Современная электроника №8/2019

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 55 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 8 2019 на дисплее: при нажатии кнопки S2 текущее значение времени на дисплее уменьшается на единицу; если кноп- ка удерживается в течение более чем 5 с, значение времени, индицируемое на дисплее, уменьшается на 5 единиц за 1 с. Счётчики приведённого алго- ритма для кнопки S2 организованы на регистрах R3 и R2. На R22 организован регистр знако- места. При инициализации в R1 загру- жается число 1, в Y-регистр загружа- ется начальный адрес буфера ото- бражения $060. При этом на дисплее будет включён разряд единиц минут (единиц секунд). При каждом обра- щении к подпрограмме обработки прерывания содержимое регистра R22 сдвигается влево на один раз- ряд, а Y-регистр инкрементируется. Как только значение 1 будет в тре- тьем разряде регистра R22, все раз- ряды будут выбраны, при этом в R22 снова нужно будет загрузить едини- цу, а в Y-регистр – начальный адрес буфера отображения. В процессе обработки подпрограм- мы прерывания происходит опрос кла- виатуры. Младшая тетрада выводимо- го при этом в порт В микроконтролле- ра байта для клавиатуры представляет собой код «бегущий ноль». После запи- си данного байта в порт В микрокон- троллер DD1 анализирует сигнал на входе 7 (РD.3). В рамках указанной под- программы при любой нажатой кноп- ке на входе 7 микроконтроллера при- сутствует лог. 0. Таким образом, каждая кнопка клавиатуры привязана к своему разряду в младшей тетраде байта дан- ных, выводимого в порт В микрокон- троллера для опроса клавиатуры. Разработанная программа на ассем- блере занимает порядка 0,57 Кбайт памяти программ микроконтроллера. Ингалятор УП-3,5 «АРСА» состоит из источника питания с сетевым шну- ром, шнура, соединяющего его с рас- пылителем, и распылителя. В источ- нике питания (см. рис. 4) расположен задающий генератор синусоидально- го напряжения ультразвуковой часто- ты, выполненный на транзисторе VT1 по схеме блокинг-генератора. Часто- тозадающей является цепь R1, C2, колебательный контур, образован- ный обмоткой III трансформатора Т1 и конденсатором С3. Стабилиза- ция частоты обеспечивается за счёт питания генератора стабилизирован- ным напряжением +15 В. С обмотки I трансформатора T1 сигнал поступает на базу транзистора VT1, на котором выполнен усилитель мощности. Рези- стор R3 служит для ограничения базо- вого тока транзистора VT1. Выходной каскад выполнен на базе транзисто- ра VT3. Индикатор HL1 позволяет визуаль- но контролировать наличие напряже- ния питания +24 В. В принципиальную схему штатного ингалятора добавлены следующие элементы: транзистор VT2, транзисторная оптопара DA1, переклю- чатель SA2, кнопка S1, соединитель Х1. На транзисторе VT1 и транзисторной оптопаре DA1 выполнен дистанцион- но управляемый ключ по напряжению питания 24 В. Для того чтобы его задей- ствовать, необходимо установить пере- ключатель SA2 в положение «БУ». При установке переключателя SA2 в поло- жение «АВТОНОМ» ингалятор начинает работать сразу после включения сете- вого выключателя SA1. Распылитель (А2 на рисунке 4) пред- назначен для заливки лекарственно- го средства и его распыления за счёт колебаний пьезоэлемента BQ1 с уль- тразвуковой частотой. Детали распы- лителя крепятся на кожухе. В кожух впрессована металлическая втулка, в которой закреплён пьезоэлемент BQ1. В кольцевой паз кожуха через прокладку вставляется стакан, кото- рый сверху закрывается крышкой. В верхней части крышки расположен штуцер, в который вмонтирован кла- пан мембранного типа. При работе с ультразвуковым инга- лятором необходимо обязательно учи- тывать следующие эксплутационные ограничения. Не допускается приме- нение лекарственных средств на осно- ве масляных растворов и растворов с температурой выше +50°С. Катего- рически запрещается включать блок управления без подключённого к нему распылителя или с распылителем без лекарственного средства (пьезоэле- мент BQ1 сразу выходит из строя). Запрещается наносить удары по пьезо- элементу, распылителю и блоку управ- ления; также недопустимо их падение. В ингаляторе транзисторы VT2 и VT3 следует установить на радиаторах. Пло- щадь эффективной поверхности радиа- тора для транзистора VT3 составляет не менее 150 см 2 . Микросхема DA2 также устанавливается на радиаторе. Площадь эффективной поверхности радиатора для неё составляет не менее 20 см 2 . Вил- ка Х4 входит в состав сетевого шнура ШВВП-ВП2 × 0,75-250-18-6-2,2-1. Розет- ка Х1 в распылителе типа BNC-7033 (GB-123). Ответная часть – штекер типа BNC-7101 (GS-1401). Распылитель под- ключается к источнику питания через кабель РК-50-2-11. Резисторы типа С2-33Н-0.125; R3, R7 типа С2-33Н-1. Подойдут и другие с аналогичной мощностью рассеива- ния и погрешностью 5%. Конденсаторы С2, С3 типа К10-17а, конденсаторы С1, С4…С6 типа К50-35, дроссель L1 типа ДМ-2,4-20. Модуль питания ингалятора U1 AC/DC типа NFS40-7924 “MEDICAL”, модуль питания блока управления NFS40-7908 “MEDICAL”. Они отвеча- ют всем необходимым требованиям по электробезопасности (МЭК601-1) для изделий медицинской техники. К вопросу выбора (или разработки) сетевого модуля питания для изделия следует подойти особенно тщатель- но, потому что именно он в основном влияет на такие параметры изделия, как ток утечки на корпус, сопротивление цепи защитного заземления, электри- ческая прочность изоляции, уровень индустриальных помех. Обмотка I трансформатора Т1 содер- жит 5 витков провода ПЭВ-2, обмотка II содержит 16 витков, а обмотка III – 7 витков. Их наматывают на кар- кас из полиамида с внешним диаме- тром 8,5 мм и длиной 15 мм. В центре каркаса имеется отверстие, в кото- ром нарезана резьба М6 × 0,5. Транс- форматор подстраивается феррито- вым стержневым сердечником дли- ной 8 мм, который изготавливается из сердечника М2000НМ1-16ПС4,5 × 17 ПЯО.707.090ТУ. Сердечник вставляется во втулку, втулка с сердечником вкру- чивается в каркас. Потребление тока по каналу напряжения +15 В, не более 500 мА. Номинальный ток предохрани- телей FU1, FU2 – 1,1 А, тип ВП1-1,1А (1,1А/250В). Держатели вставок плав- ких типа ДВП4-1в. Настройка ингалятора заключает- ся в установке резонансной частоты колебаний для пьезоэлемента BQ1. Для этого необходимо залить лекарствен- ное средство в распылитель до риски максимального уровня, предваритель- но сняв верхнюю крышку с клапаном, включить ингалятор в режим макси- мальной производительности и враще- нием сердечника в каркасе трансфор- матора Т1 (см. рис. 4) добиться появ- ления аэрозольного облака в стакане распылителя.