Электронные схемы для дома и быта

Электронные схемы для дома и быта

Вместо микросхемы К561ПУ4 можно использовать К176ПУЗ, взамен остальных из серии 561 -- такие же из серий 176, 164 или 564. Собранное из исправных деталей устройство в наладке не нуждается. Нужно только установить резистором R5 необходимую чувствительность. При несильном уда-' ре ключом по замку или попытке вставить его в скважину, должен включиться генератор импульсов и должны начать раздаваться щелчки с частотой 2 Гц. Это значит, что устройство перешло в режим ожидания второго удара. Если все сделано так, как на схеме, то отключить сирену можно, ударив по замку после 8-го щелчка, то есть через 4 секунды. Удар в другое время включит сирену. Чтобы еще усложнить "работу" вору, можно убрать щелчки, удалив диод VD10, но тогда хозяину необходимо будет выдерживать секундный ритм самому.
Не следует устанавливать высокую чувствительность, чтобы избежать ложных срабатываний устройства.

Порядок работы устройства следующий.
ВКЛЮЧИТЕ ПРИСТАВКУ И НАЖМИТЕ КНОПКУ.
ВЫЙДИТЕ ИЗ ДОМА И ЗАКРОЙТЕ ДВЕРЬ (у Вас только одна минута!).
ВОЗВРАТИВШИСЬ, УДАРЬТЕ КЛЮЧОМ ПО ЗАМКУ, ОТСЧИТАЙТЕ НУЖНОЕ КОЛИЧЕСТВО ЩЕЛЧКОВ И СНОВА УДАРЬТЕ ПО ЗАМКУ.
ОТКРОЙТЕ ДВЕРЬ И ЗАЙДИТЕ В ДОМ (для отключения тревожного звонка у Вас только 1 минута).

Охранное устройство можно не выключать, тогда Вы будете находиться под охраной и дома, энергии батареек хватит на несколько месяцев.

Простая цветомузыкальная приставка

Простая цветомузыкальная приставка, предложенная А. Полозовым, может быть установлена на передней панели стереофонического магнитофона, электрофона или радиоприемника.

Приставка выполнена на двух транзисторах, одной логической микросхеме и четырех миниатюрных лампах накаливания. Сигналы, поступающие через резисторы R1, R7 и конденсаторы C1, С2 на вход устройства, усиливаются транзисторами VI и V2 и подаются на входы инверторов D1.1 и D1.3, в выходную цепь которых включены лампы накаливания HI и НЗ. Выходы этих инверторов через резисторы R4, R10 подключены к выходам инверторов D1.2 и D1.4, нагруженных лампами накаливания Н2 и Н4. При зажигании лампы HI лампа Н2 гаснет, при зажигании НЗ гаснет Н4 и наоборот. Таким образом, при поступлении на вход сигнала лампы HI, Н2, НЗ, Н4 как бы перемигиваются с частотой звукового сигнала. Лампы устанавливают за светорассеивающим экраном размером 650 X 50 мм, окрашивают соответственно в красный, синий, желтый и зеленый цвета.

Детали: лампы накаливания СМН-6,3-20; постоянные резисторы МЛТ-0,25, подстроечные -- СПО-0,5 или СП-0,4; конденсаторы С1 и С2 -- КМ или МБМ. Настройка сводится к регулировке резисторов R2 и R8 так, чтобы без сигнала лампы HI и НЗ находились у порога зажигания. Резисторами R4 и R10 добиваются гашения ламп Н2 и Н4 при полном свечении HI и НЗ.

Простая цветомузыкальная приставка

Простая цветомузыкальная приставка предназначена для работы с ламповым радиоприемником или магнитофоном. Подключают ее ко вторичной обмотке выходного трансформатора. Для питания используется выпрямленное диодом V4 переменное напряжение обмотки накала ламп (6,3 В).

Приставка - трехканальная. Канал на транзисторе V1 усиливает составляющие высших частот, на транзисторе V2 - средних, на транзисторе V3 - низших. Разделение спектра частот входного сигнала осуществляется простейшими фильтрами R3C1, R5C2C4 и R7C3C5. Нагрузками транзисторов служат миниатюрные лампы накаливания МН6,3-0,28, окрашенные в голубой, зеленый и красный цвета.

Переменными резисторами R5 и R7 балансируют яркость свечения с учетом спектра реального музыкального сигнала, переменным резистором R1 регулируют минимальную яркость свечения всех ламп при выбранной громкости звуковоспроизведения.

Налаживание начинают с подбора резисторов R2*, R4* и R6* (на это время их желательно заменить переменными резисторами сопротивлением 6,8... 10 кОм), Сопротивления резисторов должны быть такими, чтобы в отсутствие сигнала нити накала ламп HI-Н6 едва заметно светились. Добившись этого, движки резисторов R5, R7 устанавливают в среднее положение и подают на вход сигнал со вторичной обмотки выходного трансформатора. Установив регуляторами приемника или магнитофона нормальную громкость звучания и максимальный подъем высших частот, перемещают движок резистора R1 до тех пор, пока лампы HI, H2 не начнут вспыхивать в такт с музыкой. В последнюю очередь переменными резисторами R5 и R7 добиваются такого же яркого свечения ламп НЗ, Н4 и Н5, Н6.

