91_92.PDF

(138 KB) Pobierz
M I N I P R O J E K T Y
Wspólną cechą układów opisywanych w dziale "Miniprojekty" jest łatwość ich praktycznej realizacji.
Zmontowanie układu nie zabiera zwykle więcej niż dwa, trzy kwadranse, a można go uruchomić w ciągu
kilkunastu minut. Układy z „Miniprojektów” mogą być skomplikowane funkcjonalnie, lecz łatwe w montażu
i uruchamianiu, gdyż ich złożoność i inteligencja jest zawarta w układach scalonych. Wszystkie układy
opisywane w tym dziale są wykonywane i badane w laboratorium AVT. Większość z nich znajduje się
w ofercie kitów AVT, w wyodrębnionej serii „Miniprojekty” o numeracji zaczynającej się od 1000.
Optoizolator dla interfejsu szeregowego
Uk³ad prezentowany
w†artykule
zaprojektowano do
modemu 220V, ktÛry
opisujemy na str. 14. Ze
wzglÍdu na jego
uniwersalnoúÊ
postanowiliúmy opisaÊ
go oddzielnie jako
miniprojekt, dostÍpny
w†ofercie AVT.
Rekomendacje:
dla
uøytkownikÛw
komputerÛw,
sterownikÛw PLC
i†sterownikÛw
mikroprocesorowych
wspÛ³pracuj¹cych
z†urz¹dzeniami,
w†ktÛrych mog¹
wyst¹piÊ udary
napiÍciowe, wywo³ane
na przyk³ad
nieprawid³owym
uziemieniem.
Schemat elektryczny op-
toizolatora przedstawiono na
rys. 1.
W interfejsie RS232 s¹
3†linie wyjúciowe (DTR, RTS,
TxD) oraz 4†wejúciowe (DSR,
DCD, CTS, RI - windowsowe
funkcje API nie daj¹ moøli-
woúci bezpoúredniego wyko-
rzystania RxD jako wejúcia).
W†optoizolatorze wykorzysta-
no wszystkie wyjúcia oraz je-
dno wejúcie do odczytu ISP.
W†uk³adzie zastosowano
szybkie, niskopr¹dowe trans-
optory typu 6N139. Pracuj¹
one poprawnie juø przy pr¹-
dzie diody LED zgodnym ze
standardem TTL (poniøej
2†mA). St¹d moøliwoúÊ zasto-
sowania rezystorÛw R1...R3
o†duøej wartoúci, minimalnie
obci¹øaj¹cych linie wyjúcio-
we portu. Natomiast linia
wejúciowa z†transoptorem
US4 moøe byÊ sterowana bez-
poúrednio z†wyprowadzenia
obs³ugiwanego uk³adu (ak-
tywny poziom niski).
Diody D1, D4, D9 zabez-
pieczaj¹ LED-y transoptorÛw
przed zbyt duøym napiÍciem
wstecznym (o†wartoúci ok. -
10 V) w†nieaktywnym sta-
nie wyjúÊ. Pary diod D2/
D3, D5/D6, D7/D8 wraz
z†pojemnoúciami C1 i†C2
zapewniaj¹ symetryczne za-
silanie ±10V przy rÛønych
polaryzacjach napiÍcia na wyj-
úciach. Rzecz jasna samo siÍ to
nie zrobi - program steruj¹cy
musi zadbaÊ o†to, øeby w†kaø-
dej chwili przynajmniej dwie
linie wyjúciowe znajdowa³y siÍ
na poziomach przeciwnych
dla zapewnienia obu biegunÛw
zasilania.
Po programowym w³¹cze-
niu zasilania wzmacniacz ope-
racyjny IC1, poprzez odpo-
wiedni¹ polaryzacjÍ wejúÊ
dzielnikami: sta³ym (R13, R14)
oraz aktywnym (R11, US4) po-
daje na liniÍ wejúciow¹ DSR
portu -10V
(poziom nie-
aktywny) przy
braku pr¹du w†US4 (poziom
H†na zacisku 3) oraz +10V (po-
ziom aktywny) przy przep³y-
wie pr¹du w†US4 (poziom
L†na zacisku 3).
