Pri namenskim konstrukcijama pojačala različite vrste i snage ponekad se ukaže potreba kontrole izlaznog stepena, posebno u uslovima kada nismo u mogućnosti da to pratimo preko slušalica, ili kontrolnog zvučnika. Takve situacije sam doživljavao pri korišćenju ručno rađenog pojačavača u školskom razglasu kada je bila potrebna kontrola jačine izlaza dve stereo grane razglasnog pojačala nešto veće snage. Ponekad je bilo suvišno koristiti kontrolne zvučnike, tako da je VU metar bio pravo rešenje.
VU metar ( engleski: „Volume Unit Meter“ - merač jačine zvuka ) predstavlja uređaj za određivanje i praćenje nivoa signala u audio opremi. Razvijen je kasnih 1930 – tih godina da bi se olakšala standardizacija transmisije preko telefonskih linija. Vremenom je postao standardni merni instrument u audio tehniici. Nastao je u vreme kada je takva konstrukcija bila pasivna kao detektorsko RC kolo sa integratorom i instrumentom sa skretnim kalemom i kazaljkom. Otpornost potrošača obično je podešavana na 600 oma. Kada je signal stacioniran pokazivanje takvog VU metra odgovara skali dBm. Rad VU metra precizno je utvrđen dogovorenim standardom. Najvažija osobina koja je definisana standardom je njegova balistika, odnosno brzina reagovanja na trenutnu pobudu nekim referentnim signalom konstantne frekvencije i amlitude. Vreme integracije treba da bude podešeno tako da se 99 % otklona instrumenta postiže za 330 ms, što na neki način liči na reakciju čula sluha kod čoveka. U vreme kada je VU metar nastao nije bilo mogućnosti da se u njega ugradi logaritamski pojačavač. Za njegov rad treba obezbediti poseban izvor stabilnog napajanja čija vrednost zavisi od samog izbora, da li da bude analognog, ili digitalnog tipa.
Pošto je baždarenje skale VU metra u logaritamskoj razmeri ( u dB ), a rad instrumenta relativno linearan, raspored podeoka njegove skale je uglavnom nelinearan. Referentni podeok od 0 dB napravljen je na oko dve trećine pune skale, jer je to zona najpreciznijeg kretanja kazaljke insrumenta sa skretnim kalemom. Dobijena je skala instrumenta na kojoj više od pola opsega zauzima raspon pokazivanja samo od 6 dB. Danas bi se to moglo prevazići logaritamskim pojačavačem, ali je veoma davno usvojeni standard učinio da skala VU metra i danas izgleda skoro isto. U izradi skale VU vetra ranije je korišćen drugačiji oblik baždarenja koji je bio u procentima. Procenti se odnose na stepen modulacije predajnika koji je sledio iza tačke kontrole.
VU metar koji je prikazan u ovom članku pravljen je odvojeno od kutije pojačavača sa dva kanala i podešenim ulaznim otporom uz mogućnost da se otpor fino podešava prema izlazu pojačavača. To se može uraditi pomoću ugrađenih „trimera“ koji se nalaze na pločici izlaznog dela VU metra. Osetljivost aktivnih komponenti obezbeđuje veoma brz odziv skretanja kazaljke VU metra u odnosu na promenu jačine zvuka. Maksimum skretanja kazaljke namerno nije baždaren do maksimuma jačine izlaza zbog mera zaštite, ali je kontrola sigurna, tako da se efikasno može utvrditi jačina zvuka i odrediti balans između kanala koji je ujednačen prilikom podešavanja.
Veoma je bitno da su spojevi ulaza VU metra do aktivnog dela elektronike obezbeđeni putem mikrofonskog kabla čiji širm nije u spoju sa masom, iz prostog razloga što neki pojačavači ne smeju da se na svom izlazu spajaju sa masom, bolje reći uzemljenjem koje ide preko metalne kutije uređaja. Ovakav izbor obezbeđuje siguran rad bilo koje vrste pojačavača, jer ne smemo zaboraviti da naponska razlika minus izlaza zvučnika i tzv. mase može uništiti, kako pojačavač, tako i VU metar. Malo je neobično što je opisani VU metar izdvojen od pojačavača, ali to daje mogućnost izmeštanja na vidljivo mesto praćenja jačine izlaznog signala, što je u pomenutom rešenju školskog razglasa dalo željeni izbor kontrole jačine zvuka.
