UNIUNEA EUROPEANĂ GUVERNUL ROMÂNIEI

MINISTERUL MUNCII, FAMILIEI ŞI PROTECŢIEI SOCIALE

AMPOSDRU

Fondul Social European POSDRU 2007-2013

Instrumente Structurale 2007-2013

OIPOSDRU UNIVERSITATEA TEHNICĂ din CLUJ NAPOCA

Investeşte în oameni! Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial pentru Dezvoltarea Resurselor Umane 2007 – 2013 Proiectul: “Parteneriat transnaţional pentru dezvoltarea învăţământului preuniversitar tehnic prin aplicarea sistemului german de proiecte pentru lucrări practice în atelierele şcolare din România” Axa prioritară 1: Educaţia şi formarea profesională în sprijinul creşterii economice şi dezvoltării societăţii bazate pe cunoaştere D.M.I. 1.3: Dezvoltarea resurselor umane în educaţie şi formare profesională Beneficiar: Universitatea Tehnică din Cluj Napoca Parteneri: Institutul tehnic Dr.-Ing. Paul Christiani GmbH & Co. KG, Germania

SC Tera Impex SRL, Sibiu Contract: POSDRU 87/1.3/S/64234 Perioada de implementare: 01.10.2010- 30.09.2012

Program de formare în domeniul inginerie electrică și

electronică -”Proiecte pentru lucrări practice”. Suport de curs – partea practică

FONDUL SOCIAL EUROPEAN

Investeşte în

OAMENI

1

CUPRINS Cap.1. Introducere ........................................................................................... pag. 4 1.1. Modelul acţiunii complete ................................................................... pag. 4 1.2. Introducere în proiectul tematic ................................................................... pag. 5 1.3. Informare pentru formator în cadrul dialogului de specialitate ………........ pag. 5

1.3.1. Dialogul de specialitate ........................................................ pag. 5 1.3.2. Pregătirea dialogului de specialitate ............................................ pag. 5 1.3.3. Derularea dialogului de specialitate ............................................ pag. 5 1.3.4. Definirea modului de punctare 1 ............................................ pag. 6 1.3.5. Definirea modului de punctare 2 ............................................ pag. 6

Cap.2. Concept .......................................................................................... pag. 7 2.1. O nouă abordare a formării profesionale ........................................... pag. 7

2.1.1. Schimbarea caracteristicilor muncii ........................................... pag. 7 2.1.2. Schimbarea caracteristicilor pregătirii profesionale ................... pag. 7 2.1.3. Încurajarea competenţelor profesionale ............................... pag. 7

2.2. Principiul orientării spre acţiune în formarea profesională ................... pag. 8 2.2.1. Acţiune integrală ................................................................... pag. 8 2.2.2. Importanţa practicii profesionale ........................................... pag. 10 2.2.3. Încurajarea competenţelor generale ........................................... pag. 10

Cap.3. Zarul electronic .............................................................................. pag. 11 3.1. Descrierea proiectului .............................................................................. pag. 12

3.1.1. Execuţia proiectului .................................................................. pag. 12 3.1.2. Structura proiectului – proiecte parţiale ............................... pag. 13 3.1.3. Biblioteca proiectului .................................................................. pag. 13

3.2. Execuţia părţii electronice .................................................................. pag. 14 3.2.1. Descrierea sarcinilor – tema proiectului ............................... pag. 14 3.2.2. Lista cu necesarul de materiale – execuţia părţii electronice pag. 15 3.2.3. Desene de execuţie ................................................................. pag. 16 3.2.4. Competenţe de bază ................................................................. pag. 21 3.2.5. Reguli de utilizare a circuitelor CMOS .............................. pag. 24 3.2.6. Întrebări de îndrumare – sugestii .......................................... pag. 26 3.2.7. Planificarea lucrului ................................................................. pag. 27 3.2.8. Formular de control şi evaluare ......................................... pag. 27

3.3. Montaj ..................................................................................................... pag. 28 3.3.1. Descrierea sarcinilor .................................................................. pag. 28 3.3.2. Întrebări de îndrumare – sugestii ........................................... pag. 28 3.3.3. Planificarea lucrului .................................................................. pag. 28 3.3.4. Chestionar de evaluare ....................................................... pag. 29 3.3.5. Formular de control şi evaluare ............................................ pag. 29

Cap.4. Orga de lumini – 3 canale .................................................................. pag. 30 4.1. Faza proiectului 1 – Informare .................................................................. pag. 35

4.1.1. Descrierea sarcinii .................................................................. pag. 35 4.1.2. Descrierea funcţională .................................................................. pag. 35 4.1.3. Norme de securitatea muncii ...................................................... pag. 38 4.1.4. Instrucţiuni de operare .................................................................. pag. 38 4.1.5. Instrucţiuni de lipire .................................................................. pag. 39 4.1.6. Module de calificare profesională .......................................... pag. 40 4.1.7. Întrebări de îndrumare .................................................................. pag. 41

2

4.2. Faza proiectului 2 – Montajul pieselor ...................................................... pag. 42 4.2.1. Descrierea sarcinilor ................................................................. pag. 42 4.2.2. Lista de necesar .............................................................................. pag. 43 4.2.3. Întrebări de îndrumare .................................................................. pag. 47 4.2.4. Planificarea lucrului .................................................................. pag. 48 4.2.5. Documentaţe .............................................................................. pag. 48 4.2.6. Formular de control şi evaluare .......................................... pag. 48

4.3. Faza proiectului 3 – Control .................................................................. pag. 49 4.3.1. Descrierea sarcinilor control vizual .......................................... pag. 49 4.3.2. Descrierea sarcinilor verificare electrică .............................. pag. 49 4.3.3. Întrebări de îndrumare ................................................................. pag. 50 4.3.4. Documentaţie ............................................................................. pag. 51 4.3.5. Formular de control şi evaluare .......................................... pag. 51

4.4. Faza proiectului 4 – Punere în funcţiune .......................................... pag. 52 4.4.1. Descrierea sarcinii .................................................................. pag. 52 4.4.2. Întrebări de îndrumare .................................................................. pag. 52 4.4.3. Modul de lucru la punerea în funcţiune .............................. pag. 53 4.4.4. Documentaţie .............................................................................. pag. 53 4.4.5. Formular de control şi evaluare .......................................... pag. 54

4.5. Faza proiectului 5 – Diagnostic erori ...................................................... pag. 55 4.5.1. Identificare erori .................................................................. pag. 55

Cap.5. Monalisa: modul funcţional de joasă tensiune şi curent ................... pag. 57 5.1. Descrierea proiectului .............................................................................. pag. 58

5.1.1. Construcţia şi modul de funcţionare al modulului funcţional de joasă tensiune .......................................................................................... pag. 59 5.1.2. Principiul şi modul de funcţionare al modului funcţional de joasă tensiune ......................................................................................... pag. 61 5.1.3. Răcirea elementelor semiconductoare .......................................... pag. 66

5.2. Calificări de bază .............................................................................. pag. 71 5.2.1. Informaţii privind elaborarea proiectului ............................... pag. 71 5.2.2. Întrebări de îndrumare .................................................................. pag. 71 5.2.3. Plan de lucru .............................................................................. pag. 73 5.2.4. Documentaţie .............................................................................. pag. 74 5.2.5. Proces verbal de punere în funcţiune ........................................... pag. 74 5.2.6. Control şi evaluare ................................................................... pag. 75

Cap.6. Monalisa: modul pentru măsurarea tensiunii şi curentului ............. pag. 76 6.1. Descrierea proiectului ............................................................................... pag. 77

6.1.1. Construcţia şi modul de funcţionare al modulului de măsurare a tensiunii şi curentului ............................................................................... pag. 77

6.2. Descrierea sarcinilor ................................................................................ pag. 78 6.2.1. Descriere ................................................................................ pag. 78 6.2.3. Cunoştinţe şi deprinderi ......................................................... pag. 79 6.2.4. Material didactic .................................................................... pag. 79

6.3. Informaţii tehnice ................................................................................ pag. 82 6.3.1. Modul finalizat de măsurare a tensiunii şi curentului .................... pag. 82 6.3.2. Lista de necesar de materiale conform schemei . ................... pag. 82 6.3.3. Desen tehnic placă frontală ........................................................ pag. 82 6.3.4. Schema de cablaj modul de măsurare a tensiunii şi curentului pag. 83

3

6.3.5. Schema de echipare şi placa de circuite imprimate .................... pag. 83 6.3.6. Bazele calificării .................................................................... pag. 84 6.3.7. Întrebări de îndrumare .................................................................... pag. 85 6.3.8. Planificarea lucrului .................................................................... pag. 87 6.3.9. Documentaţie ................................................................................ pag. 87 6.3.10. Control şi evaluare .................................................................... pag. 88

Cap.7. Lucrare de proiect electronică: detector alarmă ................................ pag. 89 7.1. Introducerea în proiect ................................................................................ pag. 91

7.1.1. Proiectul general .................................................................... pag. 91 7.1.2. Suproiectul “Detector de alarmă” ...……………………….... pag. 91 7.1.3. Desfăşurare proiect ………...………………………………… pag. 91 7.1.4. Pregătirea proiectului ………………...……………………….... pag. 92 7.1.5. Atribuirea sarcinilor ……...………………………………....... pag. 93

7.2. Etapa anterioară a proiectului .................................................................... pag. 94 7.2.1. Generalităţi ................................................................................ pag. 94 7.2.2. Date tehnice de bază pentru proiectul „detector de alarmă” ........ pag. 94 7.2.3. Planificare de proiect pentru „detector de alarmă” ..................... pag. 99

7.3. Proiectarea circuitului pentru generarea stabilă de semnal ..................... pag. 100 7.3.1. Prima proiectare a circuitului ......................................................... pag. 100 7.3.2. Punere în funcţiune şi verificare metrologică ................................. pag. 101 7.3.3. Documentaţie ................................................................................ pag. 101 7.3.4. Prezentare şi predare .................................................................... pag. 101

7.4. Evaluarea proiectului ................................................................................. pag. 101 7.4.1. Documentaţie şi derulare proiect ............................................. pag. 101 7.4.2. Evaluare personală ..................................................................... pag. 101

BIBLIOGRAFIE ……………………………………………………………. pag.102

4

Cap.1. INTRODUCERE 1.1. Modelul acţiunii complete

Competența practică este astazi cerința centrală a întreprinderilor pentru toate meseriile care necesită o formare profesională.

Proiectele tematice sprijină practicanţii să înveţe, să ia decizii şi să acţioneze, să se autoevalueze independent şi în mod continuu. Această metodă, orientată spre acţiune, se numeşte modelul acţiunii complete. Metoda procedurală este desfăşurată în următoarele etape: informare, planificare, elaborarea deciziei, execuţie, control, evaluare şi se numeşte metoda în 6 paşi. 1. Informarea sau „Ce trebuie făcut?”