Простой стабилизатор напряжения

Питание современной аппаратуры на транзисторах и особенно на микросхемах требует стабилизированного источника. В одном из вариантов стабилизатора (рис VIII 22) выходное напряжение регулируют резистором R2 в пределах от 1 до 14 В при токе до 1 А.

Выходное сопротивление стабилизатора около 0,3 Ом, коэффициент стабилизации равен примерно 40, а напряжения пульсаций (при двухполупериодном выпрямлении первичного напряжения) не превышают 0,028 В. Стабилизатор защищен от перегрузки, автоматически возвращаясь в рабочий режим при снятии последней. Порог ограничения устанавливают резистором R3.

Статический коэффициент передачи по току регулирующего транзистора должен быть не менее 70, и этот транзистор необходимо установить иа радиатор с эффективной площадью поверхности не менее 150 см2.

Регулятор частоты вращения вала микроэлектродвигателя

Регулятор частоты вращения вала микроэлектродвигателя постоянного тока позволяет регулировать и стабилизировать обороты вала двигателя при изменении нагрузки.

Микроэлектродвигатель включен в эмиттерную цепь транзистора V2. Сигнал обратной связи снимается с низкоомного резистора R4 и поступает в цепь базы транзистора VI. При увеличении нагрузки возрастает ток электродвигателя и увеличивается напряжение на резисторе R4. Это приводит к увеличению тока транзистора V2 и увеличению тока базы транзистора VI, что увеличивает напряжение на электродвигателе, и мощность на его валу возрастает. При уменьшении нагрузки описанные процессы повторяются в обратном порядке. Частоту вращения электродвигателя устанавливают в режиме холостого хода переменным резистором R1, изменяя смещение на базе транзистора V2. Резистором R4 устанавливают пределы, в которых может изменяться мощность на валу при сохранении числа оборотов.

Детали. Транзистор VI типа КТ315Б, выбор транзистора V2 (например, КТ814В) зависит от величины питающего напряжения и рабочего тока микроэлектродвигателя; диод V3 типа КД510А.

Сенсорный датчик

Сенсорные переключатели позволяют существенно приблизить устройства коммутации к переключаемым цепям. Это существенно упрощает получение низкого уровня фона, обеспечивает высокую помехозащищенность и предоставляет конструктору большую свободу в компоновке проектируемого аппарата. На рисунке показана схема сенсорного датчика, предложенная А. Соболевым.

Для управления датчиком используется наведенное на тело человека переменное напряжение, поступающее на базу транзистора VI, работающего в режиме детектирования сигналов. Выпрямленное напряжение наводки поступает на усилитель тока, собранный на транзисторах V2 и V3. В качестве коллекторной нагрузки транзистора V3 исполь-зуется обмотка К1 реле, которое срабатывает в результате прикосновения к выводу конденсатора С1. Потребляемый ток устройства в дежурном режиме 0,2 мА.

Детали: транзисторы указанных на схеме типов со статическим коэффициентом передачи тока 80...100; реле -- РЭС-10 (паспорт РС4, 524.303) или РЭС-9 (паспорт РС4.524.202); конденсаторы С1-К10-7В, С2-МБ; резисторы -- МЛТ-0,125.

При удалении сенсорного датчика от устройства его следует подключать экранированным или свитым в жгут двойным проводом. Оплетку экранированного провода заземляют.

Слуховой аппарат

Слуховой аппарат предназначен для людей с пониженным слухом.
Он имеет следующие параметры:

коэффициент усиления 5000,
рабочая полоса частот 300--7000 Гц,
напряжение на выходе при сопротивлении нагрузки 60 Ом 0,5 В,
максимальный потребляемый ток 20 мА.

Усилитель аппарата выполнен на трех транзисторах. Для стабилизации коэффициента усиления первые два каскада охвачены отрицательной обратной связью по постоянному току. С резистора R7, выполняющего роль регулятора усиления, сигнал через разделительный конденсатор С6 поступает на базу транзистора V3, на котором собран усилительный каскад с плавающей рабочей точкой. Это уменьшает потребляемый ток в режиме молчания до 7 мА

Детали.

Резисторы типа МЛТ-0,125 (R5 типа СПЗ-За); электролитические конденсаторы типа К50-6; конденсаторы СЗ типа КЛС или КМ-4а; С1, С7, С8 типа КM-6а или электролитические К50-6 того же номинала, диоды типа Д9 или Д2, электромагнитный микрофон БК-2 (601); телефон типа ТН-3 или ТН-4; источник питания-- батарея «Крона» 9В.