Elektroničari i iskusni konstruktori itekako dobro prepoznaju razliku između običnih i tzv. „pametnih“ punjača akumulatora. Obične punjače možemo naći sa dosta povoljnim cenama na različitim mestima, a ovu drugu vrstu nalazimo u specijaliziranim prodavnicama, međutim, postoje zaljubljenici elektronike koji se odlučuju i na samostalnu gradnju koja može dati očekivani rezultat, ili potpuno razočarenje. Za uporne i one koji spretno kombinuju teoriju i praksu uz iskustvo to je samo izazov koji se na kraju isplati.
Isplativost se ne ogleda u tome koliko smo uložili u gradnju, već da li smo dobili uređaj koji će „prepoznati“ vrstu akumulatora i automatski podesiti napon i struju punjenja. Prednost fabričkog punjača takve namene je što u konstrukciji ima mikroprocesor, a nešto slično se može napraviti i pomoću drugih elemenata, pre svega odgovarajućih cener dioda: BZ9, BZ12 i BZ15, releja i složenih kola koja upravljaju izabranim programom, kao što su IC koja su svojom ulogom slična delovanju procesora. Kod akumulatora je veoma bitno kako odrediti vršni napon i dimenzionisati struju punjenja, jer bilo kakvo nekontrolisano doziranje od propisanog napona dovodi do oštećenja ćelija. Tu su najviše osetljive Li-Ion baterije, dok su olovni akumulatori inertniji na neka manja prekoračenja i odstupanja od propisanog. Različite vrste baterija imaju različite preporučene struje punjenja o čemu itekako moramo voditi računa. Najbolje je puniti sa kontrolisanom strujom punjenja, a rizično je primenjivati brzo punjenje bez kontrole procesa, što nije osobina većine „pametnih“ punjača.
Interesantan je ugradni detalj, koji je primenjen u konstrukciji sa slike, veoma jak transformator iz pokvarenog UPS uređaja kome su u konstruktorskom rešenju za izbor potrebnih napona zamenjeni primarni i sekundarni namotaj, gde se, ipak, mogu javiti problemi oko potrebnih napona zbog zamene pojedinih izvoda prema bojama provodnika koje su kod UPS uređaja standardne. Takođe su ugrađene minijaturne, ali veoma snažne ispravljačke diode, MR2402, koje su u „Grec“ spoju. Napon je dimenzionisan do 14,8 V, pri čemu prestaje punjenje akumulatora. Takođe je proračunom komponenti određen donji prag napona ( 10 V ) koji će sprečiti potpuno pražnjenje akumulatora, što nije preporučljivo ni za jednu vrstu baterije. Kao prekidački sklop tog procesa koristi se relejni prekidač radnog napona 12 V koji svojim tehničkim osobinama može izdržati struje do 10 A. Ugrađena je zaštita od pogrešnog polariteta i kratkog spoja u bateriji, ili u samoj elektronici, pri čemu pregoreva topljivi, a u konkretnom slučaju deluje elektronski osigurač koji je složenije konstrukcije. Pošto je uređaj u eksperimentalnoj fazi rada i korišćenja, namerno nije objavljena njegova prilično složena električna šema, mada se sa slika mogu prepoznati njegovi vitalni delovi.
Sva dosadašnja ispitivanja i merenja pri ekspoloataciji ovog uređaja daju ohrabrujuće rezultate, jer je obezbeđena potpuna sigurnost punjenja, zanemarljivo malo zagrevanje poluprovodničkih komponenti i relativno brzo punjenje akumulatora čije se vreme može odrediti zadavanjem određene struje punjenja. Od mernih instrumenata jedino je ugrađen analogni ampermetar koji dosta precizno pokazuje kada je akumulator potpuno napunjen, što je značajno ako smo zaboravili da ga u određeno vreme isključimo. Po navedenim osobinama i ovaj punjač se može svrstati u „pametne“ punjače, slične onima koje imamo u punjačima Acu bušilica i kod drugih složenih uređaja čije punjenje izvora napajanja kontroliše mikroprocesor koji je nešto kvalitetnije rešenje kod punjenja baterija.
Ako vagamo isplativost ove gradnje, tu nismo u velikoj prednosti, jer fabrički „pametni“ punjači su već pristupačni sa cenama, a ponekad se putem Interneta mogu naći dosta kvalitetna rešenja, ukoliko to odgovara vrsti i specifikaciji odabrane baterije koju koristimo kao siguran izvor napajanja.
