Elektronika i autom., pdf.pdf

J',.t

j J

J I - "t

"b

J U 7*i

Svetislav Siler, YU l NZZ

ELEKTFICII\IIKA

I AUTGIMATIKA o 0snovni pojmovi iz elektrotehnike i kibernetike o Alarmni

ureilaji o Programirani ureitaji o Automati o Elektronski ispravljaii naizmeniEne struje - Dvojni automati o Detektori o lndikatori itelekomande o Tabele i gralikoni o

s!3 .... !!! . ..-. -. .... * .. -..

!!! ....... -.... .-.. ..-.

_ TEHNICKO VASPITANJE I OBRAZOVANJE SAVEZ ORGANIZACIJAZANAUENO ur-lom sRBUE I REDAKCUI 'rpHNteKrH NovINA'

BIBLI OTE KA .,TEHN I KU MIAD IMA

Recenzent: Zvonimir LiPovac, Prof-

Urednik: DuSica Ludii, diPl. ing.

YU ISBN

86-325-0180-1

"

PREDGOVOR

U uaiim-rukqmaje kniiga sauremene elektronike i automatskog uprauljanja. Ne nemojte s.e_ uplasiti naziva jer ona je namenjena bal uama. (J njoj je ia pristiqifan nadin poEetniku a i napredniiem elektroniiaru ponudeno uiie od gb praktitntn giaanii iz suahodneunog \iuota. Poznato je da se elektronika uuukla u , porc naEeg ZiuZta fuidustriji, saobracaju, domacinstuu a sue uiie ulazi i na Ekolska urati). Elehr;nijesu sicuilne distice tako male da se ne-uide qolim ohom ari raspsla2u ogromnom rrrrgiiom koju molu prenositibrzinom suetlosti. eouek je nautio kalko da kofisti elektrone i-prenoi energ"iie i komandL To iskustuo d.oueianst;a prenosimo i-uama kroz graLdnju te nam se pridru1ite. {fj-igyj, Zo vas pripremio Siler Suetislau pedafoski sauetnik i p6zoperater W.INZ? On je napiiao i knjigu "Radiotehiikal elektronika" kiiaie lati.ralio doZivela uiEe izdanja i-predstaulja otiornu teitt-ru za rad radioamatera. Oua knjiga je nameniena mladim kibe.rne_ti\aiima i niihouim instruktorima. (J njoj Ce nact Fti ie potrebno *g_se!c$e.i takmidenia - id istorilskog razuoja kiberieiike do saur"menlog

t

piifoiiinii"ifliii

tri

*

rqdunarstua. Koristeci dug-ogodiinje iskustu| sa-takmi\enja, gradnje pojedinih ta| yjiyff hao i sugestaje sltojlll Eolega-nastauniha oT i orp aitii io *n-ogi*-reminarima noJe_Je auto-r d.rzao, sakupliena je gryda za ouaj prirudnik. ona je rasp'oredena u deuet poglaulja. suako pogtaule treQiyautia za sebe citinu saposebnoi ob radyj u,. P o ietnic.ima prep o ruiui emo da pre gradnj e uredaj a prriio :u- :,!J-!*! koi_e i9 ihuuesti u suet etektronidaraazatimpristupe gradnjama. +i:::':!,"!.,yo_yoglavlie uredaJl su uglaunom graden_i o-d-materijala sa naileg trZi\ta i proieraua-nitra mitogim takmiEe,niima i sekcijima mtadih kiberietitara po iaiim Ekolama. (Jz Eeme konstruk-

i"iilriiiraiii

clJaprlkazane su kod uecine uredaja i Etarypane plodice u razmeri

omoguciti uspe\nu gradnju.

i:I

Eto ce i

wi aii

potetnicima

Izdauai NIR? "TEHNI1KA KNJIGA" se nada da te i ouaj priruenik naiii na iirok sraditetja kao ito je to bio sludaj to iiiiso:; ,RADTITEHNIKA r "!:y--y!y!!4 ELEKTR2NIKA" i taEo doprinetiiazuoiu iue sue poputar:nfi" gro* tehnike.

UVODIVI DEO

DanaSqe r.renre

se

karakteriie nizomprocesa

koli iz osuo\ra merla.ju tradicionahur stmktrlnl nuteriialne baze ljudi i ko.li po svom karaktem, obuhvatnosti i diuantici prevazilaze s\:e dosadaSnje epohalne promene. Pod uticajenr nauenih otknca i tehnitkih nor,ina nasta.ju pronene u svim vidor,ima Zivota ljudskog dnrstva, ko,ie tako, postepeno, sr,e vi5e ovladava na-jbitnijim ciniocinu svoje elzistelci je. Posebno obele2.je sa\rrenteltonl nauino-tehriekom procesu, izmedu ostalog, dala.ye kibertuetika. N.jen ti,orac, poatati anrericki ruuinik Norbert Viner, definisao je kibemetiku kao "nauku o upravljaniu". Danas se ona snultra

op5tont teoriiom uprar,ljau.ja ko.ja se

ntoZe

primeniti na svaki sistem. Mnogobro-jni i veonu razlieiti sistenri upravljanja mogu se po svoloj fruilrciji svrstati tt delinritttu (malu) t kortrplek-

.vrr (potpunu) autonntizaci ju.

Delinuena autonlatizaciia obuhvata: - autonutsku kontrolu i signalizacilu, - autonratsku zastitu i - autonriltsku regulaciju, a Kompleksna (potprura) autonnrizacija obuh-

vatt:

-

automatsku obradu podataka i

autonutsko upravljaqje procesinn.

Svaki kibernetski sistem

inu tri

osrlovua

dela: upravliaeki. prcnosni

i izi'rSni. koji nrogu biti povezani .iednostrano on'orenint ili d."ostrano (sa povratnonr intbrnuciionl zatvoretitrt kolom.

Upravlaqa te bilo i pre Vinera, ali se ono smatralo redor,ninr pratiocen procesa. Vi ste,

kao ueenici, sigurno hvatali ptice po Sumi ponoiu korpe kutije i poduzeg karupa. Vat

-

ie pomocu centrifugalnih kugli

na

upra'. ljao dotokom vodene pare

pamoj nnSini

i tako regulisao

bro.j obrtaja nuSine. Takr,ih i slienih primera inu na pretek. ali tek prornlaskom elektriere

struie

i

rlene naj5ire primene u industriji i

donracinstvu uliazala se potreba za uvodeniem autonntizaciie i automatskog upravljanja. pa je tako kibemetika dobrjala sve veii znacaj. Danas je to posebna oblast nauke, primenjena u svim

oblastinn cor.ekovog Zivota i rada u: industriji, domaiinstvu, saobraia-ju, nrcdicini, obrazovanju i dr. Prenu naiinu prenosenja upravliarja od upralljaekog dela ru izvrSni deo kibemetiku smo podelili na-mehanieku, hidraulieku, pnenmatsku, elektricnu i elektronsku. Sve ove naiile prcnoSenja llemoguce je obuhvatiti .lednonr krrjigom, pazato, poSto se na takmieenjinu grade uredaii nuhon sa elektronikom - odlueili snro da vanr u ovoj kn-iizi ponudimo preko 80 gradnji uredaja sa tranzistorima i integrisaninr

kolinu. Uredaji su rasporedeni u VIII grupa prenur vrsti senzora upravljaea: svetlosni, zvucni, gasni, toplotni, iudikatori vlaznosti, rredaje za pobollSanje rada raeturara i dr. Da bi se pnuila ponloc nastavnicinu i nrkovodiocinu sekcija,

ovde dajemo

i

program rada sekcije "N{ladilr

kiberuetieara". Gradnie su prilagodene za taknuier{a I(trIT-a i KNT-a, pa se zato rudanx.r da cete ruci uredaje prema vaSem ukusu i vaiinr mogucnostinu za qihovu gradnju.

PLAN I PROGRAM RADA SEKCIJE ,,MLADI KI BE RIiETI CARI "

Slobodne teluricke aktivnosti ucenika, i ako nisu obavezne za sve ueenike, sastavni su deo

rustavnog progranB i ukupnog vaspitno-obrazovnog rada Skole. Nagli razvoj nauke i telurike i sve veii broj uredaja iz oblasti elektronike ko-ii se upotrebl.iavaju u domaiinstvn posebuo stl doprineli razvijanlu interesovanja kod ucenika

teeaja: poaenri, srednii i viSi, sapo 30 sastanaka u blok-Oasovima, a 16 iasova ie ostavljeno za

takmiienta. Rukovoclioctt sekcije se ostav|a moguctlost da, pri izradr operatiurih planova

radi, programske saclr2aje odabere i prilagodi lzrastu uienika i organizaciono-materijalnim moguinostima 5kole.

za ovu granu teluike. Progrant predvida tri

PLAN RADA l. UVODNI DEO

(2 iasa)

-Formiranjesckcleiusvaianjeilrogranurada.. KIBERNETIKE i znaea-ini datunri - Istorrlski razvoj POJMOVI IZ ELEKTRONIKE (6 easova) 2. OSNOVNI

-Elektriinastruja,pror.'odniciiizolatori.... -Mererieinrcnte.jecliniccnclcktrotclurici -Crtanjeieitalje5ema-sintbola stqie i elemcnti kola stntjc - Kolo Radno mesto i HTZnraclu sa elektricrtom stntjom 3. ELEKTROTEHNICKI ELEN{ENTI (6 easova) elektrotehrticki elementi -- - Pasiuri Aktivni elektrotehnieki elenlenti - Izrada Sasiia, kutija i ugraclqa elenrenata

4. AUlOMATSKO UPRAVLJANJE (10 easova)

-Autonutskoupravl-lanje-po.jamipodcla -Senzori-uprailjaii(vrstaiprinrena) oscilatori. pretvaraei - Pojaeavaei. Izvr5ni mehauizmi - ser.'o-ttredali (\'rsta i princna) -Teledirigovauittreclali(r'rstciprimcna) I INFORMACIONI SISTEN4I (10 easova)

5. INFOR\'IATIKA Intbrnucionl sistenu i konlunikacilc' . . .

-Raerurari(polant,vrsteipoclela).'.. raitulara -Ulazno-izlaznejedinice Jezik racunara: binami sistem, bejzik . .