Налаживание сводится к установке режимов; по постоянному току для транзисторов V1 и V2 резисторами R4 и R6 соответственно. Ток покоя оконечного каскада 2--2,5 мА устанавливают резистором R8 (при отключенном микрофоне); резистором R9 добиваются неискаженного усиления сигнала; тембр звучания подбирают емкостью конденсатора СЗ.

Телефон-трубка своими руками

Этот кнопочный телефонный аппарат выполнен полностью на отечественных радиоэлементах. За основу взята схема, составленная из нескольких типов схем кнопочных телефонных аппаратов производства Японии, Кореи, Тайваня, США.

Телефон-трубка собрана на семи транзисторах. Питание схемы снимается с диодного моста VD4 -- VD7 через герконовый (или другого типа) переключатель SA1. На транзисторах VT1, VT2, VT3 собраны дифференциальная схема и электронный ключ для набора номера. Питание разговорной части схемы снимается с делителя R5, R8 и зависит от номинала резистора R8, (150 -- 200 Ом). На транзисторе VT4 собран усилитель для динамического микрофона, с резистора нагрузки (R6) которого усиленное напряжение через конденсатор С1 подается на базу транзистора VT2. На транзисторах VT5, VT6 собран телефонный усилитель, на вход которого НЧ сигналы с линии поступают с делителя R1, R4 через конденсатор С2. Нагрузкой усилителя телефона является резистор R11, с которого усиленное НЧ напряжение с линии поступает на телефонный капсюль НА1.

На транзисторе VT7 собран электронный звонок, который можно отсоединять выключателем SA2. В качестве излучателя звонка применен микрофонный капсюль ДЭМШ-1А.

Для кнопочного набора номера абонента используется микросхема D1 типа КР1008ВЖ1. Питание на микросхему подается с конденсатора С6 (на 3,6 и 14 выводы). Минус питания -- общий, снимается с диодов VD5, VD7. Во время работы телефона заряд конденсатора С6 происходит через резистор R5 и диод VD2, а в исходном состоянии -- через делитель R13, R14 и диод VD1 (это необходимо для сохранения в памяти последнего набранного номера абонента).
При наборе номера с вывода 12 микросхемы D1 положительные импульсы через ограничивающий резистор R3 поступают на базу транзистора VT1 (электронный ключ), тем самым открывая и закрывая транзистор VT1. Последний закрывает и открывает транзисторы VT2, VT3. Для регулировки частоты набора номера служит резистор R20. Светодиод HL1 необходим для контроля работоспособности схемы аппарата.

На рис.2 изображена кнопочная матрица, номера выводов которой соответствуют номерам выводов микросхемы D1.

Схема аппарата собрана на односторонней печатной плате (рис.3, 4) размерами 110 х 32 мм.

Детали схемы -- малогабаритные. На транзистор VT3 прикреплен радиатор из алюминия толщиной 3 -- 4 мм размером 6 х 10 мм. В качестве микрофона ВМ1 используется телефонный капсюль ТА-56М сопротивлением 50 Ом, но можно применить и другой динамический микрофон. В электронном "звонке" на капсюле ДЭМШ-1А с одной стороны отверстия заклеиваются плотной бумагой, а с другой делается "насадка" в виде усеченного конуса высотой 5 -- 8 мм. Насадка необходима для усиления звучания звонка. Кнопочную клавиатуру я использовал от калькулятора. Конденсатор С4 включен в схему навесным монтажом. Конструктивно телефон собран в корпусе ТА-68ЦБ, но можно разместить схему и в телефонной трубке зарубежного производства, либо в телефонной трубке типа "Электроника" от детских телефонных аппаратов.

Терморегулятор

Терморегулятор может быть использован в термостатах, калориметрах и других устройствах с мощностью нагревателя, не превышающей 1 кВт. Если требуется повысить мощность нагревательной установки, следует заменить тиристор VI на более мощный, оставляя регулирующую часть прежней. Если нет подходящего тиристора, можно использовать промежуточный контактор.

Диапазон регулируемых температур при использовании терморезистора ММТ-1 от 20 до 80 °С.

Регулирующая цепь терморегулятора состоит из терморезистора R6 с диодом V6, переменного резистора R7 с диодом V7 и конденсатора С4. Цепь включена через стабилизатор напряжения на стабилитронах V3 и V4 во вторичную обмотку понижающего трансформатора Т1. Значение и полярность напряжения на конденсаторе С4 определяются соотношением сопротивлений резисторов R6 и R7. При R6 > R7 напряжение на верхней обкладке конденсатора С4 по отношению к нижней (по схеме) будет положительным и при некотором ею значении достаточно для открывания маломощного тринистора V2, включенного в управляющую цепь мощного тринистора VI. Эмиттерный повторитель на транзисторах V8, V9 увеличивает входное сопротивление усилителя и обеспечивает большой коэффициент передачи тока для управления тринисторами.

Протекание тока через тринисторы и через нагреватель при заданном сопротивлении резистора R7 обусловлено сопротивлением терморезистора R6. С повышением температуры сопротивление терморезистора понижается, увеличивается ток разряда конденсатора С4 через терморезистор и диод V6, а напряжение на конденсаторе уменьшается.

