოვნეთ პოზიცია, რომელშიც სინუსოიდის ფორმა იქნება საუკეთესო. ახლა თქვენ შეგიძლიათ გაასამოთ ტრიმერი, გაზომოთ მიღებული წინააღმდეგობის მნიშვნელობები და შეადუღოთ უახლოესი მნიშვნელობები.

თუ გჭირდებათ აუდიო სიხშირის სინუსური ტალღის გენერატორი, შეგიძლიათ გააკეთოთ ოსცილოსკოპის გარეშე. ამისათვის, ისევ და ისევ, უმჯობესია მივაღწიოთ იმ მომენტს, როდესაც სიგნალი ყურით იწყებს დამახინჯებას დაჭერის გამო, შემდეგ კი ამპლიტუდის შემცირება. უნდა შეამციროთ მანამ, სანამ დამახინჯება არ გაქრება, შემდეგ კი ცოტათი მეტი. ეს აუცილებელია, რადგან ყურით ყოველთვის არ არის შესაძლებელი დამახინჯების დაფიქსირება 10%-შიც კი.

დამატებითი მოგება

სინუსების გენერატორი აწყობილი იყო ორმაგ ოპ-გამაძლიერებელზე და მიკროსქემის ნახევარი დარჩა ჰაერში ჩამოკიდებული. ამიტომ, ლოგიკურია მისი გამოყენება რეგულირებადი ძაბვის გამაძლიერებლის ქვეშ. ამან შესაძლებელი გახადა ცვლადი რეზისტორის გადატანა დამატებითი ოსცილატორის წრედან ძაბვის გამაძლიერებლის საფეხურზე გამომავალი ძაბვის რეგულირებისთვის.

დამატებითი გამაძლიერებელი საფეხურის გამოყენება უზრუნველყოფს გენერატორის სიმძლავრის უკეთეს შესაბამისობას დატვირთვასთან. იგი აშენდა არაინვერსიული გამაძლიერებლის კლასიკური სქემის მიხედვით.

მითითებული რეიტინგები საშუალებას გაძლევთ შეცვალოთ მომატება 2-დან 5-მდე. საჭიროების შემთხვევაში, რეიტინგების ხელახალი გამოთვლა შესაძლებელია საჭირო ამოცანისთვის. ეტაპის მოგება მოცემულია შემდეგით:

K=1+R2/R1

რეზისტორი R1 არის სერიასთან დაკავშირებული ცვლადი და ფიქსირებული რეზისტორების ჯამი. საჭიროა ფიქსირებული რეზისტორი, რათა ცვლადი რეზისტორის ღილაკის მინიმალურ პოზიციაზე მოგება არ მიდიოდეს უსასრულობამდე.

როგორ გავაძლიეროთ გასასვლელი

გენერატორს უნდა ემუშავა დაბალი წინააღმდეგობის დატვირთვაზე, რამდენიმე ohms. რა თქმა უნდა, არც ერთი დაბალი სიმძლავრის ოპ-გამაძლიერებელი ვერ შეძლებს საჭირო დენის მიწოდებას.

სიმძლავრისთვის, TDA2030-ზე განმეორებითი განთავსდა გენერატორის გამოსავალზე. ამ მიკროსქემის ამ აპლიკაციის ყველა სიკეთე აღწერილია სტატიაში.

და ასე გამოიყურება მთელი სინუსოიდური გენერატორის წრე ძაბვის გამაძლიერებლით და გამომავალი მიმდევარით:

სინუს გენერატორი ვინის ხიდზე ასევე შეიძლება აწყობილი იყოს თავად TDA2030-ზე, როგორც op-amp. ეს ყველაფერი დამოკიდებულია საჭირო სიზუსტეზე და არჩეულ გენერირების სიხშირეზე.

თუ არ არსებობს სპეციალური მოთხოვნები გენერირების ხარისხზე და საჭირო სიხშირე არ აღემატება 80-100 kHz-ს, მაგრამ ის უნდა იმუშაოს დაბალი წინააღმდეგობის დატვირთვაზე, მაშინ ეს ვარიანტი იდეალურია თქვენთვის.

დასკვნა

ვინის ხიდის გენერატორი არ არის ერთადერთი გზა სინუსუსური ტალღის წარმოქმნისთვის. თუ თქვენ გჭირდებათ მაღალი სიზუსტის სიხშირის სტაბილიზაცია, მაშინ უმჯობესია კვარცის რეზონატორის მქონე ოსცილატორებისკენ გაიხედოთ.

ამასთან, აღწერილი წრე შესაფერისია შემთხვევების დიდი უმრავლესობისთვის, როდესაც საჭიროა სტაბილური, როგორც სიხშირით, ასევე ამპლიტუდით, სინუსოიდური სიგნალის მიღება.

გენერაცია კარგია, მაგრამ როგორ ზუსტად გავზომოთ მაღალი სიხშირის ალტერნატიული ძაბვის სიდიდე? ამისათვის სქემა, რომელსაც ეწოდება, სრულყოფილია.