P³ytkÍ pod³¹czamy do
portu w†PC kablem
null-mo-
dem
(ze skrzyøowanymi li-
niami we/wy). Zauwaømy, øe
gniazdo DB9-M ma niepod³¹-
czon¹ liniÍ TxD. Dla potrzeb
transmisji naleøy wiÍc prze-
³¹czyÊ DTR na TxD (lub po-
³¹czyÊ na sta³e, co jednak mo-
øe wprowadzaÊ w†b³¹d pro-
Rys. 1
Elektronika Praktyczna 11/2002
91
M I N I P R O J E K T Y
nie 5†V†(zauwaømy, øe trans-
optory nie wymagaj¹ konkret-
nego napiÍcia zasilania, wiÍc
adapter moøe wspÛ³pracowaÊ
z†urz¹dzeniami o†rÛønych na-
piÍciach roboczych - aczkol-
wiek przy duøych odstÍps-
twach od przyjÍtego 5V, moøe
trzeba zmieniÊ wartoúci rezys-
torÛw R6, R8, R10 i†R25). Na
wspÛ³pracuj¹cym komputerze
uruchamiamy testowy pro-
gram, ktÛry zapewnia zasila-
nie symetryczne p³ytki oraz ge-
neruje falÍ prostok¹tn¹ na wy-
branym wyjúciu (wzÛr odpo-
wiedniego projektu w Delphi
publikujemy na CD-EP11/
2002B oraz w†Internecie na
stronie
www.ep.com.pl
w†dzia-
le
Download>Dokumentacje).
Po stronie 5†V†wybrane wyj-
úcie ³¹czymy bezpoúrednio
z†wejúciem 3. W jednym kana-
le obserwujemy przebieg wyj-
úciowy 0/5V, drugi kana³ pod-
³¹czamy do linii DTR z³¹cza
DB9.
Na koniec moøemy spraw-
dziÊ adapter w†dzia³aniu. Po-
s³uøy do tego uk³ad scalony
PCF8574 z†do³¹czonymi czte-
rema LED-ami i†poczwÛrnym
DIP-switchem. Program steru-
j¹cy implementuje protokÛ³
WYKAZ ELEMENTÓW
Rezystory
R1...R3: 2,2kΩ
R4: 100Ω
R5...R10, R12: 4,7kΩ
R12: 8,2kΩ
R13, R14: 10kΩ
R25: 1,2kΩ
R21: 22kΩ*
Kondensatory
C1...C3: kondensator
monolityczny 100nF
Półprzewodniki
D1...D9: dioda krzemowa
1N4148
IC1: wzmacniacz operacyjny
TL081 (DIL8)
T1...T4: transoptor 6N139
(DIL8)
Różne
J1: gniazdo kątowe DB9M
Z1, Z2: zaciski śrubowe
* można pominąć − służy
wyłącznie do uzyskania na
zacisku 3 poziomu wysokiego
dla potrzeb pomiarów
kontrolnych przy sterowaniu
US4 z wyjścia typu otwarty
kolektor
P³ytka drukowana jest dostÍpna w AVT - oznaczenie
AVT-1358.
Wzory p³ytek drukowanych w formacie PDF s¹ dostÍpne w Inter-
necie pod adresem:
http://www.ep.com.pl/?pdf/listopad02.htm
oraz na p³ycie CD-EP11/2002 w katalogu
PCB.
Rys. 2
gram odbiorczy). Pomimo
prostoty uk³adu zosta³ on dla
zachowania zwartoúci zmon-
towany na p³ytce dwuwars-
twowej - rozmieszczenie ele-
mentÛw pokazano na
rys. 2.
Sprawdzenie
pracy
urz¹dzenia najwygodniej prze-
prowadziÊ za pomoc¹ oscylo-
skopu dwukana³owego. Do za-
ciskÛw 1-2 pod³¹czamy zasila-
I
2
C, korzystaj¹c z opisanego
powyøej komponentu
TRsPin.
W†kodzie programu znajdzie-
my teø linie steruj¹ce SDA
i†SCL oraz adres
slave
uk³adu
- mog¹ byÊ konieczne w³asne
modyfikacje. Naleøy teø pa-
miÍtaÊ o†pod³¹czeniu wyjúcia
SDA adaptera do wejúcia 3.
Uwaga o†modyfikacjach kodu
programÛw narzÍdziowych -
dotyczy ich wszystkich -
urz¹dzenia by³y testowane na
rÛønych stanowiskach przy
uøyciu rÛønych linii we/wy -
wiÍc jeúli zastosujemy goto-
wy.exe do w³asnego uk³adu,
istnieje spore prawdopodo-
bieÒstwo niezgodnoúci. Zale-
cane jest wiÍc skompilowa-
nie programÛw wed³ug
swoich konkretnych ustawieÒ
i†pod³¹czeÒ.
Jerzy Szczesiul, AVT
92
Elektronika Praktyczna 11/2002

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin