Электроника для дома

         

Акустический автомат


Акустический автомат

    Автомат, описанный в статье, кроме своей основной функции - включение-выключение четырех нагрузок по числу хлопков в ладоши, может управлять любым устройством световых эффектов. Его использование позволит также сконструировать светодинамическую нагрузку.

    В большинстве устройств световых эффектиов применяют задающий генератор, частота которого регулируется переменным резистором. Скорость переключения ламп или гирлянд при этом не совпадает с темпом музыки, и приходится вручную перенастраивать генератор под каждую мелодию. Предложенный акустический автомат (см. схему) позволяет переключать гирлянды в соответствии с темпом музыки. При отсутствии звука лампы переключаются с минимальной частотой, устанавливаемой подбором резистора R11.

    Акустический автомат в первоначальном варианте управляет устройством световых эффектов (см. "В помощь радиолюбителю", 1990г., #108); реле четвертогог канала использовано для его включения. Чувствительность автомата регулируется подстроечным резистором R8 так, чтобы он реагировал на музыку, но не переключал каналы коммутации нагрузок. Практика показывает, что кроме задействованного четвертого канала можно использовать второй или третий, а от первого вообще отказаться, так как при резких увеличениях громкости звука возможно его срабатывание.

    С микрофона ВМ1 сигнал поступает на вход усилителя-ограничителя, выполненного на микросхеме К538УН1А. После усиления сигнал детектируется диодами VD5, VD6 и поступает на базу транзистора VT1. В его коллекторную цепь включен резисторный оптрон U1, который и управляет генератор устройства световых эффектов. С увеличением громкости звука приоткрывается транзистор VT1, выходное сопротивление оптрона уменьшается, что приводит к повышению скорости переключения гирлянд.

    При акцентированном хлопке транзистор Vt1 открывается полностью, запускается ждущий мультивибратор на элементах DD3.3, DD3.4, который формирует импульс низкого уровня длительностью около 0.1с (определяется сопротивлением резистора R3 и емкостью конденсатора C2).
По фронту этого импульса запускается второй ждущий мультивибратор на элементах DD3.1, DD3.2, который также формирует импульс низкого уровня длительностью примерно 1.5с. В течение этого времени (определяется сопротивлением резистора R1 и емкостью конденсатора C1) микросхема DD1 считает импульсы, соответствующие числу хлопков. Например, их было четыре. На выходе 4 счетчика-дешифратора DD1, установится напряжение высокого уровня.

    По истечении четырехсекундного импульса на управляющем входе микросхемы DD2 (вывод 14) низкий логический уровень сменится высоким. На выходе четвертого (сверху по схеме) логического элемента микросхемы DD2 также установится напряжение высокого уровня. Оно поступает на вход R счетчика-дешифратора DD1, обнуляя его, и, одновременно, переключает триггер DD5.2. Открывшийся транзистор VT5 управляет электромагнитным реле К4, которое своими контактами (на схеме не показаны) подключает соответствующую нагрузку. Светодиод HL4 сигнализирует о включении четвертого канала автомата.

    Дифференцирующая цепь C3R6 устанавливает все триггеры в исходное состояние при включении питания автомата.

    Блок А1 можно использовать отдельно только для управления устройством световых эффектов. Если в этом нет необходимости, вместо оптрона U1 в коллекторную цепь транзистора VT1 включают резистор сопротивлением 10 кОм.


АКУСТИЧЕСКИЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ


На рисунке приведена схема акустического переключателя, в котором применена интегральная микросхема. Благодаря ей переключатель можно сделать очень компактным.

Работает устройство следующим образом. Микрофон преобразует звуковой сигнал в электрический, а каскад на транзисторе V1 усиливает его до необходимого уровня. Далее сигнал поступает на одновибратор, собранный на элементе D1.1. В исходном состоянии на инверсном выходе одновибратора D1.1 - логическая "1", а на прямом выходе триггера D1.2 - 0. Поэтому транзистор V2 закрыт и исполнительное устройство отключено контактами реле К1 (на рисунке не показаны). Если перед микрофоном хлопнуть в ладоши или громко сказать что-либо, одновибратор вырабатывает короткий импульс, который поступает на вход триггера D 1.2.


Последний переходит в другое устойчивое состояние: теперь на его выходе будет логическая "1". Транзистор V2 при этом откроется и реле К1 сработает, подключив своими контактами исполнительное устройство.

Инверсный выход триггера D1.2 соединен со входом D, поэтому логический уровень на этом входе всегда будет противоположным по отношению к прямому выходу. Поэтому следующий импульс, сформированный одновибратором D1.1, опять переключит триггер D1.2. на выходе его теперь будет логический "0" и транзистор V2 закроется.

Акустический переключатель можно применить в различных системах автоматики и электронных игрушках.

"Радио, телевизия, електроникаЭ (НРБ), 1978, N 2

Примечание. Вместо транзисторов V1, V2 можно применить любые маломощные транзисторы соответствующей структуры, диод V3 - любой маломощный выпрямительный. Микрофон B1 должен быть угольным.



АВТОМАТ ДЛЯ ПОЛИВКИ РАСТЕНИЙ




Принципиальная схема простого автомата, включающего подачу воды на контролируемый участок почвы (например, в теплице) при уменьшении ее влажности ниже определенного уровня, приведена на рисунке. Устройство состоит из эмиттерного повторителя на транзисторе V1 и триггера Шмитта (транзисторы V2 и V4). Исполнительным механизмом управляет электромагнитное реле К1. Датчиками влажности служат два металлических или угольных электрода. погруженные в грунт.


При достаточно влажной почве сопротивление между электродами небольшое н поэтому транзистор V2 будет открыт, транзистор V4 - закрыт, а реле К1 - обесточено.

По мере высыхания почвы сопротивление грунта между электродами возрастает, напряжение смещения на базе транзисторов V1 и V3 уменьшается, Наконец, при определенном напряжении на базе транзистора V1 открывается транзистор V4 н срабатывает реле К1. Его контакты (на рисунке не показаны) замыкают цепь включения заслонки или электрического насоса, осуществляющих подачу воды для поливки контролируемого участка почвы. При повышении влажности сопротивление почвы между электродами уменьшается, после достижения требуемого уровня открывается транзистор V2, транзистор V4 закрывается и реле обесточивается. Поливка прекращается. Переменным резистором R2 устанавливают порог срабатывания устройства, отчего в конечном итоге зависит влажность почвы на контролируемом участке. Защита транзистора V4 от бросков напряжения отрицательной полярности при выключении реле К1 осуществляется диодом V3.

"Elecnronique pratique" (Франция), N 1461

Примечание. В устройстве можно применить транзисторы КТ316Г (V1, V2), KТ602A (V4) и диоды Д226 (V3).

Автомат периодического включения и выключения нагрузки


Автомат периодического включения и выключения нагрузки

    В домашнем обиходе нередко приходся сталкиваться с ситуацией, когда электробытовые приборы должны работать в периодическом режиме. Без этого, например, электронагреватель может перегреть обслуживаемый объект, а вентилятор - создать неприятное ощущение сквозняка. Современные элементы радиоэлектроники позволяют легко решить названную выше проблему.

    Электрическая схема автомата такого назначения изображена на рисунке. В него входят работающий в режиме мультивибратора таймер КР1006ВИ1 - DD1 [1], семисторный оптрон АОУ160А - U1 [2] и силовой выключатель на семисторе VS1. Функции управляемой нагрузки выполняет двигатель М1 электровентилятора. Конденсатор C1 с подключенными к нему резисторами образует времязадающую цепь, определяющую длительность включенного и выключенного состояния нагрузки.

    Работает это устройство следующим образом. При подаче питания на микросхему DD1 начинает заряжаться конденсатор C1 и в результате на выводе 3 DD1 появляется напряжение, близкое к напряжению питания. По окончании зарядки C1 внутри микросхемы DD! открывается транзистор, связывающий ее седьмой и первый выводы, вследствие чего конденсатор C1 разряжается через резистор R2. После этого цикл работы прибора повторяется. Напряжение, близкое к напряжению питания, периодически возникающее на выходе микросхемы DD1, через токоограничивающий резистор R3 поступает на светодиод, находящийся в управляющей цепи оптрона U1. Под влиянием излучаемой им световой энергии входящий в состав оптрона семистор переходит в проводящее состояние и открывающийся вследствие этого силовой симистор VS1 включает двигатель М1.

    Важнейшая функция оптрона, рассчитанного на напряжение между входной и выходной цепью около 1500 В - надежная электрическая изоляция входной и выходной цепей. До появления подобных электронных узлов задачу разделения цепей решали с помощью громоздких электромагнитных реле.
Тринистор VS1 с двусторонней проводимостью открывается с началом каждого полупериода сетевого напряжения, пока присутствует сигнал на выходе микросхемы DD1 и горит светодиод оптрона. Мощность управляемой нагрузки определяется допустимой величиной тока семистора VS1. Сама микросхема DD1 и светодиод оптрона при напряжении питания 6 В потребляет ток порядка 8...12 мА, поэтому для их питания могут использоваться даже гальванические элементы LR6 (зарубежный стандарт АА).

    В автомате применены резисторы МЛТ-0.125 (R1-R3) и МЛТ-0.5 (R4), конденсатор - К52-1Б. В качестве выключателя SA1 использован микротумблер МТ1.

    При указанных на схеме номиналах элементов времязадающей цепи период включения и выключения нагрузки составляет соответственно 0.3 и 0.2 мин. Выбирая иные соотношения номиналов, можно изменять и цикл работы устройства. Сопротивление резистора R3 следует подобрать таким, чтобы при свежей батарее питания ток через светодиод оптрона составлял 10...12 мА (напомним, что максимально допустимый ток равен 40 мА).

    При монтаже устройства важно проследить за тем, чтобы выходная цепь оптрона и силовой семистор были надежно изолированы от цепей, связанных с микросхемой DD1, и от стенок футляра (если он выполнен из металла). В зависимости от мощности, подключаемой к устройству нагрузки, силовому симистору может потребоваться теплоотвод. В этом случае футляр следует снабдить вентилляционными отверстиями. Для присоединения к автомату электробирора-нагрузки (в нашем случае двигателя) на его футляре крепится стандартная штепсельная розетка X26 которая гибким шнуром с вилкой X1 включается в сеть.

Литература

1. Пецюх Е., Казарец А. Интегральный таймер КР1006ВИ1. - Радио, 1986, #7, с. 57

2. Юшин А. Оптроны серии АОУ160. - Радио, 1997, #10, с. 64


Детектор скрытой проводки


Одним из самых простых устройств является детектор скрытой проводки, представленный на рис. 1. Резистор R 1 нужен для защиты микросхемы К561ЛА7 от повышенного напряжения статического электричества, но, как показала практика, его можно и не ставить. Антенной является кусок обычного медного провода любой толщины. Главное, чтобы он не прогибался под собственным весом, т.е. был достаточно жестким. Длина антенны определяет чувствительность устройства. Наиболее оптимальной является величина 5...15 см. При приближении антенны к электропроводке детектор издает характерный треск.

Таким устройством очень удобно определять местоположение перегоревшей лампы в елочной гирлянде — возле нее треск прекращается. Пьезоизлучатель типа ЗП-3 включен по мостовой схеме, что обеспечивает повышенную громкость "треска". На рис.2 изображен более сложный детектор, имеющий, кроме звуковой. еще и световую индикацию. Сопротивление резистора R1 должно быть не менее 50 МОм.

В цепи светодиода VD1 токоограничивающего резистора нет. так как микросхема DD1 (К561ЛА7) с этой функцией хорошо справляется сама. Если входные токи элемента D 1.1 позволяют, то убрав резистор R1 из схемы, изображенной на рис.2, мы получим устройство, реагирующее на изменение статического потенциала в окружающем пространстве. Для этого антенну WA1 делают длиной 50...100 см. используя любой провод. Теперь устройство будет реагировать на движение человеческого тела. Положив такое устройство в сумку, получим автономное охранное устройство, выдающее световые и звуковые сигналы, если с сумкой или около нее происходят какие-либо манипуляции.



ДЕТЕКТОР СВЧ-ПОЛЯ


Мною изготовлено большое количество детекторов СВЧ-поля разной конструкции и после статьи в "РЛ" N 11/92, решил поделиться своим опытом в этой области.

Во-первых, в упомянутой статье имеются две досадные неточности. Первая — номинал R24 — 820 Ом, вторая — в тексте нигде не указано, что катод VD1 соединяется экраном ситально-го кабеля с "землей" непосредственно около VT1 (для уменьшения наводок по шине "земля").

СВЧ-головка сложна для повторения в домашних условиях, поскольку требуются токарные и фрезерные операции, поэтому лучше сделать рупорную антенну (рис. 1). Она проще и не нужен дефицитный фторопласт. Волновод и рупор можно выполнить из тонкой меди или луженой жести. Можно использовать и фольгированный стеклотек-столит, предварительно отполировав фольгу и покрыв ее спир-токанифольным флюсом (чтобы не окислялась).


Прямо под антенной крепится плата с деталями. Схем обработки существует очень много, но рекомендую показанную на рис.2, которая не требует регулировок и не имеет элементов настройки.


В заключение хочу предупредить о необходимости осторожного обращения с СВЧ диодами. Они боятся электростатического электричества и при пробое чувст-вительность по СВЧ-полю падает на порядок и более. Коварство ситуации в том, что при проверке тестером пробитый электростатикой диод ведет себя точно также, как и исправный. Поэтому при работе с СВЧ диодами надо соблюдать те же меры предосторожности, что и при работе с МОП-транзисторами.

Ю.ИГНАТЕНКО, 343820, Донецкая обл., г.Енакиево-4, ул.Калужская, 15



Допплеровский радиолокационный датчик движущихся объектов DMS-4 ©РИНТЕЛ.


Сай Олег, (RA3XBJ).

Датчик DMS-4 предназначен для использования в системах охраны, сигнализации и автоматического управления различными объектами (например воротами и т.д.).

Технические характеристики. - напряжение питания 9…12 вольт - потребляемый ток не более 20 мА - минимальный размер регистрируемого объекта 0.3 м - диапазон скоростей движения регистрируемых объектов от 0.1 до 10 м/сек - температура окружающей среды от –25 до + 60 град - дальность действия: обнаружение человека до 6 м, обнаружение автомобиля до 30 м - рабочая частота около 900 мГц - мощность излучения не более 0.5 – 1 мвт

Датчик состоит из СВЧ генератора на транзисторе КТ371 (КТ368), предварительного усилителя на транзисторе КТ3102 (КТ315) и компаратора на микросхеме К554СА3. СВЧ сигнал, вырабатываемый генератором, излучается штыревой антенной и после отражения от движущегося объекта получает сдвиг по частоте, равный DFотр = 2*V*Fизл/C, где V – скорость движения объекта, С – скорость света, F – частота передачи. Отраженный от объекта сигнал принимается той же самой антенной и в СВЧ генераторе, который в этом случае работает как приемник прямого преобразования, преобразуется в сигнал низкой (инфразвуковой) частоты. Фактически генератор работает как автодин. Полученные низкочастотные колебания усиливаются предварительным усилителем и далее в компараторе преобразуются в прямоугольные импульсы. При отсутствии отраженных сигналов напряжение на выходе компаратора имеет высокий уровень. Подстроечный конденсатор в схеме СВЧ генератора служит для установления частоты, равной резонансной частоте антенны (подбирается по максимуму чувствительности датчика). Конструктивно датчик выполнен на печатной плате из стеклотекстолита и расположен в пластмассовом корпусе, антенна (отрезок жесткого провода) припаяна к контактной площадке платы и через отверстие в корпусе выходит наружу. Рекомендуеиое расположение антенны – вертикальное. Нопосредственно возле датчика не должно быть экранирующих предметов.


Вопросы по конструкции можно задать автору soll@kaluga.ru



Дверь управляет светом.


cuba@mail.ru Опубликовано на сайте: http://ccuba.narod.ru

Данное электронное устройство предназначено для плавного включения и выключения лампы накаливания в таких помещениях как туалетная комната, ванная комната, кладовая и т.п. Особенностью данного устройства является то, что в качестве выключателя света (лампы накаливания) используется входная дверь вместе со стандартным магнитоконтактным датчиком на основе геркона, который применяется в охранной сигнализации. В отличие от подобного устройства описанного в статье [2] в моей схеме применена специализированная микросхема КР1182ПМ1, а также триггер серии КМОП типа К561ТМ2 и стандартный датчик для охранной сигнализации. Устройство включается в разрыв провода питания лампы. Достоинством схемы является ее простота и то, что она включается двухполюсником и не требует дополнительного (отдельного) питания. Недостатки описаны в конце статьи.

