Itt megnézzük, hogyan lehet egyszerű, mégis pontos analóg sebességmérő áramkört otthon felépíteni egyetlen IC és néhány külső passzív alkatrész felhasználásával. A sebességmérő használható mind a kétkerekű, mind a háromkerekű motorral, akár kerékpárban is a sebességük jelzésére.
A frekvencia-feszültség átalakító használata
Előző cikkemben megtudtuk ezeket a csodálatosakat 2N2907 / 2N2917 IC-k amelyek alapvetően frekvencia-feszültség-átalakítók, és ezért tökéletesen alkalmassá válnak minden frekvenciaméréssel kapcsolatos alkalmazásra.
Az alábbi egyszerű sebességmérő kapcsolási rajzra hivatkozva láthatjuk, hogy az IC LM2907 a konfiguráció középső fokozatát foglalja el, és alkotja a fő detektor eszközt.
Áramkör működtetése
Mint látható, az IC belső része tartalmaz egy bemeneti differenciál-összehasonlítót, amelyet egy töltőszivattyú, egy opamp puffer és egy emitterkövető erősítő fokozat követ.
Az IC 1. sz a fordulatszámmérővé válik beviszi és elfogadja a mágneses felvételi információt változó mágneses elektromos impulzusok formájában.
A differenciál opamp összehasonlítja a bemenetet a földre hivatkozott invertáló bemenetével, és még az 1. tűnél észlelt percenkénti impulzust is felerősíti.
A töltőszivattyú fokozatának feladata a fenti erősített jelek megtartása és pumpálása úgy, hogy növekvő frekvenciával a differenciál fokozat megfelelő erősített kimenete a következő opamp puffer fokozatban arányosan fennmaradjon és növekedjen.
Ezt úgy érjük el, hogy a kondenzátorok az IC 2. számú érintkezőjén és az ellenállás az IC 3. érintkezőjén találhatók.
A végső arányos fokozott potenciált az emitterkövető tranzisztoron keresztül táplálják a 10k ellenálláson keresztül.
Amint azt a diagram mutatja, a kimeneti érzékenység itt 1V körül van minden 67Hz-en, vagyis ha a frekvencia eléri a 67 + 67 = 134-et, akkor 2V lineáris kimenetet eredményezne, és így tovább.
A kimeneti feszültség kiszámítása
Pontosabban: a kimeneti feszültség egyszerűen kiszámítható a következő képlettel:
VOUT = fIN × VCC × Rx × Cx ,
ahol Rx az ellenállás a # 3-as érintkezőnél, és Cx a kondenzátor az IC # 2-es érintkezőjénél.
Ez közvetlenül leolvasható, ha analóg mozgó tekercs voltmérőt csatlakoztatunk a 10k ellenállásra.
A javasolt sebességmérő áramkörének mágneses felvétele úgy történhet, hogy 50 fordulatú 30SWG vezetéket tekercselünk egy kis ferritgyűrűre.
A kereket ki kell egészíteni egy megfelelően méretezett mágnessel, amelyet a perem fölé ragasztanak vagy rögzítenek, hogy a két elem minden egyes forgatás alkalmával egyszer szembe kerüljön.
Kördiagramm
Ha egy hall effekt érzékelő érzékelőként kívánják használni, akkor az IC pin1-je egy külső BJT fokozattal módosítható az alábbiak szerint, a szükséges frekvencia érzékelés érdekében.
Hall-effektus-érzékelő integrálásához
Előző: Dőlésérzékelő kapcsoló áramkör Következő: Jármű sebességkorlátozó riasztási áramköre
