До того как железные дороги LEGO перешли на локомотивы с батарейным питанием и пластиковые рельсы, они работали примерно так же, как любые другие железные дороги той эпохи: металлические рельсы, с которых колёса локомотива снимали питание, и центральный контроллер, который это питание подавал и заодно управлял скоростью и направлением. Регулятор скорости LEGO 2868b — как раз такой прибор, и один энтузиаст недавно взялся его чинить.
Что внутри
Единственная плата внутри устроена предельно просто: вход на 9–12 В переменного тока от внешнего адаптера и регулируемый стабилизатор напряжения, целевое напряжение которого задаётся банком резисторов.
Именно между этими резисторами и переключается большая жёлтая рукоятка: она меняет выходное напряжение, а при переходе через среднее положение — ещё и полярность выхода, то есть направление движения поезда. Фактически на плате есть единственный неактивный по своей природе элемент — микросхема в корпусе TO-220, привинченная к крупному радиатору.
Диагностика и замена
В конкретном экземпляре ею оказался Fairchild KA317 — во всех практических отношениях аналог LM317T. Одна быстрая замена, и контроллер снова заработал, как в 1995 году.
Приятная деталь для тех, кто захочет повторить: LM317 до сих пор выпускается и стоит копейки, а найти его можно буквально в любом магазине радиодеталей. Устройства такой схемотехники ремонтопригодны почти безусловно — здесь нечему выйти из строя, кроме стабилизатора, разъёмов и потенциометра.
Отдельно стоит отметить конструктивное решение с радиатором. Линейный стабилизатор рассеивает всю разницу между входным и выходным напряжением в тепло, и при малой скорости поезда, когда на выходе всего пара вольт, микросхема греется сильнее всего. Отсюда и внушительная площадь радиатора в игрушечном по сути приборе.
Схема с переключаемыми резисторами вместо потенциометра тоже выбрана не случайно: она даёт фиксированные, повторяемые ступени скорости и не боится пыли и износа, в отличие от переменного резистора, которым ребёнок будет крутить туда-сюда годами.
На фоне инженерии, втиснутой в современный «умный кубик» с микроконтроллером, беспроводной связью и датчиками, разница ощущается наглядно — мир LEGO за тридцать лет прошёл немалый путь. Правда, и вероятность самостоятельно починить нынешний блок несопоставимо ниже.
