Электронные самоделки
Шрифт:
3.7.3. О деталях
Кажущаяся сложность в изготовлении датчика и катушки L1 не более чем миф. Практика испытаний устройства показала, что даже при удалении феррита от каркаса L1 на расстоянии до 5 мм датчик уверенно срабатывает от сотрясения и качения феррита вблизи катушки. Это достигается высокой чувствительностью компаратора на микросхеме LM358N. Кроме указанной на схеме микросхемы можно применить ее полные аналоги LM358, C358C, НА17358, а также полные аналоги этого популярного компаратора, выпускающиеся другими фирмами. Отечественные микросхемы аналоги компаратора К1401УД5А — К1401УД5Б, К544УД8А — К544УД8Б, КР1040УД1А, КФ1053УД2(А).
При применении микросхемы К544УД8А — К544УД8Б чувствительность узла несколько понизится и придется изменить при подключении выводы микросхемы. Кроме
Транзистор VT1 — любой из серии КТ503 или аналогичный. Выпрямительный диод VD2 заменяют на КД213, КД105, Д202 или аналогичные по электрическим характеристикам с любым буквенным индексом. Остальные диоды типа КД521, КД522, Д311, Д220 с любым буквенным индексом. Переменный резистор R1 типа СПО-1, СП3-30В, СП3-12В или подстроечный типа СП5-28В, СП3-1ВБ (оба многооборотные). Главное — при выборе типа этих резисторов в том, чтобы они имели линейную характеристику изменения сопротивления. При необходимости достижения узлом максимальной и нерегулируемой чувствительности данный резистор из схемы просто исключают, а средний вывод, показанный на схеме, соединяют с верхним (по схеме) выводом катушки L1. Ограничительный резистор R7 типа МЛТ-0,5. Все остальные постоянные резисторы типа МЛТ-0,25. Оксидные конденсаторы фирмы Hitano, ESP, их аналоги, или отечественные типа К50-29, К50-35.
Индикаторный светодиод типа L63SRC, КИПД14А, КИПД-36, L1503SRC–C, КИПД41Б1-М или другие аналогичные с током до 10 мА.
В случае замены резистора R10 на слаботочное электромагнитное реле, рекомендации к выбору последнего такие: FRS1 °C-03, TRU-12VDC-SB-SL, TTI TRD-9VDC-FB-CL, Relpol RM85-2011-35-1012, РЭС-22 (исполнение РФ.4.523.023-01) или аналогичное. При выборе реле следует учитывать ток и напряжение коммутации. Все указанные здесь типы реле коммутируют ток до 3 А при напряжении до 250 В.
3.8. Датчик пропадания сетевого напряжения со звуковой индикацией состояния
Рассмотрим простое в построении устройство датчика отключения электроэнергии со звуковым сигнализатором состояния, электрическая схема которого представлена на рис. 3.13.
Устройство предназначено для сигнализирования отсутствия (исчезновения) сетевого питания 220 В. Устройство актуально для сельской местности, где напряжение в осветительной сети иногда пропадает из-за природных условий (гроза, замыкание воздушной проводки, критические нагрузки электросети), но будет полезна и широкому кругу радиолюбителей, независимо от региона проживания. Данное устройство можно дополнить ключевым каскадом с исполнительным реле К1, тогда схема будет не только сигнализировать, но и включать контактами реле аварийное питание. В таком варианте элементы DD1.4, DD2.1, DD2.2 удаляются.
3.8.1. Принцип работы схемы
Постоянное напряжение, снимаемое с трансформаторного сетевого адаптера любой марки в пределах 15 В, сглаживается оксидным конденсатором С1 (К50-12), проходит через диод VD1 (КД521, КД522, Д220 с любым буквенным индексом), ограничительный резистор R1 и поступает на вход логического элемента DD1.1 (элемент «ИЛИ» с инверсией). Нормальное состояние на выходе этого инвертора — низкий уровень напряжения (логический «0»). На элементах DD1.2, DD1.3 реализована ячейка запоминания с двумя устойчивыми состояниями, т. е. иначе говоря триггер.
При появлении высокого уровня на выводе 5 DD1.2 (при исчезновении опорного напряжения ивх) такой же уровень будет присутствовать на выводе 10 элемента DD1.3 и сохранится здесь до снятия напряжения питания со всего электронного узла. Через ограничительный резистор R4 напряжение высокого уровня поступает на вход генератора импульсов. Цепочка С2К2 позволяет установить триггер в состояние ожидания (обнулить его) при смене аккумуляторной батареи GB1.