Для обеспечения плавного изменения угла отсечки тока тринисторов и, следовательно, плавного регулирования тока через нагреватель, управляющее напряжение, подаваемое на тринисторы, содержат наряду с постоянной составляющей переменную составляющую. По отношению к фазе сетевого напряжения она сдвинута по фазе на 90° цепочкой R3C1.Переменное напряженнее конденсатора С1 через конденсатор С2 поступает на базу транзистора V8. При изменении управляющего напряжения, подаваемого на тринисторы, ток через них изменяется в широких пределах.

Трансформатор Т1 намотан на магнитопроводе Ш12 X 15. Обмотка I содержит 4000 витков провода ПЭВ-1 - 0,1, II - 300 витков провода ПЭВ-1 - 0,29.

Налаживание терморегулятора сводится к подбору резисторов R1 и R4, так как минимальный ток запуска тринисторов имеет большой разброс. Следует обратить внимание на то, что для правильной работы терморегулятора напряжения на анодах тринисторов VI и V2 должны совпадать по фазе, что достигается переключением выводов обмотки II трансформатора.

Трехфазный электродвигатель в однофазной сети

В радиолюбительской практике очень часто возникает необходимость в использовании трехфазных электродвигателей для различных целей. Однако для их питания совсем не обязательно наличие трехфазной сети. Наиболее эффективный способ пуска электродвигателя - это подключение третьей обмотки через фазосдвигающий конденсатор.

Чтобы двигатель с конденсаторным пуском работал нормально, емкость конденсатора должна меняться в зависимости от числа оборотов. Поскольку это условие трудновыполнимо, на практике управляют двигателем двухступенчато. Включают двигатель с расчетной (пусковой) емкостью, оставляя рабочую. Пусковой конденсатор отключают вручную переключателем В2.

Рабочая емкость конденсатора (в микрофарадах) для трехфазного двигателя определяется по формуле

Cp=28001/U,
если обмотки соединены по схеме "звезда" (рис.1),

или Ср=48001/U,

если обмотки соединены по схеме "треугольник" (рис.2).

При известной мощности электродвигателя ток (в амперах) можно определить из выражения:

I=P/1,73 U?cos?,

Где Р- мощность двигателя, указанная в паспорте (на щитке) , Вт;
U -- напряжение сети, В; cos? -- коэффициент мощности; ? --КПД.
Конденсатор пусковой Сп должен быть в 1,5 -- 2 раза больше рабочего Ср.
Рабочее напряжение конденсаторов должно быть в 1,5 раза больше напряжения сети, а конденсатор -- обязательно бумажным, например, типа МБГО, МБГП и др.

Для электродвигателя с конденсаторным пуском существует очень простая схема реверсирования. При переключении переключателя В1 двигатель меняет направление вращения. Эксплуатация двигателей с конденсаторным пуском имеет некоторые особенности. При работе электродвигателя вхолостую по обмотке, питаемой через конденсатор, протекает ток на 20 -40% больше номинального. Поэтому при работе двигателя с. нагрузкой необходимо соответственно уменьшить рабочую емкость.

При перегрузке двигатель может остановиться, тогда для его запуска необходимо снова включить пусковой конденсатор.

Необходимо знать, что при таком включении мощность, развиваемая электродвигателем, составляет 50% от номинального значения.

В однофазную сеть могут быть включены любые трехфазные электродвигатели. Но одни из них в однофазной сети работают плохо, например, двигатели с двойной клеткой короткозамкнутого ротора серии МА, а другие при правильном выборе схемы включения и параметров конденсаторов -- хорошо (асинхронные электродвигатели серий А, АО, АО2, Д, АОЛ, АПН, УАД).

Усилитель для телефона

Этот усилитель предназначен для тех, кто плохо слышит, он эффективен и в том случае, когда сигнал в линии по каким-то причинам ослаблен.

Усилитель монтируется на плате размером 20 х 25 мм и размещается в микротелефонной трубке под телефонным капсюлем, если аппарат старого типа, или в середине трубки, если аппарат типа ТАИ 320, ТА11322 и т.п. Выводы схемы усилителя, обозначенные соответствующим цветом, подключаются к контактам на держателе микрофона. В качестве VD1 -- VD4 могут быть использованы диоды типа КД102, Д226, Д223. Вместо VT1 можно применить транзисторы МП40А, МП26, конденсатор С1 -- типа КМ, резистор R2 может быть как переменным, так и постоянным. Номинал последнего подбирается по исчезновению акустической связи между микрофоном и телефоном.

Усовершенствованный светодиодный индикатор сетевого напряжения

Предлагаю для повторения радиолюбителями усовершенствованный светодиодный индикатор сетевого напряжения, который отличается от всех ранее опубликованных большей помехозащищенностью. Например, индикаторы, изображенные на рис. 1 и рис.2, способны давать ложные показания, когда проверяется наличие напряжения в длинном кабеле, а кабель при этом имеет обрыв фазного провода. Эти индикаторы дают ложные показания и в том случае, когда с их помощью проверяют наличие напряжения в сетевой проводке с плохой изоляцией -- в подвалах, сырых помещениях, т.е. там, где наблюдается низкое сопротивление изоляции.