Mai întâi, practicantul trebuie să se informeze temeinic asupra sarcinii sale, asupra conținutului şi a condiţiilor concrete existente.

Pentru informarea sa, practicantul va găsi în suportul proiectului din fiecare capitol documente tehnice corespunzătoare, care oferă sprijin specificaţiilor cerute în cadrul acestui proiect tematic.

Întrebările de îndrumare îl ghidează spre aprofundarea competenţelor şi cunoştinţelor care urmează a fi aplicate, iar instrucţiunile despre mediile de informare oferă indicaţii referitoare la locul în care se vor găsi informaţiile de specialitate pentru elaborarea proiectului şi pentru răspunsul la întrebările cheie.

În încheierea etapei de informare, practicanţilor li se vor pune la dispoziţie toate datele şi informaţiile pentru elaborarea proiectului. 2. Planificarea sau „Cum vom proceda?”

După etapa de informare, practicantul planifică sistematic derularea proiectului, modul de utilizare a uneltelor şi materialelor auxiliare corespunzătoare, precum şi ordinea operaţiilor individuale. Pentru aceasta se vor folosi informaţiile acumulate la punctul 1.

În suportul proiectului, pentru această etapă există un formular de planificare a etapelor de lucru. În acesta se vor trece paşii planificaţi, uneltele necesare fiecărui pas în parte, precum şi timpul de lucru programat. 3. Luarea deciziei sau „Care este cea mai bună metodă de lucru?”

Pentru ducerea la îndeplinire a unei sarcini, adeseori există mai multe căi de rezolvare; se va alege acea cale care este cea mai bună din punct de vedere al materialelor folosite, a uneltelor necesare şi a operaţiilor aplicate, a timpului necesar realizării acesteia. Metoda aleasă se va discuta împreună cu formatorul prin prisma planificării operaţiilor, ca urmare a răspunsurilor la întrebările de îndrumare.

Practicantul, pe baza documentaţiei prezente şi a criteriilor din documentaţie, prezintă formatorului procedurile sale din cadrul programării lucrului.

Planificarea lucrului se va adapta astfel în funcţie de modificările făcute ca urmare a acestei discuţii.

Prin acest dialog, în cadrul proiectului se urmăreşte confruntarea ideilor practicantului cu experienţa formatorului. 4. Execuţia

Operaţiile se vor executa corespunzător ordinii stabilite în cadrul planificării şi metodelor stabilite de formator şi practicant.

5

5. Controlul sau „A fost sarcina rezolvată în mod profesionist?”

După executarea lucrării, practicantul va verifica dacă munca prestată corespunde cerinţelor stabilite. Dacă este cazul, pot fi prevăzute şi efectuate verificările calităţii lucrărilor pe timpul execuţiei, la terminarea unei etape.

Pentru control se vor utiliza formularele de control şi evaluare din documentaţia proiectului. Practicantul va executa un control obiectiv al muncii sale, anume dacă munca prestată de acesta corespunde cerinţelor enunţate iniţial. Formularele de control şi evaluare prevăd criterii de verificare pe baza cărora se poate efectua controlul calităţii.

Este important ca activitatea, respectiv rezultatul acesteia să se verifice şi de alte persoane. În mod logic, formatorii şi practicanţii vor verifica separat rezultatele prestaţiei. Prin acest control extern obiectiv, respectiv autocontrol, practicanţii îşi vor însuşi competenţe de aplicare a criteriilor de calitate. 6. Evaluarea sau „Ce trebuie făcut pentru ca următoarea lucrare să fie mai bună?”

La final, rezultatele muncii precum şi formularele de evaluare se vor discuta de către practicant şi evaluator în scopul fixării experienţelor acumulate şi al minimalizării probabilităţii de aparitie a viitoarelor greşeli.

1.2. Introducere în proiectul tematic

Prin conceptul „orientare spre acţiune” se va înţelege acel principiu educaţional care, în urma aplicării, permite învăţarea pe cât posibil independentă şi cât mai cuprinzătoare, administrarea competentă şi cât mai completă a unor acţiuni complexe. Prin urmare, pentru dosarul de formator, conceptul de orientare spre acţiune este prezentat pe scurt în capitolul următor. 1.3. Informare pentru formator în cadrul dialogului de specialitate

1.3.1. Dialogul de specialitate În cadrul dialogului de specialitate, cursantul va demonstra că:

• poate identifica probleme legate de subiect şi modul soluţionare a acestora; • poate prezenta principalele probleme de specialitate relevante pentru proiect; • poate justifica procedurile de lucru necesare pentru execuţia sarcinii primite

Formatorul (examinatorul) şi cursantul (candidatul) vor purta un dialog de specialitate în care se vor analiza problemele legate de tema proiectului şi modul de soluţionare a acestora.

1.3.2. Pregătirea dialogului de specialitate

Tematica dialogului de specialitate se stabileşte în funcţie de sarcina de lucru de executat. Acest lucru trebuie avut în vedere la pregătirea documentaţiei. 1.3.3. Derularea dialogului de specialitate

La începutul dialogului se va oferi cursantului (candidatului) posibilitatea de a prezenta tema. De exemplu:

• condiţii iniţiale, obiectivul şi rezultatul de obţinut;

6

• etape de lucru, • eventuale posibile abateri de la ordinea operaţiilor şi planificarea timpilor.

Toate punctele relevante pentru dialogul de specialitate se vor trece într-o foaie de informaţii.

1.3.4. Definirea modului de punctare 1

10-9-7-5-0 puncte 10 puncte Funcţia este perfectă, sau, controlul vizual nu identifică neconformităţi. 9 puncte Funcţia prezintă abateri foarte mici

sau, Controlul vizual identifică neconformităţi foarte mici

7 puncte Funcţia prezintă abateri mici,

sau, Controlul vizual identifică neconformităţi mici

5 puncte Funcţia prezintă abateri, dar acestea sunt acceptabile din punct de vedere

tehnic, sau, Controlul vizual identifică neconformităţi acceptabile din punct de vedere tehnic.

0 puncte Funcţia prezintă abateri inacceptabile din punct de vedere tehnic, sau, Controlul vizual identifică neconformităţi inacceptabile din punct de vedere tehnic.

1.3.5. Definirea modului de punctare 2

10 sau 0 puncte 10 Puncte Valoarea reală măsurată se află în limitele toleranţei prescrise 0 Puncte Valoarea reală măsurată se află în afara limitelor toleranţei prescrise, sau

nu s-a efectuat verificarea.

7

Cap.2. CONCEPT 2.1. O nouă abordare a formării profesionale

Competenţele practice ale cursanţilor, care trebuie dezvoltate în toate locaţiile şcolare, integrează, pe lângă competenţele profesionale şi competenţe metodologice, sociale şi personale. Acestea se vor prelucra prin astfel de procese de învăţare, care orientează educaţia către sarcini şi acţiuni profesionale concrete. 2.1.1. Schimbarea caracteristicilor muncii

Viitorul specialist trebuie să dispună de o multitudine de calificări şi poată să-şi însuşească continuu noi cunoştinţe şi tehnici de muncă. Este tot mai importantă capacitatea de "învăţare pe tot parcursul vieţii", iar din această cauză trebuie promovată autoeducarea şi "abilitatea de a acţiona". 2.1.2. Schimbarea caracteristicilor pregătirii profesionale 2.1.3. Încurajarea competenţelor profesionale

Calificarea desemnează valorificarea şi utilizarea directă a cunoştinţelor însuşite.

Competenţa, descrie capacitatea individului de a acţiona în mod adecvat şi responsabil într-o situaţie dată, precum şi capacitatea şi disponibilitatea de a-şi însuşi noi abilităţi.

Astfel, se aşteaptă de la personalul calificat ca pe lângă competenţele profesionale să dispună de tot mai multe abilităţi strategice (metodice, sociale şi personale) necesare unei activităţi independente în cadrul procesului de producţie.

Astfel, prin termenul orientare spre acţiune, se înţelege un principiu de formare conform căruia se va învăţa cât mai cuprinzător şi independent, pentru a stăpâni într-un mod competent şi integral sarcinile complexe ale activităţii profesionale

Pregătirea profesională îşi valorifică toate potenţele dacă respectă următoarele două principii:

să fie bine structurată didactic şi totodată să fie orientată spre procesele de producţie

8

2.2. Principiul orientării spre acţiune în formarea profesională

Învăţarea orientată spre acţiune nu este o metodă a instruirii, ci un principiu. Prin formularea orientare spre acţiune se înţelege deci, întregul proces de învăţare prin corelarea practicii cu învăţarea teoretică. 2.2.1. Acţiune integrală

Acţiunea integrală reprezintă o metodă de învăţare, de pregătire profesională după metoda de rezolvare a unui proiect în 6 paşi:

Informare – planificare – decizie – execuţie – control – evaluare rezultate.

Acţiune integrală

6. Evaluarea

1. Informarea

2. Planificarea

3.Luare decizie

4. Execuţia

5. Controlul

Ce trebuie făcut?

Cum se va proceda la realizarea

proiectului?

Ce cale vom alege?

Ce unelte, materiale etc. se vor întrebuinţa?

Execuţia proiectului

A fost proiectul executat integral şi

profesionist ?

Ce trebuie îndreptat pe viitor

?

9

de.ex. de.ex. de.ex. de.ex. • Cunoştinţe de specialitate. • Lucrul sistematic • Recunoaşterea proceselor sistemului. • Lucru eficient şi eficace. • Stabilirea modului de rezolvare a problemelor şi a masurilor de acţiune. • Alegerea metodelor şi a mijloacelor de lucru • Folosirea limbajului de specialitate • Citirea planurilor • Respectarea normelor şi regulilor interne. • Folosirea standardelor şi procedurilor de execuţie. • Asigurarea calităţii. • Propunerea de îmbunătăţiri

• Luarea deciziilor. • Lucru specific. • Planificarea şi execuţia independentă. • Defalcarea sarcinilor de lucru complexe. • Găsirea de alternative. • Alegerea procedeelor de lucru. • Transmiterea rezultatelor sau metodelor • Structurarea informaţiilor. • Dezvoltarea de strategii de soluţionarea a problemelor. • Identificarea problemelor • Evaluarea şi revizuirea planurilor. • Stabilirea obiectivului unei sarcini. • Recunoaşterea şi evaluarea fezabilităţii unei soluţii.

• Lucrul cooperativ. • Lucrul în echipă. • Toleranţa. • Justificarea concretă. • Recunoaşterea problemelor şi contribuirea la soluţionarea acestora. • Grija. • Integrarea dinamică în grup • respectarea divizării muncii. • Prmovarea cooperării. • Critica sinceră. • Schimbarea de informaţii. • Prioritatea pentru interesele muncii şi ale echipei faţă de interesele proprii.

