ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ / 2017

В статье описываются устройство и конструкция стабилизаторов положительного и отрицательного напряжений (±13,5 В), оснащённых активными фильтрами и защитой от превышения тока. Фильтры-стабилизаторы сконструированы на базе широкодоступных и недорогих ОУ и мощных полевых транзисторов с низким сопротивлением открытого канала, а токовая защита – на ОУ, шунте 5 мОм и оптронном симисторе. Применение активных фильтров позволило снизить пульсации входного напряжения в 23 раза без использования электролитических конденсаторов сверхбольшой ёмкости и достичь размаха пульсации выходного напряжения стабилизаторов в 1 мВ при токе 9 А.

В статье описан стабилизированный двуполярный источник питания с малым уровнем пульсаций (5 мВ), трёхступенчатым переключаемым порогом ограничения тока и регулировкой напряжений одним переменным резистором.
Источник питания построен на базе двуполярного стабилизатора M5230L, работающего совместно с комплементарной парой транзисторов 2SA1287 / 2SC3247. Диапазон регулировки напряжений составляет ±3…±15 В, пороги ограничения тока – 20, 100, 250 мА.

Четвёртая заключительная часть статьи посвящена схеме индикации и разводке печатных плат всех устройств, использованных в усилителе. Подробно описываются процедура настройки усилителя и результаты его испытаний.

В статье представлен вариант устройства световых эффектов на базе микроконтроллеров AVR. В состав устройства входит пять контроллеров светового эффекта, позволяющих выполнить 16 различных световых эффектов, и контроллер управления яркостью индикаторов.

В третьей части статьи приведены измеренные АЧХ пассивного тонкомпенсированного регулятора громкости с НЧ-коррекцией, использованного в усилителе. Подробно рассказано об источнике питания усилителя, в котором применены стабилизаторы напряжений, основанные на мощных полевых транзисторах и ОУ, оборудованные электронным фильтром и существенно подавляющие пульсации выпрямленного напряжения.

Предлагаемая статья содержит описание портативного электронного устройства – дальномера, выполненного на базе специализированного промышленного ультразвукового датчика расстояния (сонара). В качестве аппаратной платформы для обработки сигналов с датчика в устройстве используется ПЛИС.

Во второй части статьи представлены схемы мостового УМЗЧ, пик-детектора и тонкомпенсированного регулятора громкости, а также рассказывается о проблемах, возникающих при проектировании подобных устройств, и методах их решения.

В первой части статьи были изложены сведения об архитектуре графических процессоров дисплейных модулей 4D Systems и встроенных функциях графического языка программирования 4DGL. Во второй части описан процесс создания и отладки приложения, реализующего цифровой милливольтметр на базе модуля μOLED-128-G2.

В статье представлено устройство, реализующее ШИМ на базе микроконтроллера ATtiny2313. В микроконтроллере задействован таймер/счётчик, работающий в режимах Phase Correct PWM (ШИМ, корректный по фазе) и Fast PWM (быстрый ШИМ).

Длительное использование домофона натолкнуло автора на интересную доработку, которая в значительной степени улучшила потребительские качества устройства. С помощью несложной схемы и доступного модуля электронных часов предлагается оснастить трубку таймером включения/выключения домофона.

В статье описан двухканальный аудиоусилитель, построенный на мощных операционных усилителях (ОУ) LM3886, включённых в мостовом режиме, с использованием инструментального усилителя (ИУ) AD9825. Мостовое включение двух идентичных инверторов на мощных ОУ в каждом канале, управляемое ИУ, позволяет не только ослабить искажения, но и снизить напряжения питания до ±12 В, уменьшить массогабаритные параметры, стоимость блока питания, а также его нагрев. Применение ИУ позволяет напрямую подключить к нему высокоомный регулятор громкости и исключить из схемы разделительные конденсаторы.