Предлагаемый индикатор (рис.3) прост в изготовлении и надежен в работе, лишен ложных показаний при любых условиях эксплуатации. Им можно проверить как линейное напряжение 380 В, так и фазное. А отличается он от всех предыдущих использованием в схеме динистора КН102Д. Благодаря последнему, индикатор регистрирует только чистую фазу и не реагирует на наводки. В индикаторе применены конденсатор С1 -- МБМ 0,1 мкФ на 400 В и резистор R1 - МЛТ 0,5.

Установка «ПАДАЮЩИЙ СНЕГ»

Среди новогодних украшений многим известна установка "Падающий снег", представляющая собой вращающийся шар с приклеенными на него кусочками битого зеркала и подсвеченный лампой. Но такая установка утомляет глаза, а эффект "падающего снега" не отличается разнообразием и быстро надоедает.
Предлагаю усовершенствованную установку, Совмещенную с цветомузыкальным устройством. Конструкция ее понятна из рисунка.

Барабан легко изготовить из жести, его покрывают клеем "Момент" и обклеивают кусками битого зеркала. Меняющиеся мелодии изменяют освещенность, меняется и эффект "падающего снега".

Устройство для отпугивания комаров

Устройство для отпугивания комаров вырабатывает колебания частотой более 10 кГц, отпугивающие комаров и даже мышей.

Генератор выполнен на одной микросхеме К155ЛАЗ, нагруженной высокоомным телефоном ТОН-2. Частота генератора может регулироваться резисторами Rl, R2 и конденсатором С1.

Формирователь импульсов большой длительности

Формирователь содержит RC-триггер, собранный на логических элементах 2И-НЕ, интегрирующую цепь R1, R2, С1 и инвертор на транзисторе V1.

При высоком логическом уровне на входе формирователя на выходе 1 появятся высокий логический уровень, а на выходе 2 - низкий. При поступлении на вход отрицательного запускающего импульса триггер переключается в другое состояние: на выходе элемента D1.2 появляется высокий логический уровень, а на выходе элемента D1.1 - низкий. Через резисторы R1 и R2 начинает заряжаться конденсатор С1. Как только напряжение на нем достигнет напряжения открывания транзистора V1, напряжение на коллекторе этого транзистора уменьшается, триггер возвращается в исходное состояние, и конденсатор С1 разряжается.

Диод V2 ускоряет разряд конденсатора С1, а резистор R1 ограничивает ток разряда.

Ориентировочно длительность импульсов (в секундах) равна произведению емкости конденсатора С7 (в микрофарадах) и сопротивления резистора R2 (в мегаомах). При использовании элементов с номиналами, указанными на принципиальной схеме, длительность импульсов составляет около 5 с.

Функциональный генератор на микросхеме

Логическая микросхема на МОП-транзисторах с дополнительной симметрией позволяет построить генератор, дающий прямоугольные, треугольные и синусоидальные колебания.

В зависимости от емкости конденсатора СЗ частоту генерируемых колебаний можно изменить в пределах от 35 до 3500 Гц. Основу генератора составляет компаратор на элементах D1.1 и D1.2. С выхода компаратора сигнал поступает на интегратор (СЗ, R6, D1.3). Элемент D1.4 используют как нелинейный усилитель. Регулируя уровень входного напряжения резистором R7 на входе элемента D1.4, добиваются получения на его выходе синусоидальных колебаний. Потенциометр R1 служит для получения симметричных колебаний, частоту импульсов меняют резистором R6.

Экономичная схема стабилизации частоты вращения

Схема представляет собой импульсный стабилизатор, состоящий из тахометрического моста, образованного резисторами R4-R7 и якорной обмоткой двигателя M1, источника опорного напряжения (V7, V8, R3), управляемого мультивибратора на транзисторах V5, V6 и цепи запуска (диоды VI-V4 и резистор R1).

Когда мост уравновешен, напряжение между точками бив зависит только от частоты вращения двигателя. Это напряжение сравнивается с опорным, и разностный сигнал используется для регулирования частоты вращения. При включении схемы потенциал точки а выше, чем точки б, и диод открыт. Благодаря этому открывается транзистор V5, а за ним и транзистор V6. Тахометрический мост оказывается подключенным к источнику питания, что вызывает вращение вала электродвигателя.