• De încredere • Responsabil • Atent • Entuziast • Recunoaşte propriile tării şi slăbiciuni • Deschis la specializare şi la pregătire continuă • Enunţarea nevoilor şi intereselor • Implicarea flexibilă în situaţii noi • Răspundere în formarea de prejudecăţi • Cultivarea perseverenţei • Creativitatea • Capacitatea de a fi autocritic • Capacitatea de a rezista la condiţii de stres • Afişarea auto-încrederii şi stăpânirii de sine.

Stăpânirea şi încorporarea acestor aptitudini multilaterale conduc la:

Calificări

Calificări profesionale

Calificări metodice

Calificări sociale

Calificări personale

aceste competenţe formează împreună

Competenţe profesionale

Competenţe metodice

Competenţe sociale

Competenţe personale

Competenţe de operativitate profesională

aceste competenţe formează

Competenţe profesionale

Competenţe metodice

Competenţe sociale

Competenţe personale

Competenţe de operativitate profesională

10

2.2.2. Importanţa practicii profesionale Instruirea orientată spre acţiune are un puternic caracter practic şi astfel o putere mărită de

motivare a cursanţilor. Temele din etapa de formare şi sarcinile practice trebuie însă astfel formulate încât să corespundă, în principiu, practicii profesionale reale. 2.2.3. Încurajarea competenţelor generale

Însuşirea deprinderilor practice are loc prin soluţionarea activă a problemelor prin acţiuni integrate, în urma cărora, pe lângă competenţele practice se vor forma şi competenţe importante metodice sociale şi personale.

Monitorizarea şi dialogul de specialitate sunt deci elemente ale aprecierii rezultatului de către formatori. Formularele de control şi evaluare vor trebui să prevadă elemente rezultate din aceste două activităţi. Ca şi caracteristici de evaluare pot fi alese de exemplu următoarele aspecte:

Planificarea muncii (informare, planificare) - A fost planificarea structurată şi elaborată în mod sistematic şi orientată spre obiectiv? - S-au folosit suporturi de planificare potrivite (cărţi cu tabele, cărţi de specialitate)? - S-au respectat instrucţiunile formatorilor şi materialele de informare? - S-au planificat corect mijloacele de lucru, utilajele, uneltele materialele necesare?

Desfăşurarea proiectului (decizia, execuţia) - S-au ales procedeele corecte de lucru aferente profesiei? - Sunt deciziile fundamentate? - S-au implementat sarcinile de lucru şi instrucţiunile în mod corect şi coerent? - Execuţia a urmat sistematic paşii de muncă planificaţi? - S-a lucrat eficient, s-a economisit timp, şi s-a respectat protecţia mediului şi securitatea muncii?

Calitatea muncii (controlul, evaluarea) - A avut loc o rezolvare a sarcinii adecvată şi în conformitate cu etaloanele impuse? - S-au efectuat sistematic controale? - S-au descoperit lipsuri şi erori în timpul lucrului? - S-au apreciat corect planificarea, execuţia şi controlul (calitatea)?

Metoda de lucru asupra întregului proces de muncă - S-a lucrat cu atenţie şi perseverenţă? - S-a reacţionat constructiv în momentele cu încărcătură mare? - S-a colaborat bine cu ceilalţi?

În acest caz nu rezultatul muncii este scopul principal. Foarte importantă este calea aleasă.

11

Cap.3. Zarul electronic

Proiect tematic pentru pregătirea iniţială în meseriile din domeniul electric

12

3.1. Descrierea proiectului

3.1.1. Execuţia proiectului

Următoarele documente legate de proiect trebuie să ajute la implementarea unui proiect de formare orientată spre acţiune. Corespunzător condiţiilor locale sau din producţie se pot face modificări, respectiv adaptări.

Informarea independentă şi procurarea de informaţii este o componentă importantă a formării profesionale orientate spre acţiune. Viitorul specialist trebuie ca pe întreg parcursul activităţii sale profesionale, să procure permanent informaţii, pentru a putea gestiona eficient sarcinile de muncă primite.

Pentru execuţia proiectelor parţiale recomandăm următoarea abordare corespunzatoare metodei în 6 pași. I. Etapa de informare

În cadrul acestei etape se procedează astfel: Prezentaţi cursanţilor proiectul pe baza suportului de proiect şi încercaţi să-i faceţi să-şi imagineze cum se vor desfăşura activităţile, orientându-i spre autoacţiune. Menţionaţi deprinderile necesare şi încurajaţi independenţa cursanţilor în abordarea activităţilor de planificare, execuţie şi control ale fiecărei etape parţiale a proiectului. Îndrumaţi-i şi să folosească mediile de informare puse la dispoziţie pentru prelucrarea temelor centrale. II. Etapa de planificare

După ce înţeleg obiectivele proiectului, cursanţii trebuie să elaboreze planul de lucru, lista cu necesarul de materiale, scule şi dispozitive şi timpii de lucru planificaţi. Întrebările de îndrumare oferă indicaţii preţioase în acest sens. III. Etapa decizională

Într-un dialog de specialitate cursantul va trebui să justifice răspunsurile la întrebările de îndrumare din partea formatorului referitoare la planul de lucru, listele cu materiale necesare şi timpii de execuţie.

Lipsurile sau greşelile constatate se vor face cunoscute şi justificate cursantului. Calitatea şi reuşita proiectului depinde în mare măsură de modul în care va fi organizat dialogul de specialitate. Acesta trebuie să aibă loc sub forma unei conversaţii cu fiecare dintre cursanţi.

Dacă punerea în aplicare a planului de lucru conform variantei cursantului, a listei de necesar şi a răspunsurilor la întrebările de îndrumare nu răspunde obiectivelor proiectului, atunci cursantul va revizui etapele I şi II. În caz contrar, cursantul trece la etapa urmatoare. IV. Etapa de execuţie

Cursantul primeşte acum materialele conform listei de necesar întocmite. Uneltele, sculele şi dispozitivele se vor solicita de către cursant conform planului de lucru. Execuţia va avea loc, în cea mai mare parte, independent.

Formatorul preia rolul consultantului şi intervine doar atunci când se descoperă greşeli majore sau abateri de la prevederile normelor de securitate în muncă. V. Etapa de control

Formatorul prezintă cursantului modul de completare al formularelor de control şi evaluare obiectivele şi grila de evaluare cu punctajul stabilit.

13

Cursantul execută controlul proiectul finalizat şi înregistrează rezultatele în formularele de control şi evaluare. Cursantul execută controlul independent şi fără consultanţa formatorului. VI. Etapa de evaluare

Această fază se derulează după cum urmează: Formatorul evaluează rezultatele muncii şi rezultatele controlului executat de cursant

inspectând şi evaluând formularele de control şi evaluare completate. Într-un dialog de specialitate cu practicantul, împreună cu formatorul se vor stabili

diferenţele celor două controale, se vor identifica eventualele erori şi abateri şi se vor argumenta cauzele apariţiei acestora.

Formatorii şi cursanţii dezbat împreună, care deprinderi nu sunt suficiente fiind o consecinţă a greşelilor şi ce activităţi trebuie reluate. În continuare se stabileşte precis modul în care, pe viitor, greşelile constatate se pot evita.

3.1.2. Structura proiectului - proiecte parţiale 3.1.3. Biblioteca proiectului –vezi în documentaţia pentru formator

Proiect general

Zar electronic

Proiect parţial

Execuţia părţii

mecanice

Proiect parţial

Execuţia părţii

electronice

Proiect parţial

Execuţia montajului

final

14

3.2. Execuţia părţii electronice

3.2.1. Descrierea sarcinilor- tema proiectului

În acest capitol al proiectului se va executa modulul electric al zarului electronic aşa cum este el descris în continuare, începând cu placa imprimată a circuitului principal. Circuitul imprimat principal

La lipirea componentelor pe circuitul imprimat, se recomandă începerea lipirii de la cea mai joasă la cea mai înaltă. Pentru echiparea plăcuţei imprimate, la lipire se va utiliza un cadru sau un stand de lipire; piesele vor fi presate în locaşurile de pe placă cu ajutorul unui burete termorezistent, ceea ce permite lipirea pe partea imprimată. Acest lucru se poate face numai dacă piesele se lipesc în ordinea înălţimii lor.

Lipiţi mai întâi punţile cu fir. În continuare se lipesc rezistenţele de la R1 până la R8. Rezistenţele se vor identifica prin intermediul inelelelor colorate (codul culorilor), sau prin măsurarea valorii rezistenţei lor. La măsurare se va ţine cont de clasa de precizie şi deci de toleranţele admise ale valorilor acestora.

Se lipeşte apoi circuitul integrat. Se va avea grijă la poziţia de montare. Circuitele integrate au la un capăt, cel mai adesea, o crestătură sau un marcaj care trebuie să corespundă schemei de montaj si succesiunii de numerotare a pinilor.

Pe urmă se vor lipi comutatorul S1, condensatorul C2 şi apoi tranzistorii. La final se va lipi condensatorul C1 şi bornele de cablaj X1 şi X2.

Înaintea lipirii pe placa imprimată, la mufa pentru cablu plat trebuie se fixează cablul prin presare. Se recomandă montarea ambelor imprimate şi finalizarea lor, montarea provizorie în carcasă şi măsurarea exactă a lungimii cablului plat. Astfel cele două mufe se pot presa apoi în poziţia de montaj. Circuit imprimat cu LED-uri

Şi în cazul circuitului imprimat cu leduri se va respecta aceeaşi regulă a înălţimii pieselor; se vor lipi întâi rezistenţele. Pe urmă se vor lipi ledurile. Se recomandă ca după introducerea ledurilor în locaş şi lipirea lor acestea să fie rigidizate de placă cu răşină acrilică. Ledurile se vor poziţiona la aceeaşi înălţime iar răşina le va păstra poziţia.

La final se vor lipi mufele pentru cablu plat şi ambii pini de control. După lipirea pinilor de control se va verifica şi alinierea ledurilor.

Pentru execuţia componentelor mai sus menţionate se respectă următorul algoritm conform metodei în 6 pași:

a) INFORMARE Identificaţi informaţiile din desenul de ansamblul privind lista de componente, desenele de

execuție ale fiecăruia. Identificaţi, din desenele de execuţie, informaţiile privind dimensiunile precise ale reperelor

precum şi condiţiile de finisare. Pregătiți întrebările de îndrumare corespunzătoare execuției acestui capitol de proiect și

stabiliți competențele necesare membrilor grupei. b) PLANIFICARE

Elaboraţi câte un plan de lucru pentru fiecare piesă de fabricat. Analizaţi ce procedee, unelte şi scule, aparatură de măsură şi control veţi folosi la

confecţionarea pieselor.