В связи с постоянно увеличивающимися тарифами на электрическую энергию по неволе начинаешь задумываться над ее сохранением. И включенные лампочки, которые постоянно кто-то забывает выключить, начинают раздражать ответственных квартиросъемщиков в лице отцов семейств.

Обилие в наших домах различного рода выключателей, кранов, замков и прочих подобных ручных устройств включения и выключения требует от нас постоянного управления этим хозяйством. Хотя человек всегда пытается облегчить себе жизнь различного рода приспособлениями и усовершенствованиями для таких вещей (по моему еще больше усложняя себе жизнь).

Например, чтобы включить свет в туалетной комнате надо произвести определенную работу над выключателем, т.е. мы сначала должны поднять руку к выключателю, затем нажать клавишу выключателя и, хорошо, если этот выключатель рядом с нужной дверью (почему-то все наши выключатели расположены на уровне глаз взрослого человека, это наверное, чтобы лучше видеть и не промахнуться в нужный момент). А дети? Их научили пользоваться туалетом, но при этом спрятали выключатель под потолок, конечно, для их же блага, не дай бог будут баловаться.


А если попробовать переложить функции выключателя на обычную дверь, ведь мы при открывании двери затрачиваем гораздо большую работу, чем над выключателем.

Идея управления (включения и выключения) освещения с помощью двери на нова. Из своего опыта я знаю, что еще в конце 70-х годов (хотя может быть и раньше, могу ошибиться) в каком-то из технических журналов (не помню точно, может "Моделист конструктор" или "Юный техник") была опубликована схема включения лампы накаливания с помощью двери.

Она состояла из механических переключателей. Схему эту я делал, но, повторенная мной схема, работала примерно неделю, потом сломался один из переключателей. И мне было заявлено моими "домашними" либо надо сделать в соответствии с электробезопасностью и надежностью, либо полный демонтаж устройства. Пришлось выбрать второе, тем более найти нужные детали было затруднительно (хотя сама идея осталась в голове). Правда, за время использования устройства все успели оценить его некоторые преимущества.

Чтобы помять как должен работать выключатель, управляемый дверью, давайте рассмотрим простые житейские действия, например, мы идем помыть руки в ванной комнате.

Первое действие - мы с помощью выключателя включаем в ванной свет.

Второе действие - открываем дверь, заходим.

Третье действие - закрываем дверь, сюда же добавим то действие, за которым пришли в ванну.

Четвертое действие - открываем дверь, чтобы выйти.

Пятое действие - закрываем дверь.

Шестое действие - выключаем в ванной свет (иногда последний подход к выключателю некоторые люди частенько игнорируют). Получилось, что-то похожее на алгоритм работы некой простой программы.

Итак, мы рассмотрели только самые необходимые нам действия. Как видите их не мало.

Предлагаемое электронное устройство предназначено для исключения первого и шестого действий, посредством передачи функции выключателя двери.

Итак, у нас остаются только манипуляции с дверью (первое и шестое действие исключаем). Теперь нам надо правильно выбрать момент включения и выключения света по нашим оставшимся действиям.



Алгоритм работы следующий:

Первое действие - открываем дверь и свет включается. Второе действие - входим, дверь закрываем и свет горит. Третье действие - выходим, дверь открываем и свет выключается. Четвертое действие - дверь закрываем, свет остается выключенным. Если перенести наши действия на язык электроники, то состояние открытой двери мы обозначим как логическую единицу (1), а закрытой как логический ноль (0). Теперь нагляднее будет посмотреть на диаграмме рис.1.



Верхняя диаграмма показывает положение двери, если дверь открыта, то кривая находится на верхнем уровне, т.е. это соответствует логической 1, а если дверь закрыта, то нижний уровень, т.е. логический 0.

Нижняя диаграмма показывает состояние лампы, верхний уровень графика - лампа горит, нижний уровень - лампа выключена.

Как видно из графика необходимо сигнал, который будет сниматься каким-либо образом с положения двери, поделить на 2 и направить на управление лампой накаливания.

В аналогичной схеме, предложенной А. Качиковым [2] (к сожалению, я не нашел печатный аналог для этого источника, файл kachikov.mht), в качестве датчика используется геркон с перекидывающимися контактами, магнит и стальной уголок, который крепится к двери и используется в качестве шторки, для перекрытия магнитного поля. Я же в своей схеме предлагаю использовать стандартный магнитоконтактный датчик на основе геркона без какой-либо переделки, такие датчики широко применяются в охранной сигнализации.

Для тех, кто не знает или забыл, напомню про такое интересное устройство как геркон. Геркон [от гер (метизированный) и кон (такт)], герметизированный переключатель с пружинными контактами из ферромагнитного материала, соприкасающимися под действием магнитного поля. Различают герконы, работающие на замыкание, переключение и размыкание электрической цепи. Внутри баллона, диаметр которого не превышает 6,25 мм и длина 50 мм (зависит от типа), создаётся вакуум или газовая среда (азот, аргон, водород) различного давления. При определённой напряжённости магнитного поля электромагнита или постоянного магнита свободные концы пружины (чаще из пермаллоевой проволоки), находящиеся на расстоянии нескольких десятых или сотых миллиметра, притягиваются друг к другу и замыкают контакт.


При уменьшении напряжённости пружины упругой силой возвращаются в исходное положение, и контакт размыкается.

У переключающих электрические цепи герконов сопротивление контакта в замкнутом состоянии 0,02-0,2 ом, в разомкнутом - 109-1015 ом. Большинство герконов с газовым наполнением имеет пробивное напряжение 200-500 в. Повышением давления газа до нескольких десятых Мн/м2 (несколько атмосфер) или понижением его до 132.(10-4- 10-6) н/м2 (10-4-10-6 мм pm. cm.) увеличивает пробивное напряжение до 800 в. У вакуумных герконов пробивное напряжение достигает 5000 в. Герконы выдерживает 108-1012 срабатываний. Время срабатывания геркона (0,5-2 мсек) и отпускания (0,1-0,7 мсек) намного меньше, чем у якорных электромагнитных реле. Особенностями герконов являются простота конструкции, надёжность в работе, отсутствие регулировок, малая мощность управления (50 - 200 мВт), полная гальваническая развязка цепей управления и нагрузок, работа в любом положении в интервале температур от -100 до 200°С, возможность автоматизации изготовления. Герконы применяют в телефонии (реле, коммутаторы и др.), в вычислительной технике (логические, суммирующие, кодирующие элементы и др.), промышленные датчики (датчики положения, датчики уровня, датчики охранной сигнализации) и т.д.

Единственный производитель герметизированных магнитоуправляемых контакты (герконов) в России и странах СНГ - Рязанский завод металлокерамических приборов (РЗМКП)[6].

Я применил стандартный магнитоуправляемый датчик типа ИО 102-2. Он предназначен для поверхностного монтажа, крепится на винтах или шурупах, выводы из многожильного провода в полихлорвиниловой изоляции, диаметр проводника 0.12 мм или 0.2 мм длиной 160 - 508 мм, расстояние срабатывания 1/2" (12,7 мм) и материал корпуса: полистирол УПМ-0508 (цвет белый) [7]. Размеры каждой части 58мм*12мм*12мм. В Екатеринбурге я такой датчик купил за 10 рублей 70 коп (сентябрь 2001 г.), он самый дешевый. Существуют датчики для скрытого монтажа они меньше по размерам и имеют цилиндрическую форму.



Магнитоконтактного датчик состоит из двух частей. Первая часть – это магнит, который помещен в пластмассовый корпус с двумя крепежными отверстиями для крепления.

Вторая часть – геркон, который находится в таком же корпусе. От геркона идут два контактных провода – это выход датчика.

Когда магнит находится рядом с герконом контакты замыкаются под воздействием магнитного поля, а когда же магнит отдаляется на расстояние, превышающее величину рабочего зазора (например, при открывании двери) контакты размыкаются. Первая часть датчика с магнитом крепится к подвижной части, т.е. к двери. Вторая часть датчика с герконом крепится к неподвижной части двери – дверной коробке.

Основу схемы управления, представленной на рис. 2 составляет микросхема фазового регулятора типа К1182ПМ1, все параметры достаточно хорошо описаны в [1,3,4].



Для тех, кто не читал эти источники, напомню, что основное применение этой микросхемы – плавное включение и выключение электрической ламп накаливания и регулировки их яркости свечения или для регулировки скорости вращения электродвигателей (например, вентиляторами) и для управления более мощными силовыми приборами (тиристорами, симисторами).

Она способна работать при сетевом напряжении 80...276 В и управлять нагрузкой мощностью до 150 Вт при максимальном токе через нее до 1,2 А.

Интересная особенность микросхемы – включается в цепь последовательно с нагрузкой, т.е. она является двухполюсником и конструкционно может объединяться, например, с выключателем и питается частью той мощности, которой сама и управляет.

Внутри ИС К1182ПМ1 состоит из двух высоковольтных тиристоров, включенных встречно - параллельно и блока управления. Выводы С+ и С- служат для подключения элементов управления (емкости, резистора, оптронной пары и т.д.). Для управления мощностью в нагрузке (лампе) необходимо изменять сопротивление между входами С+ и С– (выводы 6 и 3 соответственно).

Работает схема, представленная на рис.2, следующим образом. Когда дверь закрыта, то контакты геркона под действием магнита замкнуты.


Тогда вход сброса R микросхемы DD1.1 ( вывод 4) замкнут через геркон с минусовым проводом питания и замыкает конденсатор С1. При этом на инверсном выходе (вывод 2) элемента DD1.1 будет логический 0, который подается на счетный вход элемента DD1.2. На инверсном выходе триггера DD1.2 (вывод 12) будет сигнал логической 1. Этот высокий уровень через резистор R3 подается на базу транзистора VT1, следовательно он открыт и замыкает вход управления С+ (вывод 6) микросхемы DA1 с входом С– (вывод 3) через резистор R4. При этом конденсатор С4 будет разряжен, так как ток разряда через относительно малое сопротивление R4 больше, чем ток заряда вытекающий из преобразователя микросхемы DD2. При этом через нагрузку (лампу) ток не идет и все напряжение сети прикладывается к выводам 10 (11) и 14 (15) микросхемы К1182ПМ1.

Элемент DD1.1 триггера К561ТМ2 выполняет роль повторителя и формирователя импульсов с крутыми фронтами, необходимых для управления счетным входом элемента DD1.2. Дело в том, что фронт тактового импульса, приходящего на счетный вход триггера, не должен превышать 5 мкс. [5], для того чтобы не было ложных (многократных) срабатываний. А входы сброса R и установки S триггера не чувствительны к дребезгу контактов геркона. Поэтому элемент DD1.1 управляется уровнями напряжения по входу сброса – R. Элемент DD1.2 включен по типовой схеме делителя частоты на 2 при этом инверсный выход (вывод 12) замкнут с входом D (вывод 9).

Когда дверь открывают, то магнит, вместе с дверью отдаляется от геркона и контакты геркона размыкаются. Вход сброса R оказывается подключен через резистор R1 к плюсовому источнику питания. При этом на инверсном выходе (вывод 2) элемента DD1.1 появится сигнал логической 1, который своим фронтом переключит элемент DD1.2 в другое логическое состояние. Тогда на инверсном выходе триггера DD1.2 (вывод 12) появится сигнал логической 0, который через резистор R3 закроет транзистор VT1. После этого начнется заряд конденсатора С4 вытекающим током преобразователя микросхемы DD2.


При этом будет плавно нарастать мощность, пропускаемая в нагрузку (лампу). Время плавного включения регулируется величиной емкости С4 и при величине 47 мкФ составляет примерно 3 сек.

Когда дверь снова закрывают, то элемент DD1.1 переключится, но это переключение не вызовет переключение триггера DD1.2 и лампа останется включенной.

Элементы R1 и C1 образуют фильтр с постоянной времени примерно 0,1 с.для подавления дребезга контактов геркона.

Особый вопрос - питание микросхемы DD1. Ток потребления триггера, включая ток через резисторы R1, R2, R3 составляет примерно 40…50 мкА, даже в моменты переключения микросхемы средний ток остается в этом диапазоне.

Основное потребление приходится на стабилитрон VD1, который выполняет скорее защитную функцию от превышения напряжения питания микросхемы DD1, чем функцию стабилизации определенного напряжения. По этой причине необходимо выбирать стабилитрон с малым током стабилизации.

Питание микросхемы подается через диодный мост с выводов 10 (11) и 14 (15) микросхемы DD2. В состав моста входят диоды VD2 и VD3, которые пропускают положительные полуволны сетевого напряжения. А диоды, которые пропускают отрицательные полуволны они входят в состав микросхемы DD2, катодами они соединяются с входом С– (вывод 3). (правда, если посмотреть принципиальную схему микросхемы DD2, то последовательно с одним из диодов стоит защитный резистор сопротивлением 10 кOм [4]).

Устройство лучше сначала наладить на столе (стенде), хотя, правильно спаянная печатная плата сразу работает и в особом налаживание не нуждается. Но как показывает практика – от ошибок никто не застрахован. Сначала надо проверить правильность распайки платы, т.е. наличие всех связей, замыкание дорожек, полярность электролитических конденсаторов и т.д. Затем к выводам подключения геркона надо припаять датчик, а к выводам подключения нагрузки припаять специальную переноску, у которой есть патрон с лампой накаливания и сетевая вилка для подключения в розетку.

Внимание! Прежде чем включить устройство в сеть Вы должны знать, что устройство не имеет развязку от электрической сети и все элементы схемы находятся под опасным для жизни напряжением.


Поэтому не касайтесь схемы руками или инструментом с неизолирующими рукоятками до тех пор пока устройство не будет отключено от электрической сети.

Для испытаний лучше применить лампу накаливания мощностью не более 40Вт. Если вы будете при настройке использовать осциллограф, то тогда схему надо включать через специальный переходной трансформатор (т.е. 220 В. в 220 В.), чтобы вторичная обмотка была развязана от сети. Я все измерения производил обычным тестером типа DT-830. Положите на герконовый датчик магнит, включите вилку переноски в розетку при этом лампа не должна загореть (хотя, при первом включении она вспыхивает на долю секунды), затем уберите магнит от геркона – лампа должна с увеличивающейся яркостью загореть. Проверьте напряжение питания микросхемы DD1, оно должно быть не меньше напряжения стабилизации стабилитрона VD1. Снова соедините магнит с герконом – лампа должна гореть, а при следующем удалении магнита лампа должна погаснуть и т.д. При манипуляциях с датчиком надо выяснить четко ли работает режим включения и выключения лампы. Если лампа никак не реагирует на поведение магнита, то надо смотреть напряжение на входах и выходах элементов DD1.1 и DD1.2 и на коллекторе транзистора VT1, т.е. проверить на каком из элементов не происходит переключение. При выключенной лампе напряжение на гасящем резисторе находится в пределах 170В., а при включенной лампе порядка 10 В. Какое - то время надо “погонять” схему в режиме испытания и посмотреть на сколько нагревается гасящий резистор R4, на сколько падает напряжение питания микросхемы DD1 при включенной лампе, при каком рабочем зазоре (расстоянии между магнитом и герконом) происходит срабатывание геркона.

Когда дело доходит до корпуса у радиолюбителей всегда возникают проблемы, потому что найти что-либо подходящее по размерам и функциональности в качестве корпуса бывает довольно трудно. Устройство, которое мне подошло в качестве корпуса я нашел в магазине Радиотоваров и называлось оно – разъем телефонный контактный (какой либо дополнительной информации мне не удалось получить, возможно эту штуку выпускает один из местных Екатеринбургских заводов, возможно это некий китайский вариант):
Это пластмассовая коробочка размером 30мм на 55мм и высотой 18мм, состоящая из двух частей.


Первая часть – это основание с одним отверстием по середине (для крепежа к стене) и две контактные планки с винтами для прикручивания телефонных проводов. Вторая часть – это крышка, которая крепится к основанию с помощью удобных защелок.

Внутри основания пришлось удалить ту часть пластмассы, которая служила креплением для контактных планок так, что основание внутри стало плоским и появилась возможность установить электронную плату. Электронная плата для этого корпуса имеет размеры 21мм на 46мм.