" " 'l eas " " ' l eas "lias ' ' ' ' '2iasa

" " "ltas " " ' l eas ' ' ' I cas

2 casa 2 easa

' ' ' '2 Oasa

" "1cas

' 'Ieas ' ' ' ' '2 iasa ' ' '2 easa ' ' ' ' '4iasa I

eas

"lcas " ' ' 'leas ' '2 casa

konunde za rad racrurara i njihova printena - Osnovne Algoritam i progranurarf e na radurunt - Dodanri uredaji za upravljanje sa racrurara 6. PRAKTICNE GRADNJE (30 easova)

''

'2 iasa

. . .2 dasa

. . ' ' .I

cas

sa svetlosuim senzorinu - Gradnje Gradnje sa mehaniekim i zvudnim senzorima - Gradnje sa senzorima osetljivim lla temperatunt, vodu i gasove - Autonuti i progranutori - Roboti - Teledirigovani nndeli - Uredaji za pobolj5anje (ili pro5irenje) rada raiturara - Slobodne gradnje - Ispravljaii zaizgradere modele 7, TAKN,IIEENJA I MANIFESTACIJE (16 CASOVA)

-

Skolska takmidenja

i klubovima

Posete orgalizacijanu

OpStinska takmieenja

Gradska-regionalna takmieenj a, i eveutrnlno Republicka

i

savezna

takniienja.

ZNAENNI DAT(]MI

-

U RAZVOJI]

KIBERNETIKE I AATOMATIKE

Manufaktuma proizvodnja prvi oblici zanatske proizvodnje kad jedan zanatliia izraduje kompletan proizvod. Industrijska proizvodnja kad radnik za na5inom izraduje samo jedan deo u proizvod-

-

-

llom procesu.

pronalazak prve nnsine (tkadki razboj). Prva industnjska revolucija pronalazak parne nnSine. Druga industrijska revolucija pronalazak i prinena elektridne struje. Treia industrijska revolucija (traje i danas) primena automatike i kibemetike. Cetvrta industrijska revolucija Tvorac kibemetike ameridki naudnik Norbert Viner (1948. god.). Logaritmar Siber pojavio se jo5 u XVII veku. Lajbnic i Paskal konstruisali maiinu za sabiranje (XVIII vek). Zakarov sistem nusine sa buSenim karticama ( 1832. god.) BabidZev model racturske nn5ine (1882. god.). Poietak telekonuurikacija 1844. godine, kada je Mone telegrafirao iz Va5ingtona u Baltimor. Pronalazak telefona Graham Bel (1876. god.). Prva autonatska telefonska centrala proradila u Nici 1914. godine. Prva racurska nniina sa autonutskim upravljaljem 1937. godine Ajken. Prvi digitalni raiunar na relejnom principu IBM 1942. godine. Prvi racrurar sa elektronskim cevima (Ekert i Neunm) 1945. godine. Tranzistor (Barden i Sokoli), 1947. godine prvi put primenjena 1950. god. Memorija radurara na traci Prvi programskijezici za raiturare od 1950. god. Prve memorije u integrisauin kolima od 1960. god. Prvi teledirigovani model upravljan radio-talasima (N.Tesla).

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

I DEO OSI,{OVT{I POJMOVI ru ELEKTRO TEHN I KE I KI B ERN ETIKE

Elektricitet - Atomi su najsiiuSuiji delici materije koji obezbeduju njena specifiena svojstva. U n-jima se odigravaju razni procesi, od kojih -ie najvaZniji: kretanje negativuo naelektrisane eestice - elektrona oko znatuo veceg jezgra prototn. Ako u atomu inujedan - elektrola i protona atom je ili viSe parova elektriino neutralan. Kako je elektron nosilac elektriinih irojava, to vi5ak ili nmtjak eleltroua atoml odreduje njegovu naelektrisanost: viSak negativnu, nunjak -tr ndZbeniku - pozitivuu (viSe o tome fizlke za VIII razred). Koliciru naelektrisanja elektrona naziva se elektrouvolt u

(eV). Jedinica za ukupnu kolicimr naelektrisar4a nteri se lailortont.

Napon u kolu elektritne struje

-

Iznedn

dva naelektrisana tela-javljaju se privlaine ili odbojne sile u zavisnosti od vrste naelektrisanja.

-

Istoinena naelektrisanja se odbijaju, a raznoinena se privlade. Svako naelektrisano telo poseduje odredemr kolicinu energije koju nazivamo potencijal tog tela. Razlika potencijala

-

naelektrisanosti izmedu dva tela ili dva naelektrisarya naziva se napon i meri se iedinicom koja se zovevolt (V). Za ruporl se upotreblj avaju i izvedene jedinice : MV (ntegavolt) : 1000000 V : 1000 V kV (kilovolt) (volt) V =lV : 0,001 V mV (milivolt) : 0,000001 V (mikrovolt) pV Elektricni kapacitet - kolicina elektriciteta u nekon telu i napon (razlika potenclala) su u uskoj vezi. Povecavaniem kolieine elektriciteta poveiava se i napon. Faktor proporcionalnosti iznedu kolieine elektriciteta i napona naziva se

elektrihi kapacitet:

"_QU gcle su:

C

kapaciteta je citeta, U

kapacitet, Q

-

kolieina elektri-

napol. Jedinica za merettje farad (F). Ovo je tteverovauro

velika jeclinica, pa se u praksi npotrebljavajn r5eni multipli: mF (militarad), nF (nanofarad) i pF (pikofarad). Kapacitet o{ tedno-e pikotarada imatu dve ploee od po I cnt- na rastojarlitt od I mru, kada medu njima vlada napou od 1 V' Ova kombinaci.ja naziva se koudetlzator. Materijali u kojinu ima slobodnih elektroua n cvrstim telima ili jona u fluidirua nazivaju se provodnicima. Materijale koji nemaju slobodlih elektrona ili jona nazivamo izolatorinn (suvo drvo, plastika, staklo, destilisala voda i dr.). Izmedu te dve

-

krajnje grupe su materijali koji delimiino provode stnrju, ilije provode pod odredenim uslovinu (toplota, napon, nugnetno polje, svetlost, pritisak i dr.) Njih nazivamo poluprot'od-

rticinta (galenit, silicilum, neki elektroliti i dr.).

Elektricna struja

-

Izmedu dve taeke razli-

aitih potenciiala postoji napon. U elektroteluici se ova razlika potencijala izraZava jerlrnicom koja se zove volt (V). Ako izmedu ovih taeaka postoji provodnik, elektroni ce se kretati sa tela viSeg ka telu niZeg potencijala. To kretanjeje us-

nereno i 'razivanto ga elekni\torn stntjottt. Prenu tone, elektriina stmja je usmereno kretanje elektrona kroz provodnik. Elektroni se kreirr pod dejstvom sile koju nazivamo elektro-

ntotottts sila (EMS). Elektronotoma sila

se

takode meri voltinn. Kretanjent elektrona u elektro i radio-tehnici nastaje elektronska i

I]

Oblici struja - Elektricna stmja moze biti stalna ili pronenljiva. MoZe se kretati ujednom sneru,

a nroZe

i oscilirati, pa otuda inaziv: ied-

nosnterno, nainneni\na

i pulsiraiu(a

sa

raz[eitim oblicima impulsa. Oblici struje zavise od elektromotorne sile pod cijiur se dejstvom vr5i kretanje elektrona. Na sl. 1. I je prikazano nekoliko oblika navedenih struja. Frekvencija Uz napon i jadinu, frekvencija elektriene stnrjeje u elektronici najvaZnija fiziika veliiina . Izraiava se brojem promeru smera ili jaeine kod naizmenidne, odnosro pulsirajuie stmje u jedinici vremena. Jedinica kojom

J

(Hz)' Jejedna je promena u iednoj sekundi' dan herc i Upotrebljavaju se izvedene jedinice kao: kHz mili(kiloherc) 1000 Hz, MHz (megaherc) se izralava frekveucija zove se.FIERC

J

J = STRUJA

t= VREME

-

-

on herca.