15

c) DECIZIA

Dezbateţi planul de lucru împreună cu formatorul dvs. in cadrul dialogului de specialitate,raspunzand la intrebarile de indrumare.

d) EXECUȚIA Executaţi piesele conform planului de lucru aprobat.

e) CONTROLUL Controlati piesele executate și completati formularele de control și evaluare.

f) EVALUAREA Argumentaţi activităţile efectuate. Verificaţi dacă a trebuit să vă abateţi de la planul de

lucru şi dacă timpul de prelucrare estimat a fost suficient. Evaluaţi ce veţi putea îmbunătăţi la următorul proiect similar ? 3.2.2. Lista cu necesarul de materiale - execuţia părţii electronice

Tab.1.Circuit imprimat principal Nr. crt.

Poziţia Număr bucăţi

Denumire Material Desen

1 1 1 Placă circuit imprimat principal 2 X1,X2 2 Pini de control 3 C1 1 Condensator 10 µF / 16V 4 C2 1 Condensator 100 nF / 63V 5 D1 1 Integrat CD 4093 BE 6 D2 1 Integrat CD 4017 BCN 7 D3 1 Integrat CD 4075 BE 8 R1 1 Rezistenţă 100 kOhm 9 R2 1 Rezistenţă 2,7 kΩ

10 R3,R4 2 Rezistenţă 1,2 kΩ 11 R5-R8 4 Rezistenţă 10 kΩ 12 S1 1 Întrerupător 13 V1, V4-

V6 4 Transistor BC 546B

14 V2, V3 2 Transistor BC 556B 15 X3 1 Mufă pentru cablu plat 8 fire 16 10cm Sârmă neizolată, 0,5mm, zincată

Tab.2.Circuit imprimat cu LED-uri

Nr. crt.

Poziţia Număr bucăţi

Denumire Material Desen

1 1 1 Placa circuit imprimat leduri 2 2 2 Pini de control 3 H1-H7 7 Led 5mm, roşu 4 R9, R11,

R12 3 Rezistenţă 470 Ω

5 R10 1 Rezistenţă 560 Ω 6 X4 1 Mufă pentru cablu plat 8 fire

16

3.2.3. Desene de execuţie

Fig.3.1. Circuit imprimat principal

X3 1 12 04 20 Mufă cablu plat PCB 8 fire Distrelec A) V2,V3 2 61 15 04 Tranzistor BC 556B Distrelec A) V1 V4…V6

4 61 03 56 Tranzistor BC 546B Distrelec A)

S1 1 20 01 82 Comutator SS-12 SDH2 Distrelec A) R5…R8 4 71 41 15 Rezistenţă 10K / 0,6 W Distrelec A) R3,R4 2 71 40 91 Rezistenţă 1K2 / 0,6W Distrelec A) R2 1 71 41 01 Rezistenţă 2K7 / 0,6W Distrelec A) R1 1 71 41 48 Rezistenţă 100K / 0,6W Distrelec A) D3 1 64 03 43 Poartă logică OR tip CD 4075 BE Distrelec A) D2 1 64 20 27 Numărător decadic CD4017BCN Distrelec A) D1 1 64 03 50 Generator de frecvenţă NAND Schmitt -Trigger CD

4093 BE Distrelec A)

C2 1 82 18 46 Condensator 100n / 63V Distrelec A) C1 1 80 08 16 Condensator electrolitic 10µ / 16V Distrelec A) 2 2 45 02 05 Pini de control Distrelec A) 1 1 ETPR 10M101 Placă circuit imprimat neechipat Distrelec A)

Poz. Cant. Reper Denumire/Caracteristici Furnizor Obs.

Mod.

Mod. Scară Desenat 20.04.98

Toleranţe acceptate: DIN ISO 2768-m ⊗ Număr control

ASM Circuit imprimat U1 Zar electronic

AUPR 13.7

17

Fig.3.2. Circuit imprimat cu LED-uri

X4 1 12 04 20 Mufă cablu plat PCB 8 poli Distrelec A) R10 1 71 40 83 Rezistenţă 560R/0,6W Distrelec A) R9, R11, R12

3 71 40 81 Rezistenţă 470R/0,6W Distrelec A)

H1…H7 7 255 15 34 LED Ø 5mm roşu Distrelec A) 2 2 45 01 42 Pin control XA,XB I=17,4mm Distrelec A) 1 1 ETPR 10M102 Circuit imprimat neechipat ASM A)

Poz. Cant. Reper Denumire/Caracteristici Furnizor Obs.

Mod.

Mod. Scară Desenat 17.04.98

Toleranţe acceptate: DIN ISO 2768-m ⊗ Număr control

ASM Circuit imprimat cu LED-uri U2 Zar electronic AUPR 13.8

18

Descrierea Schemei Electronice

1. Blocuri funcționale electronice

a. un circuit de detecție sau de stare realizat cu tranzistoarele V1 și V2. b. un oscilator realizat cu o poartă SI-NU a circuitului D1-CD4093BE si cu R4 si C2 c. un circuit de comandă blocat-activ realizat cu o poartă SI-NU a circuitului D1. d. un circuit numărător zecimal –divizor cu 10 ieșiri Q0-Q9 de tipul D2-CD4017BCN. e. un circuit logic SAU de tipul D3-CD4075BE ce conține 3 porți SAU cu 3 intrări.

f. circuite de comandă pentru ledurile zarului realizate cu tranzistoarele V3,V4,V5,V6. 2. Descriere funcţionare

Circuitul se alimentează cu o tensiune continuă de 9V de la o baterie alcalină G1 prin întrerupătorul S1. Inițial pinii XA și XB sunt în aer, tranzistoarele V1 și V2 sunt blocate, tensiunea pe rezistență R3 este 0 logic și poarta SI-NU (D1) este blocată, iar astfel impulsurile oscilatorului nu trec spre numărător.

La atingerea simultană a pinilor XA și XB cu mână, datorită rezistenței de contact, tranzistorul V1 se deschide, condensatorul C1 se încarcă și tanzistorul V2 se deschide. Tensiunea pe rezistentă R3 devine 1 logic și se deschide poarta SI-NU (D1), iar impulsurile de la oscilator trec la numărător, care începe să numere schimbând stările de ieșire de la Q0-Q1, Q1-Q2, Q2-Q3, Q3-Q4, Q4-Q5, Q5-Q6.

Când Q6=1 are loc resetarea numărătorului. Circuitul logic cu porți SAU comandă tranzistoarele V3,V4,V5,V6 și se aprind ledurile H1-H7.

La ridicarea mâinii de pe cei doi pini, tranzistorul V1 se blochează, condensatorul C1 se descarcă pe rezistența R2 și după un timp foarte scurt tranzistorul V2 se blochează. Poarta SI-NU (D1) blocheză impulsurile către numărător, iar starea în care rămâne în acel moment este afișată prin aprinderea unei combinații a ledurilor H1-H7 conform diagramei de stări prezentată în pagina următoare.

19

20

Poz. Cant. Reper Denumire/Caracteristici Furnizor Obs.

Mod.

Mod.

Scară Desenat 21.4.98 Toleranţe acceptate: DIN ISO

2768-m

⊗ Număr control

ASM Schema circuitului electronic Zar electronic

AUPR 13.6

3.2.4. Competenţe de bază

Pentru pregătirea şi evaluarea întrebărilor de îndrumare referitoare la acest modul al proiectului şi pentru evaluarea competenţelor profesionale vă recomandăm următoarele surse de documentare (acestea au cota de bibliotecă a furnizorului şi se impune partmediul şi resursele locale – n.trad.)

Programe educaţionale cu asistenţă pe calculator (CBT) CBT13 Planificarea OperaţiilorCBT19 Legea lui Ohm. CBT25 Rezistenţe. CBT26 Condensatori. Manuale de specialitate (MS) / MS1 Desen tehnic. MS9 Electrotehnică – iniţiere.MS11 Electrotehnică pentru şcoli MS12 Bazele electrotehnicTT2 Tabele de calcul pentru eTT3 Culegere de tabele TT4 Culegere de formule Cursuri de CF3 Principiile electrotehnicii partea ICF4 Principiile electrotehnicii partea I

Pentru pregătirea şi evaluarea întrebărilor de îndrumare referitoare la acest modul al proiectului şi pentru evaluarea competenţelor profesionale vă recomandăm următoarele surse de

(acestea au cota de bibliotecă a furnizorului şi se impune particularizarea lor la n.trad.).

Programe educaţionale cu asistenţă pe calculator (CBT)

Operaţiilor – desene, planuri de execuţie, documente.

Manuale de specialitate (MS) / Culegeri de tabele tehnologice

iniţiere. Electrotehnică pentru şcoli profesionale şi de meserii.

lectrotehnicii. de calcul pentru electrotehnicieni.

Culegere de tabele tehnologice pentru electrotehnică şi energetică formule de calcul în electronică, electrotehnică şi energetică.

Cursuri de specialitate (CF)

Principiile electrotehnicii partea I Principiile electrotehnicii partea I - Suport scris

21

Pentru pregătirea şi evaluarea întrebărilor de îndrumare referitoare la acest modul al proiectului şi pentru evaluarea competenţelor profesionale vă recomandăm următoarele surse de

icularizarea lor la

Programe educaţionale cu asistenţă pe calculator (CBT)

documente.

Culegeri de tabele tehnologice (TT)

industrială. de calcul în electronică, electrotehnică şi energetică.

22

FAMILIA DE CIRCUITE INTEGRATE NUMERICE CMOS INTRODUCERE

Familia de circuite integrate CMOS a fost dezvoltată aproximativ în aceeaşi perioadă cu familia TTL, dar iniţial a avut o extindere mai redusă datorită timpilor de propagare mai mari şi implicit a frecvenţei de operare mai reduse (cuprinsă tipic între 1 şi 10 MHz). La realizarea acestor circuite sunt folosite tranzistoare MOS cu canal n şi canal p, evitându-se utilizarea rezistenţelor.

Familia CMOS oferă o serie de avantaje faţă de circuitele TTL: - creşterea densităţii de integrare de circa zece ori, permiţând astfel integrarea

unor funcţii suplimentare; - rezistenţa de intrare este foarte mare, curenţii de intrare sunt foarte mici, ceea

ce corespunde la un factor de branşament mai mare decât la TTL; - tehnologia este simplă, deci şi ieftină; - puterea consumată în regim static este foarte mică, neglijabilă; - este posibilă folosirea unei plaje lărgite de tensiune de alimentare (pentru seria

4000, 3÷18 V); - au o margine de zgomot (mult) mai mare decât cea întâlnită la familia TTL;

Dezavantajul major al seriei 4000 constă în timpul de propagare mai mare decât la TTL,

dar datorită perfecţionărilor tehnologice ulterioare timpul de propagare a fost redus considerabil la seriile CMOS rapide. Seriile CMOS utilizate în prezent sunt:

- seria 4000, apărută în 1972 care se foloseşte şi în prezent în aplicaţii industriale datorită marginii de zgomot foarte mari. Poate fi utilizată în aplicaţii în care frecvenţa semnalelor de la intrările circuitelor logice nu depăşeşte câţiva MHz, tensiunea de alimentare fiind V

DD = 3 ÷

15 V, iar marginea de zgomot depinde de tensiunea de alimentare: ∆Uz = 30% V

DD.