მასალა მომზადებულია ექსკლუზიურად საიტისთვის

მარტივი და საკმაოდ საიმედო ძაბვის გადამყვანი შეიძლება დამზადდეს მხოლოდ ერთ საათში, თუმცა ელექტრონიკაში განსაკუთრებული უნარების გარეშე. ასეთი ძაბვის გადამყვანის დამზადება გამოწვეული იყო მომხმარებლის კითხვებით. ეს კონვერტორი საკმაოდ მარტივია, მაგრამ ჰქონდა ერთი ნაკლი - ოპერაციული სიხშირე. ამ სქემაში, გამომავალი სიხშირე გაცილებით მაღალი იყო, ვიდრე ქსელის 50 ჰერცი, ეს ზღუდავს PN-ის ფარგლებს. ახალი კონვერტორი თავისუფალია ამ ნაკლოვანებისგან. ის, ისევე როგორც წინა გადამყვანი, შექმნილია საავტომობილო 12 ვოლტის გაზრდის მიზნით ქსელის ძაბვის დონეზე. ამ შემთხვევაში, გადამყვანის მთავარი ოსცილატორი წარმოქმნის სიგნალს დაახლოებით 50 ჰერცის სიხშირით. ზემოაღნიშნულ წრეს შეუძლია განავითაროს გამომავალი სიმძლავრე 100 ვატამდე (ექსპერიმენტების დროს 120 ვატამდე). CD4047 ჩიპი ძალიან ფართოდ გამოიყენება ელექტრონულ აღჭურვილობაში და საკმაოდ იაფია. იგი შეიცავს მულტივიბრატორ-თვითოსცილატორს, რომელსაც აქვს კონტროლის ლოგიკა.

ტრანსფორმატორის გამომავალზე გამოიყენება ჩოკი და კონდენსატორი, ფილტრის შემდეგ პულსები უკვე სინუსოიდის მსგავსი ხდება, თუმცა საველე გადამრთველების კარიბჭეებზე ისინი მართკუთხაა. გადამყვანის სიმძლავრე შეიძლება ბევრჯერ გაიზარდოს, თუ იყენებთ დრაივერს სიგნალის გასაძლიერებლად და რამდენიმე წყვილი გამომავალი სტადიისთვის. მაგრამ თქვენ უნდა გაითვალისწინოთ, რომ ამ შემთხვევაში გჭირდებათ ძლიერი ენერგიის წყარო და, შესაბამისად, ტრანსფორმატორი. ჩვენს შემთხვევაში, კონვერტორი ავითარებს უფრო მოკრძალებულ ძალას.
შეკრება გაკეთდა პურის დაფაზე მხოლოდ მიკროსქემის დემონსტრირებისთვის. უკვე ხელმისაწვდომი იყო 120 ვატიანი ტრანსფორმატორი. ტრანსფორმატორს აქვს ორი სრულიად იდენტური 12 ვოლტის გრაგნილი. მითითებული სიმძლავრის მისაღებად (100-120 ვატი), გრაგნილები უნდა იყოს შეფასებული 6-8 ამპერისთვის, ჩემს შემთხვევაში გრაგნილები შეფასებულია 4-5 ამპერიანი დენისთვის. ქსელის გრაგნილი არის სტანდარტული, 220 ვოლტი. ქვემოთ მოცემულია PN-ის პარამეტრები.

შეყვანის ძაბვა - 9 ... 15 ვ (ნომინალური 12 ვოლტი)
გამომავალი ძაბვა - 200...240 ვოლტი
სიმძლავრე - 100...120W
გამომავალი დენის სიხშირე 50...65Hz

თავად სქემა არ საჭიროებს ახსნას, რადგან ასახსნელი არაფერია განსაკუთრებული. კარიბჭის რეზისტორების ღირებულება არ არის კრიტიკული და შეიძლება გადახრილი იყოს ფართო დიაპაზონში (0.1-800 ohms).
წრე იყენებს IRFZ44 სერიის მძლავრ N-არხიან საველე გადამრთველებს, თუმცა უფრო მძლავრი - IRF3205 შეიძლება გამოყენებულ იქნას, საველე მუშაკების არჩევანი არ არის კრიტიკული.

​

ასეთი გადამყვანი შეიძლება უსაფრთხოდ გამოიყენებოდეს აქტიური დატვირთვების გასაძლიერებლად ქსელის ძაბვის გაუმართაობის შემთხვევაში.
ექსპლუატაციის დროს ტრანზისტორები არ თბება, თუნდაც 60 ვატიანი დატვირთვით (ინკანდესენტური ნათურა), ტრანზისტორები ცივია (ხანგრძლივი მუშაობის დროს ტემპერატურა არ აჭარბებს 40 ° C-ს. სურვილის შემთხვევაში შეგიძლიათ გამოიყენოთ პატარა გამათბობელი გასაღებებისთვის.

რადიო ელემენტების სია

Დანიშნულება	ტიპი	დასახელება	რაოდენობა	შენიშვნა	ქულა	ჩემი ბლოკნოტი
	მულტივიბრატორი	CD4047B	1			რვეულში
VT1, VT2	MOSFET ტრანზისტორი	IRFZ44	2			რვეულში
R1, R3, R4	რეზისტორი	100 ომ	3			რვეულში
R5	ცვლადი რეზისტორი	330 kOhm	1			რვეულში
C1	კონდენსატორი	220 nF	1			რვეულში
C2	კონდენსატორი	0.47 uF	1			რვეულში
Tr1	ტრანსფორმატორი		1