В статье рассказано о применении дисплейных модулей 4D Systems в качестве устройств, работающих автономно, т.е. без внешнего управления. Приведены сведения об архитектуре и характеристиках графических процессоров дисплейных модулей, описан процесс разработки и отладки встроенных программ для них, а также используемые для этого инструментальные средства, встроенные функции и графический язык программирования. Описание дано на примере дисплейного модуля μOLED-128-G2.

В первой и второй частях этой статьи (см. предыдущие номера журнала) были рассмотрены принципиальные схемы, варианты разводки плат и фотографии реальных устройств преобразователей интерфейсов USB–SPI на базе новейших высокоскоростных миниатюрных x51-совместимых микроконтроллеров EFM8UB1 компании Silicon Laboratories. Применение этих микроконтроллеров в подобных преобразователях кардинально снижает стоимость и габариты и существенно повышает скорость обмена. В третьей (заключительной) части статьи рассматривается ПО устройств (исходные тексты программ, их оттранслированные варианты в hex-формате – для МК и исполняемые файлы – для ПК ), а также результаты их тестирования.

В статье представлено устройство, реализующее широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) на базе микроконтроллера ATtiny2313. Для реализации ШИМ в микроконтроллере задействован таймер/счётчик Т/С1, работающий в режиме Phase Correct PWM (ШИМ, корректный по фазе).

В статье рассмотрен автомат, включающий лампу накаливания по звуковому сигналу на время от 10 секунд до 1 минуты. Выдержка продлевается по мере поступления новых звуковых сигналов. Автомат дополнен функциями защиты нити лампы накаливания и регулятором яркости для увеличения её срока службы.

В первой части статьи (см. №1, 2017) были рассмотрены принципиальные схемы устройств преобразователей интерфейсов USB–SPI на базе новейших высокоскоростных миниатюрных x51-совместимых микроконтроллеров EFM8UB1 компании Silicon Laboratories. Применение этих микроконтроллеров в подобных преобразователях кардинально снижает стоимость, уменьшает габариты и существенно повышает скорость обмена. Во второй части приводятся варианты разводки печатных плат и фотографии реальных устройств.

В третьей части статьи тема расширения возможностей интерфейса устройства на базе микроконтроллера (МК) и интеллектуального дисплейного модуля μOLED-128-G2 получает дальнейшее развитие. Приведённая информация позволяет реализовать под управлением встроенной программы МК вывод на дисплей модуля записанных на его карту памяти изображений и видео. Подробно освещена работа со специальными инструментальными средствами, позволяющими проводить запись изображений и видео на карту памяти.

В первой части статьи рассказывалось об основных характеристиках, базовых функциях и системе команд режима Serial дисплейных модулей от компании 4D Systems на примере одного из таких модулей – µOLED-128-G2. Там же был описан макет устройства на базе микроконтроллера (МК) и дисплейного модуля с реализованным самодостаточным пользовательским интерфейсом.
Во второй части статьи приводится информация, позволяющая усовершенствовать указанный интерфейс, повысить его привлекательность и расширить возможности в плане текстового вывода за счёт использования медийных функций дисплейного модуля. Для этих целей необходимо применение дополнительных инструментальных средств.

В статье рассмотрены аппаратные средства (принципиальные схемы, варианты разводки плат и фотографии реальных устройств) и программное обеспечение (исходные тексты программ и их оттранслированные варианты в hex-формате) устройств преобразователей интерфейсов USB–SPI на базе новейших высокоскоростных миниатюрных x51-совместимых микроконтроллеров EFM8UB1 компании Silicon Laboratories. Применение этих микроконтроллеров в подобных преобразователях кардинально снижает их стоимость и габариты, а также существенно повышает скорость обмена. Статья состоит из трёх частей.

В современных системах умного дома нашли широкое применение автоматы, управляющие исполнительными механизмами по определённой звуковой команде. Важным требованием для таких устройств является отсутствие ложных срабатываний на посторонний речевой или шумовой сигнал. В статье на примере одного из таких устройств описывается схемотехническое решение для повышения достоверности при распознавании звукового сигнала.