- seriile CMOS rapide (74HCxxx, 74HCTxxx) dezvoltate după 1980 au performanţe superioare seriei 4000, prima variantă fiind compatibilă cu niveluri de tensiune de intrare CMOS (tensiunea de alimentare fiind cuprinsă în intervalul 2 - 6V), iar cea de-a doua cu niveluri de tensiune de intrare TTL, tensiunea de alimentare fiind cuprinsă în intervalul 4,5 – 5,5 V.

- seriile performante (74ACxxx, 74ACTxxx) au proprietăţi îmbunătăţite faţă de HC (tensiunea de alimentare 6V), prima variantă fiind compatibilă cu niveluri de tensiune de intrare CMOS (tensiunea de alimentare fiind cuprinsă în intervalul 2 - 6V), iar cea de-a doua cu niveluri de tensiune de intrare TTL, tensiunea de alimentare fiind cuprinsă în intervalul 4,5 – 5,5 V.

SERIA 4000 – CARACTERISTICI GENERALE

Seria 4000 se utilizează încă în aplicaţii industriale datorită unei margini de zgomot ridicate (0,3V

DD), a plajei largi de tensiuni de alimentare (tipic 3 - 15 V şi maxim 18 V) şi a frecvenţei

maxime de operare de ordinul MHz. Pentru seria 4000 poarta fundamentală este inversorul CMOS. În astfel de circuite se

utilizează tranzistoare MOS cu canal n şi cu canal p.

23

Fig. 3.3. Funcţionarea inversorului CMOS în regim static

ALTE CIRCUITE ELEMENTARE DIN FAMILIA CMOS

Fig..3.4. Circuitul ŞI-NU

24

Fig.3.5. Circuitul ŞI-NU şi circuitul SAU-NU din seria CMOS

Fig. 3.6. Circuitul SAU-NU

3.2.5. Reguli de utilizare a circuitelor CMOS

1. Nici o intrare a unui circuit logic CMOS nu se lasă flotantă, ci se conectează la un potenţial bine stabilit: U

L sau U

H în funcţie de tipul circuitului. Indiferent de tipul porţii, intrările

nefolosite se pot lega la alte intrări. 2. Intrările porţilor nefolosite pot fi conectate ori la masă, ori la V

DD, puterea consumată

fiind aceeaşi (neglijabilă). 3. Este interzisă interconectarea ieşirilor a două sau mai multe circuite logice, dacă există

posibilitatea ca aceste ieşiri să ajungă la niveluri logice diferite. Există o situaţie în care ieşirile pot fi interconectate – legând în paralel atât intrările cât şi ieşirile unor porţi din aceeaşi capsulă.

4. Niciodată ieşirile circuitelor logice nu se conectează direct la masă sau VDD

.

5. Cerinţele de decuplare ale circuitelor integrate CMOS sunt mult diminuate faţă de omoloagele TTL datorită consumului de curent mai redus. Un singur condensator de decuplare de 100 nF la fiecare rând de 10 – 15 circuite CMOS şi un condensator electrolitic de 10 ... 100 µF pentru întreaga placă sunt de obicei suficiente.

6. Dacă se interconectează două sau mai multe subcircuite CMOS care sunt alimentate de la surse diferite, respectiv comandate de la un generator de impulsuri, este necesară respectarea unei anumite succesiuni în conectarea surselor de alimentare, respectiv a generatorului de impulsuri.

7. Există cerinţe speciale referitor la manipularea sau stocarea acestor circuite derivate din dorinţa de a minimiza efectele descărcărilor electrostatice (ESD – electrostatic discharge).

25

Toate circuitele electronice sunt susceptibile la distrugere datorită descărcărilor electrostatice. Corpul omenesc se poate uşor încărca electrostatic la potenţiale de peste 30.000 V, prin simpla deplasare pe un covor, purtarea unui plover sau mângâierea unei pisici. Prin simpla atingere a unui circuit electronic, sarcinile astfel stocate sunt în contact direct cu circuitul. Tranzistoarele şi circuitele integrate CMOS sunt în primul rând sensibile la sarcini electrostatice datorită impedanţei mari de intrare şi a stratului subţire de dioxid de siliciu care se poate astfel uşor străpunge. Rezultatul străpungerii este ireversibil şi circuitul sau dispozitivul este distrus.

Producătorii de dispozitive, circuite şi echipamente electronice acordă problemelor ESD o atenţie sporită. Chiar dacă marea majoritate a circuitelor MOS moderne au reţele de protecţie formate din rezistoare şi diode următoarele măsuri de prevedere sunt general valabile:

a. Circuitele integrate MOS se păstrează în ţiple speciale antistatice, în folii de aluminiu sau materiale speciale conductoare. Aceasta conduce la egalizarea potenţialelor tuturor pinilor şi prin urmare nu pot apare tensiuni periculoase între pini.

b. După extragerea circuitului din materialul antistatic, acesta se va monta imediat pe placa de circuit imprimat. Se va evita atingerea pinilor cu mâna.

c. În echipament intrările nefolosite ale circuitelor MOS nu se lasă neconectate, deoarece acestea tind să acumuleze sarcini electrostatice.

d. La transport conectorii plăcilor se scurtcircuitează, iar plăcile se transportă în folii antistatice conductoare. Se evită atingerea conectoarelor cu mâna.

Fig.3.7. Recapitularea nivelurilor de tensiune TTL şi CMOS

26

3.2.6. Întrebări de îndrumare - sugestii

1. Ce trebuie avut în vedere la manipularea componentelor tehnologice CMOS ? a) Pe timpul depozitării, transportului şi manipulării circuitele CMOS trebuie protejate la

sarcini electrostatice (se va utiliza material izolator, recipiente de transport vor avea legături pentru descărcarea electrostatică, personalul va avea echipament şi încălţăminte antistatice, locul de muncă va fi de muncă cu mediu controlat, etc.)

b) La operaţiile de lipire şi pe timpul operării se va evita supraîncălzirea.

2. Care este diferenţa dintre semnalele digitale de cele analogice ? Semnalele digitale sunt semnale cu variaţie în trepte şi pot accepta doar două stări (nivel tensiune), 0 V sau + UB . Semnalele analogice sunt semnale cu variaţie continuă şi pot avea şi valori intermediare.

3. Între ce valori ale tensiunii funcţionează porţile logice CMOS ? În cazul porţilor CMOS 40 există două tipuri circuite:

a) tip A: 3 - 15V b) tip B: 3 - 20V

Tensiunile de alimentare pot fi de 9V / 10V / 12V. În cazul porţilor CMOS 74 acestea pot fi de tip HC (high speed CMOS) şi HCT (high speed CMOS, TTL compatibile). Acestea au o tensiune de alimentare de 5 V şi lucrează la tensiuni între 2 V şi 6 V.

4. În ce domeniu de tensiune funcţionează blocurile TTL ? TTL 74 N/S/LS/AS/ACS între 4,75V - 5,25 V (5,5 V); cel mai frecvent 5 V.

5. Ce trebuie urmărit, atunci când unele intrări ale porţilor logice nu sunt folosite ? Intrările libere se comută în paralel cu intrările utilizate. În acest caz se trebuie urmărită funcţia circuitului şi sarcina de ieşire ai porţii anterioare.

6. Ce se înţelege prin timp de răspuns al componentelor digitale? Prin timp de răspuns se înţelege timpul trecut de la aplicarea semnalului de intrare până la apariţia semnalului de ieşire; acesta este condiţionat şi de timpii de răspuns ai tranzistorilor. Valorile sunt de ordinul nanosecundelor şi milisecundelor. Componentele CMOS au timpi relativ mici de întârziere.

Ce tip porţi logice (porţi şi blocuri funcţionale) cunoaşteţi ? OR / AND / NOT (şi / sau / negaţie).

Ce porţi logice rezultă prin îmbinarea a două funcţii de bază ? SI negat = NAND SAU negat = NOR

7. Enumeraţă cîteva domenii în care se folosesc componente şi circuite digitale. a) Sisteme de prelucrare a datelor. b) Controlere logice programabile (CPL) c) Produse electronice da larg consum. d) Tehnică de comunicaţii.

27

3.2.7. Planificarea lucrului

Proiect: Zar electronic Sarcină: Execuţie parte electronică

Nr. crt.

Operaţie Obs. Necesar de materiale

şi SDV

Securitate şi mediu

Timp de execuţie

Timp de preg. /

încheiere

Timp total

3.2.8. Formular de control şi evaluare Control şi evaluare Pag. 1 Proiect: Zar electronic Proiect parţial: Execuţia părţii electronice Nume: Data: Control funcţional şi vizual

Nr. crt.

Nr. poz.

Criteriu de control Observaţii

Evaluare 10-9-7-5- puncte

Control funcţional

Control vizual

1 Poziţionarea pieselor. 2 Calitatea şi aspectul

lipiturilor.

3 Scurtarea corectă a conectorilor

4 Îndepărtarea resturilor de cositor şi de cabluri.

5 Corectitudinea poziţionării mufelor.

28

3.3. Montaj

3.3.1.Descrierea sarcinilor În acestă etapă a proiectului se vor monta elementele confecţionate anterior şi se va finaliza zarul electronic conform algoritmului de mai jos.

1) Fixaţi circuitul imprimat cu LED-uri (poziţia 4) şi panoul cu LED-uri (poziţia 2) utilizând şuruburile distanţiere (poziţia 9) şi şuruburile scurte cu cap înecat scurte (poziţia 11 şi 12)

2) Fixaţi apoi şuruburile distanţiere (poziţia 8) cu 4 şuruburi cu cap înecat (poziţia 10) pe panoul cu LED-uri şi strângeţi placa de bază (poziţia 7) cu şuruburile distanţiere.

3) Fixaţi placa de bază (poziţia 7) cu 4 şuruburi cu cap înecat (poziţia 10) în şuruburile distanţiere.

La final se va ajusta lungimea cablurilor bornelor de alimentare şi se vor lipi la inelele de conectare X1 şi X2 de pe placa principală. ATENŢIE LA RESPECTAREA POLARITĂŢII CONECTORILOR !

