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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Stand de prototypage de dispositifs radio-électroniques. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Radio-amateur Technologies L'une des étapes du développement de divers composants électroniques est le prototypage. Dans son processus, le choix des composants actifs est spécifié, leurs modes de fonctionnement sont déterminés, les valeurs des éléments sont sélectionnées, des tests électriques sont effectués, etc. Actuellement, les planches à pain dites sans soudure deviennent de plus en plus populaires, qui permettent d'assembler rapidement (sans soudure) l'appareil à prototyper et d'effectuer les travaux nécessaires à son amélioration. Cependant, pour le prototypage, en plus d'une telle carte, vous aurez également besoin d'alimentations, dont vous ne pouvez bien sûr pas vous passer, ainsi que de certains autres appareils - générateurs d'impulsions de différentes formes, convertisseur de fréquence à ultrasons de faible puissance, une tête dynamique, des éléments d'indication lumineuse, etc. Si vous combinez ces appareils en un seul design, vous obtenez un support pratique pour le prototypage de divers appareils électroniques. La description d'un tel stand est offerte à l'attention des lecteurs. Selon la "spécialisation", il peut inclure certains nœuds.
La disposition du stand proposé est illustrée à la fig. 1. Il se compose d'une alimentation, d'un convertisseur de fréquence à ultrasons, d'une tête dynamique, de générateurs d'impulsions rectangulaires et triangulaires de différentes amplitudes et d'un comparateur avec une indication lumineuse du niveau de sortie. Le stand proposé vous permettra de réaliser rapidement le prototypage de composants individuels d'équipements radio-électroniques : amplificateurs AF et HF, détecteurs, générateurs, dispositifs sur transistors, microcircuits analogiques, numériques et microcontrôleurs. Un comparateur avec indication lumineuse permettra de fixer les instants de changement de tension, de vérifier la tension des niveaux logiques, etc. La présence de connecteurs RF et BF vous permettra de connecter divers instruments de mesure ou des alimentations supplémentaires. À l'aide du support, vous pouvez vérifier rapidement l'état des microphones, y compris ceux à électret, car il dispose d'une source d'alimentation et d'un convertisseur de fréquence à ultrasons avec une tête dynamique. La présence d'un générateur d'impulsions rectangulaires vous permettra de vérifier les performances des microcircuits numériques à faible et moyen degré d'intégration: éléments logiques, compteurs, registres, etc. À l'aide de ce générateur et d'un convertisseur de fréquence à ultrasons, vous pourrez vérifier la santé de des émetteurs piézoélectriques, des écouteurs, un générateur d'impulsions triangulaires et un oscilloscope pour déterminer facilement le moment de l'apparition de restrictions à différents stades des amplificateurs AF. Inutile d'énumérer toutes les options possibles. Chaque radioamateur, selon ses besoins, pourra utiliser un tel appareil. Le bloc d'alimentation génère une tension bipolaire régulée stabilisée de 2x(0...12) V à un courant de charge jusqu'à 0,4 A avec protection contre les courts-circuits et alarme d'urgence lumineuse et sonore, ainsi qu'un +5 V stabilisé fixe à un courant jusqu'à 0,4 A L'alimentation comprend un transformateur abaisseur T1, un redresseur bipolaire sur un pont de diodes VD1, un régulateur de tension de +5 V sur un régulateur intégré DA2, un régulateur de tension réglable de polarité positive 0.12 V sur microcircuits DA1, DA3, transistors VT1, VT3, un optocoupleur U1 et un stabilisateur réglable polarité négative sur les transistors VT2, VT4 et l'optocoupleur U2. LED HL1 - indicateur de position. Le stabilisateur de tension réglable de polarité positive est assemblé selon un schéma de compensation. Transistor VT1 - régulation, régulateur de tension parallèle à microcircuit DA3 - contrôle. Du fait que sa sortie 2 n'est pas connectée à un fil commun, mais à un régulateur de tension -2,5 V monté sur la puce DA1, il s'est avéré possible de réguler la tension de sortie (avec la résistance R10) dans la plage de 0 à 12 V. Sur le transistor VT3 et l'optocoupleur U1, la protection de courant est montée, capteur de courant - résistance R8. Lorsque le courant de sortie du stabilisateur atteint 0,4 A, le transistor VT3 s'ouvrira et la tension à la base du transistor de régulation VT1 diminuera, de sorte que le courant de sortie sera limité à la valeur spécifiée. Dans le même temps, le phototransistor de l'optocoupleur U1 s'ouvrira et l'alimentation sera fournie à l'émetteur de son HA1 avec un générateur intégré et la LED clignotante HL2. Les dispositifs de signalisation de surcharge de l'alimentation électrique par le courant s'allumeront - un signal sonore intermittent retentira et la LED clignotera. Le stabilisateur de tension négative réglable est "lié" à la tension de sortie du stabilisateur de polarité positive. Cette liaison est implémentée à l'aide de l'ampli op DA4.1. Lorsque la tension de la polarité positive change, la tension négative change également. La protection de courant est montée sur le transistor VT4 