Чертеж печатной платы представлен на рис.4 (рис.4 состоит из 2-х файлов находится в файле picture3.bmp и picture4.bmp). Так как плата имеет достаточно малый размер, то пришлось применять малогабаритные детали в частности конденсаторы С2, С3, С5, С6. Предусмотрена возможность установить геркон прямо в электронную плату (см. фото и схему расположения элементов). Тем самым есть возможность установить вместо датчика саму электронную схему вместе с корпусом, тем более что размеры его позволяют. При этом уменьшается количество деталей и остается всего один провод, идущий от платы к питанию лампы.

Самым и главным недостатком таких устройств является монтирование его в уже существующую систему питания лампы накаливания. Одним из простых вариантов включения этого устройства остается подключение либо в распределительной коробке, либо в выключателе, либо в патроне лампы. Я для монтажа выбрал последний вариант, у меня дверь и патрон лампы находятся на расстоянии не больше 50 см., да и место такое, что провод от датчика, если проложить по стене не будет мешаться.

Внимание! Если вы не электрик, и если вы никогда не имели дело с электрической проводкой, но при этом все-таки хотите поставить подобное устройство, то мой вам совет: наймите настоящего электрика, заплатите ему, объясните ему что хотите сделать, может он вам посоветует, как лучше сделать и по крайне мере он с электрической проводкой справится лучше вас и сделает все как надо (если это будет настоящий электрик).

Я делал так.


Вывернул обе электрические пробки, проверил наличие напряжения в сети и только после этого стал разбирать весь патрон лампы, после тщательной ревизии решил заменить весь патрон лампы ему уже было больше 20 лет и он весь потрескался, силовой провод, идущий к лампе оказался алюминиевый. В новом патроне я сделал два отверстия и вывел через них два провода в полихлорвиниловой изоляции, но можно применить и обычный силовой провод, который используется  для подключения бытовых электроприборов. Надо разорвать цепь, идущую к лампе. Соединение проводов внутри патрона лучше производить либо через специальные клеммы для подключения электрических проводов, которые сейчас можно купить в электротоварах (по крайне мере в Екатеринбурге они есть), либо с помощью винтового соединения тем более, если у вас окажется, как у меня медь необходимо соединить с алюминием. Затем надо тщательно изолировать с помощью изоляционной ленты, но никак не скотчем. Устройство лучше устанавливать не в самой близости от лампы, а на расстоянии 10-15 см., но не над лампой, чтобы тепло от лампы не нагревало пластмассу корпуса.

Датчик лучше закрепить не у самого края двери, а где-то посередине, чтобы срабатывание происходило при небольшом угле открытия двери для того, чтобы визуально контролировать включение и выключение света (хотя тут объяснить довольно сложно, но экспериментально я пришел к такому выводу). Провод от датчика лучше применить в двойной изоляции, потому что датчик не имеет развязку от электрической сети. Крепить провод удобно специальными крепежными боночками с гвоздиками (продаются они, по-моему, уже везде).

Рекомендую использовать следующие детали. Микросхема DD1 типа К561ТМ2 (можно применить и импортные аналоги), DD2 типа К1182ПМ1 (на сколько я знаю импортных аналогов у нее нет). Все резисторы, кроме R4, мощностью 0,125 Вт и установлены они вертикально. Мощность резистора R4 - 1 Вт этот показатель выбран с запасом, номинал можно взять от 82 кОм до 100 кОм (пробивное напряжение тоже имеет немаловажное значение).


Диоды VD2, VD3 можно применить любые с обратным напряжением не менее 300 В и прямым током 0,1 А, лучше малогабаритные (я применил диоды типа КД243 и не потому что они так необходимы, а просто много их у меня, остались с хороших времен). Стабилитрон VD1 можно применить с напряжением стабилизации от 10 В до 13 В типа КС 210, КС213Б. Как я уже отмечал, что основное потребление приходится на стабилитрон VD1, который выполняет скорее защитную функцию от превышения напряжения питания микросхемы DD1, чем функцию стабилизации определенного напряжения. По этой причине необходимо выбирать стабилитрон с малым током стабилизации.

Из опыта эксплуатации устройства в туалете в течение шести месяцев могу сказать, что первые четыре месяца рука автоматически тянется к выключателю, причем у всех членов семьи. Поэтому лучше сразу замкнуть выключатель, а можно совсем убрать. Не соблюдение алгоритма открывания и закрывания двери приводит к тому, что приходится лишний раз «передергивать» дверь, но такие случаи крайне редки да и подобным образом выключить свет ни сколько не труднее, чем тянуться к выключателю.

Должен сказать, что микросхема К1182ПМ1 мне очень понравилась. Хорошо бы если разработчики микросхемы вывели на одну из ножек, например, генератор тока для питания КМОП микросхем, тем более что имеются свободные ножки у корпуса (2, 4, 5, 12, 13). И выходной ток не зависел бы от режима включено напряжение на нагрузке или нет. Я пытался соорудить что-то подобное внешними элементами (рис. в файле picture5.jpg, но пришлось отказаться от этого по той причине, что схема усложняется.

В Интернете можно найти сайты, которые рассказывают про системы управления электропотребителями по силовому кабелю, радиоканалу, по телефону, по Интернету (http://www.ydom.ru/, http://www.disall.narod.ru/). В скором будущем многие смогут приобрести и установить подобные устройства. В основе таких устройствах, как правило, используются микроконтроллеры – программируемые микросхемы (процессоры). Для большинства радиолюбителей работа с микроконтроллерами остается не доступной по причине сложной системы программирования подобных устройств.


Я хотел сказать, что для того чтобы реализовать простые функции включения и выключения света с помощью двери вовсе не обязательно городить микроконтроллер и датчик присутствия. Это можно реализовать достаточно просто и дешево.

Литература

И.Немича. Микросхема КР1182ПМ1 - фазовый регулятор мощности. – Радио, 1999, № 7, с. 44-46. А. КАЧИКОВ. Автомат управления освещением. – http://www.radiomir.sinor.ru/os-avt.htm. г.Тула И. Нечаев. РЕГУЛЯТОРЫ МОЩНОСТИ НА МИКРОСХЕМЕ КР1182ПМ1 - ("Радио", 2000, № 3). (http://radiotech.by.ru/Shematic_PCB/Powersupply/reg_pow_1182PM1.htm. г.Курск) Интегральные микросхемы: Перспективные изделия. Выпуск 1 – М.ДОДЭКА, 1996 г. 64 с. Шило В.Л. Популярные цифровые микросхемы: Справочник. – Челябинск. 1988 г. 352 с. http://www.rmcip.ru/rus/index_r.html (ОАО "Рязанский завод металлокерамических приборов") http://www.rmcip.ru/rus/production/ops/ops_alarm_1022.html (ИО 102-2 магнитоуправляемый датчик для поверхностного монтажа)

Фотосторож с пульсирующим лучом


Во многих случаях необходим такой датчик, который мог-бы работать как в полной темноте, так и при солнечном свете, оставаясь неприметным для нарушителя. Сразу на память приходят несколько схем, а первой та, где используются невидимые человеку лучи. В остальном схема должна работать обычным образом.


Рис.1. Инфракрасный световой передатчик.

Самым простым методом (с точки зрения разработки) в данном случае было бы использование непрерывного луча света, освещающего фотоэлемент. В 99% случаев этот способ работает хорошо, но в оставшемся 1% случаев попадается грабитель, который либо по опыту, либо по полученной информации знает, где находится фотоэлемент, и, направив на него свой источник света, может пройти незамеченным. Здесь уже нужен более совершенный фотосторож.

Луч света в .таком фотостороже можно сделать пульсирующим, промодулиро-вав его низкой частотой, при этом фотоприемник можно сделать чувствительным только к определенной частоте модуляции луча.

Схема, показанная на рис. 1, прерывает невидимый инфракрасный (ИК) луч света с частотой 1500 Гц. Здесь D1 - элемент типа ХС-880-А, Radio Shack 276-143. Луч падает на фотоприемник ИК-лучей, роль которого выполняет фототранзистор в схеме на рис.2.


Рис.2. Инфракрасный фотоприемник

Работа схемы. Начнем со светового передатчика на рис.1. На таймере типа 555 собран автогенератор, работающий на частоте 1500 Гц. К его выходу подключен инфракрасный светодиод, пульсирующий с частотой генератора. Частота генератора определяется номиналами резисторов R2, R3, R4 и конденсатора C1. Переменным резистором R4 производится точная настройка передатчика на частоту фотоприемника. Конкретная рабочая частота преемника не столь важна, так как под нее легко подстроить частоту фотопередатчика. Резистор R1 ограничивает ток через светодиод. Уменьшив его, можно увеличить световой выход светодио-да, но перед этим необходимо убедиться, но ток через светодиод не превышает максимально допустимый. Фотоприемник, схема которого показана на рис.2, немного сложнее по сравнению с простой схемой фотопередатчика, но на самом деле тоже относится к простым схемам.

Детектор инфракрасного света транзистор Ql (Radio Shack 276-142) воспринимает пульсирующий луч от фотопередатчика и перелает небольшой по амплитуде сигнал переменного напряжения в схему на двойной Т-мост.
Если взглянуть повнимательнее, то видно, что вход и выход Т-моста подключены к базе и коллектору транзистора Q2. Весь комплекс образует резонансный усилитель, максимум усиления Которого приходится на резонансную частоту. На этой частоте сопротивление Т-моста максимальное, я поэтому минимальна наводимая через него отрицательная обратная связь. Благодаря этому свойству транзистор Q2 усиливает только сигнал с частотой 1500 Гц, поступающий от фотопередатчика. Дальше сигнал с частотой 1500 Гц усиливается транзистором Q3 до уровня, достаточного для работы детектора с удвоением напряжения на диодах D1 и D2. Постоянное напряжение с его выхода через резистор R2 открывает транзистор Q4, замыкавший через себя клеммы В и С. Сборка схемы. Конструкцию устройства выберите по своему усмотрению. При размещении светодиода передатчика и фототранзистора приемника следует исключить возможность попадания на них прямого света. Наилучшим образом этого можно добиться размещением фототранзистора вместе с деталями в светонепроницаемом корпусе. Просверлите отверстие диаметром менее 1 см в одной из сторон коробки и поместите фототранзистор на расстоянии 2,5 см напротив него. При таком расположении фототранзистора сигнал от передатчика будет доходить до него неперегруженным боковым светом. Если подобным же образом разместить светодиод передатчика, надежность схемы повысится. Использование устройства. Определите то место где вероятнее всего пройдет преступник. Сообразно с этим расположите приемник и передатчик для охраны территории. Устройство работает наилучшим образом, если расстояние между передатчиком и приемником не превышает 5 м. Всегда лучше поэкспериментировать для поиска наилучшего расположения устройства. После того как найдено место для обоих частей устройства, включите питание каждого, а к катоду диода D1 приемника подсоедините вольтметр постоянного напряжения. Второй вывод вольтметра подключается к общему проводу. Следя за показаниями вольтметра, настройте передатчик с помощью резистора R4 на частоту приемника по максимальным показаниям вольтметра, при этом напряжение на катоде диода D1 должно составлять, по крайней мере, 1,5 В и доходить до 5 В при уменьшении расстояния между передатчиком и приемником.Клеммы В я С могут быть подключены к любой системе сигнализации, работающей от НЗ-контактов. Главное здесь при включении - это соблюсти полярность. Для работы с любой существующей сигнализацией можно также между клеммой В и плюсом питания приемника включить электромагнитное реле. Какую бы схему фотосторожа вы ни выбрали, важность надлежащего расположения фотодатчика нельзя недооценивать. Плохо размещенные датчики пусть и не пропустят нарушителя, но станут причиной ряда ложных срабатываний. Трудно придумать еще что-либо так сильно понижающее общую эффективность любой сигнализации, как ложная тревога. Пугали волками так, что никто не поверил, когда они на самом деле пришли.

Имитатор песочных часов на светодиодах


Dan Baker, Фирма Percom Data Co. (Даллас, шт. Техас)

Простая схема на операционном усилителе и двух светодиодах позволяет построить устройство, имитирующее песочные часы, которые работают как трехминутный таймер.


Схема содержит два светодиода треугольной конфигурации фирмы Panasonic, два операционных усилителя и несколько навесных элементов. Для запуска таймера размыкается переключатель S1. В результате светодиод D2 начинает светиться все ярче, а D1 тускнеет; данный процесс продолжается до тех пор, пока D2 не откроется полностью, a D1 не будет заперт, отмечая истечение временного интервала. При этом логический выход переключается из состояния с низким уровнем в состояние с высоким уровнем.

Кроме часов, это устройство может быть использовано для отображения других аналоговых величин, таких, как напряжение или частотная расстройка.



Интегральный таймер в схеме регулирования температуры


Де Колд
Колледж Санта-Фе (Гейнсвилл, шт. Флорида)

Хотя интегральный таймер типа 555 в основном предназначается для хронирующих схем, но эту ИС совместно с термистором, обладающим отрицательным т.к.с., можно использовать также для создания экономичной и достаточно универсальной схемы полупроводникового термостата.

Внутренний резистивный делитель таймера создает опорные напряжения (1/3Vcc и 2/3Vcc) для обоих, компараторов, входящих в состав таймера. Когда внешнее напряжение, подаваемое на пороговый вход таймера (вывод 6), превышает 2/3Vcc, на выходе соответствующего компаратора появляется импульс, перебрасывающий триггер. При этом включается разрядный транзистор, в результате чего на выходе усилительного каскада возникает сигнал низкого уровня.


В большинстве случаев (включая описываемую схему) отпирание разрядного транзистора таймера приводит к тому, что напряжение на пороговом входе становится меньше 2/3Vcc. Если после этого напряжение на входе запускающего импульса (вывод 2) падает ниже 1/3 Vcc, то второй компаратор генерирует импульс, который возвращает триггер в первоначальное состояние, разрядный транзистор выключается и напряжение на выходе усилительного каскада приобретает прежний высокий уровень.

Такое действие схемы таймера делает ее удобной для целей регулирования температуры, в частности, в электронных термостатах, внутри которых температура должна оставаться фактически постоянной независимо от изменения внешней температуры в некоторых пределах. С ростом температуры будет увеличиваться (прямо пропорционально ей) напряжение на пороговом входе, пока оно не достигнет 2/3 Vcc. Тогда состояние выходного каскада таймера изменится, и это послужит сигналом для включения охлаждающего блока или же просто для отключения имеющегося в термостате подогревателя. После этого температура начнет падать, и когда напряжение на входе запускающего импульса достигнет 1/3 Vcc, выходной каскад вернется в первоначальное состояние, что послужит сигналом для выключения охлаждающегося блока или включения подогревателя.

В схеме термостата, показанной на рисунке, делитель напряжения, состоящий из термистора и резисторов, вырабатывает напряжение, прямо пропорциональное температуре.
Когда температура возрастает ( высокий уровень напряжения на выходе таймера, разрядный транзистор отключен), напряжение на пороговом входе определяется коэффициентом деления R1/(Rт+ +R1+R2) и возрастает с уменьшением величины Rт. Когда Rт равно сопротивлению термистора Rтн в верхней точке допустимого перепада температур, коэффициент деления, требующий, чтобы напряжение на пороговом входе было равно 2/3 Vcc, должен быть равен


После того как напряжение на пороговом входе (на входе первого компаратора) достигает указанного уровня, разрядный транзистор включается, что эквивалентно включению R3 параллельно с R1+R2. Когда температура падает, величина Rт возрастает, а напряжение питания теперь делится между Rт и [R3II(R1+R2)]. Когда Rт равно сопротивлению термистора Rтc в нижней точке допустимого перепада температур, делитель должен давать на вход запускающего импульса напряжение 1/3 Vcc. При этом его коэффициент деления должен быть

Таким образом, уровни напряжений на выходах делителя, состоящего из термистора и резисторов, изменяются разными способами в зависимости от того, находится ли термостат в той части своего рабочего цикла, когда температура увеличивается, или в той части, когда она уменьшается. Это различие необходимо ввести по той причине, что сопротивление термистора изменяется в зависимости от температуры по квазиэкспоненциальному закону, и даже в узком интервале температур оно может измениться в два-три раза, т. е. сопротивление термистора Rтc в нижней точке интервала температур может быть в несколько раз больше его сопротивления Rтн верхней точке интервала температур. Если в этой схеме используется стандартный термистор, для которого зависимость сопротивления от температуры известна, расчет схемы достаточно прост. Когда Rтс больше Rтн в два или более раз, можно положить R2=Rтс и К=Rтс/Rтн (К-постоянный коэффициент). Чтобы в делителе соблюдались правильные отношения между сопротивлениями, нужно

Но если Rтс/Rтн<2, тогда надо положить R1=0 и R2=2RТн, так что



Во всех этих формулах предполагается, что входы компараторов не нагружают делитель напряжения. Чтобы пределы температуры, на которые установлен термостат, соблюдались достаточно точно, необходимо рассеивать в термисторе как можно меньшую электрическую мощность. Саморазогрев термистора можно свести к минимуму, заставив ИС таймера работать при самом низком допустимом напряжении питания -5 В. Однако при высокой верхней температуре регулирования, когда сопротивление термистора может быть совсем маленьким (несколько сотен Ом), этот способ может не дать требуемых результатов. С другой стороны, при очень низких температурах регулирования допустимые сопротивления делителя надо выбирать исходя из величин входных сопротивлений компараторов. Чтобы предотвратить ложные срабатывания от помех и наводок, необходимо зашунтировать входы компаратора емкостями. Это особенно важно, когда велики сопротивления делителя, в системе действуют значительные помехи или же термистор подключается к схеме с помощью проводников большой длины.