3.3.2. Întrebări de îndrumare - sugestii

1. De ce este greşit să se strângă la maxim o îmbinare cu şurub?

R: Deoarece la un moment de torsiune prea mare, şurubul de deformează (spira filetului) şi se poate forfeca. Ca urmare, trebuie respectate valorile maxime ale momentelor de strângere .

2. Enumeraţi cele mai importante trei tipuri de cap de şurub. R: Cap hexagonal, cap tip imbus, cap bombat crestat, cap înecate crestat.

3. Ce se înţelege prin termenul de „ansamblu”? R: Asamblarea reprezintă acţiunea sau suma de activităţi de îmbinare prin montaj a unor componente sau subansambe. 3.3.3. Planificarea lucrului –vezi documentaţie pentru formator

29

3.3.4. Chestionar de evaluare

1. Descrieţi pe scurt metoda de lucru abordată pentru acest modul de proiect. 2. Ce cunoştinţe noi aţi dobândit la pregătirea şi execuţia acestei teme? 3. Ce credeţi că ar trebui să faceţi mai bine la următoarea temă de acest tip ? 4. Ce fel de informaţii poţi furniza unui coleg astfel încât acesta să înţeleagă activităţile executate şi, eventual, să le continue ? Care sunt acestea ? 3.3.5. Formular de control şi evaluare

Pag. 1 Proiect: Zar electronic Proiect parţial: Montaj general Nume: Data: Control funcţional şi vizual

Nr. crt.

Nr. poz.

Criteriu de control Observaţii

Evaluare 10-9-7-5-0 puncte

Control funcţional

Control vizual

1 1-12 Transpunerea în plan a schiţei de montaj

2 1-12 Montajul profesional al componentelor

3 1-12 Stabilitatea modelului 4 1-12 Impresia generală a

modelului

30

Cap.4. Orga de lumini – 3 canale

Un proiect tematic pentru calificare de bază în meseriile de electricieni

31

Cuvânt înainte Competenţa practică este astăzi cerinţa centrală a întreprinderilor în toate meseriile care

necesită o formare profesională. Practicanţii ar trebui să lucreze în echipe şi la diferite proiecte, suplimentar pentru

îmbogăţirea cunoştinţelor de specialitate dar şi la formarea unei conştiinţe a economiei şi calităţii în producţie, să implementeze singuri noi cunoştinţe să prezinte idei, să se documenteze continuu şi multe altele

Formatorul trebuie să transmită această competenţă de acţiune, însă pentru mulţi se pune întrebarea CUM? Şi aceasta cu atât mai mult, cu cât majoritatea abia dacă au primit vreo îndrumare în acest sens.

Metoda de formare cea mai frecvent utilizată, este metoda celor 6 paşi: -Informare -Planificare -Decizie -Executie -Control -Evaluare Sub acest aspect se vor executa îndeaproape formarea de sarcini practice care vor urma

modelul acţiunii complete. Proiectul tematic următor este construit pe baza modelului de acţiune integrală şi este

aplicabil printre altele la profesii din domeniul electric. Cu ajutorul acestui proiect de formare profesională, cursanţii vor dobândi calificări

aferente următoarelor domenii: - Montajul componentelor electronice - Lipirea componentelor electronice - Rezistenţe - Potenţiometre - Condensatoare - Tiristoare - Transformatoare de joasă frecvenţă

Introducere în lucrarea de proiect „Orgă de lumini 3 canale” Lucrarea de proiect „Orgă de lumini cu 3 canale” se compune din următoarele faze: Informare Montajul componentelor Controlul Punerea în funcţiune Verificarea erorilor Fiecare fază de proiect va fi descrisă în capitole individuale. Capitolele conţin în funcţie de

specific descrierea sarcinii, desene tehnice, liste de componente, module de calificare profesională, întrebări de îndrumare, formulare de planificare muncii, fişe pentru elaborarea documentaţiei necesare, formulare pentru dialogul de specialitate şi fişe de control şi evaluare

Întrebările de îndrumare şi foile de lucru sunt importante pentru dialogul de specialitate, care ar trebui derulat cu practicanţii la sfârşitul fiecărei faze de proiect.

32

În cadrul fiecărei faze de proiect se va face referire asupra sumarului competenţelor urmărite, care cunoştinţe de specialitate sunt necesare sau mai trebuie alocate diferitelor abilităţi

Pentru a putea executa cu succes proiectul „Orgă de lumini cu 3 canale”, cursanţii vor fi încurajaţi, pe baza diferitelor mijloace însoţitoare, către autoînvăţare.

Aceste materiale însoţitoare le-am sintetizat într-o bibliotecă a proiectului la punctul 2.3. Această bibliotecă reprezintă doar o propunere şi poate fi lărgită la libera alegere. Pentru transmiterea cunoştinţelor se vor folosi materialele didactice de diferite forme, ca de exemplu programe de pregătire cu ajutorul calculatorului sau programe de simulare online precum şi materialele pe suport de hârtie

În cele ce urmează vă vom oferi informaţii şi sprijin pentru derularea dialogului de specialitate şi o descriere a modului de punctare al evaluării.

Prin termenul „Orientare spre acţiune” se înţelege principiul de formare, în urma căruia se va învăţa pe cât posibil cât mai independent şi cuprinzător, pentru o stăpânire cât mai competentă şi mai temeinică a sarcinilor operaţionale.

Proiect Orgă de lumini cu 3 canale

Executarea proiectului Următoarele documente de proiect au menirea de a furniza recomandări pentru punerea în

practică a unei lucrări de proiect orientată spre acţiune. Corespunzător situaţiei din unitatea de producţie se pot bineînţeles aduce modificări sau adaptări ale acestor recomandări.

Pentru crearea unui mediu de formare eficient, recomandăm înfiinţarea unei „biblioteci ale proiectului”. În această bibliotecă, care poate de ex. fi compusă dintr-un raft, se vor putea găsi toate documentele auxiliare, manuale, medii de formare şi culegeri de formule, care pot ajuta cursantul la prelucrarea sarcinilor sale de proiect. Informarea independentă şi procurarea de informaţii este o componentă importantă a formării profesionale orientate spre acţiune. Viitorul profesionist va trebui să-şi procure permanent informaţii în timpul activităţii sale practice, pentru a putea controla toate sarcinile atribuite lui.

Noi am pregătit pentru cursanţii Dvs. în mod special pentru proiectul de faţă unele medii de informare, a căror utilizare o considerăm foarte folositoare.

În cadrul documentelor auxiliare aferente diferitelor faze din proiect se face referire la însemnătatea acestor medii de informare.

Pentru executarea fazelor proiectului recomandăm următoarele modalităţi de abordare I. Faza de informare Procedaţi în felul următor în cadrul acestei faze: Prezentaţi cursanţilor proiectul pe baza documentelor disponibile şi faceţi o trecere în

revistă a procedurilor de abordare a lucrării de proiect orientată spre acţiune. Faceţi referire şi la competenţele asimilate până în prezent şi încurajaţi contribuţia individuală la operaţiile de planificare a muncii şi de execuţie şi control a diferitelor faze ale proiectului. Se vor folosi mediile de informare disponibile, care vor fi de folos şi la prelucrarea întrebărilor de îndrumare.

II. Faza de planificare După răspunsul la întrebările de îndrumare, cursanţii vor elabora planul de lucru cu

ajutorul listei de necesar şi a timpilor de prelucrare planificaţi. Întrebările de îndrumare vor aduce sfaturi utile în acest sens.

33

III. Faza decizională. În cadrul unui dialog de specialitate, cursantul va trebui să justifice răspunsurile la

întrebările de îndrumare, la planul de lucru cu lista de necesar precum şi timpii de lucru planifica Eventualele lacune sau greşeli vor fi aduse la cunoştinţă şi argumentate cursanţilor.

Calitatea şi succesul sarcinii depinde în mare măsură şi de reuşita dialogului de specialitate. Dialogul de specialitate se preferă să fie purtat individual cu fiecare cursant.

Dacă, după părerea formatorului, planul de lucru cu lista de necesar şi răspunsurile la întrebările de îndrumare nu îndeplinesc cerinţele propuse, atunci formatorul va trebui să refacă faza de informare şi de planificare în acele puncte critice.

Dacă nu este necesară refacerea fazei de informare şi planificare, atunci cursantul va începe prelucrarea practică a proiectului.

IV. Faza de execuţie Cursantul va primi acum materialele conform listei de componente. Uneltele şi materialele

auxiliare vor fi selectate de el însuşi conform planificării lucrului. Execuţia se va face pe cât posibil în mod individual. Formatorul preia rolul consultantului şi intervine doar atunci când apar erori majore sau

încălcări ale securităţii muncii. V. Faza de control Formatorul enunţă cursanţilor modul de abordare la fişelor de control şi evaluare precum şi

modul de punctare. Cursantul va controla partea de proiect finalizată şi înregistrează rezultatele în fişa de evaluare şi control. Cursantul efectuează controlul în mod individual fără suportul formatorului.

VI. Faza de evaluare Faza de evaluare se desfăşoară după cum urmează: Formatorul evaluează partea de proiect şi rezultatul controlului efectuat de cursant şi

înregistrează evaluarea sa de asemenea în fişa de control şi evaluare În cadrul unui dialog de specialitate cu cursanţii se vor stabili neconcordanţele dintre cele

două controale, se vor prezenta eventualele greşeli din cadrul controlului şi apoi se vor argumenta acestea.

Formatorul şi cursantul stabilesc împreună ce deprinderi trebuie reluate ca urmare a greşelilor de prelucrare a operaţiei de control. Mai departe se vor dezbate pe baza întrebărilor de recunoaştere, cum se vor evita pe viitor asemenea greşeli.

34

Fig.4.1. Sinteza fazelor proiectului

Fază proiect 5:

Diagnostic erori

Fază proiect 4:

Punere în funcţiune

Fază proiect 3:

Control Fază proiect 1:

Informare Fază proiect 2:

Montajul pieselor

Proiect general

Orgă lumini 3 canale

35

4.1. Faza proiectului 1 – INFORMARE

4.1.1 Descrierea sarcinii

În această fază a proiectului se procură informaţii importante, de care aveţi nevoie pentru montajul şi punerea în funcţiune a ansamblului electronic.

Procedaţi după cum urmează:

� Informaţi-vă pe baza documentaţiei şi instrucţiunilor tehnice Următoarele documente vă stau la dispoziţie:

- Descrierea funcţională a ansamblului electronic - Schiţa de montaj a ansamblului electronic - Kitul cu piesele componente - Instrucţiuni de securitate pentru lucrul sub tensiune electrică - Instrucţiuni de operare a aparatelor sub tensiune alternativă de 230 V / 50 Hz

� Informaţi-vă asupra modului de operare al componentelor electronice folosite. � Prelucraţi întrebările de îndrumare aferente acestei faze a proiectului. Informaţii de

specialitate necesare obţineţi în mediile de informare indicate (module de calificare profesională).