Izvori elektritne energije - Za praktieno koriSienje struie potrebni su stalni izvori u kojinu vlada odreden napoll za du2e vreme. Takvi uredaji zovu se izvoi elektittte struje. U njinra se energi.ia dntge vrste (toplotna, hidro,

mehaniika, svetlosna

i dr.) pretvara u

elektridrru. Najpoznatiji izvori elektricue energije su: galvanski elementi (baterije), generatori, srurcarre baterile i (kao sekrurdami izvori)

J

Sl.

1.1

Oblici elektritne struje. a-jednosmemu'

- b-naiunenitna,

c

-Pulsiruju

ta

elektritna stnrja. Elektronska struja

je kada

elektron prede eitav put od izvora (katode) do u5ia (anode) u elektrouskim cevima. Kada elektron svoju energiju prenosi lancano, a on sanro osciluje oko svog ravnoteznog poloZaja n

provodniku strujom.

-

imamo posla sa elektriinom

Jaiina elektritne struje - Kolieina elektriciteta koja prode kroz provodnik u jedinici vremena naziva se jacinom elektriine stnde. Jedinica kojom se meri jadina elektriene struje naziva se antper (A). To je koheina elektriciteta

od jednog kulona koja prode kroz poprecni presek provodnika ujednoj sekundi. I za amper, kao i za ostale velicine u elektrotehnici, postoje

i veie jedinice: MA (megaantper) kA (kiloamper)

manje

: : mA (nril.iamper) : pA (mikroanPer) :

12

1000000 A 1000 A

0,001 A 0,000001 A

akumulatori. Svaki izvor elektricne energi-ie ima dva pola iznredu kojih postoji napon (razlika potencdala). Tada kazemo da izvor raspolaZe

elektrontotontont silont (EMS) odredenog napona

i

struje. Leklanseov suvi elemenat

raspolaZe elektromotomom silom od 1,5 V, aknmulator 2 V po ieliji, napon iz gradske mreZe je

220Y itd. Elektritni otpor - Jaeina elektricne stnde zavisi od napona i provodljivosti provodnika kroz koji tece stnda, odnosno od otpora koji provodnik pnrZa kretanju slobodnih elektrona. Ovaj odnos dat je Ontov'irn zakonom koji glasi:

jatina stntje sraznenn je naporuL a obnilfio sto,lrcnn otporu:

I:i-,TT U:IxR,R:t -U jacina struje, U napon elektrogde su: I otpor provodnika. Sve velinrotome sile, R eine u jednaeinanu su u osnovnim jedinicann'

-

-

-

Jedinica za merenje otpora je OM (O). Postoje

vece jedinice:

kO (kiloom) 1000 O,

(negaom) 1000000 O

i

i

MO

himeri

l.

za veZbanje: Kolik;aje jaeina struje I, ako je napon

Viotpor2O?

l0

polaritet promenom smera struje. Elektromagnet iini osnovu savrenrene elektronike, pa je naSao primenu kod: releja,

2. Ako.je jaiita struie 5 A, a naporr l0 V, koliki je otpor provodrika?

R:+ R:-H ,R:2O

r5,

U

:

2,5 Vitd.

Rad i snaga elektricne energije - Elek-i triina energrja, pri prolazu kroz provodnik potro5ad, vrSi rad (zagreva provodnik, stvara nugnenlo polie, usijava vlakno u sijalici i dr.). Izvrseni radje veii ako-je njena sraga veia i ako rad duZe traje. Snaga stmje je veia ako je viSi nap.oll ili ako .je .iaia struja. Iz nar,'edenog proizilazi cla je snaga struje jednaka proizt,odit stn[e i napono:

P:UxI. Jedinica za snagu je l'ar (W). Uporrebljavaju

i izvedene jedinice: mW (milivatt, kW (kilovat), MW (megavag itd. Rad elekrriene struje, tj. koliiina uroSene energije, izraeurava se kao proizvod snage i vremena za ko-ii se rad vrSi: A:Pxt. Jedinica rada je tatsekwtia (Ws), se

deSie

elektriinog zvola. telefona, elektricnih sklopki. elektromotora, generatora i dr.

Elektromagnetna indukcija - IQda se u i izvlacijezgro od prirodnog magueta, u bakarnin navojima pojavljuie se elektromotoma sila pod dejstr.om kalenr elektronxlgneta uvladi

_ 3. Kroz sijalicu teee struja od 0,5 A, a otpor r,lakna iznosi 5 Q. Na koliki se napon nro2e prikljuciti ova sijalica?

IxR, U :0,5

i

jati

I:H,r:#,t :5A

U:

jacina elektromagneta uslov[ena je jaeinom strqje brojem navojaka, odnosto amper-ruvojaka (AN). Kod elektronugneta se moZe men-

k\\'h (kilovateas).

pozMagnetizam i elektromagnetizam natoje da neke vrste gvoZda (nugnetit) i njihove legure privlaee ili odbi.iaju guordene predmete kada inr se oni pribliZe. Ova pojava zo\te se nwgnetizam. Magnet ima svoje polove: N i S (seveini i juZni) pol magnera prenra Zemljinom polu.

-

Prostor u kojen se oseia dejstuo magneta naziva se nragrctno polje. Ova pojava uslovljena je

strukturont nnteri.je. Sliene osobine zapazene su kod kalema namotanog izolovanim bakamim provrtdpikon (solenoid). Kada kroz ova3 kalen teee struja, on privhei konrade gvoZda r ima svoje polove. po

i

iskl.iuienju strqe ova pojava nestaje. tata"

kalem naziva se elektrontagtel, a sa;la poJava elektrornagreilzam. predtost elektromagleta nad obicnrm (prirodrim) nugneron ie vetika:

nugnemog polja. Ista pojava se de5ava

i kada

unesto staluog upotrebimo elektromagnet (kalem sa elektricnom strujom). Ova pojava se naziva elekfionrugrcum indukcija. Jedinica za nrerenje ove pojave je heni (H). Po5to naizmeniina struja stvara pronenljivo nugnetuo polje, stnrja ce se indukovati i bez fiziekog kretalja elektronngneta-kalenu. Ovo otkriie je toliko znacajno za elektroteluriku da se skoro celokupna njena primena zasniva na ton principu. Naizmeniina struja U praksi je usvojeuo

-

da svaka stnrja koja u odredenonl vreneml ntenja smer (polaritet) ili jaeinu - inn karakter twizrrcticrte struj e : zvuena, pulsirajuia, simtsna (ako se periodi ponavljaju po prostoperiodienom zakonu). Ako dmgaeije nije uaglaSeno, pod pojmom naizmenicne struje nrisli se na stmju iz gradske nreZe22A V i frekvencije 50 Hz. Naizmenidne stmje mogu se podeliti prenu frekvenciji i primeni na:

I.

industrijske 22O Y, 50 Hz,

2. zvu0ne do 20 000 Hz, 3. visokofrekventne preko 20000 Hz.

OSNOVNI ELEKTROTEHNICKI ELEMENTI Pod ovim pojmom podrazumevamo sve elektroteluridke elemente koje ugradujeno u razne uredaje. Svi radio+eluridki elementi dele se na: pasivrrc (kondenzatori, otpornici, kalenrovi, prikljuinice i dr.) i aktiv,ne(rliode, tranzistori, diaci, triaci, tiristori, IC kola). Da bismo mogli da ih pravilno ugradimo, ntorano ih najpre u na-jkracin crtanul upoanati: Otpornici - Otpomik je radio-tehnidki elenreirat koji inu poaur otpor izr:r'Zen u osno\ -

nin jedilicama (omina). Ima ih (nepronenljivih), polupromenljivih

i

staluih

promen1-t

\. Vezivanje otpornika u kolu struje - Otpomik u kolu stqie predstavlia rechti potroSac, te mora inuti taene vrednosti. Ukoliko takve vrednosti nenunlo, nozemo ih dobiti redno ili paralelno vezauim otpomicinu. Ukupar otpor

eP\q\%",\ Sl. 1.2

-

Ruzne vrste orporniku

ljivih. Prenu naeinu izrade mogu biti:

puni, obliku cevcica ili diska (sl. 1.2). Otpomik se ugradu.ie u kolo struje radi smanjenja lapona ili stmje. Smatra se potroSaeent, pa zato mora biti dimenzionisan za odredentl snagu u vatinu (W). Pored uavedeuih postoje i otpomici koiima se otpor menja pod uticajem temperature, pritiska ili svetlosti: NTC (negativni tenperatumi koeficijent), PTC (rozitivni temperatumi koeficijent), slojni, Zicaui,

u

LDR (foto-otpomik-fbto-iehj a). Ovi otpomici proizvode se u obliku diska ili Stapiia sa radijalnim ili aksiialnim prikljuekont.

Po medunarodnom kodeksu otpornici se obeleZavaju bro-jevinu i jedinicom, ili obojenim prsteuovima (ranije i obojenim tackanta). Znaeenje boje prstena je iduii od kra-ja prenu sredini (vidi sl. 1.3). U tabeli su date boje prstenova i njihove vrednosti u osnovnim jedinicana - ominu.

Prvi i drugi prsten predstayljaju cifie od 0 do 9, a treci prsten broj mrla. Cetvrti prsten, ako je obojen (sem srebme i zlatne), oznaiava nredu-

reduo vezanih otpontika jedtuk

je

njihovont

zbinr.