Благодаря наличию положительной обратной связи через конденсатор С1 каскад на транзисторах V5, V6 самовозбуждается. Напряжение на тахометрическом мосту зависит от частоты и длительности генерируемых колебаний, которые в свою очередь зависят от разностного управляющего напряжения на базе транзистора V5. В установившемся режиме частота вращения вала двигателя определяется параметрами моста и опорным напряжением. При этом потенциал точки а ниже потенциала точки б, диод V4 закрывается, и цепь запуска (VI-V4, R1) в работе стабилизатора не участвует. Увеличение нагрузки на валу вызывает уменьшение частоты вращения двигателя, что вызывает уменьшение напряжения на диагонали тахометрического моста. При этом напряжение на базе транзистора V5 увеличивается, что вызывает увеличение его коллекторного тока и соответствующее увеличение частоты и длительности импульсов коллекторного тока транзистора V6. Одновременно увеличивается среднее значение напряжения на электродвигателе, благодаря чему восстанавливается частота вращения его вала. Уменьшение нагрузки на валу вызывает в схеме явления противоположного характера.

Нестабильность частоты вращения стабилизатора с двигателем ДПМ-25 в нормальных условиях составляет 0,5... 1 %, а в диапазоне температур от -30 до +50°С 2...3 %. При исключении конденсатора С1 стабилизатор переходит в линейный режим регулирования.

Электронная газовая зажигалка

Электронная газовая зажигалка представляет собой генератор импульсов высокого напряжения.

Импульсы генератора создают искровые разряды возле горелки в момент включения газа. Для этого на оси ручки включения газа устанавливают кулачковый механизм, замыкающий контакты S1, находящиеся вблизи ручки. Включается реле К., блокируя контакты кнопки S1 и включая в цепь заряда конденсатор С1. При этом запускается блокинг-генератор, выполненный на транзисторе V2. Открытое состояние транзистора VI сохраняется в течение времени заряда конденсатора С1, после чего транзистор запирается, и реле отключает питание от схемы, переводя ее в исходное состояние.

Детали. Трансформатор блокинг-генератора Т1 выполнен на ферритовом магнитопроводе диаметром 20 мм; обмотка I содержит 140, обмотка II - 70 витков провода ПЭВ 0,47; трансформатор Т2 - катушка зажигания мотоцикла или лодочного мотора; питание - четыре элемента 373 или 343, соединенные последовательно.

Электронная канарейка.

С помощью относительно простого устройства можно имитировать пение канарейки.

Здесь использован генератор сложных колебаний. Период повторения трелей регулируют переменным резистором R2, а частоту звучания - резистором R4.

Трансформатор Т1 выходной от любого транзисторного переносного приемника; динамическая головка - также от малогабаритного приемника. Потребляемый ток 5 мА, поэтому можно использовать для питания батарею

"Электронная няня"

Сигнальное устройство (рис. 6.37) обеспечивает подачу сигнала, как только пеленки ребенка станут мокрыми.

Датчик устройства представляет собой пластину 20 X 30 мм, вырезанную из одостороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм, вдоль которой по центру прорезана канавка шириной 1,5-2 мм, разделяющая фольгу на два изолированных друг от друга электрода. Поверхность электродов необходимо посеребрить или облудить. Пока сопротивление датчика велико (пеленки сухие), транзистор V4 закрыт, и потребляемый сигнализатором ток составляет единицы микроампер. При столь малом потребляемом токе в сигнализаторе отсутствует выключатель питания. Как только сопротивление датчика уменьшится (пеленки мокрые), транзистор V4 открывается и подает питание на генератор, имитирующий зву-чание "мяу", выполненный на транзисторах V2, V3. Продолжительность звучания "мяу" зависит от величины сопротивления резистора R4 и емкости конденсатора С2. Частота повторения звуков зависит от сопротивления R2 и емкости С2, тембр - от емкости С1.

Детали. Транзисторы V2, V3 типа МП40-МП42 с любым буквенным индексом с h21э > 30, V4 типов КТ104, КТ2ОЗ, КТ361 с любым буквенным индексом и h21э > 30; телефонный капсюль ТК-67Н с сопротивлением обмотки постоянному току 50 Ом.

Электротермометр для измерения температуры зерна

Датчиком прибора служит измерительная игла диаметром 4 мм, с помощью которой прокалывается мешок с зерном.

Построен прибор по принципу несбалансированного моста, к одной диагонали которого подводится напряжение питания от аккумуляторной батареи (через кнопку S1 и ограничительные резисторы R7 и R8), а в другую включен измерительный прибор - микроамперметр со шкалой 0-50 мкА типа М494. Одним из плеч моста является терморезистор R3 типа МТ-54 сопротивлением 1,3 кОм при 20 °С, установленный на конец измерительной иглы. Калибруют прибор по образцовому ртутному термометру, начиная с самой низкой температуры (-10°С). Резистором R2 устанавливают стрелку микроамперметра на начальное деление шкалы. Для калибровки на наивысшей измеряемой температуре переключатель S2 устанавливают в положение "К" (контроль) и, подстраивая резистор R4, устанавливают стрелку прибора на конечное значение шкалы (+70 °С). Перед измерением температуры калибровку шкалы производят в положении "И" переключателя S2. Регулировкой потенциометра R8 устанавливают стрелку прибора на конечное значение шкалы.

