Журнал радиотехники RadioInfo
| Информационный Канал Subscribe.Ru |
|
РЕЛЕ ВРЕМЕНИ НА К547КП1.
Это реле времени предназначено для работы совместно с измерительной аппаратурой или другими маломощными приборами,
потребляющими ток до 10 mА, напряжение питания которых не выходит за пределы 7... 15 В. Выходной каскад реле работает в ключевом режиме, что, в отличие от некоторых других простых устройств аналогичного назначения, исключает питание нагрузки неполным напряжением питания к моменту приближения окончания выдержки времени.
к содержанию
РЕГУЛЯТОР МОЩНОСТИ НА ТРИНИСТОРАХ КУ221.
После беспощадной разборки на запчасти морально и физически устаревших цветных телевизоров серии УПИМЦТ в радиолюбительских закромах неизбежно оказываются несколько штук быстродействующих высоковольтных тринисторов серии КУ221. Несмотря на свои относительно малые размеры, КУ221 (2У221) обладают отнюдь не такими уж и скромными параметрами : максимальный постоянный ток до 3,2 А, напряжение 500...800 В, импульсный ток (по разным данным) 20...100А. Как показывает многолетний опыт эксплуатации этих тринисторов, устройства, собранные с их применением, оказываются гораздо более надежными, чем аналогичные конструкции, работающие при сетевом напряжении -220В, собранные на популярных КУ201 и КУ202.
к содержанию
ПРОСТОЙ ТАЙМЕР.
Это устройство предназначено для подачи прерывистого звукового сигнала, продолжительностью 8 секунд, один раз за период в 12 или один раз за период в 24 часа.
к содержанию
ОДНОБИТНОЕ ОЗУ В МНОГОБИТНОМ РЕЖИМЕ.
Большинство доступных КМОП ОЗУ, таких как К176РУ2 ИЛИ КР537РУ2 являются однобитными ОЗУ, то есть, в них можно записывать только однобитные числа. Это создает определенные трудности при построении устройства, в которое нужно записывать многобитные числа, например при конструировании узла фиксированных настроек радиоприемника с
к содержанию
ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОТОВОГО ТЕЛЕФОНА NOKIA-6110.
Как то пришлось ремонтировать зарядное устройство для сотового телефона NOKIA -6110, но схемы под рукой не оказалось. Пришлось ее срисовать с печатной платы. Схема представляет собой импульсный блок питания с автогенерацией. Сетевое напряжение выпрямленное диодами VD1-VD4 и отфильтрованное конденсатором С1 поступает в схему. Транзистор VT1 открывается смещением поступающим с резистора R2. Открываясь ток потечет через первичную обмотку трансформатора Т1 и резистор R3. Отрицательным напряжением со вторичной обмотки трансформатора через диод VD7 начнет заряжаться конденсатор С2, напряжение достигнув уровня пробоя стабилитрона VD6 закроет транзистор. Если ток потребляемый
к содержанию
ИК-ОРГАН УПРАВЛЕНИЯ.
Для дистанционного управления приборами или устройствами при помощи инфракрасных лучей или для изготовления различных автоматических выключателей, действующих на пересечение ИК-луча, требуется сам орган управления, - достаточно простое, надежное и помехозащищенное устройство, состоящее из ИК-источника света (передатчика) и ИК- приемного узла.
к содержанию
СИГНАЛИЗАЦИЯ ПО СЕТИ 220В.
Идея передавать по силовой высокочастотный сигнал для связи, дистанционного управления и даже создания локальных компьютерных сетей, известна уже давно и за рубежом широко применяется. Из Интернета можно узнать о существовании целых фирм, разрабатывающих и предлагающих покупателям всевозможную технику на этой основе. Дом или офис, оснащенные подобными приборами, превращаются в
к содержанию
ИНДИКАТОР УРОВНЯ ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ.