R: Rl + R2 + R3 + ........tui Paralelno vezani otpomici inuju, po pravilu, ukupan otpor nladi od na-iman-ieg pojedituenog

otpora n vezi. Uknpan otpor jednak je reciprocnoi vrednosti zbira reciproeuih vred-

nosti pojedinih otpomika u kolu:

o:

iliR:tr*

I

I-r-l+I RI R2 R3

Primeri izraeturavauja pojedinih otpornika u kolu stqje:

l. Koliki otpor treba staviti u kolo stnle sa sf alicom od 3,5 V i 0,3 A da bi se prikliuiila tu izvor napoua 220Y: o _ U-Ur _220-3.5 _ j))o '--"

0,3

I

N-

Snaga otpomika izraeunava se po obrascn:

P: UxI, P: 3,5 x 0,3: 1,05 W 2. Izraeuruti nkupan otpor dva paralehro vezalla

vrednost.

Tabela

1.

I

-

Oznacavalje vrednosti otpomika

Boia Broi Urruro2rk crna 0 braon I l0 crvena

2

Tolerurciir

%

100

d2asta 3

4 zelena 5 pllvr 6 liubitusta 7 8 slvil bela 9 2ut0

zelena

srebma

14

1000 10000

S/.

100000 1000000 10000000 100000000 1000000000

0,1

0,01

2. 3.

smcdja siva crvana

A.

cr.brna

t.

naran-

/.J

-

ffi

Nutin obeleluvanja otporniku Rr

8

9 5 10

(o) ( b) Rz i puralelno (b) vezivunje Sl. 1.4 - Redno (a) otpornika

otpomika

-

kada

je Rr =300O i R: :500O

*FJ, n: ry x sgl R: r87.se n:,(l' (Rr+R:)'-(300 + s00l "

I

Kondenzatori

- Radiotelurieki elemenar koli inra poarat kapacitet nazivase konden.ator. Kolderuatori se prave od metalnih traka (ploca) izmedu koj ih j e izolator. Kapacitet konclenzatora zavisi od povr5ine ploia i njihovog ntedusobnog raznuka. Oti se proizvode u obliku valjaka, cevcica, disk-ploiica itd. sa aksijalnim i radijal-

nint prikljuecinu. Kondenzatori mogu biti

od naizmenicnih strui a (kondeuatori propuStaj u

naizmenicnu stmju). Kondeuzator manjeg

kapaciteta propuSta stmju viSe frekvencije, i obratno.

Vezivanje konderuatora Kondeuzatori u kolo struie vezuju slidno- otpomicima redno i paraleluo, ali za razliku od otpomika ovdeje redna r.eza sa manjom vredlosiu redno se

vezarih kondeuatora:

u ovom slncaiu jednaka je

zbim pojedinacnih r,rednosti koncleruatora

Na

s/. 1.6

Ru:ne vrste kondenzatoru

-

prenesu, te mogu biti mali (kao naprstak) ili veliki (kao onmrja kuia). Transfornutori se sastoje iz jezgra koje eini paket limova ili ferita i

kalenu na kojen se mota izolovana bakama 2ica. Za manje transfornatore (koji se obiino upotrebljavaju u elektrotelurici) od standardnog tral)sformatorskog lima vaze sledeci oduosi stru-

je. napona i broja navojaka:

Ir : IJ2 12 UI

- :\'P. -

Q

u

vezi:

C

LL

Za gradnju nntanje navedenih transfornutora moZemo se koristiti sledeiim obrascima, u zadovoljavajuie uslove rada:

Cs

Paralelna veza

#s

i

ilic:3*

I

r;rJ CI C:

r

sa

stahom iii promeulj ivom kapac i tir,no'Scu. Kon denzatori u kolu stmle razdvajaju jednosnteme

-^--

firij

I

n

4s d-_tf1 :O. 2

gde su:

:

Q

Cr + Cu + Cs *.....Cn

-

popreini presek gvozdenog jezgra povrSiru kalenn u cm-.

ili

sl. 1.6 prikazane su riLzlle vrste konden-

zatora.

Transformatori

Transforntatori i u kolinu naiz-

- se priguSnice upotrebljavaju

menicne struje za pretvaranje nlenog napona i jatine iz viSih u niZe vreduosti (i obratno), a koil jedrosmeme struje kao filtri i elektronugneri. Njihova veliciru zavisi od snage koju treba da

JHf_ *ct

C2

o)

S/. 1.5

-

za$ 14!

zro

b)

Redno (a) i paralelno vezivanje kondenzutora

Sl. 1.7

-

Trunsformator

1.s

dddd N { otr@ os' @

s/. t .8

-

atikuti

-

prikljutci DIN i BNONETA

P

-

snaga koju transformator treba da prenese,

n d

-

broj navojaka zajedan volt,

-

jaiina struje koja prolazi kroz nantotaje

I

povr5ina preseka bakanrog provodnika sa

lak-izolacijom,

provodnika.

- Spoljne veze zvudnika i drugih uredaja, mikrofona, slu5alica, gramofona i dr. ostr,aruju se odredenim utikacina i uticlicama. Ovi radio-tehniiki Utikaii i utitnice

i kao njihove kombinacije).

elementi podeljeni su u dve velike gnrpe: DIN

BAJONET

(ili

Prikljucak noze biti jednopolni (obiean bananutikac), kao i viSepolni sa 20, pa i 50 pari prikljuenih Zica. Na sl. 1.8 prikazano je nekoliko tipova "din" i "bajonet" prikljueaka.

AKTIVNI ELEKTROTEHNIEKI ELEMENTI Pod ovim nazivom podrazrtmevano sve vrpohprovodniekih elemenata. Oni su od materijala koji pod odredenim uslovima provode ste

elektridnu stnrju (galenit

i

siliciiun).

Svi

poluprovodnici se dele na: diode (ispravljaike, foto, LE-svetlece, kapacitivne, "Sokli" i dr.); tranzistore (vi sokof'rekvelttene, niskofrekventne, UJT, NPN i PNP); dialie, triake i tiristore

ili cetvoroslojne elemente. Polnprovodnicki kristali upotrebljavaju se joS od prvih dana radija (kristalni detektor).

--

16

dvoslojne

Kristali galenita sa metalnin Siljkon predstavljaii sn idealnu diodu. Godine 1948. u laboratoriiama BELL TELEPHON COI\'{-

PANY izraden-ie prr,'i tranzistor, koji je tzazvao pravn revolnciju tr elektrorlici i radio+elurici. Tranzistor ie poluprovodnicki elemenat na bazi gernanijunu (Ge) ili siliciiuma (Si), a sada vec i dmgih elemeuata. Konstmkciia mu je, u principu, vrlo jednostavna. Na ploeici velieine 3 x 3 nrm ocl osnovnog nuterijala (slu2i kao baza) zavari se sa obe strane po jedal provodttik pomoiu indluma ili galijunu - postupkont inftuije. Ovako proizveden tranzistor za3ticen je

staklenim, plasticnim ili metalnint kuci5tem sa tri ili cetiri izvedene noZice (prikljueka). Germanijum i silicijum, od koiih se uglavnom izraduju tranzistori i diode, po elektriinoi provodljivospoti nalaze se izmedtt provodnika i izolatora luprovodnici. Njihov rad uslovl.ien 1e kristal-

-

nom stmkturon materijala i slobodnim elektrotima u spoljuom delu atomske ljuske. Ako se osnovrlont materi.ialu gernunijumu dodaje u

vrlo malim kolieinama fosfor, arsell, antimon ili bizmut eleneut ie biti N tipa (sa viSkont elektrona). Dodavanjen galija, bora, alunrini-iunu ili talijuma poluprovodnik ie biti P tipa (sa vi5kont Supljina).

Traruistor u kolu stmle funkcioniSe tako sa

Sto

nulom stmjom u koltt emiter-baza moZeno

upravliati anatno iaeom stmjom tt kolu enriter-kolektor. Kod savremenih tranzistora razlika u tom odnosu moZe iznositi i nekoliko stotina puta. S obzirom tn male dimenzije, slabu stm.ju i veliku izdrZljivost, tranzistor je gotovo sasvim istisnuo elektronske cevi. Da biste se lak5e sna5li n raznovrsrtoj primeni poluprovodnika i naiinu

rlihovog obeleZavanja, ua krajrt kr{ige date

su

tablice u kojina cete Daci vrednosti tranzistora upotrebljenih u ovoj knjizi. Dioda inu dva poh4rrovodnie ka sloja PN ili NP i omoguiava irrotok stnrje santo u jednon snlem (od N ka P), te

se upotrebljava

u ispravljatinta uaiznteniinih

"% ffiiM BE

ill

I

b)

o) Sl.

