Układ aktywnego „miękkiego startu” zapewnia regulowany czas łagodnego rozruchu. Wykorzystuje kombinację termistora NTC i tranzystora MOSFET. Użycie tranzystora sprawia, że termistor ulega tylko niewielkiemu nagrzewaniu, więc wielokrotne (w granicach rozsądku) uruchomienia nie pogarszają skuteczności „miękkiego startu”. Po zakończeniu rozruchu zarówno MOSFET jak i termistor są mostkowane przez styki przekaźnika, dzięki czemu straty mocy w układzie i jego nagrzewanie się są znikome, nawet przy dużym poborze prądu.
Układ „miękkiego startu” jest umieszczony w poręcznej, zwartej obudowie z tworzywa sztucznego o wymiarach 17,1×12,1×5,5 cm z gniazdem wejściowym IEC, gniazdem wyjściowym i trzema (opcjonalnymi) wskaźnikami neonowymi pokazującymi stan pracy.
Układ monitoruje prąd obciążenia, dzięki czemu rozruch jest automatycznie inicjowany za każdym razem, gdy odbiornik jest załączany, nawet jeśli układ „miękkiego startu” jest zasilany przez cały czas. A zatem elektronarzędzie może być uruchamiane własnym przełącznikiem. Układ może być również załączany od strony sieci energetycznej i zasilać grupę urządzeń.
Opisaliśmy, jak układ działa, teraz przejdźmy do opisu jego konstrukcji.
Konstrukcja
Większość elementów jest montowana na dwustronnej płytce drukowanej z metalizacją otworów (kod 10110221) o wymiarach 159×109 mm. Płytka po zmontowaniu mieści się w obudowie z poliwęglanu lub ABS o wymiarach 171×121×55 mm. Jedynymi elementami umieszczonymi poza płytką są: gniazdo wejściowe IEC, gniazdo wyjściowe i trzy wskaźniki neonowe.
Montaż rozpoczynamy od podwójnego wzmacniacza operacyjnego (IC2) w obudowie do montażu powierzchniowego. Będzie potrzebna lutownica z cienkim grotem ewentualnie zwykłym grotem i topnikiem w postaci pasty, lupa (chyba że macie doskonały wzrok) i dobre oświetlenie.
Przylutowujemy układ scalony do padów na płytce drukowanej. Umieszczamy go najpierw pinem 1 (oznaczonym kropką) w lewym górnym rogu i wyrównujemy położenie układu, dopasowując jego wyprowadzenia do padów. Następnie przylutowujemy pin narożny i sprawdzamy, czy układ wciąż jest prawidłowo spozycjonowany. Jeśli konieczna jest korekta, należy ponownie podgrzać narożny pin i delikatnie wyrównać położenie.
Gdy jesteśmy pewni, że wszystko jest w porządku, przylutowujemy pozostałe piny układu scalonego. Jeśli między dwa piny dostanie się cyna i będzie je zwierać, usuwamy ją plecionką lutowniczą (zaleca się dodanie topnika w postaci pasty). Pamiętajmy, że piny 6 i 7 są połączone na płytce drukowanej, więc ewentualne zwarcie między nimi nie ma znaczenia.
Następnie należy zamontować rezystory. Mają one kolorowe paski oznaczające ich wartości. Najlepiej jest jednak zmierzyć każdy rezystor multimetrem przed wlutowaniem go na miejsce. Używane są trzy typy rezystorów. Jeden to drutowy 1 kΩ 5 W, sześć jest jednowatowych, a pozostałe to rezystory małej mocy (½ W). Aby umożliwić cyrkulację powietrza, rezystor 5 W montujemy w odstępie około 1 mm od płytki drukowanej.
Kolejne na liście są diody D1...D3 i diody Zenera ZD1...ZD3. Przed lutowaniem ich wyprowadzeń należy się upewnić, że elementy te są prawidłowo zorientowane i że właściwe typy trafiają na właściwe miejsca.
Następnie można wlutować TVS1...TVS3. Są to elementy dwukierunkowe, więc mogą być umieszczone na płytce drukowanej w dowolną stronę. Upewnijcie się tylko, że w każde miejsce jest włożony prawidłowy typ.
Montujemy pozostałe układy scalone, uważając, aby w każdym miejscu znalazł się właściwy typ układu i miał odpowiednią orientację. Do IC1 daliśmy podstawkę, chociaż można go też przylutować na płytkę bezpośrednio, o ile został przedtem zaprogramowany. IC3 i IC4 mają oba po sześć pinów, więc nie należy ich ze sobą pomylić. Pad na płytce dla pinu 5 układu IC4 jest niewielki, by zapewnić większą odległość między pinami 4 i 6.
Teraz można wlutować kondensatory. Są ich cztery rodzaje: „sieciowe” X2, elektrolityczne, poliestrowe MKT i ceramiczne wielowarstwowe. Kondensatory elektrolityczne muszą być na płytce prawidłowo zorientowane, ponieważ istotna jest ich biegunowość, natomiast inne kondensatory mogą być ułożone w dowolnym kierunku.
Zauważmy, że kondensatory 100 nF bywają oznaczane jako 104 (10 pF×104), kondensator 4,7 nF jako 472 (47 pF×102), a kondensator ceramiczny 1 μF jako 105 (10 pF×105).
Następnie montujemy potencjometr VR1, termistor NTC1 oraz mostek prostowniczy BR1. Jego wyprowadzenie „plusa” jest szersze niż pozostałe wyprowadzenia, więc będzie pasował tylko w jeden sposób.
Teraz może zostać przylutowany MOSFET Q1. Wyginamy jego wyprowadzenia o 90° w odległości około 5 mm od obudowy i przed przylutowaniem wyprowadzeń przyklejamy go stroną metalowej podstawy do płytki drukowanej dwustronną taśmą termoprzewodzącą. Ponieważ w pobliżu padów MOSFETa ścieżki są cienkie, wzmocnijcie te połączenia cyną po spodniej stronie płytki.
Kolejny etap to montaż zacisków CON1...CON4 oraz przekładnika prądowego T1. Przekładnik, w zależności od typu, może mieć dwa lub trzy wyprowadzenia. Płytka drukowana jest przygotowana na oba typy.
W następnym kroku montujemy przekaźnik RLY1. Wyprowadzenia cewki zlokalizowane są od strony CON4. Przekaźnik przytwierdzamy śrubami M3 o długości 15 mm z nakrętkami. Śruby są wkładane od spodu płytki drukowanej.