� Discutaţi întrebările de îndrumare rezolvate cu formatorul Dvs.

4.1.2 Descrierea funcţională

La acest ansamblu este vorba de o orgă cu 3 canale comandată de tiristor. Fiecare canal are

o putere maximă de 60W. Înaltele, joasele şi mediile sunt controlate separat de trei potentiometre.

Descrierea schemei de montaj

Semnalul de joasă frecvenţă primit de la amplificator ajunge la transformatorul audio prin intermediul potentiometrului general de sensibilitate P1

Transformatorul audio îndeplineşte două funcţii 1. Pe baza ratei de amplificare de la transformatorul TR1 (1:5) în partea secundară a

acestuia se va regăsi o tensiune de aproximativ 5 ori mai mare decât cea de intrare, şi astfel este posibilă o comandă şi la un volum mai mic.

2. O altă funcţie foarte importantă a transformatorului audio este acea de separator galvanic între tensiunea de intrare ( de la bornele unei boxe audio) şi 230 V curent alternativ de reţea, astfel încât pe segmentul NF să nu ajungă tensiune prea înaltă.

Cu ajutorul celor trei potenţiometre P2. P3 şi P4 se poate regla sensibilitatea de răspuns a tiristorilor. Separarea pe tipuri de canale (joase, medii şi înalte) se realizează cu ajutorul filtrelor trece-jos R1, C1 precum şi filtrele trece-bandă C2, R2, C3 care permite trecerea numai frecvenţelor medii şi a filtrelor trece-sus C4, P4 care permite doar trecerea frecvenţelor înalte

Circuitul este asigurat cu o siguranţă de 630mA

36

Conexiuni – scurtă introducere 1. Conexiune semnal audio

În locul pinilor de lipire inscripţionaţi „INP NF” se alimentează semnalul audio de la amplificator. Orga de lumini poate fi controlată de la ieşirea audio a unui amplificator audio, a unui receptor radio sau altele asemănătoare. 2. Racordarea becurilor

La poziţia clemelor de prindere marcate cu „LAMPE” se vor racorda becurile incandescente. Luaţi aminte că nu e voie să se depăşească valoarea de putere maximă de 60W pe canal.

Important: acei consumatori care sunt racordaţi, să fie conectaţi respectiv împământaţi cu conductorul de protecţie atunci când este cazul!

Notă: la orga de lumini nu se vor racorda sub nici o formă tuburi fluorescente, lămpi halogene cu transformator sau cu motor de actionare.

Operarea aparatului

Cu ajutorul potenţiometrelor P2 (JOASE), P3 (MEDII) şi P4 (ÎNALTE) poate fi reglată independent sensibilitatea de reacţie a diferitelor canale. Cu ajutorul potenţiometrului P1 (SUMME) se vor „ataca” simultan toate cele 3 canale.

Reglaţi amplificatorul pe volumul dorit şi rotiţi potenţiometrul general până când sunt controlate toate canalele. Cu ajutorul potenţiometrelor JOASE, MEDII şi ÎNALTE se poate acum potrivi efectul de lumini dorit în funcţie de semnalul muzical.

Date tehnice Tensiune de alimentare: 220-240 V ˜/50Hz Putere ieşire: maxim 60 W pe canal Ieşiri 3, numai pentru sarcini rezistive (becuri incandescente normale) Intrare audio ieşirea boxelor audio Dimensiuni 122 x 50 mm Acest articol a fost verificat conform directivelor europene privind compatibilitatea

electromagnetică, şi i-a fost atribuit marcajul de verificare CE. Orice modificare a circuitului respectiv utilizarea altor componente duce la pierderea

acestei autorizaţii! Nu atingeți piesele componente ale montajului electronic fără a scoate ștecherul de

alimentare la rețea din priză!

37

Fig.4.1.Schema de conexiuni

38

4.1.3. Norme de securitatea muncii În această fază a proiectului se obţin informaţii importante referitoare la normele de

securitate, care vor trebui respectate la montajul orgii de luminii cu 3 canale. Manipularea produselor care ajung în contact cu tensiuni electrice trebuie să respecte

prevederile de securitate în vigoare. Deconectaţi aparatele electrice de la sursa de alimentare înaintea deschiderii aparatului şi

asiguraţi-vă că aparatul este complet descărcat de sarcini electrice. Puneţi aparatele electrice în funcţiune doar când elementele componente aflate sub

tensiune vor fi complet izolate în carcase corespunzătoare. Luaţi aminte la manipularea componentelor electrice, ca toate piesele aflate sub tensiune să nu mai prezinte urme de tensiuni electrice, respectiv sarcinile electrice care ar putea fi stocate de anumite piese să fie complet descărcate.

Cabluri sau conductori sub tensiune, cu care sunt conectate aparatul, componentele sau modulele componente, trebuie permanent verificate asupra izolaţiei sau întreruperii acestora. Conductorii defecţi vor fi înlocuiţi de îndată!

Atenţie permanentă la montajul componentelor sau modulelor electrice la respectarea caracteristicilor specifice acestora. Aceste date se vor regăsi în fişele tehnice corespunzătoare.

Cele 5 reguli de securitate

1. Izolarea: deconectarea completă a echipamentelor de la rețea. 2. Asigurarea împotriva reconectării: numai personalul autorizat pentru lucrul cu

echipamente electrice va avea voie să repună în funcţiune echipamentul. 3. Stabilirea lipsei complete a tensiunii: prin măsurarea cu aparate specifice de măsură a

lipsei tensiunii componentei respective. 4. Împământarea şi scurtcircuitarea: conductorii externi se vor interconecta între ei şi cu

conductorul de nul prin conductori speciali 5. Acoperirea componentelor apropiate, aflate sub tensiune: prin acoperirea, ecranarea sau

izolarea pieselor utilajelor, aflate sub tensiune, se urmăreşte evitarea atingerii pieselor aflate sub tensiune.

4.1.4. Instrucţiuni de operare

Acest aparat este alimentat cu ajutorul unei tensiuni alternative de 230V / 50 Hz şi nu va fi alimentat decât cu această tensiune prescrisă

La aparate cu o tensiune de alimentare > 35 V montajul final se va efectua numai cu respectarea normelor de securitate aferente. Aparatul se va asigura împotriva prezenţei tensiunii la orice intervenţie (se va deconecta de la reţea). Dacă este necesară schimbarea unei siguranţe, se va folosi exclusiv o siguranţă de aceeaşi valoare şi aceeaşi caracteristică de declanşare (m T 630 mA).

Aparatul este conceput pentru a comanda becuri incandescente în ritmul dat de semnalul audio şi nu are voie să fie folosit sub nici o formă cu alţi consumatori cum ar fi tuburi fluorescente, becuri halogene cu transformator sau motor. Puterea de conectare maximă este de maxim 60 W pe canal şi nu are voie să fie depăşită.

39

Luaţi seama la secţiunea cablului de alimentare. Când scoateţi din priză, prindeţi exclusiv de ştecher şi niciodată de cablu. Nu îndoiţi cablul la o rază prea mică sau în jurul unor colţuri ascuţite.

Dacă este necesar, consumatorii conectaţi se vor conecta respectiv împământa cu conductori protejaţi corespunzător normelor de securitate din domeniul electric.

Respectaţi temperatura ambientală maximă admisă a aparatului în timpul operării de 0°C până la 40°C. Aceste valori nu au voie să fie depăşite.

Aparatul funcţionează în parametrii normali în încăperi uscate şi curate. Operarea aparatului în aer liber respectiv în încăperi umede este neautorizată. În cazul formării de condens se cere aşteptarea unei perioade de 2 ore pentru reglarea temperaturii.

Respectaţi în toate etapele proiectului normele de protecţia muncii pentru instalaţii electrice.

Deconectaţi totdeauna aparatul de la reţea.

4.1.5. Instrucţiuni de lipire În această fază se va învăţa procedeul de lipire. Citiţi următoarele instrucţiuni şi aplicaţi-le

corespunzător la echiparea circuitului imprimat. Nu folosiţi la lipirea circuitelor electronice niciodată pasta decapantă sau unsoare de lipit.

Acestea conţin un acid care pot afecta piesele componente şi circuitele imprimate. Ca material de lipit se va folosi doar aliaj de lipit (cositor) SN 60 Pb (60% cositor şi 40%

plumb) cu miez de colofoniu. Colofoniu ajută în procesul de lipire ca şi substanţă lichidă. Folosiţi un letcon adecvat. Temperatura ideală de lipire se situează între 300 şi 400 °C.

Pentru a atinge un flux de căldură bun, vârful de lipire trebuie să fie fără calamină, adică să nu fie oxidat. Curăţaţi vârful de lipire înainte de fiecare operaţie cu un burete îmbibat cu apă.

Pentru a evita deteriorarea componentelor datorată supraîncălzirii, operaţia de lipire se va realiza continuu. Un procedeu prea lung de lipire poate conduce la desprinderea găurilor metalice sau a benzii conductoare de cupru.

În cazul lipirii semiconductorilor, ledurilor şi circuitelor integrate se va respecta un timp de lipire scurt, deoarece o perioadă prea lungă poate conduce la deteriorarea componentei.

Pentru lipire, se va ţine vârful de lipire pe locul de lipire în aşa fel încât să se încălzească simultan cablul de conectare al piesei şi banda conductoare. Adăugaţi acum la piesele de lipit încă puţin cositor de lipit. De îndată ce cositorul începe să curgă, luaţi-l de pe locul de lipire şi mai aşteptaţi puţin până ce aliajul rămas a pătruns bine. Îndepărtaţi pe urmă letconul de la locul lipirii.

Nu mişcaţi piesa tocmai lipită până la răcirea cositorului. O lipitură reuşită se recunoaşte prin strălucirea argintie a suprafeţei.

Tăiaţi firele rămase în exces rămase deasupra, imediat după lipire chiar deasupra locului de lipire cu un cleşte de tăiat.

Verificaţi după fiecare procedeu de lipire, să nu rămână conexiuni sau benzi acoperite cu cositor. Asemenea scurtcircuite nu conduc numai la o funcţionare defectuoasă, ci şi la deteriorarea pieselor.