1.9

-

--T-

Setna spoia tranzistara

c)

napona otvara prolaz kroz celo kolo. Ova po.java naziva se tranzistorski efekt. Ona nam omoguiule primenn tranzistora u pojacavaOima, oscilatorinu, autonutskim prekidaiinu i dr. Pojaeanje tranzistora izralava se kao faktor struinog pojacarga u spojevinu sa zajednidkinr entiterom:

B

-

}f,

(faktor pojaearua traruistora)

Trarzistori u kolu struje Za pravilan rad trarzistora, s obzirom na njegovu preosetljivost lua promerlu temperatl.lre, mora se izvrSiti stabilizas ,w l*,

Sl.i.l -

R5 TT

al

Cc

!J

t

R2

tt

C3

6V

.Tz

)q Wru

Sema rrun:istorske sirene

51.3.2

-

Semu

progrumirane sirene .'t

I

S/.3.3

-

.llontabta ptoca

INA YLtlryA TONA JAf TONA 51.3.4

32

-

:REKyENctJA

Ruspored elemenata na

ploli

ponavliaiila. Sa nulo eksperimentisanla iz sirene se ntoZe dobiti niz vrlo razlieitih tonova: od nujaukarrja nraeke do ci'rkutanja slavqja. poten_ ciometrom P: reguliSe se fiekiencija istabilnog ruultivibratora u rasponu od 250 do 1500 Hz, poteuciometront Pr od 220 kO reguliie se broj ponavllarSa u progranlu ntul rivibraiora. Kombiuacijom rada o'"'a dva poteuciometra dobija se Zeleni ton. Potenciometar p3 u kolu zvucinika slui za regulisanic izlazne snage u zvucniku. .\ko se sircna postar l1r kao stalui alarnuri ureda.j. potencionretli se nroqu zanreuiti trinrerinu, Sto unuogone sman-juje velieinu i ccnu rreclaja. Integrisana kola L\43900 i LM3g0 treba pos_ taviti u odgovara.luca podi)o2Ja. a ktrd .lirektuog lenrllcnla lenutr kratko toplinr lenulonr tako dI kolo primi Sro nurue toplote. Vrednosti delova oznacene su ru elektrienoj

i

S/.3.5

-

Senri. Montazna ploeica i ploeica sa rasporeclonr elenrenata onoguciie brzu i laku gradnlu. Uredal se napaia stmjonr iz prigodlog ispravljaea l2 do l5 V I A. Gradr3u isprar,l jaia prepuSta-

-

nlo \ranu - rtz ilputstva u V poglavlju (odeljak o ispravliaiima).

SNAZNA ELEKTRONSKA SIRENA Snazlu elektrouska sirena izvecleru.je samo sa

jeduim iutegrisalim kolom CD40ll, koje inra

i

eetiri logieka kola (NAND) radi u opscgu napona od 3 do 12 V. Sirena.je modulisana sa 800 do 1000 Hz iz generarora koji eine Rs,/C: i RziC+. NoZica 7 integrisanog kola spa-ja se na 0 V, a 14 na + 12 V. Raspored noZica e ita se gleda-iuii IC kolo odozgo (kao Sto je na Send nazrla-

.VlontaLna

plo(u

H U1= 9-l2Y

5/.3.6

-

Rttspored elemenatu na plotr

-)-t

ltog rtultl\ ibratora sa Tt i T:. Frekveucija ovog oscilatota uroze se menjati potelrciDmetrinia Pti P: ocl 470 kf,) pomocu kojih takode rneryamo i neliocl sitrul-patrza. Sa kolcktora dnrgog tran-

2 N1613

(2Nl7X)

c6 l00p,12v

51.3.7

-

sirena sa IC

,irtoru si*gn.rt s-e vodi direktrto tra baztt Tr koji igra ulogu protodrrog I'entila' Q1'3i lranzistor p-ropuStisignal rek kada rlegova baza dobije napbl od O,u v. Tog nomenta kondelizator se prazni oclajuci otlo cttvctlo BI\4. Sa emitera ireceg traruistora signal se preko kapacitlvnog

kobli'*'

deno). Potenciometront od 47 kO utiienn na rad celog uredaja kontrolisuii daze 2 i 3 . Sa nozice 4 ruima se progranrirani signal i preko p6 r'odi se na snazuo izlaz'no pojaealo. Na baze izlaztog

74

komplementamog para trauzistora 2N1613 i

2N2905 dolazi signal sa kolektora tralzistora BCl08, a posto su baze inveralo polarisane to ie i poja0anje u jednoj poluperiodi iii na NPN, a u dmgoj na PNP tranzistor. Signal za zvucnik uima se direktlo sa enritera izlaznilt tranzistora preko elektrolitskog kondellzatora veiegkapaciteta450do 1000Fi 15 V. Naizlazrte tranzistore treba staviti hladnjake od aluninijumskog lima (1,5 do 2 mm) radi brZeg odvodenja toplote. Stanrpana ploiica izradena tinaksu (prikazana tt razmeri l:

je na bakroperl), a vama ostaje

je precrtate i ferihloridom uklonite vi5ak bakamih povrSina. Raspored elemenata prikazanje sa goruje strane, a njihova vrednost na elektrienoj Semi. Svi otpornici su za l/4 W, te se mogu lako snestiti na ponudenu plodu. Po5to je u pitar4u veia potroSnja, sireua se napaja strujom iz akunulatora (ako je u kolina) samo da

ili ispravljaca (ako je rec o staciotlamont uredaju). Senra takvog ispravljaea prikazana je u V odeljku ove knjige, pa zato ireiete imati problema oko njegove izgradnje.

"BIM-BAM"

BC S1

S/.J.8

-

Sema

elektonskog "bim-barn" zvontt

filtra vodi na snazni-ii pojacavae i zbog ponovlienih oscilacija BIM-BAN'I poeinje sa radom. Paralelno zvonu stavljenaje dioda (Ds) radi zaStite tranzistora od samoindukcrje i stmjnih udara. Praktiinost ovog zvolla ogleda se u jednos-

tavnom nontiranju na vei postoiciu lintju starog klasicnog zvolu sa tralsfornutoron. Na ploeici pored zvona nalazi

se

grec-ispravljac

sa

iednin elektrolitom od 1000 pF za filtriratlje dobijenejednosmeme stmje. Mesto oanaieno

sa

G preclstavlja dosadaSnji taster rla zidtt. Prva tri tralzistora su jednaka (NPN tipa), a senr naveclenilt nrogu biti i bilo koli,sa ozualiont BC

(BCl07, 108,219,236 i dr.) Cetvrti tratuistor je neSto snazniji (BC30l) ili bilo koji iz familije BD NPN tipa. Diode u ispravljaeu su predvidene za jacinu struje od I A i sve su jedruke. Raspored elenenata ru ploiici nije kritidan, ali kao Sto ie uobicajeno za simetridne oscilatore - i raspored

2elji. Na sl. 3.8 prikazujemo Senru vrlo interesanmog dpa zvona koji ima zvuk sliian

elemenata treba da je simetriial. Trimer-potenciometri treba da su dostupni i kad se uredaj stavi u kutiju (radi naknadnog podeSavania). Ako ste velicinu ploeice izradili prenu velicini plastidne kutije koje se obieno upotrebljavaju za drZanje re3ili sapuna (ima ih u svakoj samoposluzi)

duvenom Big-benu. Zvono se sastoji iz astabil-

ste

Klasieno kuino zvono danas se sve vi5e zamenjuje savremenijin elektronskint zvonon sa mnogo prijanrrjim tononikoji podeSavamo po

34

i piturje kutije.

-

J-YF\ _I-Ji F ln- -t (9!

N

cUt =.24V

9, Zk{z tklazmkH*

23

8n

2F6,2

tl=6v 2x2N1613

(2x BF31) 51.3.9

-

2xAC128

Sema J-tonskog zvona

TRI-TONSKO ZVONO Ako inute tri ulaza koje treba povezati na za.jedniiko zvono koje se nalazi u i'eclnoi pros_ torur, a da biste ipak znali na kojenije ulazir po_ s:ta . poZellno .ie da za svaki ulaz zr.,ono daie drugl ton. Mi vanr nudimo Senru baS takvos

zvona, pa ako imate malo strpljenja i odgo"_ ygrajuii nuterijal nozete gu'.in i n.priu?ti. - biti i minje Ulaza, po Zelji, moZe LiSe iO tri. ._Osnovu ovakvih uredaja dine astabihi multi_ vibratori - oscilatori eiju frekvencii.r rnol.rno

menjati (po zelji) u Sirokim granicanu. promena

dozvoljena, ali da ona utidu na promenu visine tona. ploiica nije radena _ jer je .Mo_ntazna uredaj vrlo jednostavan za gradnju.