Использование ультразвука


Использование ультразвука - это еще одно направление в разработках "Детекторов Близости". На рис.1 показано, как работает такое устройство. В верхней части рисунка изображена возможная конфигурация, когда передатчик и приемник ультразвука находится напротив друг друга. Пока ничто не мешает ультразвуку в полной мере достигать приемника, схема находится в ожидании. А помешать этому может как раз нарушитель, находящийся между излучателем и приемником.


Варианты ультразвуковой охранной сигнализации

Подобное устройство способно обеспечить весьма высокий уровень надежности. Ведь любое снижение уровня сигнала от передатчика или паже прекращение его работы вообще будет расцениваться цепями приемника как опасность. Вышеприведенные примеры могут возникнуть просто при выводе передатчика из строя.

В нижней части рисунка изображено другое эффективное расположение приемника и передатчика. В этом случае ультразвук отражается от отнесенного на расстояние твердого предмета и поступает на приемник. Сигнал, излучаемый передатчиком, должен быть достаточно мощным. Естественно, всякий объект, вставший на пути звука, вызовет сигнал тревоги.

Возможен другой путь работы устройства. В этом случае звук достигает приемника, только отразившись от грабителя, находящегося поблизости от передатчика и приемника.

Все описанные способы хороши, так что выбирайте один из них, который лучше всего подходит к вашим условиям.



ИЗМЕРИТЕЛЬ ЭМОЦИЙ


А. ТЕРСКИХ. г Новосибирск

Профессии, летчика, космонавта, испытателя летной космической техники. требуют от человека абсолютного здоровья и исключительной эмоциональной устойчивости. Определить степень эмоциональной устойчивости каждого человека можно при помощи прибора, называемого эмоциометрон. Подобный прибор разработан и изготовлен в Клубе юных техников Новосибирского академгородка.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ПРИБОРА Известно, что сопротивление определенных участков тела человека зависит от деятельности потовых желез. Ею управляет нервная система. Любое эмоциональное возбуждение или нервно-психическое напряжение заставляет потовые железы работать интенсивнее, что в конечном счете приводит к уменьшению сопротивления кожи человека.

Наш прибор регистрирует изменения сопротивления кожи. Для контакта с телом человека применяются специальные электроды. Их укрепляют на тех участках кожи, которые содержат максимальное количество потовых желез. Удобной является, например, кисть руки: один электрод прикладывают к ладони, другой - к ее тыльной стороне (рис. 1).


Рис. 1. Так измеряют степень эмоциональности человека.

СХЕМА ПРИБОРА

Посредством соединительных проводов электроды подключаются к клеммам КЛ1, КЛ2 прибора (рис. 2). Потенциометром R1 устанавливается ток во внешней цепи (через руку человека). Величина тока в пределах 20-50 мкА контролируется стрелочным прибором ИП1. Регистрация изменений тока, связанных с эмоциональным возбуждением, осуществляется микроамперметром ИП2, включенным по мостовой схеме. Закрепив электроды на руке, с помощью переменного резистора R5 стрелку ИП2 устанавливают на 0.


Puc.2

Переключателем В1 выбирают чувствительность прибора. Когда В1 замкнут, резистор R4 закорочен, и чувствительность прибора наибольшая. В разомкнутом положении переключателя она уменьшается в 5 раз.

К клеммам КлЗ, Кл4 подключают самописец, который фиксирует время реакции человека на раздражитель: свет, звук и др.

ДЕТАЛИ И КОНСТРУКЦИЯ

В приборе применены микроамперметры: ИП1-М494 на 100 мкА, ИП2- М592 на 50 мкА с нулем посередине шкалы или любые другие с током полного отклонения стрелки 100 мкА.
Транзистор Т1 МП39-МП42. Желательно, чтобы обратный ток коллектора не превышал 5 мкА. Питается схема от двух последовательно соединенных батарей 3336Л. Конструктивно прибор выполнен в металлическом корпусе размером 80Х120Х250 мм. Электроды диаметром 10-20 мм, толщиной 2-5 мм изготавливают из цинка, серебра или посеребренной фольги и амальгируют: покрывают пастой из каолина, замешенного на насыщенном растворе сернокислого цинка. Каолин можно приобрести в аптеке, а сернокислый цинк есть в каждом школьном химическом кабинете. Затем электроды обертывают чистой марлей, смоченной в так называемом физиологическом растворе. Составить его несложно: в стакане воды размешивают столовую ложку обычной пищевой соли. Оба электрода привязывают к руке бинтом. Теперь можно приступать к опытам. ПРОВЕДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА Испытуемый находится в затемненном помещении в удобном лежачем или сидячем положении. Через одну-две секунды после появления раздражителя стрелка прибора смещается на определенную величину, регистрируя реакцию испытуемого на звук, свет или прикосновение к телу. Если у человека хорошая эмоциональная устойчивость, отклонения стрелки будут незначительными. (Моделист-конструктор)


ЭЛЕКТРОННЫЙ МАССАЖИСТ


Это устройство (рис.1) предназначено для массажа ослабевших после болезни мышц, а также служит для гимнастики мышц и кожи.


Рис.1

Трансформатор Тр (накальный) - 6,3 В/127 В. Электроды смонтированы на пластмассовой трубке (рис.2). На ее концах намотан провод-без изоляции (по 10 витков). Поверх провода укладываются две ленты металлической фольги на расстоянии 25 мм. В процессе электризации берутся за обкладки из фольги.


Рис.2

Электронный пылеуловитель


Обычно для очистки воздуха от пыли применяют сложные и громоздкие механические фильтры, имеющие низкую производительность. Заметно увеличить производительность и уменьшить размеры воздухоочистительных установок можно, применив электронный пылеуловитель.

Принцип действия такого пылеуловителя заключается в том, что загрязненный воздух проходит через металлическую трубу 1, внутри которой установлены две проволочные сетки 2 и 3, играющие роль фильтра (рис. 1). Сетка 2 изолирована от короба и находится по отношению к нему под постоянным положительным напряжением 5,2 кв. Сетка з имеет надежный электрический контакт с коробом (заземлена). Частицы пыли, проходя через первую сетку, приобретают сильный электрический заряд, который заставляет их оседать на сетке второго фильтра, имеющей по отношению к первой сетке отрицательный потенциал.


Puc.1

Для очистки от крупных частиц между первым и вторым фильтрами установлен дополнительный механический фильтр 4. Очищенный от пыли чистый воздух выходит из противоположного отверстия трубы, а пыль осаждается на дне, вблизи второго фильтра.

Устройство электронного пылеуловителя несложно, но требует источника постоянного напряжения 5,2 кв. Его можно собрать по предлагаемой схеме (см. рис. 2). Он представляет собой выпрямитель сетевого напряжения, состоящий из повышающего трансформатора Тр1 и выпрямителя с удвоением напряжения на диодах Д1, Д2 и конденсаторах С2, С3. Ограничение выходного тока до безопасной для человека величины 5 ма осуществляется с помощью токоограничительных резисторов R1-R3, а также дополнительной обмотки III, трансформатора Тр1, (вместе с конденсатором С1 она образует феррорезонансный стабилизирующий контур). Действие его сводится к тому, что в случае превышения выпрямленного тока более 5 ма, напряжение на выводах обмотки II снижается.


Puc.2

Неоновая лампа Л1 в данном устройстве играет роль сигнализатора величины выпрямленного напряжения. Включается она параллельно резистору R1. Сопротивление его подобрано таким образом, чтобы при выпрямленном напряжении 5,2 кв падение напряжения на резисторе R1 составляло около 100 в, то есть достаточное для зажигания неоновой лампы. По мере накопления пыли на второй сетке, происходит увеличение потребляемого тока, это приводит к понижению выходного напряжения. Лампа Л1 гаснет, что свидетельствует о том, что пылеуловитель требует очистки. Очистку устройства можно производить только после выключения питания.

В выпрямителе пылеуловителя использованы кремниевые диодные столбы и высоковольтные конденсаторы, применяемые в телевизорах. Трансформатор Тр1, с целью повышения его электрической прочности, залит эпоксидной смолой. В качестве диодов Д1 и Да можно использовать кремниевые высоковольтные выпрямительные столбы Д1006-Д1008.

"Radio Electronics", 1971, июль.

ЭЛЕКТРОННЫЙ УНИЧТОЖИТЕЛЬ НАСЕКОМЫХ


C.NAGYMATE

С раннего лета до поздней осени отдыху или развлечениям многих дачников и туристов мешает ночная живность — тучи летающих насекомых, мотыльков и т.п Против них пригодна "электронная" защита. которая хотя и не так эффективна. как ядохимикаты, но зато более бережно относится к окружающей среде! Ниже приведено описание такой ловушки для насекомых. Наша ловушка исходит из той "психологии насекомых", что свет лампы накаливания приманивает их к себе. А здесь они через проволочную сетку пытаются попасть к лампе. Натянутая проволочная сетка подсоединяется к высокому напряжению. Отдельные проволочки находятся на таком расстоянии друг от друга, чтобы пробойная прочность воздуха была на пределе. Пролетающее через сетку насекомое уменьшает это расстояние, поэтому через его тело проходит электрический ток высоковольтного разряда, и насекомое гибнет. Сказанное выше уже позволяет подозревать, что речь идет о таком устройстве, где электроника — из-за ее чрезвычайной простоты — второстепенная проблема в сравнении с механической конструкцией. Несмотря на это, мы вначале рассмотрим электрическую схему, которая показана на рис.1 и предлагается в двух вариантах. Эта схема разделяется на следующие основные блоки: - сетевой заградительный фильтр (фильтр помех); - электронный регулятор: - высоковольтный трансформатор.

Схема (рис.1а) работает следующим образом. Конденсатор С2 заряжается от сетевого напряжения через диодный выпрямитель D1 и резистор R2 до амплитудного напряжения сети (310 В). Это напряжение попадает через первичную обмотку трансформатора Т] на анод тиристора Тh,. По Другой ветви (Rl, D2, С1) медленно заряжается конденсатор С1. Когда в ходе зарядки С1 достигается пробойное напряжение динистора Di (в пределах 25...35 В), конденсатор С1 разряжается через управляющий электрод тиристора Th и открывает его. Через открытый тиристор и первичную обмотку T1 очень быстро разряжается С2. Импульсный изменяющийся ток индуцирует во вторичной обмотке T] высокое напряжение, величина которого может превысить 10 кВ.
После разряда конденсатора тиристор закрывается, и процесс повторяется. Допустимые напряжения элементов должны соответствовать указанным на схеме значениям. Важнейшую проблему представляет изготовление высоковольтного трансформатора. Можно использовать готовую высоковольтную обмотку, которая есть не что иное как вторичная обмотка трансформатора строчной развертки черно-белого телевизора (известные "мельничные жернова"). Работа трансформатора в тихое время несколько "ворчлива". Однако сопровождающие работу звуковые явления даже полезны — ведь они указывают на присутствие высокого напряжения. например тогда, когда перегорела лампа накаливания в ловушке. Вообще, бесшумно работающее устройство могло бы сыграть злую шутку с ничего не подозревающим неосторожно приблизившимся прохожим. Заградительный фильтр на входе является необходимым спутником любой управляемой тиристором цепи. Устройство создает радио- и ТВ-помехи, а блок фильтра дает возможность без труда смотреть радио- и телепрограммы. Проволочная "занавеска"и механическая конструкция Наиболее критичный узел нашей конструкции — очень точное изготовление проволочной "занавески". Для ее получения из какого-либо хорошего изоляционного материала (напри-мер из текстолитовой или плексигласовой пластинки толщиной 4 мм) вырезаются два диска диаметром 170 мм и два диска диаметром 150 мм. По периметрам каждой пары дисков через 10° делаются лобзиком пропилы глубиной 5 мм (36 штук). Затем на дисках размечаются через 120° и сверлятся отверстия диаметром 5 мм. После этого изготавливаются опорные держатели. В опытном образце это были 3 латунных стержня длиной 210 мм и диаметром 5 мм, на одних концах которых имелась резьба длиной 50 мм. а на вторых — длиной 30 мм. Диски собираются вместе так, чтобы два меньших были внутри, а два больших — снаружи. На резьбовые концы стержней устанавливаются диски с малым и большим диаметрами на расстоянии примерно 15 мм друг от друга. Целесообразно щели малого и большого дисков установить так.


чтобы они не попадали на одну линию, а были сдвинуты к середине друг по отношению к другу примерно на 15 мм. Дном каркаса будут те диски, в которые вкручены концы стержней с более длинной резьбой, а с более короткой — крышкой . Если каркас нормально собрался. верхние диски снимаются, и в их середине лобзиком пропиливаются отверстия для патрона лампы накаливания. Размеры зависят от примененной лампы. Я использовал патрон для лампы типа "миньон". Необходимо также позаботиться о таком креплении патрона (например вынимающийся сверху), чтобы можно было заменить лампу, не разбирая сетки. Для сетки была использована неизолированная медная проволока диаметром 0.45...0.5 мм. Ее нужно предварительно сразу протянуть в щели вдоль периметра диска. Если использовать проволоку с эмалевой изоляцией, работы несколько прибавится. С нее нужно удалить по всей длине изоляцию наждачной бумагой. После установки внутренней и внешней частей занавески берутся концы с большого и малого дисков и подсоединяются к концам обмотки высокого напряжения. Готовая конструкция закрепляется на подходящей пластмассовой коробке, в которую помещается электроника. Монтаж и эксплуатация Форма платы должна соответствовать форме и размерам пластмассовой коробки. Высоковольтный трансформатор собирается так. Из "добытого" из телевизора остова высоковольтного трансформатора удаляется первичная обмотка, и в соответствии с ее размерами изготавливается новая катушка. Для новой первичной обмотки используется обмоточный провод диаметром 0.8 мм. Количество витков — 25. Для вторичной обмотки годятся любые бездефектные "мельничные жернова" к черно-белому телевизору. Для заградительного фильтра лучше всего подходят высокочастотные ферритовые сердечники с примерно 20 витками обмоточного провода диаметром 0,6...0.8 мм. После окончательной установки на место платы электроники, подсоединяется сетевой кабель, и проволочная занавеска подключается к "мельничным жерновам". После включения лампочка загорается, и все устройство тихо "ворчит", сигнализируя о наличии высокого напряжения.


Через двойную проволочную сетку искры не проскакивают. Если все же проскакивают, то или напряжение слишком высокое. или же ряды проволок расположены слишком близко друг к другу. При фиксированных геометрических размерах "занавески" требуемое напряжение устанавливается регулировкой электронной схемы. Проверка заканчивается испытанием на искрение с помощью отвертки. Просуньте отвертку между двумя рядами проволок — сейчас же с обеих сторон на отвертку должны проскочить искры. Большое внутреннее сопротивление обмотки трансформатора само по себе оберегает от опасной величины тока при образовании разряда. Но все-таки настоятельно напоминаю о соблюдении правил, связанных с работой с высоким напряжением, как при изготовлении. так и при эксплуатации. Прикосновение руками к проволочной "клетке" будет весьма неприятным. Стало быть, при ее размещении необходимо подумать о том, чтобы устройство использовать только в сухое время года. или же разместить его там, где невозможно случайное прикосновение. Перевод А.Бельского. Rcicliolechniku. 8/I996.