Детали. Резистор R4 наматывается манганиновым проводом ПЭММ-0,1 бифилярно; проводка внутри иглы выполнена проводом во фторопластовой изоляции типа МГТФЛ-0,2.

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.

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

Источник: "Elecnronique pratique" (Франция), N 1461

Автомат кормления аквариумных рыб

   Да, любители аквариумный рыб, заботу о регулярном кормлении ваших подопечных вполне можно поручить описываемому здесь автомату. Он обеспечивает ежедневное одноразовое утреннее кормление рыб.

   Электронную часть такого устройства (рис.1) образуют светочувствительный элемент, функцию которого выполняет фоторезистор R1, триггер Шмитта, собранный на элементах DD1.1 и DD1.2, формирователь импульса нормированной длительности подачи корма, выполненный на элементах DD1.3, DD1.4, и электронный ключ на транзисторах VT1,VT2. Роль дозатора корма выполняет электромагнит, управляемый транзисторным ключом.

   Источником питания автомата служит серийно выпускаемое выпрямительное устройство ПМ-1, предназначаемое для питания двигателей электрифицированных самоходных моделей и игрушек, или любой другой сетевой блок питания с выходным напряжением 9 В и током нагрузки до 300 мА. Для повышения стабильности работы автомата его фотоэлемент и микросхема питаются от параметрического стабилизатора напряжения R7, VD2, С2.

   В темное время суток, когда сопротивление фотодатчика R1 велико, на входе и выходе триггера Шмитта, а также на входе элемента DD1.3 и выходе элемента DD1.4 действует напряжение низкого уровня. Транзисторы VT1 и VT2 закрыты. В таком "дежурном" режиме устройство потребляет небольшой ток- всего несколько миллиампер. С рассветом сопротивление фоторезистора начинает постепенно уменьшаться, а падение напряжения на резисторе R2 - увеличиваться. Когда это напряжение достигает порога срабатывания триггера, на выходе его элемента DD1.2 появляется сигнал высокого уровня, который через резистор R5 и конденсатор С3 поступает на вход элемента DD1.3. В результате элементы DD1.3 и DD1.4 формирователя импульса нормированной длительности переключаются в противоположное логическое состояние. Теперь сигнал высокого уровня на выходе элемента DD1.4 открывает транзисторы VT1 и VT2, а электромагнит Y1, срабатывая, приводит в действие дозатор корма рыб.

   С наступлением вечернего времени суток сопротивление фоторезистора увеличивается, а напряжение на резисторе R2 и, следовательно, на входе триггера уменьшается. При пороговом напряжении триггер переключается в исходное состояние и конденсатор С3 быстро разряжается через диод VD1, резистор R5 и элемент DD1.2. С рассветом весь процесс работы автомата повторяется.

Рис. 1

   Длительность работы дозатора определяется временем зарядки конденсатора С3 через резистор R6. Изменением сопротивления этого резистора регулируют норму высыпаемого в аквариум корма. Чтобы устройство не срабатывало при пропадании и последующем появлении сетевого напряжения, различных световых помех, параллельно резистору R2 подключен конденсатор С1.

   Микросхема DD1 может быть К561ЛА7, транзистор VT1 - КТ315А-КТ315И, КТ312А-КГ315В, КТ3102А-КТ3102Е,/Т2 - КТ603А, КТ603Б, КТ608А, КТ608Б, КТ815А-КТ815Г, КТ817А - КТ817Г. Стабилитрон КС156А заменим на КС168А, КС162В, КС168В. Диоды КД522Б - на КД521А, КД102А, КД102Б, КД103А, КД103Б, Д219А, Д220. Конденсатор С1-КМ; С2 и С3-К50-6, К50-16; С4 - К50-16 или К50-6. Подстроечные резисторы R2 и R6 - СП3-3, другие резисторы-ВС, МЛТ. Фоторезистор R1 -СФ2-2, СФ2-5, СФ2-6, СФ2-12, СФ2-16; можно также использовать фототранзистор ФТ-1.

   Монтажную плату вместе с фоторезистором размешают в пластмассовом корпусе подходящих размеров. В стенке корпуса против фоторезистора сверлят отверстие. Устройство ставят на подоконнике таким образом, чтобы через отверстие в корпусе на фоторезистор падал рассеянный дневной свет и не попадали прямые солнечные лучи или свет от искусственных источников освещения. Для соединения с блоком питания и дозатором на корпусе можно установить разъемы любой конструкции.

   Возможная конструкция дозатора, устанавливаемого на аквариуме, показана на рис.2. С целью упрощения, функцию электромагнита в нем выполняет несколько переделанное электромагнитное реле РЭН-18 (паспорт РХ4.564.706), которое срабатывает при напряжении 6 В и обеспечивает достаточное усилие для работы дозатора.