SIRENA SA IC 555 Integrisano kolo NE555 ima samo osam i predvidenoje za brojac (tajmer) u ele_ ktronskim kolima. Mi smo pogodnlm odabira_ njenr otpomika i povratneieie dobili snazan oscilator koji proizvodi ron frekvencije od I 000 noZica

do 1200 Hz. Da bi signat bio dovoljne jaiine (za

rretvencue moZe se kod ovih oscilatora meniati

Pfomelt* prednapola baze (promenon nie"nih otpornika) ili promenom struje (promenoi, ot_ pornika) u kolu kolektora. Ni pritararro_

uredaju vr5i se promena napona cener_diodama. fry napol daje ton od 2 i:Frz, nupo,, ools v 91..,r.n od I kHz, a napon oO f O V Oa;e1on oO 0,3 kHz. Proizvedeni ton trasportuje si na Dar_

lingtonov pojaiavai (ler je naiierfioiir"".f i od 8 do l6 O induktivnog otpora. Tian-

zrtenik

zistori u oscilatoru su NpN tipa,i u'po:ie-iei, PNP tipa, Sto treba imati u (da ne dode do njihove zamene). "iou --JRadi stabilrrosti frekvenciie napon u ooia_ iavacu svedenje na 6 V. fato nioon,r'ni"i ie uredaj predviden za 24 y on ie oUi,rUenui" j.pravlj aia (prikazano i h j e ri

rfri;;;*fi;

---------.1 1l

ii s;-;;;j

I

I

P::q:ogVrednosti knjrzi). elemenata priliararre s,, ,ii Semi veza, uz naponrcnu da su manja

od.n,p;i;

it

L __?-+

51.3.10

-

L____.-

-:-J €2 __+_F___.h

fuma alurmne sirene sa IC NESSI 35

mesta prostorija koje obezbeduieno. Ovakoiedrlostavan i mali uredaj sa lakocont se moze smestiti u malu kuti-iicu od plastiine mase. PoSto ce

B

je sve ispravno spojeno, odnah prorabiti, nr1e predvideno nikakvo pode5avanje' Fri ugradnji i lemljenlu integrisanog kola pre-

uredaj, alo

porucul emo odgovarajuce osmopolrro podtt-oz..t e' i ato tenrite direknro lemilo mora biti dobro da bi lemljente tra-ialo Sto kraie zagrejano

(poluprovoclnici

-

vrlo osetuivi na toplom). Iniigrisano kolo cemo za5tititi od lutajucih stmla izlenrila ili ruenllenjem lemila ili podmetarjent alunurri-iumske fblije pod sve noZice IC kola za srt

vreme lenrlienia. Ne zaboravite da nakon lemljen1a ovu foliju uklonite. Uz elektriertu senu prikaztljemo vam i izgled

montazne ploce sa rasporedont elenteuata. Na

prikljueke A i B dolaze prekidaei. Izi'odi H sn ia zvuinik, a +Ur i 0 V su izvodi za stru3tt.

je do 12 V. Mogu posltuiti dve V ili jedna od 9 V. Ako se r'rredaj po 4,5 Uat-enle upotribqaua u stanu, najbolje je sagraditi mali ispravljac (obradeno u V odeljku ove knlige). Napa-far4em

TEST )

- Izgled montatne plotice: u) izgled plotice sa bakarisane strane, b) raspored

51.3.11

elemenata f a montainoj Ploti

ELEKTRONSKA AUTO-SIRENA

pogon zvndnika), ugradili smo izlazni tranzistor

N,Inogi autonobilisti (narocito niladi) Zele lla svom vozilu (dvoglasre, tioglasne, fanfare, trube i dr.), a neki ugraduju dmgu sirerm kao za3titni (alarnuri) uredaj- Bilo za jednu ili drugu svrhu, nti iemo vam prikazati nekoliko tipova takvih siretla, a vi odaberite onu

Tr (BC304) ili jaei (BDl35). Ovako sagraden

speci-jalne .sirene

uredaj, pored malih dimeruija, ima dovoljntt jacinu da kao alarnuri uredaj zameni klasiino zvono, da slu2i kao alarm u autonobilu, stanu, poslovnim prostorijama i dr. Sa nekoliko prekidada (kao Sto

je na Semi

koiu iete graditi.

prikazano) mozemo obezbediti sva kritidna

K-

+lZV H

Ht

U1=

R6 2N R7

L7K

Tl

T2

BC 23?A

(eN2926)

St.3.t2 36

-

_

8C 2374 2N?926

Sema eiektron:;ke uuto sirene

+t

Y.J. /3

-

Sluntpunu pktt'u \u huLurL\alne :truilt

F;l

N

Eca E

,6. e (o o)c \J BC t07 BC 'oc BC r09

.4, E

BC

'72C Sl.3,lJ

2N 2926

-

Rusputt,, . l. ,rt( ttulu na sasri

Na sl. 3.12 prikazan ie model sirene za prikljueak na 12 V. Sirena se sastoji od os-

cilatora ko-ii proizr,odi osnovni ton. modulatora koji taj ton prenroduliSedodajuci nru.loS jecJarr signal iz svog oscilatora i izlaznoc polieavaea u darlington-spoju sa zvucnikom od g clo 25 O. Osnovni ton u multivibratonl, ko-ir proizvode T2 i_Ts sa pripadaluiim elenenrinn, regulise se u dosta Sirokim granicanu pomocu potJnciometra

Pr od 100 kO. Ton od oko 1000 Hz.ie naiprikladnrji i najprodorniji (dobija se pri sreclnjem polo2aiu potenciometra). Signal iz modulatora reguliSe se sa Pz i prekoblelktrolitskog korrdenzatora odvodi se na izlaani pojaeavae. Tranzistor u nrodulatom Tl predstavlia takode oscilator, ali vrlo niske fiekvencije. Ovim oscilatorom meuiamo osnovni ton. Promenom

vrednosti

Cr i C2 moZemo

menlati oblik 37

vibraciia osnovuog tolta prema Zelji korisnika. Tranzistori ulradeni u ovaj uredaj su NPN (TUN) tipa i dolaze u obzir svi sa oaukom BC, aizlazni sa oznakom BD. Kako sn sve vreduosti date u Send r,eza, na Stampanim plocama vidi se i velieina uredala, kao i raspored elenetuta. Velicina ploeice je podeSena prema plasticrlol

Koncletuzator u kolu enitera ietvrtog trauzistora ima veliki kapacitet, ko-iim se obezbedule

kutiji (recimo - za sapur) u ko.iu ie uredai smeSten. Prikljucci ozuaceui sa H idu la

citeta.

zvncnik,

a sa +

Ur

i 0 V na izvor struje. Prekidae

se moze izr,esti ua pogodno na ploei sa instntmeutima.

skrivenom nestu

ili

TONSKI INDIKATOR SA ZADRSKOM Nap'eci problent kod tonskih. pa i svetlosnilt ie Sto izvor pobude kratko tra.ie (udar,

uredaja

zadr5ka signala (po eenlu je dodama energija Dokle godje rapon rla ime). dobio uredat i citav tranzrstor je bazi Ts vi5i od praga polarizacl.le provodan, pa ukoliko Zelimo da zadr5ka due ira-fe, treba ugraditi kondenzator veceg kapa-

-

-

Svi trarrzistori n ovom uredaju su PNP tipa 8C237 ili stariii sa oznakom AC 128, 188K550 i dr. Kod baterijskog izvora rapajanle siialice je ocl 7,5 V, a za ispravljaie 12 V od 5 do 20 W (ili automobilska srrena). Ploe ica je sliena prethodnom uredaju, pa iete ie moci sami nacrtati. Ukoliko ne raspolaZete kristalnim, vei uekim

-

dmgim mikrofonom (dinamiekim, ttgl.ienim), ulaz treba preraditi prenn tlputstvtt o naiiutt vezir,ania ntikrofona tt ptrjat'aracko kolo (ridi l N41 48

/.71

47k 1Xk

qt

_?00k

1M

7D-

ooI

33k

lop

t-<

rl

U1

_l

>lb

ir,

1k

l0o p

I

I2

\>

5, S/.J.15

i

-

[Q

tiviranje alarnu. 38

m

0

125

Tonski relej sa zutlrikom

sl.), a signal na in-

dikatom treba da ostane duze ukljucen. U ovont uredaju je tipotreblien kristalni nrikrotbn. Signal koji se sa njega uzima vodi se na prvi trauzistor tranzistor impendalse. Sa emitera ovog traruistora uzima se korisni signal za trostepeno NF pojaealo. Poteuciometrom od t0 kO podeSava se stepen osetliivosti uredaja prema mjniZem nivorl spoljnog signala. Tom prilikonr treba voditi racrura da to ue bude obiean Sunt ili neartikuli san tou. Nakon trostepellog po.i acanl a. sada vec sasvim dovolino jal signal uvodi se tt stepen za aktiviranje releia koji ukopiava silalicu u kolo stnde. Za ulazni stepen uvedenaje posebna filtracrla jednosntente stnlie sa otpornikom od 470 O i konderuatoron od 100 pF. Sto obezbeduje veiu osetl.jivost cita\'os ureda.ia. jer nena "bnrnu" ko3i bi mogao uticati na atri-

-

TL

lro r

i100p

:50,,

pljesak, blesak sr,etla

R

_-_G

L(

pno poglavlje).

AKUSTICKI RELEJ Za

tu

i

na-j

razuov rsnij e konstmkcrj e, ukl-i ueq

uii

robote. cesto vam je potrebal relei kolin

5t.3.16

-

Semu ukustitkog releja

WYrc %F,3^P

ffie*

mn+ Sl.J.l7

-

.VontaTna ploca akustitkog releja

cete rkljufrrati po.jcclure servo_mehanizme akllstlckc uredaje. {kusticki relel reacuie ua

vor. nrtuiku,

Sunt

ili

ili to-

pllesak. Ako iirate-ied-iu

telefonski nrikrofbn i or,,o malo clelova t"i,iii.lf, na,slic.r), hajde cla sagradimo ovaj uredai. pi t.O ga budete dentosrrirali vaSi drugovi .. iriifiti Ou ste pravi nradioniiar (ureda-j se-pokrece, alarmi_ ra, pali svetlo i vrSi niz dnrgih radr4i prenu vaSol

zel1i).