Музыкальный звонок



рис. 1


рис. 2

Материал прислан Дмитрием ... E-mail: mailto:%20facelesman@mail.ru

Передатчик


Достоинство дистанционного управления на ИК лучах (далее просто ДУ) все уже испытали на собственном опыте. ДУ вторглось в нашу повседневную жизнь и в достаточной мере экономит наше время. Но на данный момент, к сожалению, не на все электроприборы устанавливают ДУ. Это относиться и к выключателям света. Нашей промышленностью, правда, на данный момент выпускается такой выключатель, но стоит он не маленькие деньги, да и найти его очень и очень сложно. В этой статье предлагается довольно простая схема такого выключателя. В отличие от промышленной, которая включает в себя одну БИСку, она в основном собрана на дискретных элементах, что, конечно, увеличивает габариты, но зато в случаи необходимости легко подвергается ремонту. Но если гнаться за габаритами, то в этом случаи можно использовать планарные детали. Эта схема также обладает и встроенным передатчиком (в промышленных его нет), что избавляет вас от надобности всё время носить с собой пульт или искать его. Достаточно поднести к выключателю руку на расстоянии до десяти сантиметров как он сработает. Ещё одно преимущество заключается в том, что к ДУ подходят любые пульты от любой импортной или отечественной радиотехники.

Передатчик.

На рис.1 приведена схема излучателя коротких импульсов [1]. Что позволяет уменьшить потребляемый передатчиком ток от источника питания, а значит продлить срок службы на одной батарее питания. На элементах DD1.1, DD1.2 собран генератор импульсов, следующих с частотой 30...35 Гц. Короткие, длительностью 13...15 мкс, импульсы формирует дифференцирующая цепь C2R3. Элементы DD1.4-DD1.6 и нормально закрытый транзистор VT1 образуют импульсный усилитель с ИК диодом VD1 на нагрузке.


Зависимость основных параметров такого генератора от напряжения питания Uпит показаны в таблице.

Uпит, В
Iимп, А
Iпот, мА
4.5
0.24
0.4
5
0.43
0.57
6
0.56
0.96
7
0.73
1.5
8
0.88
2.1
9
1.00
2.8

Здесь: Iимп - амплитуда тока в ИК диоде, Iпот - ток, потребляемый генератором от источника питания (при указанном на схеме номиналом резисторов R5 и R6).

Передатчиком может служить также любой пуль дистанционного управления от отечественной или импортной техники (телевизора, видеомагнитофона, музыкального центра).

Печатная плата приведена на рис.3.
Её предлагается изготовить из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Фольга со стороны деталей (на рисунке не показана) выполняют функцию общего (минусового) провода источника питания. Вокруг отверстий для пропускания выводов деталей в фольге вытравлены участки диаметром по 1,5...2 мм. Выводы деталей, соединённых с общем проводом, припаивают непосредственно к фольге этой стороны платы. Транзистор VT1 крепят к плате винтом М3, без какого либо теплоотвода. Оптическая ось ИК диода VD1 должна быть параллельна плате, и отстоять от неё на 5 мм. Приёмник (со встроенным передатчиком). Приемник собран по классической схеме принятой в российской промышленности (в частности в телевизорах Рубин, Темп и т.п.) [1]. Его схема приведена на рисунке 2. Импульсы ИК-излучения попадают на ИК фотодиод VD1 , преобразуются в электрические сигналы и усиливаются транзисторами VT3, VT4 , каторге включены по схеме с общем эмиттером. На транзисторе VT2 собран эмиттерный повторитель, согласующий сопротивление динамической нагрузки фотодиода VD1 и транзистора VT1 с входным сопротивлением усилительного каскада на транзисторе VT3. Диоды VD2,VD3 предохраняют импульсный усилитель на транзисторе VT4 от перегрузок. Все входные усилительные каскады приемника охвачены глубокой обратной связью по току. Это обеспечивает постоянное положение рабочей точки транзисторов независимо от внешнего уровня засветки - своего рода автоматическую регулировку усиления, особенно важную при работе приемника в помещениях с искусственным освещением или на улице при ярком дневном свете, когда уровень посторонних ИК-излучений очень высок. Далее сигнал проходит через активный фильтр с двойным Т-образным мостом, собранный на транзисторе VT5, резисторах R12-R14 и конденсаторах C7-C9. Транзистор VT5 должен иметь коэффициент передачи тока Н21э=30, в противном случаи фильтр может начать возбуждаться. Фильтр очищает сигнал передатчика от помех сети переменного тока, которые излучаются электрическими лампами.


Лампы создают модулированный поток излучения с частотой 100 Гц и не только видимой части спектра, но и в ИК области. Отфильтрованный сигнал кодовой посылки формируется на транзисторе VT6. В результате на его коллекторе получаются короткие импульсы (если поступали с внешнего передатчика) или пропорциональные с частотой 30...35 Гц (если поступали от встроенного передатчика). Импульсы, поступающие с приёмника, поступают на буферный элемент DD1.1, а с него на выпрямительную цепочку. Выпрямительная цепочка VD4, R19, C12 работает так: Когда на выходе элемента логический 0, то диод VD4 закрыт и конденсатор С12 разряжен. Как только на выходе элемента возникают импульсы, конденсатор начинает заряжаться, но постепенно (не с первого импульса), а диод препятствует его разрядке. Резистор R19 выбран таким образом, чтобы конденсатор успел зарядиться до напряжения равного логической 1 только с 3...6 импульса поступающего с приёмника. Это ещё одна защита от помех, коротких ИК вспышек (например, от фотовспышки фотоаппарата, разряда молнии и т. п.). Разряд конденсатора происходит через резистор R19 и занимает по времени 1...2 с. Это позволяет предотвратить дробление и произвольное включение, и выключение света. Далее установлен усилитель DD1.2, DD1.3 с ёмкостной обратной связью (C3) для получения на его выходе резких прямоугольных перепадав (при включении и выключении). Эти перепады поступают на вход триггера делителя на 2 собранного на микросхеме DD2. Не инвертный его выход подключён к усилителю на транзисторе VT10, который управляет тиристором VD11, и транзистор VT9. Инвертный же подан на транзистор VT8. Оба эти транзистора (VT8, Vt9) служат для зажигания соответствующего цвета на светодиоде VD6 при включении и выключении света. Он выполняет ещё и функцию "маяка" при выключенном свете. На вход R триггера делителя подключена RC цепочка, которая осуществляет сброс. Он нужен для того, чтобы если отключили напряжения в квартире, то после включения свет случайно не зажёгся. Встроенный передатчик служит для включения света без пульта дистанционного управления (при поднесение ладони к выключателю).


Он собран на элементах DD1.4-DD1.6, R20-R23, C14, VT7, VD5. Встроенный передатчик представляет собой генератор импульсов с частотой следования 30...35 Гц и усилитель в нагрузку каторгой включён ИК светодиод. ИК светодиод устанавливается рядом с ИК фотодиодом и должен быть направлен с ним в одну сторону, и они должны быть разделены светонепроницаемой перегородкой. Резистор R20 подбирается таким образом, чтобы расстояние срабатывания, при подносе ладони, было равно 50...200 мм. Во встроенном передатчике можно использовать ИК диод типа АЛ147А или любой другой. (Я, к примеру, использовал ИК диод от старого дисковода, но при этом резистор R20=68 Ом). Блок питания собран по классической схеме на КРЕН9Б и выходное напряжение равно 9В. Он включает в себя DA1, C15-C18, VS1, T1. Конденсатор С19 служит для защиты устройства от скачков напряжения в электросети.Нагрузка на схеме показана лампой накаливания.


Печатная плата приёмника (рис.4) выполнена из одностороннего фольгированного стеклотекстолита размером 100Х52 мм и толщиной 1,5 мм. Все детали, за исключением диода VD1, VD5, VD8, устанавливают как обычно, эти же диоды устанавливаются со стороны монтажа. Диодный мост VS1 собран да дискретных выпрямительных диодах часто применяемых в импортной технике. Диодный мост (VD8-VD11) собран на диодах серии КД213 (в схеме указанны иные), диоды при впайки располагаются один над другим (столбиком), этот способ применён в целях экономии места. Литература:
1. Радио №7 1996г. с.42-44. "ИК датчик в охранной сигнализации". Вопросы по данной разработке можете адресовать автору статьи doc_fbi@mail.ru

ПРИБОР ДЛЯ РЕФЛЕКСОТЕРАПИИ


В последнее время широкое распространение получила иглорефлексотерапия. Но конкретное расположение активных точек трудно определить даже по атласу, так как на поверхности кожи точка имеет размер около 1 кв.мм.

Узел поиска активных точек выполнен на трех транзисторах VT1...VT3 и светодиодеVD1. Принцип поиска точки основан на том, что сопротивление кожи над активной точкой в несколько раз ниже, чем среднее сопротивление кожи человека. Схема поиска представляет собой усилитель-компаратор. При попадании электрода в активную точку загорается светодиод и ощущается слабое покалывание. Переключателем S1 меняется полярность воздействия на точку током, которым нервный канал тормозится или возбуждается. Переключателем S2 подключается генератор импульсов низкой частоты, выполненный на микросхеме DD1.


Прибор имеет размеры футляра от зубной щетки с поисковым электродом в виде закругленной иглы диаметром 1 мм. Второй электрод ("масса") выполняется из отрезка телескопической антенны и соединяется с прибором через провод длиною около метра. При поиске активной точки этот электрод зажимается в руке. Переключатели S1, S2 выполняются из спаренных микропереключателей. На корпусе прибора устанавливаются две ручки переменных резисторов: R2 - "ток воздействия" и R8 - частота воздействия", с градуированной шкалой. В качестве источника питания используется батарея "Крона". Для проверки прибора в режиме "поиск" установите максимальный ток воздействия и замкните электрод.. При этом должен загореться светодиод.

Ниже приведен список литературы по рефлексотерапии.

Пользоваться прибором без консультации врача не рекомендуется.

Литература

1. Вогралик В.Г., Вогралик М.В. Иглорефлексотерапия. - Горький,1978.

2. Стояновский Д.Н. Иглорефлексотерапия: Справочник-атлас. - Кишинев, 1981.

3. Журнал "Физкультура и спорт". - 1985...1990.

И.СКУЛКИН, 603144, Г. Н.Новгород, ул.Карбышева, 1 - 95.

Приёмник


Описание.

Описываемая здесь система инфракрасного управления обладает повышенной помехоустойчивостью, что достигнуто многократной передачей команд. При этом дешифратор выдает сигнал о приеме соответствующей команды лишь в том случае, когда по крайне мере в двух из трех подряд принятых команд содержится одна и та же информация.

Передатчик.

Для передачи команд используется числоимпульсный код. Шифратор передатчика построен на двух цифровых КМОП-микросхемах серии 561 (рис.1, DD1, DD2). На элементах DD1.1 и DD1.2 собран генератор прямоугольных импульсов, работающий на частоте около 200 Гц. В связи с тем что порог переключения КМОП-элементов не соответствует точно половине напряжения питания, для симметрирования импульсов в традиционную схему генератора добавлены элементы R2 и VD1 .

Импульсы генератора подаются на счетчик с дешифраторам (микросхема DD2), нормально имеющий коэффициент пересчета 10. В те моменты, когда счетчик находится в состоянии 0 или 1, на выводах 0 или 1 (выводы 3 или 2 соответственно) присутствует логическая 1, которая запрещает прохождение импульсов генератора через элемент DD1.3 на буферный элемент передатчика. При остальных состояниях счетчика импульсы положительной полярности проходят на буферный элемент передатчика. В результате, если не нажата ни одна из кнопок SB1-SB7, на буферный элемент передатчика приходят пачки из восьми импульсов, разделенные интервалом, равным 2.5 периода импульсов. Передаче таких пачек соответствует отсутствие команд.


Рассмотрим, как происходит формирование команд на примере команды, содержащей 5 импульсов. Если нажать кнопку SB5 , счетчик, как и ранее, запрещает прохождение на модулятор первых двух импульсов. Затем на буфер передатчика проходят 5 импульсов, после чего счетчик устанавливается в состояние 7 и на его выходе 7 (вывод 6 DD2) устанавливается логическая 1. Этот сигнал через замкнутые контакты кнопки SB5 поступают на вход R счетчика DD2 и сбрасывает его в 0. В результате на выводе 10 элемента DD1.3 формируются пачки из пяти импульсов, разделенные интервалами такой же длительности что и при отсутствии передачи команды.

При нажатии на любую другую кнопку генерируются пачки соответствующим номеру кнопки числом импульсов - от одного до восьми, разделенные таким же интервалом.

ИК передатчик представляет собой буферный элемент (DD3.1, DD3.2), генератор несущей частоты (25-30 кГц.)(DD3.3,DD3.4) и усилитель (VT1).
Генератор несущей частоты промоделирован по амплитуде пачками импульсов поступающих с шифратора. В коллекторную цепь транзистора VT1 включен ИК излучающий светодиод, он и посылает в пространство точную копию сигнала шифратора. Приёмник. Приемник собран по классической схеме принятой в российской промышленности (в частности в телевизорах Рубин, Темп и т.п.). Импульсы ИК-излучения попадают на ИК фотодиод VD1 , преобразуются в электрические сигналы и усиливаются транзисторами VT3, VT4, которые включены по схеме с общем эмиттером. На транзисторе VT2 собран эмиттерный повторитель, согласующий сопротивление динамической нагрузки фотодиода VD1 и транзистора VT1 с входным сопротивлением усилительного каскада на транзисторе VT3. Диоды VD2,VD3 предохраняют импульсный усилитель на транзисторе VT4 от перегрузок. Все входные усилительные каскады приемника охвачены глубокой обратной связью по току. Это обеспечивает постоянное положение рабочей точки транзисторов независимо от внешнего уровня засветки - своего рода автоматическую регулировку усиления. Особенно важную при работе приемника в помещениях с искусственным освежением или на улице при ярком дневном свете, когда уровень посторонних ИК-излучений очень высок. Далее сигнал проходит через активный фильтр с двойным Т-образным мостом, собранный на транзисторе VT5, резисторах R12-R14 и конденсаторах C7-C9. Он очищает сигнал кодовой посылки от помех сети переменного тока, которые излучаются электрическими лампами. Лампы создают модулированный поток излучения с частотой 100 Гц. и не только видимой части спектра, но и в ИК области. Отфильтрованный сигнал кодовой посылки формируется на транзисторе VT6 . Несущая частота уже не нужна и подавляется с помощью простейшего RS - фильтра на R18, C14. В результате получается сигнал, полностью идентичный тому, что снимался с выхода шифратора команд. Работа дешифратора команд приведена. Пачки входных импульсов отрицательной полярности поступают на формирователь, собранный на элементах R1, C1, DD1.1.


Такой формирователь обладает свойствами интегрирующей цепочки и триггера Шмита. На его выходе импульсы имеют крутые фронты независимо от крутизны фронтов на входе. Кроме того, он подавляет импульсные помехи малой длительности. С выхода элемента DD1.1 импульсы поступают на детектор паузы. Он собран на элементах R20, C13, VD4, DD1.2. Так же, как и DD1.1, DD1.3, элемент Исключающее ИЛИ" DD1.2 работает как усилитель - повторитель сигнала, поскольку один из его входов соединен с общим проводом. Детектор паузы работает следующим обвозом. Первый отрицательный импульс пачки, проходя через диод VD4 на вход элемента DD1.2, переключает его в состояние 0. В паузе между соседними импульсами происходит постепенный заряд конденсатора C13 током, текущем через резистор R20, напряжение на входе DD1.2 при этом, однако, не доходит до порога переключения этого элемента. Каждый последующий импульс через диод VD4 быстро разрежает конденсатор C2, поэтому во время действия пачки на выходе DD1.2 будет логическая 0. В паузе между пачками напряжение на входе 5 DD1.2 достигает порога переключения, этот элемент переключается лавинообразно за счет положительной обратной связи через конденсатор C13 в состояние 1. В результате в паузе между пачками на выходе 10 элемента DD1.2 формируется положительный импульс (четвертая диаграмма рис.4), сбрасывающий счетчик на микросхеме DD2 в 0. Импульсы с выхода формирователя DD1.1 поступаю также на счетный выход CN счетчика DD2, в результате чего после окончания пачки счетчик устанавливается в состояния, соответствующие числу импульсов в пачке (а значит номеру команды). В качестве примера на рис. 4 показана работа счетчика при приеме пачки из пяти импульсов. Фронтом импульса с детектора пауз данные из счетчика переписываются в сдвигающие регистры DD3.1, DD3.2, DD4,1, в результат чего на их выводах 1 появляется соответственно логическая 1, 0, 1. После окончания второй пачки из пяти импульсов, импульс с выхода детектора пауз сдвигает ранее записанную информацию из разрядов 1 сдвигающих регистров в разряды 2, в разряды 1 записывает результат подсчета числа импульсов очередной пачки и т.д.


