כללי:

מפתח LPT סטנדרטי מספק לנו 8 יציאות ישירות מהמחשב. יציאות אלה נכנסות לחוצץ המסוגל לדחוף זרם של עד כ- 20mA במתח של 5V . פרויקטים רבים זקוקים לדחיפה של זרמים גבוהים יותר ולעבודה במתחים גבוהים , בפרויקטים הקודמים הצגתי כיצד ניתן להפעיל מנועים, נורות ליבון שעובדות במתח נמוך ובעומסים המופעלים דרך ממסרים.

בפרויקט זה אציג מימוש של שלוש דרישות חדשות:

1.     מיתוג מתחים של 220 וולט

2.     דחיפת זרם של עד כ- 0.6 אמפר

3.     מיתוג מהיר של העומסים.

לשם יישום הדרישות עומדים בפנינו שתי אפשרויות:

1.     שימוש ברכיב מוכלל העונה לשם ממסר מצב מוצק או בלעז Solid State Relays ובקיצור SSR. על ידי רכיב זה ניתן לממש באופן פשוט מאוד את הפרויקט. מחברים בצד אחד של הרכיב אות במתח וזרם נמוכים והוא ממתג בצד השני מתח וזרם גבוהים.

שאלה? זה לא ממסר רגיל?
תשובה: לא! אכן ממסר מממש את אותו עיקרון אך באופן מכני. על כן זמני התגובה שלו איטיים או בפשטות לא ניתן למתג איתו מהר.

לפרטים נוספים על הרכיב:
http://mop.ort.org.il/mechatronics/scripts/inner.asp?pc=202004784

שאלה? האם נממש את הפרויקט תוך שימוש ברכיב זה?
תשובה: לא! הרכיב פשוט יקר סדר גודל של כ- 100 שקל, על כן אם אנו רוצים למתג 8 נורות זה יוצא פרויקט של כ- 1000 שקל.

2.     מימוש הדרישות תוך שימוש ב- TRAIC הוא סוג של טרנזיסטור בעל שלושה הדקים המשמש כאמצעי מיתוג במעגלי זרם חילופין.

אמצעי זהירות:
1. במעגלים המשלבים אותות במתח נמוך עם מתח גבוה חובה לבודד את שני חלקי המעגל באופן מוחלט.  כמו כן יש לבנות שני מעגלים שונים זה מזה אחד במתח נמוך ואחד במתח גבוה.

שאלה? אם אנו בונים שני מעגלים שונים איך המידע יעבור ביניהם?

תשובה: שימוש במצמד אופטי, רכיב זה הוא רכיב מוכלל  (גוק אחד) שיש בו Led פולט אור ופוטו טרנזיסטור הקולט אור, על כן צד אחד הרכיב מבודד בין החלק במתח הנמוך לחלק במתח הגבוה והאות בין החלקים עובר באופן אופטי (אור).

2. עבודה במתח גבוה דורשת תשומת לב מאוד גדולה על כללים כמו חיבור נכון של המעגל, מניעת קצרים ועבודה עם חוטים מבודדים.

החומרה:

בנה את המעגל האלקטרוני הבא:

הסבר המעגל:
במעגל זה נעשה שימוש בחוצץ 74LS245 ראה הסבר מפורט על הנושא ב פרויקט לדוגמה 1 – מימוש חוצצים לממשק.

הרכיב MOC3010 הוא מצמד אופטי המסוגל לדחוף רכיבי טרייק MAC97. המצמד מכיל דיודת LED פנימית הפולטת אור אינפרא אדום ומתג סיליקון הקולט את האור ומתפקד כטרייק פנימי.

המעגל בנוי לתפקד כממשק בין מעגל אלקטרוני במתח נמוך לבין טרייק הספק למיתוג מתחים של 220V. זרם העבודה של ה- Emitter רגליים 1 ו- 2 הוא מקסימום 60mA. הזרם האופיני הוא כ- 20mA על כן הוא מופעל עם נגד של 220 אום.

יציאות הטרייק הפנימי של המצמד האופטי מזינות את הטרייק המרכזי של המעגל הממתג מתח של 220V . הזרם הזורם על פני הטרייק הוא זרם העבודה של הטרייק על כן לפי נתוני היצרן ניתן להפעיל איתו נורות בזרם עבודה של עד 0.6A במעגל שלנו אנו עובדים כל נורת בהספק של 50W  כלומר זרם עבודה של 0.2A הזרם על פני הנגדים 150 אום ו- 18K אום הוא בסדר גודל של 10mA על כן אין מניע להשתמש בנגדים רגילים של רבע וואט.

הערה:

בשירטוט מופיעים שני מעגלים להדלקת שתי נורות. יש לבנות מעגל לכל נורה ולחבר כל מעגל ליציאות 16 עד 11 בהתאמה.

התוכנה:

1.     הורד את הקובץ  lpt10.zip  

2.     הפעל את הקובץ lpt10.vbp.

3.     גש לחלון הטופס והוסף לו פקד Timer:

4.     גש לכתיבת לחלון הקוד של Form1 וכתוב בו את הקוד הבא:

הסבר התוכנית:

התוכנה עושה שימוש בקובץ DLL חדש התומך עבודה עם Windows XP כמו כן ניתן לכתוב בגירסה 6 של Visual Basic וגם ב- Visual Basuc NET.

התוכנה עושה שימוש ב- Timer שיוצר אירוע כל 1000 מיקרו שניות (1 שניה)

ואוסף של 8 תנאים שבכל פעם שהאירוע של ה- Timer מסיים הוא מדליק נורה אחת מבין 8 הנורות.

כמובן זו תוכנה בסיסית ללא כל ממשק. ניתן ואף רצוי לבנות לפרויקט ממשק בו ניתן יהיה לקבוע את משך הזמן בין נורה לנורה ואת סגנון ההדלקה של הנוריות.

להורדת התוכנה הבסיסית:  lpt10.zip