Rozwiązanie zadania 57

Na rysunku A moż−
na zobaczyć schemat
z a p r e z e n t o w a n y
w

EdW

11/2000.

Miał to być fragment
„Uniwersalnego od−
straszacza”. Pomy−
słodawca tego sche−
matu powinien sta−
rannie przeanalizo−
wać dalsze rozważa−
nia, by w swych na−
stępnych pracach ro−
bić mniej błędów.
Zachęcam go też do prób praktycznych –
wtedy takie błędy wychodzą na jaw.

W tym prostym układzie, nadesłanym

przez początkującego adepta elektroniki, wy−
kryliście wiele błędów. Nadeszły dziesiątki
odpowiedzi, prawie wszystkie trafne. Tylko
kilku zupełnie początkujących nie rozpozna−
ło żadnej z rzeczywistych usterek.

Przede wszystkim zwracaliście uwagę, że

wyjście bramki CMOS w żadnym wypadku
nie dostarczy do głośników odpowiedniej mo−
cy. Rzeczywiście, oporność wyjściowa bram−
ki jest rzędu 100

Ω, więc na oporności głośni−

ków (4

Ω lub 8Ω) napięcie będzie mniejsze niż

1Vmiędzyszczytowo, co oznacza moc rzędu
co najwyżej kilkunastu miliwatów.

Niektórzy proponowali połączenie równo−

ległe kilku inwerterów lub buforów mocy
(4049, 4050). Najczęściej proponowaliście
jednak dodanie tranzystorowego stopnia mocy
według rysunku B. Istotnie zwiększy to moc
i głośność. Moc maksymalna przy zasilaniu
12V i obciążeniu 4

Ω wyniesie wtedy 4...6W.

Niewiele osób zwróciło uwagę na możliwość
wykorzystania układu mostkowego według
rysunku C, co jeszcze zwiększyłoby moc.

Kilka osób zaleca usunięcie głośników

i zastąpienie
ich membraną
piezo.

K o l e j n ą

poważną i ła−
twą do wy−
krycia uster−
ką, sygnalizo−

waną przez liczną grupę uczestników, jest
zbyt mała pojemność kondensatora sprzęga−
jącego wzmacniacz z głośnikiem. Kondensa−
tor o pojemności 47µF tworzy z rezystancją
głośnika 4

Ω filtr górnoprzepustowy i obcina

sygnały o częstotliwościach mniejszych niż
845Hz. Dla 8

Ω częstotliwość graniczna wy−

nosi ponad 400Hz.

Całkowicie przekreśla to sens stosowania

trzech głośników. Zapewne pomysłodawcy

nieosiągalnej w typowych warunkach miej−
skich, gdy przez okno wpada światło ulicznej
latarni. Aby uzyskać sensowną czułość przy
małych prądach, należało zastosować foto−
diodę albo ograniczyć dostęp światła do in−
nego fotoelementu.

Zwróćcie też uwagę, że w niektórych

układach o schematach zamieszczonych na
stronie internetowej, cały czas pracują gene−
ratory, wobec czego układy pobierają znacz−
ny prąd. Fotoelement tylko blokuje pracę pi−
szczyka. Czy nie lepiej blokować też genera−
tor, co w przypadku układów CMOS jest
dziecinnie łatwe?

Prawie nikt (jest tylko jeden chlubny wy−

jątek) nie zainteresował się popularną kostką
74HC132, która choć wywodzi się z rodziny
TTL, jest układem CMOS, mogącym według
katalogu pracować przy napięciach zasilania
2...6V. Co ważne, kostka ta ma wydajność
prądową znacznie większą niż układ 4093.

Niektórzy zupełnie niepotrzebnie się mar−

twili, że dźwięk ich pipka jest za cichy. W nocy
naprawdę wystarczy cichutki, krótki dźwięk.
Wiem to z dobrego źródła − od mojej żony,
która była ofiarą Nocnych Dręczycieli, zbudo−
wanych na potrzeby Oślej łączki. Ja opracowu−

jąc przed kilkoma miesiącami projekt do Oślej
łączki (patrz EdW 2/2001 strona 37) musiałem
zastosować najprostsze rozwiązanie z najpopu−
larniejszymi, najtańszymi tranzystorami i foto−
tranzystorami, bowiem fotodiody będą używa−
ne dopiero podczas trzeciej wyprawy.

Jeśli chodzi o prace z zadania 57, zdecy−

dowanie najwyżej oceniłem propozycje Bar−
tłomieja Radzika, Macieja Jurzaka i Ry−
szarda Milewicza. Nagrody otrzymają tak−
że: Michał Bielecki, Jarosław Kempa,
Piotr Wójtowicz, Artur Filip, Andrzej Sa−
dowski, Filip Rus i Mariusz Chilmon.
Drobne upominki otrzymają: Witold Krzak,
Szymon Janek, Arkadiusz Zieliński, Jaro−
sław Chudoba, Krzysztof Kraska, Wojtek
Macek, Filip Karbowski, Jarosław Tarna−
wa, Marcin Wiązania i Dariusz Knull.

Na sam koniec jeszcze remanenty. Filip

Rus oprócz interesującego modelu „baterii”
przysłał zdjęcia i opis modelu do zadania 55.
Jak pisze, padł ofiarą poczty, która kilkakrot−
nie zwracała mu paczkę adresowaną na
skrytkę pocztową AVT. Udowodnił, że wy−
konał model (fotografia 24) w terminie, dla−
tego do jego konta dodaję dodatkowe trzy
punkty. Nie mogę natomiast przyznać punk−

tów Piotrowi Wójtowiczowi, jednemu z naj−
bardziej obiecujących uczestników naszej
Szkoły. Wraz z rozwiązaniem bieżącego za−
dania nadesłał modele i opisy do dwóch po−
przednich zadań. Modele można zobaczyć na
fotografiach 25 i 26. Czekam natomiast nie
tylko na rozwiązania zadań do Szkoły, ale
i na kolejne projekty do publikacji.

Jak zwykle pozdrawiam wszystkich ucze−

stników i sympatyków Szkoły.

Piotr Górecki

35

Szkoła Konstruktorów

E l e k t r o n i k a d l a W s z y s t k i c h

C

C

C

C

o

o

o

o

tt

tt

u

u

u

u

n

n

n

n

ii

ii

e

e

e

e

g

g

g

g

rr

rr

a

a

a

a

?

?

?

?

− S

Szzkkoołłaa K

Koonnssttrruukkttoorróów

w kkllaassaa IIII

Fot. Pipek Ryszarda Milewicza

A

B

C

R E K L A M A

· R E K L A M

chodziło o takie głośniki, jak w typowym
zestawie głośnikowym, stąd dodatkowo
elementy zwrotnicy. Zastosowanie trzech gło−
śników ogromnie i zupełnie niepotrzebnie
zwiększyłoby koszty. Wielu uczestników pod−
kreślało, że w odstraszaczu trzeba zastosować
możliwie tani głośnik, bo przecież, będąc na−
rażony na wilgoć i inne niebezpieczeństwa, ła−
two może się zepsuć.

Kolejną istotną usterką jest próba lineary−

zacji bramki za pomocą rezystorów 330

Ω

Ω.

Ta sprawa też wywołała mnóstwo komenta−
rzy. Przede wszystkim zwracaliście uwagę,
że nie ma potrzeby linearyzować bramek, bo
przebieg prostokątny da ostrzejszy, bardziej
przeraźliwy dźwięk. Nie uszedł uwadze fakt,
że tak małe wartości rezystorów były stoso−
wane do współpracy ze starymi bramkami
TTL, a nie z CMOS−ami, które mają znaczną
rezystancję wyjściową i nieporównanie
większą wejściową.

Duża grupa uczestników przytomnie

stwierdziła, że pomysł linearyzacji bramki
„ze szmitem” jest, delikatnie mówiąc, nie−
trafny. Oczywiście, w uzasadnionych, bar−
dzo rzadkich przypadkach, można linearyzo−
wać bramki, i to nie tylko prościutkie niebu−
forowane inwertery z kostki 4069, ale wszel−

kie bramki z negacją. Jednak pomysł linea−
ryzacji bramki Schmitta, która z założenia
ma dawać na wyjściu przebieg o ostrych
zboczach, jest ewidentnym nieporozumie−
niem. W tym miejscu zwracam się do bar−
dziej zaawansowanych uczestników Szkoły:
jak sądzicie, czy bramkę „ze szmitem”
w ogóle da się zlinearyzować? Jaki wpływ
ma tu stosunek wartości rezystorów, czyli
głębokość ujemnego sprzężenia zwrotnego?
Czy przy głębokim sprzężeniu uda się bram−
kę zlinearyzować, czy raczej wzbudzi się
ona na wysokiej częstotliwości? A może bę−
dzie jeszcze inaczej? Kto chce, może to
sprawdzić za pomocą oscyloskopu w ukła−
dzie z rysunku D.

Grzegorz Talarek z Międzyrzecza zau−

ważył, że na wejście wcale nie trzeba poda−
wać przebiegu prostokątnego. Po zwarciu
wejścia do masy (i odwróceniu elektrolita)
układ stanie się generatorem – patrz rysunek

E. Obecność dodatko−
wego rezystora w sze−
reg z kondensatorem
nie przeszkadza. To
prawda, ale układ ma
być sterowany przebie−
giem o zmiennej czę−

stotliwości, więc nie można tu mówić o ko−
lejnej usterce.

Najwięcej błędów odnalazł i skomento−

wał Piotr Dmuchowski z Jednorożca, za co
otrzymuje nagrodę. Nagrody otrzymają tak−
że Michał Łęcki z Międzywodzia i Rafał
Burzyński z Gdańska.

Zadanie nr 61

Na rysunku F pokazany jest układ sygnali−
zatora świateł samochodowych. Poszczegól−
ne punkty mają być podłączone:

A − do żarówek świateł mijania,
B − do stacyjki,
C − do wyłącznika drzwiowego.
Pytanie jak zwykle brzmi:

Co tu nie gra?

Możecie krótko odpowiedzieć na pytania:

Czy ogólna koncepcja jest prawidłowa? Czy
układ jest z gruntu błędny? Czy może zawie−
ra jedynie drobne niedoróbki, mogące
w pewnych warunkach powodować niepra−
widłową pracę?

Odpowiedzi na kartkach oznaczonych

NieGra57 nadsyłajcie w ciągu 45 dni od uka−
zania się tego wydania EdW.

Piotr Górecki

36

Szkoła Konstruktorów

E l e k t r o n i k a d l a W s z y s t k i c h

E

F

D

R E K L A M A

· R E K L A M A

· R E K L A M

R E K L A M A

· R E K L A M A

· R E K L A M