Ugllciri nrikrotbn inra reliku osetliii,ost. je prcko^baterije i transtbnruror.a ,=iu,r-r.,

ier.

ioiu

stnrje. Signal iz mrkr.otbna preuosi viSenim raporlonr ua clitrclu , tiu,rrirtor.-Orli iji_ lupr ovodnieki etelemcnti rqrra,.l i arii llrf uruii"i

,. ;;;

signal n jedlosnremu stnriir kojonr

rele.j. Na stoboctnim

i.

tontiktinri ..r.:i

"di;* ii""'il,

dr,'a para) \'ezacenlo scrr,o_nrehaurzanr iobota.

svetlo, razne TV

i

auclio_uredu3.. .,,..ru,ufirl

naSu sirenu i dr. Sirela -jc oscrlatoruo r.A,iin, PNP traruistoronr i izlazninr,.u,riiornrin.on,

----- "^^ nekog traui storskog racho-pri j enurika.

Trimcr-otponiikorl oil ,50 kO podesinro toua sircue, a dnrgim trinter_pofeu_ crometronr u kolu Tr pcdeSavanro oseti,lvost (na koyrr.;iriinu zr,,treuog signala zetinro lll.,lA'1 ua urcdal . .rlslnu

rca3ltlc). Rclc; osta.;e rrlil jucen i posle 1li-cstiurka z'ucrrog signala _'s,,e ciok ,.,a o'ii,i._

I)Cnlo ua tastcr +S. Diocla. paralclno ,iar"ro nanrora.ju rele.ja. treba rJa obezbecli .f.tt.o,rr[u zaStitu rranzistiir.a ocl stnrjnih ridara i ,r;;oi,,_ dlkcije kola bi se nrogla.ja"i,l u,run,o,u1;

I(ao nukrofonski trarislbrmaror dobro

Ziti onaj dnr_si

-

pobuclni,

*l.i;

;; p;;i;_ L t.u,ioitoriil;;;;

jenmika iz kojeg sno uzeli izlazni tralsfbrnutor sa

zr,uinikonr.

U

nedostatku navedenih transfornutora,

mozete ih rumotati sand na bilo kojint transfor_ nntorskimjezgrinra ci.ia por,rSina ne prelazi 1 do 2 cnr. Na kalem o'uakr.og transformatora treba lramotati za pn.i trarsfbrmator mikrofbtski

_

rranrota.j 150 navoja Zice 0,2 nrnl, a za sekutdar koliko staue do purog kalenu (1000 do 1500).

Druei tralsfbrnutor inra za pnnrar 2x500 odnoslo 500 ttanlota.ia ruotanih

naurota-ja,

bifilamo

nntora

Srednji izvod ovlog transfbr_ - duplo. iini poietak lednog i kra.y cinrgog

nanroraja (pazite da to nisu krajevi

litog

kale_ 100 navojaka Zice 0,4 mnt. Izvor napoua moZe biti

na). Za

sekrmdar

ie

clovolino g0

d;

baterrla ili nuli isprar,ljac od 9 V (Sene tall,ilr isprar llaca date srr u V odeljkrr).

vIZUqT NI INDIIC{TOR

zvueNoc sicNallq'

Savremeui akusticki ureda.ji (kasetofoir. nn_ grrctofbn. radio. razni poiacavaci, r,icleo_rlkor_

deii i dr.) imaju igradene

LE-,Jrode za

indikaciiu jaeine zvuilog signala i ukuplog audio-r,izuclnog ef'ekta. Ukoliko na vastni urc'_

dajiua ui je rrgraden takav instnrnrent, cvo pr.ili_ ke da ga sagradite. 1e sa integrisaninr kolonr .Ko1cUredaj onrogucar.a

LM39l4

redno palyenje l0 dioda. Diode su, pale liueanro_prenr,a jai'ini dolazeceg signala. Izlaz NF siguala iz kaserofona ih p6jaeivaea dotodi se ta ulaz iustnrnretta obiiirim neok_ .19

na plocicu, treba preduzeti sledeie mere zaStite:

I - ispod iC kola postavite celom povrsiuom alunrinijunsku tbli.iu, lemiti zagrejanim lenrilom (tle vecim od 2 30

-

w). 3

-

takou lemlienja ukloniti alunrini.iumsku

tbliju, poZellno-ie da lemilo bude uzemljieno kaho bise IC kolo za5titilo od stn{nih udara' 4

S/.3..f 8

-

Gor,omi sigrul iz zvrtcuika se ua.jpre tiltrira diodont i R.rC filtrom. Sa D: vrsimo dodamo ispravllanje signala u intpulse jednosnlene struje. trarulitor Tt i cener-diodaZt vrSc potrebnu itabilizaciju llapolla, kako varijacije naporla ne bi uticale na pal.ienje LE-diode. LE-diode su klasicne okmgle (od 5 nm),.iednoboine ili su razlie ite bo3e u gmPanra Po tri.

Sema veza vizuelnog indikatoru

tvutnog signalu

lopljeuim kablom. Trimer-potenciometrom Pl podesi se paljelje prve LE-diode kada ttenu ulainog signala. Ova clioda sluZi i za signalizirarle uredaj ukljue en tt izvor napajanja. Ure-daj daie jemontiran na nuloj ploe ici od kaSiranog pe-

rtinaksa (itampana ploca), tako

da su

ALARM NA DODIR

sa

nebakarisane strarte integrisano kolo i ostali elementi, a sa dnlge (bakarisane) strane raspore-

Do

sacla smo

dajinra inuli

dene sn diode prema zel-ii ili noguinosd za ugradnju u postoJeci uredai. Uz dodatak dmgog izr,ora mpa.janja rtredaj se

brqaee i dr.,

kao senzore u alarnurim rire-

tbto-diode, nrikrofole, digitalne a sacla

evo i senzora ko.ii deliiie

i'ei

na pribliZavanje uredaiu' Alarnt inu

oscilator L i kosakalemoni visokofiekventlle tlcestarosti C5 trimer-koudcuzatora Preko C. lxlezatorom i a tinrc sprcge. povrattle stepen irocle5avanto od frckvenciii na bsetljivost uredaia. Alarm radi 27 NlHz (talasna duZina za gradalski opseg)' Kalent za or,aj oscilator -ie preenika 8 nmt, chrziuc l0 ntm i sa l7 do 19 navo.falia izolovatle

i tt zvuene kutiie, kada se postize pturi efekat. Za stereo-sistem treba sagraditi dva potprno identiena uredaja za svaki zvuinik posebno. Za iutegrisano kolo najbolje je osamnaestopolno poduozje koie kasni-je dozvol.java laku izmenu IC kola. Ako se kolo lemr direknro moZe ugraditi

U1= + l?V 27

t\

rh rh J11

D2

c7 2

51.3.19

40

-

2N 1513 R8

rlN4148

Sema rilarmtt na

tlotlir

J12

povr5ine prevucene henrijskim flonusterom (eak i lakom za nokte), azatirn se ostatak bakra ukoni henrijskim nagrizar4em u ferohloridu. PoSto je ovde rec o teledirigovanom radiouredaju, treba neSto znati i o upotrebi takvih uredaj a. Teledirigovani radio-uredaj i sa dalj inskim upravlanlenl nogu raditi na frekvenciji 27

"{.:

MHz,

sa

najvecom snagom od

I W i dometom

od nekoliko stotina metara do jednog kilontetra.

Za domet preko te granice nema ni potrebe, jer bi se model izgubio, a delovanje na uhliueente ili iskl-jue enje bilo kojeg uredaja ne bi ni vredelo. Kao ito je receno, ovde su u pitanju visoko-

o Sl.J.2U

-

.llontatnu ploiu sirene na dodir

bakame Zice 0,5 m2. Antena od tridesetak centinetara deblje Zice dovoljna je za dobar rad uredaja. Visokotiekveutrre oscilacije za nas su necrdle, ali su one dovoljne da pobude drugi trarzistor koji (pored pojadan3a) dovodi signal na ispravllac sa D: i udvajae tuporu sa Dr. Tek

ovako ispravljen i udvojen signal ide na Darlingtonov polaeavac, koji se odlikuje nalim brojem delova i uzajannim uticajem oba tranzistora ru izlazlrri signal. Dioda Dg, vezana paralelDo namotaju releja, inu za zadatak da Stiti izlazni tranzistor od stmtlih udara i samoindukcije nugneta. Ukoliko izlazil stepeu nenn dovoljmr pobudu za sigumo zatvaranje releja, treba smanjivati predotpor Rs sve dok relej sigumo ne prihvati. Svi traruistori su NPN tipa, od kolih je prvi visokotiekventni sa oarakom BF (8F224), a T+ je snazniji, izlazni, sa ozrukom BC ili BD (ili je oznaeen sa2Nl6l3). ploeicaje radena na baliro-pertinaksu tako Sto su cnre

frekvetne oscilacije, pa se uredaj mora ugraditi u manju metalnu kutiju iz koje viri kratka anterra. Prikljucak antene je na kolektoru prvog tmnzistora (E). Uredaj je predviden kao alarm za autonobil, te je napajanje sa 12 V, ali se sa istim uspehom moze postaviti bilo gde u objektu koji se euva.