40

4.1.6. Module de calificare profesională Informaţii pentru prelucrarea întrebărilor de îndrumare în această parte de proiect le puteţi

găsi în următoarele medii: Programe educaţionale cu asistenţă pe calculator (CBT) CBT 13 Planificarea muncii – interpretarea desenelor tehnice, planurilor de producţie, comunicare CBT 19 Legea lui Ohm CBT 21 Extrase din Normele de securitatea muncii CBT 24 Măsuri de protecţie din domeniul electric CBT 25 Rezistenţe CBT 28 Condensatoare CBT 29 Transformatoare CBT 30 Bobine CBT 34 Circuite de curent alternativ 1 CBT 35 Circuite de curent alternativ 2 CBT 36 Principiile calculelor de specialitate CBT 37 Calcule speciale în domeniul electric Manuale de specialitate (MS) / Culegere de tabele (CT) MS1 Desene tehnice MS9 Formare de bază Electrotehnică MS11 Electrotehnică pentru şcoli tehnice MS12 Manual de electrotehnică CT2 Culegere tabele electrotehnică CT3 Culegere tabele electrotehnică / electronist energeticieni, - Industriali CT4 Culegere formule Christiani

41

4.1.7. Întrebări de îndrumare

1. Ce prevederi trebuie respectate la aparate cu tensiune mai mare de 35 V?

R: Prevederile în vigoare de securitate în domeniul electric.

2. Numiţi elementele componente folosite în schema electronică prezentată

R: Siguranţă de precizie Rezistenţe Potenţiometru Condensatori (folie) Tiristori Transformator semnal audio Bobina

3. Care sunt 5 reguli de securitate care sunt valabile ”înainte” de începutul lucrului cu componente electrice?

R: Deconectare

Asigurare împotriva repornirii Stabilirea absenței tensiunii Scurtcircuitare și legare la pământ Acoperire și ecranare componente apropiate aflate sub tensiune

4.Care este utilitatea acestui aparat?

R: Acest aparat se folosește la controlul becurilor prin intermediul semnalelor audio.

5. Cât de mare este puterea maximă de conectare pe fiecare canal?

R: Puterea maximă este de 60 W pe canal.

6. Ce fel de consumatori nu au voie sub nici o formă să fie conectați la acest aparat?

R: Tuburi fluorescente, lămpi halogene cu transformator sau motor.

7. La această orgă cu 3 canale se pot racorda sarcini ohmice până la 60 W la 230 V. Cum permite circuitul ca un semnal audio să comute asemenea sarcini?

R: Elementele RC (filtrele) comandă tiristorii. Tiristorii sunt considerați joncțiuni electronice sau joncțiuni fără contact. O tensiune mică aplicata pe jonctiunea grila-catod comanda curenți mari de sarcină anod-catod.

42

4.2. Faza proiectului 2 – MONTAJUL PIESELOR

4.2.1. Descrierea sarcinilor

� Verificați dacă kitul de montaj este complet pe baza listei de necesar. � Respectați instrucțiunile descrise în capitolul anterior. � Treceți la echiparea plăcuței imprimate pe baza planului de asamblare, acţionând

astfel: - Informați-vă asupra pieselor de montat din planul de montaj și din lista de

necesar - Planul de montaj vă oferă informații asupra plasamentului exact al fiecărei

piese. - Prelucrați întrebările de îndrumare aferente acestei părți de proiect.

Informații de specialitate aferente veți găsi în mediile de informare . - Elaborați un plan de lucru. Planificați uneltele pe care le ve-ti utiliza.

Dezbateți planul de lucru cu formatorul dvs. - Echipați placa imprimată conform planului de lucru.

� Documentați toate activitățile efectuate. Verificați astfel, dacă v-ați abătut de la planul de lucru și dacă timpii de lucru prevăzuți au fost reali. Ce lucruri puteți îmbunătăți următoarea dată?

� Controlați și evaluați activitățile Dvs. cu ajutorul fișei de control și evaluare.

În această fază de proiect, cursanţii vor verifica pe baza listei de necesar, numărul şi integritatea pieselor şi vor echipa placa orgii de lumini cu 3 canale conform planului de montaj.

În funcţie de necesităţi, mai întâi se va echipa circuitul cu piesele mai mici, înainte de a monta elementele mai mari.

Se va începe astfel cu rezistenţele. La această operaţie se va respecta ca firele de conectare să fie îndoite în unghi drept corespunzător

După lipirea firelor de conectare cu contactele circuitului imprimat, capetele firelor rămase deasupra se vor tăia cu un cleşte deasupra locului de lipitură.

La fel se va proceda în continuare şi cu restul componentelor de montaj. În cazul montării tiristorilor este obligatorie respectarea poziţiei de montaj pe circuit.

Cursantul se poate orienta după partea din spate metalică a carcasei tiristorului, care este marcată în planul de montaj printr-o linie interioară. Pinii piesei nu au voie să se încrucişeze, iar în plus piesa sa nu fie lipită la o distanţă mai mica de 5mm de circuitul imprimat.

Tiristorii sunt elemente semiconductoare, în cazul cărora se vor respecta instrucţiunile de lipire aferente semiconductorilor.

Pentru utilizarea pinilor de lipit, se va utiliza un cleşte plat, pentru a-i presa pe aceştia uşor în circuitul imprimat. Orificiile aferente sunt încadrate de un pătrat mic.

Lipirea clemelor de prindere necesită datorită suprafeţei mai mari, o prezenţă mai lungă a vârfului de lipit, cositorul trebuind să curgă mai bine.

Înaintea montării bobinei L1 firele de contact ale bobinei trebuie dezizolate pe o suprafaţă destul de mare. De asemenea dacă este nevoie se va îndepărta stratul de lac cu un cuţit sau cutter.

43

La montarea transformatorului audio se va respecta de asemenea poziţia pe circuitul imprimat.

Pentru aceasta, marcajul de pe transformator care poate fi un punct roşu pe carcasă sau un punct alb de vopsea pe partea superioară, trebuie să fie îndreptat în aceeaşi direcţie ca şi punctul alb de pe circuitul imprimat.

În acest modul se vor folosi 2 rezistenţe cu strat de cărbune de 2,7k (2700 Ohm) Inelele colorate desemnează caracteristicile rezistenţei. Dacă rezistenţa este ţinută în aşa fel încât inelul colorat să se afle pe partea dreaptă a corpului rezistent, atunci primele trei inele citite de la stânga la dreapta vor reda valoarea rezistenţei. Inelul 4, auriu, marchează toleranţa rezistenţei de 5%.

4.2.2 Lista de necesar Montaj

Nr. poz. Număr bucăţi

Descriere Valoare Diagramă conectare

Desen

C1, C2 2 Condensator folie 0,1uF 4.4 C3, C4 2 Condensator folie 47nF 4.4 C5, C8 2 Condensator folie 100nF 250V 4.4 F1 1 Siguranţă de precizie 630 mA mt 4.4 F1 2 Suport siguranţă 4.4 L1 1 Bobina Bobină miez inelar

1,8mH 1,5A 4.4

P1 1 Potenţiometru 250R Controler general

4.4

P1-P4 4 Axă potenţiometru 4.4 P2-P4 3 Potenţiometru 2,5 kOhm 4.4 R1, R2 2 Rezistenţă 2,7 kOhm 4.4 TH1-TH3 3 Tiristor C 106 sau TOC 106D K-A-G 4.4 TR1 1 Transformator semnal audio 2 infasurari 1:5 transf.

de separare 4.4

4 Cleme de racordare 2 poli 4.4 1 Punte cu fir 4.4 1 Circuit imprimat HB 216.1 CE 4.4 2 Pin de lipit 4.4

44

45

NOȚIUNI TEORETICE DESPRE FILTRELE PASIVE –RC Un filtru analogic poate fi privit ca un cuadrupol (doua borne de intrare și două de ieșire)

alcătuit din diferite elemente de circuit, care are un comportament diferit față de semnalele cu diferite frecvențe. Când spunem comportament, diferit ne referim la modul în care filtrul actioneaza asupra marimii (amplitudinii) semnalelor cu diferite frecvente, sau asupra marimii (amplitudinii) componentelor din spectrul de frecvente al semnalului de la intrare. În functie de modul în care filtrele actioneaza asupra semnalelor aplicate la intrare, ele pot fi clasificate în: filtre „trece-jos” („taie-sus”), care lasa semnalele cu frecvente pâna la o anumită valoare (frecvența de tăiere) să treacă neatenuate, sau atenuate foarte puțin, iar pe cele cu frecvențe superioare frecvenței de tăiere le atenuează foarte puternic; filtre „trece-sus” („taie jos”), care sunt complementare filtrelor „trece-jos”. Ele atenuează drastic semnalele cu frecvențe mai mici decât frecvența de tăiere și lasă să treacă neatenuate, sau atenuate foarte puțin, semnalele cu frecvențe superioare frecvenței de tăiere. Filtre „trece-banda” care lasă să treacă neatenuate, sau atenuate foarte puțin, semnalele cu frecvențe cuprinse într-un anumit domeniu de frecvențe, numit bandă de trecere și atenuează drastic semnalele cu frecvențe aflate în afara benzii de trecere. Filtre „oprește-banda”, care sunt complementarele filtrelor „trece banda”. Ele atenuează drastic semnalele cu frecvențe cuprinse într-un anumit domeniu de frecvențe, numit bandă de tăiere și lasă să treacă neatenuate, sau atenuate foarte puțin, semnalele cu frecvențe aflate în afara benzii de tăiere.

formula frecvenţei de tăiere

Se defineşte atenuarea în decibeli (de tensiune sau de curent, semnale armonice), AU(f)|dB= 20log |U 2 / U 1| = 20 logA(f) Banda de 3dB se defineşte în jurul frecvenţei la care transferul de la intrare la ieşire este

extrem (maxim saubminim, funcţie de tipul circuitului) Pentru circuitul trece jos frecvența de tăiere este limita superioară a benzii de 3 db, iar

limita inferioară este: fi=0Hz. Pentru circuitul trece sus frecvența de tăiere este limita inferioară a benzii de 3 db, iar

limita superioară este: fi=∞.

46

Calculul frecvenței de tăiere pentru filtrele RC folosite la orga lumini

1.Circuitul trece jos format din R1=2K7 si C1=0,1µF. Fs=1/2πR1*C1=1/6,28*2,7*10³*10̄ ⁷=580Hz Xc1=1/ωC1=1/2πFsC1=1/6,28*580*10̄ ⁷ =2K7 Fi=0Hz Circuitul trece jos permite trecerea frecvențelor audio cuprinse între 20Hz-580Hz și taie

frecvențele medii și înalte.

2.Circuitul trece sus format din C4=47nF si P4=2K5. Fi=1/2πP4*C4=1/6,28*2,5*10³*47*10̄ ⁹ =1,35KHz Xc4=1/ωC4=1/2πFiC4=1/6,28*1,35*10³*47*10̄ ⁹ =2K5 Fs=∞(aprox.20KHz) Circuitul trece sus permite trecerea frecventelor audio cuprinse între 1,35KHz-20KHz și

taie frecventele medii și joase.