На элементах DD1.4, DD2.1, DD2.2 собран генератор звуковой частоты, он запускается логической «1», приходящей на вход DD1.4 (вывод 12, 13 микросхемы). Частота импульсов определяется значениями элементов С3 и R5. При указанных на схеме значениях частота генератора составляет примерно 800 Гц. Транзистор VT1 работает как усилитель звука. Благодаря ему, в качестве звукового излучателя BZ1 можно применять широкий спектр приборов от пьезоэлектрических капсюлей типа ЗП-3 с высоким сопротивлением до динамических телефонных капсюлей с сопротивлением выше 50 Ом.
Таким образом, пока на вход первого элемента приходит напряжение (контролируемые устройства в исправности), на выводе 4 элемента DD2.2 будет логический «0» и тишина в звуковом капсюле BZ1. Как только контролируемое напряжение пропадает, генератор запускается. Триггер на элементах DD1.2, DD1.3 сохраняет свое состояние и при возобновлении контролируемого питания ивх, поэтому генератор работает постоянно. Чтобы вновь привести схему в состояние готовности (сбросить триггер), нужно кратковременно отключить аккумулятор GB1, снять и снова подключить питание ивх. Подключение аккумулятора GB1 производится при установленном напряжении на контактах ивх. Аккумулятор и контролируемое напряжение подключаются к устройству через разъем типа РП10-11 или аналогичный. Скорректировать тональность звучания генератора можно, изменив емкость конденсатора С3. При уменьшении емкости частота увеличивается. Общий провод питания микросхемы и контролируемой схемы необходимо соединить.
Схема проста в повторении, реализована на двух микросхемах КМОП К561ЛЕ5, не требует настройки и стабильно работает в режиме 24 часа в сутки. В качестве автономного элемента питания применяется дисковый аккумулятор 7Д-0,125 или аналогичный на напряжение 6—12 В. В виде элемента питания GB1 возможно применять автономные элементы питания (батарейки), однако маломощный аккумулятор удобен тем, что его легко подзаряжать. Ток, потребляемый элементами схемы в режиме ожидания (при высоком уровне напряжения на входе микросхемы DD1.1), ничтожно мал, он составляет всего 3 мА. Практикой установлено, что заряженного аккумулятора 7Д-0,125 хватает на три месяца постоянной работы в режиме ожидания. Поэтому нет необходимости подключать GB1 через диод в прямом направлении для постоянной подзарядки от сетевого блока питания — можно быстро испортить аккумулятор.
При необходимости автоматического включения резервного источника напряжения или дополнительной сигнализации к точке «А» подключается узел на транзисторном ключе VT2 (рисунок внизу) с исполнительным реле К1 в коллекторной цепи. Диод VD2 предотвращает броски обратного тока через обмотку реле в моменты включения-выключения К1, тем самым защищая транзистор и устраняя дребезг контактов реле.
3.8.2. Монтаж элементов устройства и варианты замены деталей
Элементы устройства устанавливают на монтажной плате. Транзистор VT1 типа КТ312, КТ315 с любым буквенным индексом. Все постоянные резисторы типа МЛТ-0,25. Оксидные конденсаторы К50-6, К50-12 или аналогичные. С3 — типа КМ6 или аналогичный. Реле К1 — маломощное, рассчитанное на напряжение срабатывания 7–9 В, например, РЭС-15 (исполнение РС4.591.003).
Глава 4
Полезные советы
4.1. Реанимация сервисного Zooma в фотоаппаратах
Практически в каждой семье есть портативный фотоаппарат, экспонирующий изображение на фоточувствительную пленку. Несмотря на кажущееся сегодня засилье цифровых фотоаппаратов и камер, классический способ фотографирования остается весьма популярным у населения. Когорта пленочных фотоаппаратов разнообразна — от самых простых «мыльниц», где не предусмотрено никаких регулировок (поэтому непосвященным продавцы говорят, что «все регулировки автоматические»), до фотоаппаратов среднего класса с возможностями оптических регулировок в широких пределах. Конечно, это далеко не профессиональные камеры, но все же позволяют изменять автоматический режим установки выдержки и диафрагмы на «ручной», имеют функцию автоматической подсветки против эффекта «красных глаз», сервисные функции для фотовспышки и индикации состояния фотоаппарата, автоматическую перемотку пленки, функции установки на выбранный кадр (для комплексной съемки нескольких сюжетов в одном кадре), ручной и автоматический 8-кратный Zoom, и много других полезных функций. Не повернется назвать такой фотоаппарат «мыльницей», хотя по внешнему виду он ее и напоминает.