undefined
Владельцы автомобилей, конечно же, знают, что они оснащены стеклоочистительной системой, способной работать только в двух режимах: медленном и ускоренном. Медленный режим хорош, когда, например, накрапывает редкий дождь. Стеклоочистители автомобиля работают с довольно малой периодичностью, практически не отнимая внимания водителя. Если дождь усиливается, то вы переключаете систему на ускоренный режим работы. Частота работы «дворников» высока, ведь им надо успеть очистить стекло, чтобы видимость дороги водителем была достаточно хорошей.

Недостатком подобного алгоритма работы автомобильной системы стеклоочистки является невозможность плавного выбора частоты перемещения «дворников» ветрового стекла. Такое бывает полезным в зависимости от конкретных погодных условий. Вы можете сами подобрать оптимальную частоту работы «дворников», что очень удобно. Именно с такой задачей успешно справится регулятор для автомобильных стеклоочистителей, который может быть собран из набора NS070. Кроме того, это устройство имеет два различных режима работы (прерывистый и непрерывный), что делает его еще более привлекательным для использования. В обоих режимах доступна плавная регулировка частоты.

Конструкция регулятора довольно проста, поэтому его сборка, а также установка собранной платы в автомобиль не отнимут много времени и не вызовут каких-либо затруднений.

Технические характеристики

Напряжение питания [В].........................................................................12

Максимальный ток потребления [мА]................................................50

Периодичность срабатывания [с].................................................10—60

[Описание работы регулятора для автомобильных стеклоочистителей

Внешний вид регулятора для автомобильных стеклоочистителей и его электрическая схема показаны на Рис. 1 и Рис. 2.
Регулятор построен на операционном усилителе U1, включенном по схеме автогенератора. Из теории цепей и сигналов известно, что любую усилительную схему можно ввести в автогенераторный режим, если использовать цепочку положительной обратной связи. Такую схему очень легко реализовать, используя операционный усилитель, имеющий два противофазных входа. Один из них дает нулевой сдвиг фаз выходного сигнала, а другой — 180°.

Первых вход операционного усилителя принято называть неинвертирующим, второй соответственно инвертирующим. Требуемую положительную обратную связь легко получить, соединив выход операционного усилителя с неинвертирующим входом через некоторое сопротивление, создав при этом необходимые условия для генерации.

В схеме регулятора, приведенной на Рис. 2, цепочка положительной обратной связи состоит из резистора R5.

Когда тумблер S1 замкнут, реализуется прерывистый режим работы регулятора. При включении питания конденсатор С2 будет быстро за

ряжаться через резисторы R1-R5-R3. Диод D1 предотвращает быстрый разряд С2 через база-эмиттерную цепь транзистора Q1. Поскольку С2 заряжен, оба входа операционного усилителя эквипотенциальны и напряжение на выходе микросхемы U1 близко к нулю. Следствием этого является закрытый транзистор Q1 и обесточенная обмотка реле К1.

Нулевое напряжение на выходе операционного усилителя приводит к постепенному разряду конденсатора С2 через резистивную цепочку P1R4, после чего на выходе микросхемы U1 появляется напряжение, приблизительно равное половине напряжения питания схемы Транзистор Q1 откроется, подключив к источнику питания реле, которое, в свою очередь, скоммутирует нагрузку (двигатель стеклоочистителей). Следует заметить, что циклическое повторение процессов заряда/разряда С2 формирует на выходе U1 последовательность импульсов, приводящих к периодическому запиранию/отпиранию ключевого транзистора, то есть выключению или включению двигателя стеклоочистителя. Поскольку время заряда емкости С2 меньше времени ее разряда, то длительность сформированных микросхемой U1 импульсов будет значительно меньше частоты их повторения, которую задает цепочка P1R4. Нетрудно догадаться, что длительность импульсов можно менять, изменяя сопротивление резистора R3.

Непрерывный режим работы регулятора реализуется при размыкании контактов тумблера S1. В этом случае время заряда конденсатора примерно равно времени его разряда, и на выходе операционного усилителя получится последовательность, близкая к меандру.

Диод D3 предназначен для защиты микросхемы U1 от выхода из строя при случайном изменении полярности питающего напряжения. Диод D2 сглаживает пульсации напряжения при переключении транзистора Q1, нагруженного на индуктивную нагрузку электромагнитного реле.

Сборка регулятора для автомобильных стеклоочистителей

Перед сборкой регулятора для автомобильных стеклоочистителей внимательно ознакомьтесь с приведенными в начале этой книги рекомендациями по монтажу электронных схем. Это поможет избежать порчи печатной платы и отдельных элементов схемы. Перечень элементов набора приведен в Табл. 1.

Отформуйте выводы элементов, установите их на плату и припаяйте выводы. Подключите к плате регулятора провода от стабилизированного источника питания или бортовой сети автомобиля согласно схеме, показанной на Рис.З. Включите питание регулятора стеклоочистителей. Переменным резистором Р1 установите необходимую

undefined

Несмотря на то что устройство будет эксплуатироваться встроенным в автомобиль, все же необходимо позаботиться о том, чтобы печатная плата не подвергалась попаданию влаги на токоведущие поверхности схемы. В то же время нужно исключить и механические повреждения компонентов регулятора. Чтобы обеспечить эти требования, поместите собранное устройство в герметичный корпус. Кон< -трукция платы предусматривает ее установку в корпус: для этого им< -ются монтажные отверстия по краям платы. Теперь регулятор можно смонтировать в удобном месте.