et l'optocoupleur U2, capteur de courant - résistance R7. Par conséquent, la tension de sortie est régulée par une résistance variable R10, et lorsque la protection de courant est déclenchée dans l'un des stabilisateurs, la tension de sortie diminue pour les deux et des signaux lumineux et sonores sont émis. Il convient de noter qu'il n'y a pas d'indication de surcharge dans le régulateur de tension +5 V, là le courant est limité par le microcircuit stabilisateur lui-même (DA2). Le générateur d'impulsions rectangulaires avec une fréquence de répétition de 1 kHz et une amplitude de 5 V est monté sur un élément logique DD1.1. De sa sortie, le signal à travers la résistance de limitation de courant R26 est envoyé à la prise de sortie XS6. À travers une autre résistance de limitation de courant R20, il est alimenté à la base du transistor VT5 et des impulsions rectangulaires sont formées sur son collecteur avec la même fréquence, mais avec une amplitude égale à la tension de sortie du stabilisateur de polarité positive réglable. Ces impulsions sont transmises à travers la résistance R18 à la prise de sortie XS5. Un intégrateur est assemblé sur l'ampli-op DA4.2, qui forme des impulsions de forme triangulaire d'une amplitude de 1 V à partir d'impulsions rectangulaires, qui arrivent ensuite à la prise XS4. Le comparateur de tension est monté sur des éléments logiques DD1.2, DD1.3, sa résistance d'entrée est d'au moins 500 kOhm, la résistance R14 fixe son seuil dans la plage de 2,5 ... 12 V. Lorsque la tension d'entrée (polarité positive) fourni à la prise XS7, dépassera le seuil défini, la LED HL3 s'allumera. Un UZCH est assemblé sur la puce DA5, qui peut être utilisée séparément ou connectée à sa sortie avec une tête dynamique BA1. Pour ce faire, une fiche est installée dans la prise XS2, dans laquelle sont connectés les contacts 1 et 4, ainsi que 2 et 3. Le signal d'entrée est envoyé à la prise XS3, le volume est réglé par une résistance variable R15. La tête dynamique peut également être utilisée séparément. L'appareil utilise des résistances fixes MLT, S2-23, des variables - SP4-1, SPO, des condensateurs à oxyde - importés, le reste - en céramique K10-17. Le commutateur est MT1, le transformateur est TPP112-19 ou un autre avec une puissance nominale de 7.10 W et deux enroulements secondaires de 11 V chacun avec un courant de sortie jusqu'à 0,4 A. Au lieu du pont de diodes KTs407A, des diodes de redressement séparées peuvent être utilisé, par exemple, 1N4001-1N4007. L'appareil a des prises: XS1 - du câble d'alimentation du lecteur, le reste - de la série PBS, PBD.
Tous les éléments sont montés sur une carte de circuit imprimé en fibre de verre stratifiée sur un côté avec une épaisseur de 2 mm du côté des conducteurs imprimés, dont le dessin est illustré à la Fig. 2. Pour la tête dynamique (elle est située sur le côté droit de la carte), plusieurs dizaines de trous d'un diamètre de 2.3 mm sont percés (non représentés sur la Fig. 2), ils sont scellés du côté de l'installation de la tête avec une pièce de tissu fin. L'interrupteur, les résistances variables, les douilles, le porte-fusible et les LED sont installés dans les trous de la carte. De plus, le transformateur, la tête dynamique, l'émetteur acoustique, toutes les douilles et les LED sont collés à la carte avec de la colle chaude. L'aspect du stand est indiqué sur la 1ère p. couvertures. La planche est fixée sur une base métallique (plaque d'aluminium de 2,3 mm d'épaisseur) selon un angle de 50.60° à l'aide de coins. Les dimensions de la base dépendent du type de carte sans soudure utilisée. La base est simultanément utilisée comme dissipateur de chaleur. À l'aide de vis, une puce DA2 y est fixée (directement) et les transistors VT1, VT2 (à travers des joints isolants thermoconducteurs). Sur les côtés et à l'arrière, les éléments du panneau sont protégés des influences mécaniques par des murs. Des "jambes" absorbant les chocs sont installées sur le côté inférieur de la base. La carte sans soudure peut être fixée à la base à l'aide d'un scellant. Sur les côtés de la base se trouvent des connecteurs pour connecter des instruments de mesure, par exemple des prises à baïonnette СР50-73Ф (BNC) et des borniers à vis pour les alimentations externes et autres appareils. Le type et le nombre de connecteurs peuvent être choisis par l'utilisateur. L'établissement commence par vérifier les performances de l'alimentation. L'intervalle de réglage de la tension de sortie est défini par une sélection de résistances R4 (limite supérieure) et R9 (mise à zéro). Dans le cas de l'excitation d'un stabilisateur réglable de polarité positive, il faut connecter un condensateur céramique d'une capacité de 1 μF entre les broches 3 et 3 du stabilisateur parallèle DA0,01 (il est repéré C' sur le schéma du circuit imprimé) . La fréquence du générateur d'impulsions rectangulaires est définie en sélectionnant la résistance R22 et la résistance R24 - l'amplitude de la tension triangulaire. Des poignées avec pointeurs sont installées sur les moteurs de résistances variables et munies d'échelles. Attention! Les cartes sans soudure ne sont pas conçues pour fonctionner sur un réseau 220 V. Auteur : I. Nechaev
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