В результате при непрерывном приеме пачек из пяти импульсов на всех выводах сдвигающих регистров DD3.1, DD3.2, DD4.1 будут логическая 1, 0, 1 соответственно. Эти сигналы поступают на входы мажорных клапанов микросхемы DD5, на их выводах появляются сигналы, соответствующие входным, он поступают на входы дешифратора DD6. На выходе 5 дешифратора появляется логическая 1, которая и является признаком приема данной команды с числом импульсов равным пяти. Так происходит при приеме команд без помех. Если же уровень помех силен, число импульсов в пачке может отличатся от необходимого. В этом случаи сигналы на выходе сдвиговых регистров будут отличатся от правильных. И мажорные клапаны проигнорируют неправильный сигнал. Таким обвозом, если в последовательности пачек импульсов, поступающих на вход дешифратора команд, в любых трех подряд идущих пачек две имеют правильное число импульсов, на нужном выходе микросхемы DD6 будет постоянно поддерживаться логическая 1. Если не нажата ни одна из кнопок передатчика или передатчик вообще не включен или нет сигнала приема, на выводах 1-2-4 счетчика DD2 после окончания пачки из восьми импульсов будет логический 0 и на всех используемых выводах дешифратора DD6 также логический 0. Далее сигналы с дешифратора, команды, поступают на регулятор яркости собранный на элементах DD7-DD13, R21-R30, VD5, VS1, C14-16, VT7. В частности используются команды 1, 3, 5, 7 соответственно "вкл.", "выкл.", "больше", "меньше". Для одновременного управления с пульта дистанционного управления и с самого регулятора. Сигналы с дешифратора и с кнопок управления, установлены логические элементы 2ИЛИ-НЕ (DD12) и 4ИЛИ-НЕ (DD8). Первые установлены на плавную регулировку, вторые на включение и выключение к которым подходят еще, ограничители сета счетчика DD10) и сбросовый узел. Узел плавной регулировки включает в себя буферные инверторы DD12.1 DD12.2, генератор скорости регулировки (DD9.1, DD9.2) и ключи (DD9.3,DD9.4). Регулятор яркости работает следующим обвозом, сигналы команды "больше", "меньше" поступают на электронные ключи, в следствии чего на их выводах появляются импульсы регулировки на выходе элемента DD9.3 при команде "боле", а на выходе элемента DD9.4 при команде "больше".


Эти сигналы поступают на выводы +1 и -1 счетчика DD10, на этот счетчик поступают и сигналы "вкл.", "выкл.", соответственно на вход RE (параллельной записи, а входы параллельной записи соединены с "+", что означает на них установлена 15) и вход R. Буферные элементы DD12.3, DD12.4, DD12.5 служат для согласования цепей входов и выходов. Сигналы берущиеся с выходов 15 и 0 служат для остановки учетчика при достижении 15 и 0, т.е. состояния "вкл." и "выкл.". В регуляторе использован импульсный метод регулирования коммутирующим элементом - теристором. Время фазового регулирования определяет число разрядов в счетчике узла управления и период сетевого напряжения. Данные с счетчика DD10 поступают в виде цифрового кода на вход параллельной записи счетчика DD11. Фазовая информация, необходимая для работы, поступает от выпрямителя питания всей схемы. Синусуйдальное напряжение от понижающего трансформатора T1 выпрямляется двуполупериудным выпрямительным диодным мостом VDS2 и поступает на переменный резистор R27, и следом на вход буферного усилителя DD1.3. При положительной полуволне на входе логического элемента DD1.3 будет высокий уровень сигнала, при переходе через ноль - низкий, а при отрицательной - высокий. В результате на выходе элемента будут короткие отрицательные импульсы с частотой 100 Гц. Синхроимпульсы поступают одновременно на вход разрешение записи PE счетчика DD1.1, на один из выходов RS - триггера, собранного на элементах DD13.3, DD13.4 , и на управляющий вход генератора импульсов (на один из входов элемента DD13.1 ). Когда на вход PE счетчика DD2 приходит напряжение низкого уровня, то код, зафиксированный ранее по параллельным входам D1-D4 счетчика, загружает в него независимо от сигналов на тактовых входах, т.е. операция параллельной загрузки асинхронна. В исходном положении на выходе 15 счетчика высокий уровень. Если счет достиг максимума, то с приходом следующего отрицательного тактового перепада на вход +1 счетчика на его выходе появится уровень 0.


Таким обозом, на вход RS - триггера DD13.3, DD13.4 поступают импульсы низкого уровня: синхроимпульс с логического элемента DD1.3 и выходной импульс счетчика DD11, смещенный по отношению к синхроимпульсу на время, определяемое цифровым кодом на параллельных входах D1-D4 счетчика. На выходе RS - триггера появляется сигнал высокого уровня, который поступает на эмиттерный повторитель, он и управляет теристором. Питание всей схемы осуществляется с помощью стабилезаторной микросхемы DA1. Настраивают схему так: стачало устанавливают порог срабатывания элемента DD1.3, так чтобы на его выходе получились короткие импульсы отрицательной полярность. Далее настраивают задающий генератор, его частота рассчитывается по формуле: fГ=2*FC*(2n-1), Гц, где FC - частота питающей сети, Гц; n - число разрядов счетчика. Литература: 1. Радио ежегодник 1989г. с.136-141. Помехоустойчивая система радиоуправления. 2. Радио N 7 1996г. с.42-44. "ИК датчик в охранной сигнализации." 3. Радио N 1 1991г. с.60-61. "Цифровой регулятор мощности." Вопросы по данной разработке можете адресовать автору статьи doc_fbi@mail.ru

Простая лазерная система охранной сигнализации


Harry Gibbens, Линвуд, шт. Калифорния

В показанной на рисунке схеме охранной сигнализации для обнаружения нарушителей используется луч лазера или другой источник света. Для изготовления устройства необходимо иметь лишь интегральный таймер типа 555, операционный усилитель, фотоэлемент, а также несколько пассивных и активных компонентов.


Схема содержит четыре каскада: обнаружения, усиления, переключения, генерации и звукового выхода. Когда луч гелий-неонового лазера или другого более тривиального источника света попадает на фотоэлемент D1, диод открывается и к усилителю U1 поступает небольшой по величине импульс напряжения постоянного тока. В свою очередь выходным напряжением этого усилителя открывается транзистор Q1. При этом кремниевый управляемый выпрямитель Q2 закрывается и сигнал тревоги отсутствует.

В случае прерывания светового луча транзистор Q1 запирается, и высокое напряжение на его коллекторе открывает КУВ Q2. Последний в свою очередь включает автоколебательный генератор U2, частота которого определяется выражением f=1/1,1RC. Генератор продолжает работать до тех пор, пока не закроется КУВ.

Кратковременное нажатие нормально замкнутого переключателя S1 разрывает цепи и выключает сигнал тревоги.

Простой генератор для отпугивания грызунов


Богачёв Алексей г.Пермь alebo@newmail.ru

Схама генератора состоит из модулятора низкой частоты (C1,C4,DD1.4,R1,R2), генератора ультрозвуковых колебаний (С3,C4,DD1.3,DD1.4,R3,R4), усилителя мощности на транзисторах VT1-VT3 и излучателя, в качестве которого используется высокочастотный громкоговаритель 4ГДВ-1. При номиналах, указанных в схеме, генератор излучает частотно-модулированные колебания в диапазоне 15….40 кГц. Частота геретора регулируется резистором R4, частота модуляции регулируется резистором R2 в пределах 2….10 Гц. Если установить контакт SB1 таким образом, что при несанкционированном проникновении в помищение этот контакт замыкается, гениратор может работать, как сирена озранной сигнализации, поскольку начинает излучать модулирование по частоте колебания в диапозоне 1000…2000Гц.

Следует иметь в виду, что при длительной работе в одном частоном дипозоне крысы могут адаптироваться, поэтому необходимо резисторами R2-R4 изменять параметры излучения 2-3 раза в неделю. Можно также применить такой пример: конденсатор С4 соединить с отрезком провода, создающим дополнительную ёмкость, меняющуюся при изменении температуры и вслажности. Тогда частота будет менятся по случайному закону.




РЕГУЛЯТОРЫ МОЩНОСТИ НА МИКРОСХЕМЕ КР1182ПМ1.


В состав этой специализированной микросхемы входят два аналога тринистора и устройство управления их работой. Микросхема предназначена для работы в регуляторах мощности, некоторые варианты которых описываются в статье.

Как отмечалось в статье И. Немича "Микросхема КР1182ПМ1 — фазовый регулятор мощности" ("Радио", 1999, № 7, с. 44—46), этот интересный полупроводниковый прибор способен работать при сетевом напряжении 80...276 В и управлять нагрузкой мощностью до 150 Вт при максимальном токе через нее до 1,2 А. На эти параметры и следует ориентироваться при конструировании регуляторов мощности. Для постройки одного из регуляторов мощности, обеспечивающего плавное изменение яркости лампы освещения, понадобится. кроме микросхемы, четыре дополнительные детали: два конденсатора, переменный резистор и выключатель (рис. 1).

При замкнутых контактахвыключателя SA1 (т.е. при замкнутых выводах 3 и 6 микросхемы) лампа EL1 не горит Когда же контакты разомкнуты, переменным резистором плавно управляют яркостью лампы — наибольшей она будет в верхнем по схеме положении движка. Если лампа погашена (например, выключателем SA1), микросхема остается под напряжением, что, конечно, нежелательно. Выход из положения — установить в цепи одного из сетевых проводов отдельный выключатель (тогда надобность в SA1 отпадет), контакты которого должны быть рассчитаны на коммутацию используемой нагрузки и сетевое напряжение. Вводя в устройство еще один конденсатор (рис. 2), удастся получить регулятор мощности с плавным включением и выключением лампы При замкнутых контактах выключателя лампа не горит. Когда же контакты размыкают, начинается зарядка конденсатора СЗ и лампа будет плавно зажигаться. При последующем замыкании контактов выключателя конденсатор разряжается на резистор R1, яркость лампы плавно уменьшается. Продолжительность зажигания и гашения лампы зависит от емкости конденсатора. Сопротивление резистора в этом устройстве не должно превышать указанного на схеме значения.
Как вы уже. наверное, догадались, для управления мощностью на нагрузке необходимо изменять сопротивление между выводами 3 и 6. Это позволяет использовать другие варианты решения задачи. К примеру, подключить к указанным выводам диодную оптопару (рис. 3). Когда излучающий диод оптопары обесточен, лампа не горит. Пропуская через диод соответствующий ток, удастся устанавливать нужную яркость свечения лампы. Аналогично работает устройство с транзисторной оптопарой (рис. 4).



Такое построение обеспечивает гальваническую развязку между регулятором и источником управляющего электрического сигнала. А если нужно управлять более мощной нагрузкой, чем допускает микросхема? Тогда придется воспользоваться вариантом (рис. 5), при котором микросхема будет управлять симистором VS1. а уже он — нагрузкой EL1 мощностью до киловатта. Для управления большей мощностью придется подобрать соответствующий симистор. Регулятор допустимо использовать в автомате включения ночного освещения, установив между выводами 3 и 6 фототранзистор VT1 (рис. 6). Подойдут фототранзисторы КТФ102А, КТФ104А, ФТ-1к. Любой из этих приборов следует разместить так, чтобы он был защищен от света включаемых ламп, а, при установке на открытом воздухе — еще и от атмосферных осадков. Пока фототранзистор освещен, лампы не горят. Но как только освещенность падает, они включаются, яркость их постепенно возрастает. И еще одно устройство — регулятор мощности паяльника (рис. 7). От предыдущих он отличается тем, что используется лишь "половина" микросхемы — один из аналогов тринистора отключен замыканием выводов 9 - 11.



Кроме того установлен диод VD1, "замыкающий' выход микросхемы при одном полупериоде сетевого напряжения Такое решение объясняется необходимостью регулировать мощность нагревателя паяльника (резистором R1) в пределах, не превышающих 50 %. Регулятор используют с паяльниками мощностью до 50 Вт на рабочее напряжение 36. .40 В (при таком же напряжении сети) или до 150 Вт на напряжение 220В. Диод — любой выпрямительный с допустимым током 0,5 А и обратным напряжением 350В (для 220В) либо 0,7 А и 100 В (для 40 В).Оксидные конденсаторы во всех устройствах — К50, К52, К53, переменные резисторы — СП4, СПО, СПЗ-4вМ (с выключателем). Малые габариты деталей и небольшое их количество позволяют разместить регулятор, скажем, в подставке настольной лампы, в корпусе сетевого выключагеля, и ручке мощного паяльника. При налаживании и эксплуатации устройств необходимо учитывать их гальваническую связь с сетью и строго соблюдать правила техники электробезопасности. Возможности микросхемы КР1182ПМ1 весьма обширны, поэтому она может найти также применение в регуляторах мощности нагревателей, скорости вращения электродвигателей и других случаях.

И. НЕЧАЕВ, г. Курск




РЕЛЕ "ПРИКОСНОВЕНИЯ"


А. СИРОТЕНКО, г. Пермь

Достаточно коснуться чувствительного элемента — и срабатывает электронное устройство, включающее сигнализацию или исполнительный механизм.

Чувствительный элемент Ан1 — никелированная пластина, соединенная через резистор R2 с сеткой тиратрона МТХ-90 (рис. 1). Потенциал, появляющийся на сетке тиратрона при прикосновении к пластине, поджигает его. Возникающие при этом в цепи МТХ-90 импульсы через конденсатор С2 поступают на тринистор ДЗ и включают нагрузку (реле, лампу, сирену и т. д.). Схема питается непосредственно от сети переменного тока. Конденсатор CI выполняет роль гасящего резистора. Второе устройство (рис. 2) удобно использовать для включения квартирного звонка. Эта схема


питается постоянным током. Однополупериодный выпрямитель выполнен на диоде ДЗ, конденсатор С1 служит в качестве фильтра. Резистор R3 ограничивает ток в цепи Rн, Д1.

Вместо тринистора КУ201А можно использовать любой другой, подобрав его следующим образом. Последовательно с тринистором в сеть напряжением 220 В включают лампу накаливания мощностью 25 Вт. Если лампа не светится, такой тринистор подходит для схемы реле «прикосновения». Стабилитроны КС 630А можно заменить на КС 620А. Резисторы—MЛT, ВС. Конденсаторы — МБМ ка 300 В.



Реле времени на тиристорах


Устройство, схема которого приведена на рисунке, обеспечивает отключение нагрузки через строго определенный промежуток времени после его включения.


Включение устройства производится импульсом, подаваемым па его вход. В исходном состоянии при отсутствии входного сигнала тиристор Д1 закрыт и, следовательно, ток по нагрузке не протекает. Конденсатор С2 через резисторы R3 - R4 заряжается до напряжения пробоя стабилитрона Д4. При этом открывается тиристор Д3 и шунтирует свою цепь управления. Конденсатор С1 оказывается заряженным до напряжения источника питания. В таком состоянии устройство может находиться сколь угодно долго.

При поступлении на вход импульса тиристор Д1 открывается, подключая нагрузку к источнику питания. Конденсатор С1, перезаряжается через открытый тиристор Д1, тиристор Д2 в момент разряда конденсатора С1 выключается. После закрывания тиристора Д2 вновь начинает заряжаться конденсатор С1. Как только напряжение на нем превысит напряжение пробоя стабилитрона Д4, открывается тиристор Д3 и конденсатор С1 разряжается через него. Тиристор Д1 выключается и устройство возвращается в исходное состояние.

Таким образом, время, в течение которого включена нагрузка, определяется временем заряда конденсатора С2 до напряжения пробоя стабилитрона Д4.

Диод Д3 обеспечивает быстрый разряд конденсатора С2 при открывании тиристора Д2. Стабилитрон Д5 стабилизирует напряжение питания времязадающей цепи.