Najčešći uzrok požara u stambenim i drugim objektima je dotrajala, ili nepropisna električna instalacija, curenje plina i vode, kao i nepažnja pri rukovanju sa plamenom. Električne instalacije su loše ako nije izvršena pravilna preraspodela strujnih kola ( Kirhofova pravila ) kojom se obezbeđuje ujednačen protok električne struje kroz grane provodnika, ako su labavi spojevi u razvodnim kutijama, ormarima, ili na potrošačkim mestima. Ovde će biti reči i o debljini provodnika o kojoj ponekad ne vode računa ni bolji poznavaoci električne struje. Ušteda materijala ne sme imati prednost u odnosu na bezbednost i sigurnost prostora u kome boravimo i radimo. Za garantovanu bezbednost potrebne su određene preventivne mere.
Presek provodnika u fizici i tehnici obično se označava sa S, električni otpor sa R, a odnos ove dve veličine nama poznatom formulom: R = ρ * l/S, gde je „ro“ - grčko slovo specifična otpornost provodnika, l njegova dužina i S presek. Ako se presek provodnika smanjuje povećava se otpornost, a iz veze jačine struje i otpora strujnog kola: I = U/R, vidimo isti ( obrnuto proporcionalan ) odnos, struja je jača ako je provodnik manjeg preseka. Navedene veze fizičkih veličina su opredelile da se u instalacijama za sijalice i druge slabije potrošače standardno koristi presek od 1,5 mm2, a za utičnice, odnosno jače potrošače presek od 2,5 mm2. Prostije rečeno, ako je struja u provodniku jača, potreban je njegov veći presek. Ukoliko to nismo ispoštovali dolazi do zagrevanja provodnika, ili do njegovog palenja koje dovodi do požara i drugih katastrofa koje sa malo više pažnje možemo izbeći.
Povod za ovaj članak je jedna čisto praktična situacija. Pri nedavnoj uspešnoj opravci punjača - startera veće snage primetio sam da se kvar pojavio upravo na mestu gde je bio potreban veći presek, a to je prekidač za izbor napona 12/24 V, na kome piše 25 A, a startovanje motora povuče struju preko 100 A. Iako je na četvoropolnom prekidaču pojačana veza spajanjem ( dupliranjem ) odgovarajućih veza, to opet nije bilo dovoljno, jer se dobilo samo 50 A. Za normalno punjenje akumulatora ( do 10 A ) to nije nikakav problem, ali za startovanje motora i duže zadržavanje start prekidača mali presek provodnika-preklopnika u prekidaču neminovno izaziva kvar i pregorevanje njegovog kontakta. Možda je to nameran fabrički propust jer se takav četvrtasti prekidač ( 25 A ) teško može naći u prodaji, a opravka je zahtevala kvalitetnije rešenje i ubacivanje grebenastog prekidača velike amperaže. Njegova namerno izvedena paralelna veza na odgovarajućim kontaktima obezbeđuje protok struje do 120 A, što je sasvim dovoljno za kratko startovanje motora, ili za brzo punjenje akumulatora koje nije preporučljivo zbog mogućih štetnih posledica po njegove ćelije.
Na kraju treba istaći da nije kvalitetno rešenje ako upotrebljavamo produžne kablove za 230 V koje smo nabavili na pijaci, ili od nepoznatog proizvođača. Ni jedan od njih nema dovoljan presek kabla, a nekima su završeci kabla u kućištu razvodnika vezani labavim spojem bez odgovarajuće kleme, ili čvrstog spoja lemljenjem, što je najsigurnija veza. Neki razvodni kablovi nemaju uzemljenje ( žuto-zeleni provodnik ), što može dovesti do strujnog udara na potrošačima na kojima je potrebno povezivanje uzemljenja. Loši spojevi su najčešća mesta varničenja, zagrevanja i samopalenja koje se otkriva tek prilikom pojave dima, ili plamena. Zbog toga, pored najkvalitetnije instalacije, povremeno treba proveriti sva osetljiva mesta na kojima može doći do oštećenja zbog dužeg korišćenja, mehaničkih oštećenja zbog presavijanja, prikleštenosti i prekomernog istezanja kabla. Duže izlaganje provodnika Suncu i visokim temperaturama takođe može narušiti njegov kvalitet za upotrebu i bezbedno korišćenje u različitim situacijama. Sa strujom se ne smemo igrati, niti praviti namerne, ili nenamerne greške, jer nema te cene koju treba podneti ako je u pitanju bezbednost čoveka!