   Сам дозатор состоит из конусообразного бункера 2 из тонкого металла (можно использовать корпус от аэрозольного препарата), приклеенного к цилиндрическому основанию 1 толщиной 5...7 мм и диаметром 15...20 мм. В основании - сквозное отверстие диаметром 5...7 мм, в котором свободно перемещаете тонкостенная трубка 3 с дозирующим отверстием в стенке. Снизу на трубку надета пружина 9, зафиксированная шайбой 10 и развальцованным (или оплавленным - для пластмассовой трубки) концом. Верхний конец трубки стальной проволочной тягой 4 соединен с рычагом 5, скрепленным с якорем 6 реле 7. Все контактные группы реле удаляют. Бункер и реле жестко скреплены с основанием 8 дозатора.
   Сухой корм насыпают в бункер. В это время дозирующее отверстие в трубке, диаметр которого равен длине хода трубки, под действием якоря реле должен перекрываться основанием бункера. При срабатывании реле его якорь через рычаг 5 и тягу 4 смещает трубку вверх, дозирующее отверстие в трубке открывается и через него корм попадает в аквариум.

   Налаживают автомат в таком порядке. Движок резистора R2 устанавливаютв верхнее (по схеме) положение и размещают устройство на выбранном месте. В утренние часы, при небольшом освещении, медленно увеличивая сопротивление этого резистора, добиваются срабатывания дозатора. Далее в бункер засыпают корм и, периодически затеняя фоторезистор, подстроечным резистором R6 регулируют длительность работы дозатора.

   Работу устройства в автомагическом режиме контролируют в течение двухтрех нацель и провопят дополнительные необходимые регулировки.

Рис. 2

Источник: Радио №5, 1993 г., стр.33
Автор: И.НЕЧАЕВ, г. Курск

АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР ОСВЕЩЕННОСТИ

Регуляторы (рис. 1,2) позволяют выполнять две функции: автоматически поддерживать заданный уровень освещенности вне зависимости от изменения уровня внешней освещенности и плавно регулировать задаваемый уровень освещенности. Отмеченные свойства регуляторов позволяют использовать их для поддержания постоянной освещенности коридорных площадок, при фотопечати, задании теплового (светового) режима в установках производственного и бытового назначения (инкубаторах, аквариумах, теплицах, термо- и фотостатах и т.п. устройствах).

Светоизлучающий элемент (лампа накаливания) мощностью до 200 Вт может быть включен в цепь нагрузки тиристора по постоянному току (рис.1, 2) либо по переменному - в разрыв сетевого провода.

Управление работой тиристора осуществляется от релаксационного RC-генератора, выполненного на лавинном транзисторе VT2 (К101КТ1). В начальный момент времени заряд конденсатора С1 осуществляется от положительного полупериода напряжения, снимаемого с анода тиристора VS1 через резистор R2 и транзистор VT1 (рис. 1) или резисторы R2 и R4 и диод VD1 (рис. 2). Параллельно конденсатору С1 подключено сернистокалиевое фотосопротивление типа ФСК-2, сопротивление которого в темноте превышает 3 МОм. Таким образом, если фоторезистор находится в затемненной зоне (при отсутствии оптической связи между светоизлучателем EL1 и фоторезистором R3), последний почти не шунтирует конденсатор С 1. Когда напряжение на обкладках конденсатора превышает 8 В, происходит лавинный пробой транзистора VT2 и разряд конденсатора на управляющий электрод тиристора VS 1. Тиристор на текущий полупериод напряжения сети открывается и на лампу накаливания подается напряжение сети. Для каждого последующего полупериода сетевого напряжения процесс повторяется. На лампе выделяется до 95% подводимой мощности, что характерно для всех типов тиристорных и симисторных регуляторов. Если освещенность фотосопротивления повышать, его сопротивление понижается до 200 и менее кОм. Поскольку фотосопротивление подключено параллельно накопительному конденсатору С1 генератора, его шунтирование приводит к снижению скорости заряда конденсатора и отсрочке момента включения тиристора. В итоге лампа накаливания в каждый полупериод начинает включаться с задержкой, пропорциональной уровню освещенности в точке нахождения фоторезистора. Соответственно суммарная освещенность стабилизирована на определенном (заданном) уровне. Потенциометр R1, включенный в эмиттерную цепь транзистора VT1 (рис. 1) или R2, подключенный параллельно участку коллектор-эмиттер транзистора VT1 (рис. 2), предназначены для задания максимального уровня освещенности и позволяют плавно регулировать указанный уровень.

При необходимости устройство может быть преобразовано в терморегулятор, работающий по подобному принципу. При монтаже устройства следует располагать фоторезистор таким обрзом, чтобы свет от лампы накаливания напрямую не попадал на рабочую площадку фоторезистора, т.к. в противном случае возможно возникновение генерации вспышек света, частота которых явление (оптической обратной связи) может быть использовано для генерации импульсов света, определения расстояния между отражающим покрытием и излучателем/приемником света, в различных радиоэлектронных устройствах.

Источник: РЛ 5/95
Автор: М. ШУСТОВ, г.Томск

Выключатель света на ИК лучах

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.

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).

Страницы: 1, 2, 3