При использовании элементов, указанных на принципиальной схеме, устройство обеспечивает выдержку порядка 1 с.

В реле времени можно использовать любые низковольтные тиристоры, два последовательно включенных стабилитрона Д810 (Д5) и стабилитрон КС168А (Д4).

Так как в процессе работы полярность напряжения на конденсаторе С1 меняется, то в качестве последнего следует использовать бумажный конденсатор.

"Popular Electronics" (США). 1974. т.5. № 4

Сварочный трансформатор с электронной регулировкой тока


М. Терлецкий, С.Петербург

Этот трансформатор предназначен для электродуговой сварки изделий из конструкционных сталей электродами диаметром 2-5 мм. Питание его осуществляется от однофазной сети переменного тока напряжением 220 В. Электронный регулятор тока позволяет плавно изменять сварочный ток от 20 до 200 А, что дает возможность сваривать детали различной толщины.

Принципиальная электрическая схема трансформатора приведена на рис. 1. Как следует из схемы, данное устройство - это разновидность трансформатора с тиристорным управлением, получившего распространение в последнее время. Для изготовления трансформатора и регулятора тока используют доступные материалы и детали.


рис. 1

Трансформатор состоит из собственно силового трансформатора Тр1 .регулирующих тиристоров VS1 и VS2, включенных в цепь силовой обмотки II, и блока электронной регулировки, вырабатывающего управляющие импульсы.

Дополнительная обмотка III стабилизирует горение дуги и позволяет улучшить процесс ее образования в начальный момент сварки. Обмотка IV питает блок электронной регулировки тока.

Трансформатор Тр1 изготовлен на основе статорного сердечника асинхронного двигателя переменного тока мощностью 15, 18,5 или 22 кВт. Двигатель разбирают, и статор вместе с обмотками извлекают из корпуса. В случае затруднений при извлечении статора из корпуса, последний разбивают, конечно, с соблюдением необходимых предосторожностей.

Обмотки статора вырубают зубилом и остатки удаляют, не повреждая, однако, сами статорные пластины. После этого магнитопровод обматывают несколькими слоями стеклоткани или киперной ленты. В последнем случае изолирующий материал промазывают эпоксидным клеем или же простым масляным лаком, например, марки ПФ-231.

Первичная обмотка I трансформатора выполняется проводом марки ПЭВ-2 (медный) или АПСО (алюминиевый) 02,5 мм и содержит 220 витков. Провод наматывается равномерно по всему сечению магнитопровода. Если провода требуемого диаметра нет, то можно обмотку выполнить двумя проводами, при этом их суммарное сечение должно составлять 5 кв.мм.
Для удобства намотки используется челнок, на который предварительно отматывается требуемое количество провода. После изготовления обмотки 1 ее изолируют 2-3 слоями стеклоткани или киперной ленты. Затем рекомендуется проверить ее на наличие короткозамкнутых витков. Для этого обмотку включают в сеть переменного тока напряжением 220 В. Ток в цепи обмотки не должен превышать 0,3-0,5 А. Если значение тока превышает указанное, то ничего не остается, как более аккуратно перемотать обмотку. Вторичную обмотку II выполняют проводом сечением 35 мм кв., она содержит 60 витков. В качестве провода может служить медная или алюминиевая шина с надежной изоляцией. Рядом с обмоткой II на магнитопроводе размещают обмотку III, которая также содержит 60 витков провода марки ПЭВ-2 02,5 мм. Обмотка IV содержит 40 витков провода марки ВЭВ-2 0 0,7 мм с отводом от середины. Обмотки II, III, IV изолируются, как и обмотка I. После окончательной намотки следует снова испытать трансформатор на холостом ходу. При указанном ранее токе на обмотках II и III должно быть напряжение 60 В, а на обмотке IV - 40 В. В основе блока электронной регулировки тока лежит схема аналогичного устройства промышленного изготовления, а именно, трансформатора ТС-200. Монтажная схема регулятора выполняется печатным или навесным способом, но в любом случае регулятор должен быть заключен в надежный корпус. Трансформатор Тр2 наматывается на магнитопроводе Ш16 с толщиной набора 16 мм. Его обмотка 1 содержит 140 витков провода марки ПЭВ-2 00,5 мм, обмотка II - 70 витков провода ПЭВ-2 00,1 мм, обмотки III и IV содержат по 90 витков провода ПЭВ-2 00,5 мм. Резисторы R1 -9- типа МЛТ-0,5; R10, R11 - типа МЛТ-2; RI2 - типа СП2-6А. Конденсаторы С1 и СЗ - типа К-50-6; С2 и С4 - типа К73. Блок, собранный без ошибок и из исправных деталей, в наладке не нуждается. Следует обратить внимание на правильное подсоединение обмоток трансформатора Тр2 и на соблюдение указанной в схеме полярности. Работу блока можно проверить с помощью осциллографа.


Для этого выходы 4-5 и 6- 7 нагружают резисторами сопротивлением по 50 Ом и мощностью 0,5 Вт. Подсоединив осциллограф сначала к одному выходу, затем - к другому, убеждаются, что перемещением движка резистора R12 изменяется скважность импульсов. При отсутствии осциллографа работоспособность блока можно проверить с помощью вольтметра переменного тока. ТиристорыУ81 и VS2 устанавливают на теплоотводах с общей поверхностью - 1000 кв.мм каждый. Один из вариантов конструкции сварочного трансформатора представлен на рис. 2. Трансформатор Тр1 закреплен на круглом основании диаметром 400 мм из текстолита толщиной 10 мм или из фанеры толщиной 15 мм.


Рис. 2. Монтажная схема трансформатора:
1 - обмотка трансформатора; 2 - радиатор тиристора; 3 - тиристор; 4 - верхняя пластина;
5 - брусок; 6 - ручка для переноски; 7 - блок регулировки; 8 - потенциометр (R12);
9 - клемма для подсоединения сварочного кабеля; 10- крепежный болт;
11 - нижняя пластина; 12 - скоба для намотки сетевого кабеля; 13- сетевой кабель. Под трансформатор следует подложить два бруска из твердого дерева сечением 30х30 мм и длиной 350 мм для обеспечения циркуляции воздуха и улучшения охлаждения его при работе. К основанию трансформатор крепится стяжным болтом М12 соответствующей длины. На верхней пластине крепятся радиаторы с тиристорами. Основание имеет две ручки для переноски трансформатора, изготовленные из стальной трубы диаметром 1/2". На ручках есть две текстолитовые пластины толщиной 6 мм. На одной из них установлен блок регулировки тока, потенциометр R12, а также закреплены клеммы (болты М12) для подсоединения сварочного кабеля. На второй пластине установлены две скобы для намотки сетевого кабеля после окончания работы. Здесь же можно установить и автоматический выключатель, рассчитанный на ток не менее 25 А. Трансформатор допускает следующий режим его эксплуатации: работа - 1 час, перерыв - 10 минут. Сварку производят электродами марки Э-5РА УОНИ-13/55-2,5 УД-1 требуемого диаметра с соблюдением техники безопасности при работе с электроприборами. С технологией сварки можно ознакомиться в соответствующих пособиях. "Делаем сами", 2-2000

ТЕРМОРЕГУЛЯТОР НА ТИРИСТОРЕ


Терморегулятор, схема которого изображена на рисунке, предназначен для поддержания постоянной температуры воздуха в помещения, воды в аквариуме и т. п. К нему можно подключать нагреватель мощностью до 500 Вт.


Терморегулятор состоит из порогового устройства (на транзисторе Т1 и Т1). электронного реле (на транзисторе ТЗ и тиристоре Д10) и блока питания. Датчиком температуры служит терморезистор R5, включенный в цель подачи напряжения на базу транзистора Т1 порогового устройства.

Если окружающая среда имеет необходимую температуру, транзистор Т1 порогового устройства закрыт, а Т1 открыт. Транзистор ТЗ и тиристор Д10 электронного реле в этом случае закрыты и напряжение сети не поступает на нагреватель.

При понижении температуры среды сопротивление терморезистора увеличивается, в результате чего напряжение на базе транзистора Т1 повышается. Когда оно достигает порога срабатывания устройства, транзистор Т1 откроется, а T2 - закроется. Это приведет к открыванию транзистора T3. Напряжение, возникающее на резисторе R9, приложено между катодом и управляющим электродом тиристора Д10 и будет достаточно для открывания его. Напряжение сети через тиристор и диоды Д6-Д9 поступит на нагреватель.

Когда температура среды достигнет необходимой величины, терморегулятор отключит напряжение от нагревателя. Переменный резистор R11 служит для установки пределов поддерживаемой температуры.

В терморегуляторе применен терморезистор ММТ-4. Трансформатор Тр1 выполнен на сердечнике Ш12Х25. Обмотка I его содержит 8000 витков провода ПЭВ-1 0,1, а обмотка II-170 витков провода ПЭВ-1 0,4.

А.СТОЯНОВ г. Загорск

УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ГЕНЕРАТОР ДЛЯ ОТПУГИВАНИЯ КРЫС


Этот генератор может быть использован в хранилищах зерна и других помещениях для хранения продуктов. Схема генератора, показанная на рисунке, состоит из модулятора низкой частоты (С1, С2, DD1.1, DD1.2, R1, R2). генератора ультразвуковых колебаний (СЗ, С4, DD1.3, DD1.4, R3, R4), усилителя мощности на транзисторах VT1...VT3 и излучателя, в качестве которого использован высокочастотный громкоговоритель 4ГДВ-1.


При номиналах, указанных на схеме, генератор излучает частотномодулированные колебания в диапазоне 15...40 кГц. Частота генератора регулируется резистором R4, частота модуляции регулируется резистором R2 в пределах 2...10 Гц.

Необходимо иметь в виду, что ультразвуковые колебания, излучаемые этим генератором, могут отрицательно воздействовать на нервную систему человека и домашних животных. Длительное пребывание в помещении с работающим генератором может вызвать головную боль, тошноту и другие ощущения дискомфорта, поэтому включать его рекомендуется непосредственно перед уходом из помещения.

Если установить контакт S1 таким образом, что при несанкционированном проникновении в помещение этот контакт замыкается, генератор может работать еще и как сирена охранной сигнализации, поскольку начинает излучать модулированные по частоте колебания в диапазоне 1000...2000 Гц.

Следует иметь в виду, что при длительной работе в одном частотном диапазоне крысы могут адаптироваться, поэтому необходимо резисторами R2 и R4 изменять параметры излучения 2...3 раза в неделю. Можно также применить такой прием: конденсатор С4 соединить с отрезком провода, создающим дополнительную емкость, изменяющуюся при изменении температуры, влажности, силы ветра (если провод вывести наружу) и т.д. Тогда частота будет изменяться по случайному закону.

В.БОРОДАЙ, 330000, Запорожье, б.Ценральный, 12Б-4.



Ультразвуковой сторож с раздельными приемником и передатчиком


На рис.1 приведена принципиальная схема ультразвукового передатчика.

Основой ее является таймер типа 555, а рабочую частоту определяют номиналы резисторов R1 и R4 и конденсатора С1.


Схема ультразвукового передатчика.

Ультразвуковой излучатель TR1 обеспечивает наибольшую отдачу на собственной резонансной частоте, а значит, и питаться должен именно с этой частотой. Если во время работы устройства частота генератора передатчика будет "плавать", это в какой-то момент приведет к снижению уровня сигнала, излучаемого передатчиком, т. е. вызовет ложную тревогу. Для повышения стабильности частоты генератора в нем через конденсатор СЗ создана обратная связь. Сам излучатель становится подобным резонансному контуру, сигнал на котором максимален на частоте резонанса. Таким образом, наведенная положительная обратная связь удерживает генератор на собственной частоте излучателя и сужает диапазон перестройки ее резистором R4. Для еще большего повышения стабильности частоты следует питать схему от стабилизированного источника питания. Но надо сказать, что скачки напряжения питания до 1 В не вызывают ни ухода частоты, ни снижения уровня выходного сигнала.

Передатчик собирают на плате из изоляционного материала и помещают в металлический или пластмассовый корпус. При монтаже соблюдайте аккуратность, а в целом схема некритична к расположению деталей, и конструкцию подберите по своему усмотрению. Поскольку деталей в передатчике немного, неплохо было бы и плату, и излучатель расположить в одном корпусе. К тому же длинные соединительные провода, идущие к излучателю, отрицательно влияют на работу схемы. Но если все равно не удастся обойтись без проводов, делайте их не больше 15 см длиной.

Когда все подготовительные работы закончены, приступайте к наладке передатчика. Задача состоит в настройке его на собственную частоту излучателя. Если у вас есть осциллограф, его сигнальный провод подключите к точке соединения конденсаторов С2 и СЗ, а "землю." - к общему проводу схемы.
Переключатель диапазонов усиления установите в положение 1 В/дел. Резистором R4 добейтесь существенного увеличения амплитуды сигнала на экране осциллографа. Максимальный сигнал показывает, что мы настроились на резонансную частоту. Эту единственную операцию по наладке передатчика можно и отложить до вре-мени, когда будет готов приемник. Схема приемника приведена на рис.2.


Схема приемника Транзисторы Ql, Q2 и Q3 образуют общеизвестный трехкаскадный усилитель, в задачу которого входит увеличение уровня принятого сигнала до значения, когда его можно будет продетектировать, а полученным постоянным напряжением перевести транзистор Q4 в открытое состояние. Общее усиление схемы регулируется переменным резистором R13, включенным в цепь эмиттера транзистора Q3. С коллектора этого транзистора сигнал поступает на выпрямитель с удвоением напряжения. Постоянное напряжение, выделяющееся на конденсаторе С5, создает смещение на базе транзистора Q4 через резистор R12. Сборка приемника ничем практически не отличается от сборки передатчика. Как и там, провода, соединяющие ультразвуковой датчик со схемой, должны быть по возможности короткими. Готовую плату поместите в металлический или пластмассовый корпус. Введение устройства в работу. Если следовать изображению в верхней части рис. 3.20, первым шагом по проверке работы схемы должно быть определение, насколько далеко можно разнести приемник и передатчик. Выберите место, где отсутствуют воздушные потоки. Излучатель передатчика разместите на высоте 1 м над полом, направив его в открытое пространство. Подайте питание от временного источника на приемник. Установите резистор R13 в положение наименьшего сопротивления, что будет соответствовать максимальному усилению. Подключите вольтметр постоянного напряжения к зажимам Лив. Если амплитуда ультразвуковых волн достаточно высока, вольтметр будет показы-вать напряжение, почти равное напряжению питания. Медленно отходите с приемником от излучателя передатчика. С какого-то места показания вольтметра начнут прыгать, иногда даже падая до нуля.


После этого сократите расстояние на 30-60 см, еще раз убедившись, что устройство работает надежно. При установке ультразвуковой сигнализации следует соблюдать несколько четких установок. 1. Не размешайте ее в зоне, где работает кондиционер в режиме нагнетания воздуха. Иначе сигнализация будет срабатывать всякий раз при его переключении.
2. Не оставляйте поблизости никаких предметов, которые могут из-за сквозняка попасть в луч передатчика.
3. Не пытайтесь использовать систему на улице или в помещении, где постоянно открываются окна и двери.
4. Если звери или птицы - постоянные обитатели той территории, где вы собираетесь применить такую сигнализацию, то здесь она неприемлема. Как уже говорилось выше, можно так расположить передатчик и приемник, что последний будет воспринимать звук, отраженный от какой-либо твердой поверхности. Это может быть стека или дверь. Одежда человека плохо отражает и, наоборот, хорошо поглощает ультразвук. Когда кто-либо пересечет один из лучей, сигнализация сработает. Если под охраной находилась дверь, то устройство среагирует, когда ее откроют. Излучатель передатчика и ультразвуковой датчик приемника располагают на расстоянии не более 5 см друг от друга, при этом устройство способно "заметить" человека или какой-либо объект в нескольких сантиметрах от него. Где бы вы ни устанавливали свое творение, не забывайте о следующем: не следует настраи-ваться на максимальную чувствительность и использовать устройство в неблагоприятных окружающих условиях.

Управление люстрой по двум проводам


А. Назаров (RA4UEL), г. Саранск. ra4uel@windoms.sitek.net

Существует очень много схем управления люстрой по двум проводам. Приведенная же здесь схема отличается своей простотой, а значит, доступностью и малыми габаритами. Она полностью размещается в декоративном колпаке люстры.