AKUSTIEKI RELEJ U nizu autonatskih prekidaca koji na razne alarnure

servor ima mikrofon, Sto anaii da je osetljiv na spol-;ui izvor zvuka. Mali nrikrofon rra ulazu, preko transfornurtora (odnosa l:10) pobudrde prvi stepen uredaja. Potenciometrom od l0 kO podeSavamo osetljivost tako da uredaj moZe ukljuciti samo koristan signal, a ne bilo koji Sum. Kako se baza dmgog trarzistora napaja stnrjonr sa kolektora prvog traruistora oni noraju da budu inverznog polariteta (konplenrel)tanri). To isto valiizadmgi i treii trauistor, ua Sta treba obratiti paztuu prilikom rugradnje i odabiranja tralzistora. Signal sa treceg tranzistora vodi se uobieajero (kapacitiv-

BCl09

BC 108

J23k

J!0

Tr

*o, \>

!!l

82k

nogu ukopiati ili iskopeati ili radle uredaje - evo-jednog koii za

spol.jne uticaje

Jc lu,

3ek]

k

L+",

-

ur =-9v

ril i

4*r

ACr25 Sl.3.2I

,A

SC178

Sema akusrttkog releja

41

ninl puten) na izlaani pojacavac u cijem se kolu nalazi relej. Iznredu baze i emitera nalazi se isprav[aiki filtar, jer za pobudu releja nije pogodna govor-

tiekvencija, r'ec odredenajae ina jednosmerne stmje. Transformator u kolu nikrofbna tzet je

ukl-jueuje redno sa jednim otpomikom od 200 do 400 Ct iznedu polova jednosmeme struje.

AKUSTIEKI INDIKATORI

na

iz tranzistorskih radio-prijenurika. Sekrurdar tog

transformatora llzet -ie za prinar T1, odnosno deo prema nrikrofonu. Ukoliko ne raspolaZete takvim, moZete ga nanlotati na bilo koje transtbrnutorsko jezgro ili feritni prsten popreenog preseka do I cm-. Na jezgro uamotati od 80 do 150 navojaka n primaru za zvuenike i oko I 000 navojaka tanje zice (0,09 mm). Uredaj se moze upotrebiti i kao "lajt-Sou", jer rz ritam mruike moZe paliti sijalicu vece snage bez direktnog ukljudenja u pojadalo. U tom slucaju sve raspoloZive noZice releja treba paralelno povezati kako bi izdrlale veiujadinu stmje. Raspored elemenata i izgled montazlte plocice je to uslovl i eno odgoprepuStamo graditel ju, -ier varajuiom velieinom elemeirata. Kada je uredaj gotov, ukljuiimo ga na izvor napona (dve baterije po 4;5 V) ili ispravljac od 12 V, ali bez napona od 220 Y na kontaktinu releja za spoljne uredaje, i proverimo da li ureda.j reagr{e, recinlo, na pljesak rukanu ili kucalje po stolu. Ako je sve u redn relej mora da reagujc. Ostaloie

-

sano da potenciometrom podesino

prag

osetliivosti prema spoljnom izvoru za koji je uredaj graden. Na kuti-ii se nalazi prekidae , dugme potencionetra, prikljudci za nrikrofbn (ukoliko on nije ugraden u uredaj) i prikljudak za spoljni servo-uredaj. Pored navedenog, preporueulemo da ugradite i jednu malu LE-diodu kao indikator da.ie uredaj ukliueen. LE-dioda se

Pod ovin pcjinom podrazumevamo s\je koji deluju na osuovu zvucnih et'ekata.

ureda.je

Ovi uredaji za seruor imaju mikrofon, a varru je sigumo poznato da oni spoljnii zvuini talas koti dode na membranu pretvara-ju u elektrieni ili elektronuguetni impuls. N{ikrotbni se upotrebljal'a-ju u telefbnima, raznir,r pojaeavaiima, in-

terlbnima, nugnetofoninn, za svetlosne

Akustitki relej Senta

- Na sl. 3.22 prikazana je uredaja koji reagrue najaci govor, pliesak,

skripu ili udar. Na izlazu uredaja-ie, kao Sto.je uobieajeuo, servo-meluuizam. Koristi se kao

alarnuri ureda.j u mrzejima, deejim sobanu (registnrle plai bebe). a mo2e da ukopeava eitav niz sijalica, sirena i dr. Uredaj koristi energilu iz dve baterije od po 4,5 V akole rec o prenosnom nnlom alarmu. Za stacionirani rad ili sna'Znije scrvo-uredaje potrebro je izraditi i mali ispravljae .

Na ulazu ureda.ja upotrebljen je standardni nukrotbn (mo2e i iz kasetofona) koji preko kondenzatora od 850 pF deluje na prvi tranzistor. Dmgi i treii trarzistor inn-ju zadatak da preko dioda inrpulse iz nrikrofbna pretvore u signale jedrrosnrcme stmje kojom se pobuduje izlazni trarzistor. U kolu kolektora ovog tranzistora nalazi se relej premoScen diodom radi zaStite izlaznog trarzistora od stmjnih udara. Relej kao

1x BCt07 (4 x BC tBZ) 51.3.22

42

-

et-ekte

(la.it-Sou), kao meraci buke i dr. U narednim gradnlann upotrebili smo mikrofon kao seruor.

Sema akustitkog inrlikatora

ru 9.3.23

-

o o

V

.U|ontahna ploCa

prekidae pali kontrolnu sijalicu, ili umesto n1e diskretnu sirenu alio je rea o alarmu iz decje sobe, kao i eitav alarnuri sistem ako su u pitanju muzeji, bauke, trgovine i dr. Svi traruistori su NPN tipa (proizvode ih i naSe tvomice). U kolu baze prvog tranzistora uvedena je negativna povratlu sprega preko konderzarora od 40 nF i otpomika odZ,iVg. Cilj ove negatirme reakcije jedazadrhiprvi tral-

-

zis_tor

u

pobudenom stanju

i

po prestu*u

delovanja izvora zvuka. U protivironi- signal bi se javljao na nuhove oscilirao bi. p6Sto

-

Sl.3-24

prikazrgemo

-

i

Raspored elemenata nu

ploti

montaZne ploee sa rasporedom

elementa, treba

da vas upozorimo da

su

poluprovodnici (diode, tranzisrori i IC kola) i elektrolitski kondeuatori strogo polarisani, dok obieni kondenzatori i otpornici to nisu. Sent ruvedenih, za ovaj uredaj mogu se upotrebiti i dnrgi trarzistori sa oznakom BC (razume se NPN). Plocice su radene u razmeri 1:1, pa -ih nlozete di rektuo precrtavati.

43

IVDEO AUTOMATI

NAGAZNI AUTOMATI I ALARMI TeSkoje bezbedno zastititi skupocene predmete, banke, muzeje ili prodavnice, a da to ne bude primetno za kupce i poseticce. U serqi uredaja za te svrhe evo ijednog koji ima ragazui senzor. Uredaj se nalazi podalje u zidu, ornum, ili dmgom pogodnom nlestu, a senzor je ispod te!.iha ili otiraca i tankim provodnicinu je poveziul sa autonutom. Serzori 23 g1,nftyg 5y1[g moraju biti vrlo tanki i gotovo neprimetni (rade

-

fblle u obliku nrikroprekidada i sl.). Svi seruori ove vrste inuju zadatak di zatvore strujno kolo i na taj naiin pokrenu alarnni sistem. Uredaj inu na ulazu UJT trarzisror da bi se

od tanke savit!ive Zice,

-

mu se poveiala osetljivost. Prolazati struje kroz

ovaj tranzistor dovodi do rada oscilatora koji

saiinjavaju Tz i T: sa svojim elementima. Kao Sto se na Semi vidi, oba tranzistora dobijaiu impuls istovremeno, ali kako bistabilni multivibrator ima dva stanja (provodno i zakoeeno), to ie i impuls delovati naizmenicno - cas na jeduu, ias na drugu polovinu multivibratora. Ovo ce, razunljivo, nticati na izlazni relej ko-jl ce u istom ritmu upozoravati preko sirene. Na montaznoj ploei ftoju prikazujemo u priroduoi

velieini) vidi se raspored elemenata sa Sinrcn-

sorror,im relejem 2RT200 za 9 Y. Ako inuite drugaei-ii relej, izvrSite potrebne prepravke na montaznoj ploii. Isti uredaj se moze upotrebiti za otkrivanie pojave vode, kiSe, kao regulatornivoa teenosti i dr. (potrebno je sano nezrutno prilagoditi senzor). Dve uske trake od bakame folile zalepiti na plastiinu foli ju, a drugu traku od t'.rlira staviti 2

2N 16r3

Nt613

(8FY34i2N1711

{BFY34 i 2N1711 )

)

Ur =.9iU.lzv

IA jl

2xlN4l 48

(2xll.r94)

O:4 I

i I

L_

,r"

I ., !r20 T prl-tr ir,

ta

-_l_l St.

4.1

-

*ii U?,i*

.-r -I

il*u

)rrn

lI