Menținerea constantă a vitezei de rotație a platanului unui pickup se poate realiza cu ajutorul unui montaj electronic. Pe exteriorul platanului pickupului sunt vopsite linii negre pentru măsurători stroboscopice la diferite rotații.
Regulatorul de viteză descris în continuare folosește tocmai aceste linii stroboscopice. Un fascicul de la o sursă de lumină este îndreptat spre platan, apoi cu un fototranzistor se culege unda de lumină reflectată. Această undă reflectată comandă, prin intermediul fototranzistorului, un amplificator electronic, care la rândul său controlează și reglează alimentarea motorului pickupului. Fototranzistorul este cuplat cu două tranzistoare BC107 al căror semnal rezultat este redresat și integrat. În serie cu motorul pickupului este montată o punte formată din 4 diode 1N4004. Într-o diagonală a punții este plantat un tranzistor 2N3055 ce primește în bază semnal de comandă de la montajul electronic.
Acest tranzistor 2N3055 (prin deschiderea sa) comandă deschiderea punții, variind în felul acesta curentul absorbit de motor. Tranzistorul 2N3055 este prevăzut cu un radiator de căldură cu suprafața de 100 cm pătrați. Becul și fototranzistorul sunt introduse într-o montură rigidă ce se plasează lângă platan, spre a facilita controlul optim al reflexiei luminii.
Fototranzistorul este de tip BPY21 sau oricare alt tip, avându-se în vedere că lucrează la tensiune mică.
Alimentarea montajului se face de la rețeaua de curent alternativ. Transformatorul de rețea se cuplează la 220 V; în secundar va trebui să debiteze în jur de 22 V, pentru ca după redresare să se obțină o tensiune continuă de 30 V. Puntea redresoare poate fi de tip 1PM1 sau compusă din 4 diode 1N4001. Becul din montaj este de 12 V / 50 mA.
Reglajul turației depinde de poziția becului și a fototranzistorului față de platan, retușul fin obținându-se cu potențiometrul P.
Explicație de funcționare
Circuitul funcționează ca un sistem de reglare automată în buclă închisă (servomecanism optic) pentru stabilizarea turației motorului unui pickup.
- Senzorul tahometric optic: Un bec proiectează lumină pe marginea platanului dotat cu linii stroboscopice. Când platanul se rotește, liniile negre și spațiile albe alternează, generând impulsuri de lumină reflectată. Fototranzistorul (FT) captează aceste pulsații, transformându-le într-un semnal electric alternativ a cărui frecvență depinde strict de viteza reală a platanului.
- Procesarea și redresarea semnalului: Impulsurile electrice sunt amplificate de cele două tranzistoare BC107. Semnalul AC amplificat trece printr-o diodă detectoare (EFD108) și un circuit integrator RC. Acesta transformă frecvența impulsurilor într-o tensiune continuă de control. Dacă motorul tinde să se rotească prea repede, frecvența crește, determinând o modificare corespunzătoare a tensiunii de feedback.
- Controlul puterii motorului (Tranzistorul de forță): Această tensiune reglată controlează rețeaua de tranzistoare (BC177 și BC107) care atacă baza tranzistorului de mare putere 2N3055. Tranzistorul 2N3055 este plasat ingenios în diagonala unei punți redresoare (D1-D4 = 1N4004) legate în serie cu motorul. Prin modificarea gradului de deschidere (conducție) a lui 2N3055, se modifică rezistența aparentă a punții, ajustând instantaneu curentul livrat motorului (M) pentru a frâna sau accelera platanul până la viteza ideală.
Piese echivalente moderne
- Tranzistoarele BC107 (NPN) și BC177 (PNP): Sunt componente clasice în capsule metalice TO-18. Puteți folosi variantele standard actuale în capsule de plastic TO-92: BC547 (în loc de BC107) și BC557 (în loc de BC177).
- Tranzistorul de forță 2N3055: Clasicul tranzistor NPN de putere în capsulă metalică masivă TO-3 este încă disponibil pe piață datorită popularității sale istorice. Totuși, pentru o montare mai facilă pe radiator fără izolatori ceramici complecși, se poate folosi echivalentul său modern în capsulă de plastic TO-247/TO-220, cum ar fi TIP3055 sau BDW93C.
- Fototranzistorul BPY21: Se poate înlocui cu orice fototranzistor modern în spectrul vizibil sau infraroșu (IR), cum ar fi BPW77NA sau BPX81, cu condiția ca becul să fie corelat cu spectrul senzorului.
- Becul de 12 V / 50 mA: În sistemele moderne, ansamblul format din bec și fototranzistor vizibil este înlocuit în totalitate de un senzor optic reflexiv integrat (optocuplor de reflexie), cum ar fi TCRT5000. Acesta conține într-o singură capsulă minusculă atât un LED emițător în infraroșu, cât și un fototranzistor, fiind complet imun la lumina ambientală din cameră și oferind o precizie mult mai mare.
- Diodele (1N4001, 1N4004, EFD108): Diodele din punți (1N4001/1N4004) se înlocuiesc universal cu 1N4007 (1 A / 1000 V). Vechia diodă cu germaniu EFD108 din etajul de detecție se înlocuiește cu o diodă Schottky modernă de mic semnal, precum BAT43 sau BAT85, pentru a păstra căderea minimă de tensiune la redresarea impulsurilor