Принцип работы схемы следующий.
При первоначальном включении люстры температура терморезистора R2 равна температуре окружающего воздуха и его сопротивление относительно велико, напряжение на реле превышает напряжение срабатывания, и оно своими контактами размыкает цепь питания ламп HL1-HL3. Через несколько секунд резистор R2 нагревается проходящим через него током и его сопротивление уменьшается, напряжение на реле падает до значения U1, которое должно быть немного больше напряжения удержания, но обязательно меньше напряжения срабатывания. Если теперь на непродолжительное время (0,5 - 1,5 с) отключить питание люстры, резистор R2 не успеет остыть и при последующем включении напряжение на реле будет меньше его напряжения срабатывания, контакты останутся замкнутыми, и к сети будут подключены все шесть ламп. Чтобы опять перевести устройство в режим "половинного" включения, нужно выключить питание на время, необходимое для остывания терморезистора (2 - 3 секунды). <> Схема встроена в люстру с шестью лампами по 40 Вт и безотказно работает около десяти месяцев.

В схеме были использованы следующие детали. Реле К1 - малогабаритное с сопротивлением обмотки около 300 Ом, напряжением срабатывания 7 В и напряжением отпускания 3 В (желательно выбрать реле с наибольшим гистеризисом). резистор R2 - три соединенных параллельно терморезистора СТ3-17 сопротивлением по 1 кОм каждый (одного подходящего просто под рукой не было). Резистор R1 типа МЛТ-0,25 сопротивлением несколько десятков Ом может понадобиться для установки напряжения на реле (в установившемся нагретом состоянии) немного больше напряжения удержания. Диодная сборка использована типа КЦ407А. Конденсатор C1 - 50мкФ х 16 В. Все детали смонтированы навесным монтажом на выводах реле.



Устройство контроля отдаленных обьектов


Устройство контроля отдаленных обьектов

    Сравнительно простое электронное устройство позволяет контролировать состояние удаленных от дома обьектов, например хозяйственного сарая на садовом участке.

    Схема устройства приведена на рисунке. Контакты SF1 установлены на двери охраняемого обьекта, там же находится и резистор R1. Штриховыми линиями показан шлейф от обьекта до дома.

    В дежурном режиме на базы транзисторов VT1 и VT2 поступает половина напряжения питания с делителя R2R1, транзисторы VT1 и VT2 почти закрыты и ток, потребляемый устройством от источника питания, не превышает 110 мкА.

    При открывании двери охраняемого обьекта и замыкании контактов SF1 тут же открывается транзистор VT2, который, в свою очередь, открывает транзисторы VT4 и VT3, образующие электронный управляемый переключатель. При этом срабатывает электромагнитное реле K1 и контактами K1.1 включает звонок HA1 (или иное сигнальное устройство) и светодиод HL1.

    В случае обрыва шлейфа открывается транзистор VT1 (через резисторы R2, R3), а вслед за ним - транзистор VT3 (через резистор R5 и диод VD1) и транзистор VT4. Срабатывает реле K1 и контактами K1.1 включает сигнализацию.

    Статический коэффициент передачи тока базы всех транзисторов - не менее 100. Реле К1 на ток срабатывания, не превышающий коллекторный ток транзисторов VT3 и VT4.



Устройство сигнализации с объединенными приемником и передатчиком


Схема следующего ультразвукового сторожа показана на рис.1. Схема необычна тем, что на базе одной микросхемы в ней собран генератор передатчика и что она же работает как избирательный приемник отраженного сигнала. Для этого используется микросхема 567, вмещающая в себя источник сигнала и его приемник.


Рис.1. Схема приемопередатчика

Познакомимся поближе с тем, как функционирует схема, выполняющая двойную работу. Волны воспринимаются пьезокерамическим датчиком, после чего усиленные каскадом на транзисторе Q2 они поступают на вывод 3 микросхемы, причем частоте сигнала получается в точности равной той, что генерирует сама микросхема. В отличие от ранее описанного устройства в этой ситуации уже не важно, насколько частота может отклониться от первоначально установленной.

Рабочая частота определяется номиналами цепочки резисторов R3 и R6 и емкости конденсатора СЗ. Регулируется она переменным резистором R6. При заданных номиналах деталей она может варьироваться в пределах от 8 до 25 кГц, а в конечном счете определяется применяемыми пьезодатчиками. С вывода 5 микросхемы сигнал прямоугольной формы поступает на базу транзистора Q1, включенного по схеме с общим коллектором. В качестве нагрузки этого транзистора включена цепочка из резистора R5 и низкоомного динамика. Когда на вход схемы поступает достаточный по амплитуде сигнал, светодиод горит, а клеммы А и В представляют собой нормально замкнутые контакты. В случае, когда амплитуда сигнала понижается или он совсем отсутствует, выход схемы переходит в разомкнутое состояние. В остальном это устройство может быть использовано по любой конфигурации из предложенных на рис. 3.20. Откровенно говоря, схема лучше работает на высоких звуковых частотах, чем на ультразвуковых.

Последнее слово о рабочей частоте говорят применяемые в устройстве излучатель и пьезодатчик. Для тех из них, которые указаны в списке применяемых деталей, частота варьируется в диапазоне от 8 до 16 кГц. Если вас не удовлетворят такие частоты, нужно лишь подобрать другую" пару, поскольку сама схема может работать на частотах до 25 кГц.
Верхний же предел ограничен лишь возможностями микросхемы. Но не следует особенно усердствовать, поскольку для частот выше 43 кГц уже трудно подобрать излучатель и пьезодатчик. В комплекте с двумя предложенными преобразователями схема очень хорошо работает на частоте 12 кГц. И не страшно, что она слышна. Ведь едва ли кто-либо отважится с ней поспорить. Да и мыши, судя по всему, предпочтут какое-нибудь другое место, чем это. Сборка схемы. Детали схемы монтируются на плате из изоляционного материала, и, поскольку их не так много, плотность монтажа не сказывается на ее функционировании. В данной конструкции не требуется размещать пьезодатчик и излучатель поблизости от самой схемы. Но тогда для каждого преобразователя желательно использовать экранированные провода. Этим вы избежите возникновения связи напрямую между выходом и входом схемы. Ввод устройства в эксплуатацию. Проверив правильность монтажа, подключите питание схемы. Это может быть источник напряжением 6-9 В. Ползунок резистора R6 установите в среднее положение, при этом вы должны слышать писк высокого тона. Установите излучатель на столе или другой подставке так, чтобы перед ним было свободное пространство в 3 м. Держа пьезодатчик в руках, "направьте его на излучатель. Светодиод при этом должен загореться. Отходя с пьезодатчиком от излучателя, заметьте то место, где светодиод погаснет. Это означает, что вы нашли точку максимальной чувствительности. Укажем места, где удобно расположить такую сигнализацию:
через помещение;
на выходе;
напротив напольного, настенного сейфа или дорогой картины;
на проходе на чердак или в полуподвал;
в любом другом месте, где может пройти грабитель.

Высоконадежный цифровой замок


D. Platteter.
Центр военно-морского вооружения (Крейн, шт. Индиана)

Никакие ухищрения не помогут взломщику открыть описываемый ниже 15-разрядный цифровой замок с электронной блокировкой. При подборе со скоростью одна комбинация за 10 с потребуется около 1,5 млн. лет для случайного отыскания правильного кода.

Работа потенциального взломщика еще более усложняется благодаря тому, что схема автоматически устанавливается в исходное состояние при вводе любой неверной комбинации. В этом случае требуется возобновить порядок набора, что делает невозможным использование какого-либо упорядоченного метода проб и ошибок. Схема содержит ППЗУ емкостью 512х4 бит, в котором кроме правильной можно разместить еще 32 комбинации, что позволит периодически менять шифр путем простого их переключения.

Схема сравнивает вводимую комбинацию последовательно цифра за цифрой с кодом, хранящимся в памяти, и, если шифр полностью правильно набран, устанавливает на выходе высокий ТТЛ-уровень. Перед набором необходимо нажать кнопку сброса, при этом схема устанавливается в состояние готовности к вводу первой цифры. Оператор также нажимает эту кнопку, если, по его мнению, сделана ошибка в наборе шифра.


Схема позволяет кодировать только восемь входов (сброс и семь чисел), поскольку каждое двоичное слово содержит 3 разряда. Однако удобно применить стандартный набор кнопок с цифрами от 0 до 9 и использовать одну, две и три свободные кнопки (в данном случае 0, 8 и 9) для сброса. В этом случае повышается степень секретности замка, поскольку только заранее осведомленный человек знает, какие кнопки используются для сброса.

RS-триггеры, собранные на счетверенных вентилях IC1-IC4, служат для подавления вибрации контактов в однополюсных кнопочных переключателях на два положения. Кодирование вводимых чисел осуществляется интегральной схемой IC5, которая представляет собой ППЗУ типа 5301 фирмы Monolithic Memories Inc. емкостью 256Х4 бит, запрограммированное в соответствии с истинностной таблицей (табл. 1).

Адреса Выход Примечания
Двоичные числа Десятичные числа
А7 А6 А5 А4 А3 А2 А1 А0 Q4 Q3 Q2 Q1
1 1 1 1 1 1 1 1 255 0 1 1 1 Ввод отсутствует
1 1 1 1 1 1 1 0 254 1 0 0 1 Ввод 1
1 1 1 1 1 1 0 1 253 1 0 1 0 Ввод 2
1 1 1 1 1 0 1 1 251 1 0 1 1 Ввод 3
1 1 1 1 0 1 1 1 247 1 1 0 0 Ввод 4
1 1 1 0 1 1 1 1 239 1 1 0 1 Ввод 5
1 1 0 1 1 1 1 1 223 1 1 1 0 Ввод 6
1 0 1 1 1 1 1 1 191 1 0 0 0 Ввод 7
0 1 1 1 1 1 1 1 127 1 1 1 1 Сброс
Все остальные адреса 1 1 1 1 Сброс при ошибке ввода
<
br> Указанная ИС была выбрана для упрощения процесса программирования, так как ее исходное состояние соответствует логической 1, и при выходном коде сброса 111 большинство адресных шин имеют потенциал логической 1. Код шифра программируется в памяти IС6, представляющей собой ППЗУ типа 5306 фирмы Monolithic Memories Inc. емкостью 512Х4 бит. Показанные на рисунке переключатели шифра устанавливают логические потенциалы на шинах пяти старших адресных разрядов (А4-A8), осуществляя выбор одной из 32 комбинаций. Дистанционно программируя пять указанных шин, можно временно закрывать доступ к замку лицам, знающим шифр, или менять комбинации с целью безопасности. Синхронизация схемы осуществляется при помощи двух ждущих мультивибраторов. При нажатии одной кнопки или их комбинации на выходе самого старшего разряда (Q4) памяти IC5, выполняющей функции преобразователя кодов, формируется высокий потенциал, которым запускается первый ждущий мультивибратор IС7. Передним фронтом его выходного потенциала Q двоичное слово с выхода памяти комбинаций IC6 записывается в промежуточное ЗУ, представляющее собой 4-разрядный программируемый двоичный счетчик. Спустя 375 нc передним фронтом потенциала Q на выходе мультивибратора IC7 запускается второй ждущий мультивибратор IC8. В течение 165 нc, когда на выходе мультивибратора IC8 присутствует высокий потенциал, 4-разрядный компаратор абсолютных значений IС10 сравнивает вводимое и хранящееся в памяти слова. Если слова на выходах IC5 и IС6 идентичны, напряжение на выходе А, равное напряжению на выходе В компаратора, принимает высокое значение, в результате чего через вентили НЕ-И получает приращение программный счетчик IС11- еще один 4-разрядный двоичный счетчик. Когда слова различны, программный счетчик сбрасывается, и комбинация должна быть введена вновь. После ввода правильной комбинации, содержимое программного счетчика достигает 15 и на выходе переноса формируется высокий логический потенциал. При формировании этого отпирающего потенциала включается индикатор на светодиоде.


Отпирающий потенциал управляет внешним ТТЛ ИС или после соответствующего усиления соленоидным замком. При включении питания программный счетчик может находиться в произвольном исходном состоянии. Для того чтобы предотвратить открывание замка в случае периодических пропаданий питающего напряжения, программный счетчик переходит в исходное состояние в течение первых нескольких миллисекунд после включения питания при помощи схемы сброса, состоящей из цепи заряда R1 C1 и буферного усилителя. При меньшей степени секретности схему можно упростить, сократив число компонентов и стоимость. В этом случае вместо ICs используется приоритетный шифратор, например типа 74147, но тогда исключается автоматический сброс при одновременном нажатии двух или более кнопок. Можно также исключить схему, осуществляющую сброс при включении питания, и использовать память меньшего объема, когда нет необходимости в хранении 32 различных комбинаций. Схему можно значительно упростить путем перехода к 2-разрядным словам. Тогда для случайного угадывания шифра потребуется 4,5 года при наборе комбинации из 15 знаков за 10 с. Маскировка трех входных чисел в группе кнопок от 0 до 9 повышает степень секретности еще во много раз. Система обладает возможностью расширения-длина слова (а следовательно, число входов) и длина комбинации могут выбираться с учетом требований потребителя.
Адреса
Двоичные числа Десятичные числа Выход Цифра
А8 А7 А6 A5 А4 А3 А2 A1 А0 Q4 Q3 Q2 Q1
1 1 1 1 1 0 0 0 0 496 X 0 0 1 1
1 1 1 1 1 0 0 0 1 497 X 0 0 0 7
1 1 1 1 1 0 0 1 0 498 X 1 0 0 4
1 1 1 1 1 0 0 1 1 499 X 0 1 0 2
1 1 1 1 1 0 1 0 0 500 X 1 1 0 6
1 1 1 1 1 0 1 0 1 501 X 1 0 1 5
1 1 1 1 1 0 1 1 0 502 X 1 0 1 5
1 1 1 1 1 0 1 1 1 503 X 0 1 1 3
1 1 1 1 1 1 0 0 0 504 X 0 0 0 7
1 1 1 1 1 1 0 0 1 505 X 0 0 1 1
1 1 1 1 1 1 0 1 0 506 X 0 0 0 7
1 1 1 1 1 1 0 1 1 507 X 0 1 0 2
1 1 1 1 1 1 1 0 0 508 X 1 0 0 4
1 1 1 1 1 1 1 0 1 509 X 1 0 0 4
1 1 1 1 1 1 1 1 0 510 X 0 1 1 3
1 1 1 1 1 1 1 1 1 511 X 1 1 1 Сброс
Остальная память используется для хранения дополнительных 31 шифров, х-не используется

В табл. 2 приведено содержимое ППЗУ для комбинации 174265537172443. Каждая комбинация из 15 чисел занимает 16 разрядов памяти, причем последний разряд не используется. Как уже отмечалось выше, такое размещение благоприятно для программирования выходной комбинации 111 (при нулевом значении первого адреса, 16-й бит присутствует в каждом 2n-1 адресе, где n>3, т.е. 15, 31, 63 и т. п.). В этом случае после отпирания замка сброс осуществляется автоматически при нажатии любой кнопки.

Звуковое реле


В звуковом реле, схема которого приведена на рисунке, в качестве датчика использован малогабаритный громкоговоритель от карманного радиоприемника. Сопротивление его звуковой катушки должно быть порядка 30-60 ом. Для лучшего согласования сопротивления датчика с входом устройства, первый каскад выполнен по схеме с общей базой. Второй и третий каскады собраны на транзисторах с различным типом проводимости (n-p-n и p-n-p).

Работает устройство следующим образом. Звуковой сигнал, поступивший на вход устройства, усиливается всеми тремя каскадами и, выполняя роль включающего сигнала, подается на управляющий электрод тиристора Д1. В его анодную цепь, через выходные гнезда, подключается исполнительное устройство. Например, фотовспышка, электромагнитное реле, включающее затвор фотоаппарата и пр.


Чувствительность усилителя можно изменять в некоторых пределах, установочным переменным резистором R7. Ручка этого резистора выводится на лицевую панель прибора.

Для достижения большей четкости работы реле в первых двух каскадах желательно применение кремниевых транзисторов с большим усилением и малыми токами утечек.

В первых двух каскадах устройства можно применить кремниевые транзисторы КТ315Г, в третьем каскаде - кремниевый транзистор МП 116. В этом каскаде возможно применение и германиевого транзистора, например, МП25 или МП26 с любой буквой. В качестве датчика можно использовать электромагнитный капсюль ДЭМ-4.

"Practical Wireless", 1972, Январь.