Обычно, в конструкции отечественных автомобилей отсутствует индикатор уровня охлаждающей жидкости. Эта недоработка конструкторов приводит к тому, что водитель очень поздно обнаруживает утечку тосола, - только по факту перегрева двигателя, что может привести к серьезному повреждению двигателя (может даже "повести" головку или вызвать заклинивание). К тому же, другие важные аварийные состояния, такие как падение давления масла и утечка тормозной жидкости, хотя и индицируются, но эта индикация только световая, а свечения индикаторной лампочки можно и не заметить (особенно в ясный летний день).
к содержанию
ПРОСТОЙ КВ-КОНВЕРТЕР.
Большинство приемников, входящих в состав автомобильных и портативных магнитол, аудиоцентров не имеют КВ-радиовещательного диапазона. Зато есть СВ (MW) диапазон, который, практически никогда не используется. Но, будь там вместо него КВ-диапазон, можно было бы прослушивать сигналы многих зарубежных радиовещательных станций, работающих на иностранных языках и, таким образом, практиковаться в изучении языков.
к содержанию
ОГРАНИЧЕНИЕ ПУСКОВОГО ТОКА ВКЛЮЧЕНИЯ РАДИОАППАРАТУРЫ.
При включении в сеть различных радиоэлектронных аппаратов, содержащих мощные импульсные или трансформаторные блоки питания, из-за зарядки оксидных конденсаторов большой емкости фильтров выпрямителей питания, происходят большие броски пускового тока, которые могут повредить аппаратуру. Максимальное кратковременное амплитудное значение тока включения первичной цепи напряжения 200 В из-за зарядки конденсаторов большой емкости и по другим причинам, может достигать сотен ампер (Л.1). Такой ток не только приводит к быстрому износу контактов выключателя и появлению сильной помехи по цепи питания, но и может повредить или резко ускорить деградацию как диодов выпрямительного моста, так и самих оксидных конденсаторов и трансформатора.
к содержанию |
Реле собрано на двух, уже немного позабытых радиолюбителями, микросхемах типа К547КП1А, каждая из которых содержит набор
из четырех маломощных р-канапьных полевых транзисторов обогащенного типа с изолированным затвором. Каждый транзистор микросхемы имеет отдельные выводы затвора, стока и истока и общий для всех вывод подложки.
Для запуска этого реле реле времени, кратковременно замыкается кнопка SB1. Конденсатор С2 заряжается до напряжения питания батареи GB1. Транзистор А1.1 открывается и шунтирует малым сопротивлением открытого канала исток-сток выводы затвор-исток А1.3. Транзистор А1.3 закрывается. Через резистор R4 на выходной каскад, составленный из пяти параллельно включенных интегральных полевых транзисторов (А1.4, А2.1-А2.4) поступает открывающее напряжение. На нагрузку поступает напряжение питания, практически равное напряжению питания батареи GB1.
Оксидный конденсатор С2 постепенно разряжается через высокоомный резистор R1 и из-за неизбежных собственных токов утечки. Когда напряжение на выводах исток-затвор А1.1 станет близко к пороговому открывающему напряжению этого транзистора (около -4,5 В), А1.1 станет закрываться, но тогда откроется транзистор А1.2 , который через диод VD1 и резистор R3 быстро разрядит С2. Нагрузка, подключенная к выходу этого реле времени, практически мгновенно обесточится.
При использовании С2 хорошего качества, с указанными на схеме номиналами С2 и R1 выдержка на включение достигает 40 минут (при напряжении питающей батареи 9 В). Падение напряжения на открытом ключе при токе нагрузки 10 mА будет около 180 мВ. Если учесть, что большинство современных мультиметров и других приборов с дисплеем на жидких кристаллах потребляет ток не более 1 mА, то, соответственно, напряжение падения составит всего 18 мВ. Ток покоя реле времени (когда нагрузка обесточена), не превышает 1,5мкА. При номинальном напряжении батареи GB1 12 В и тех же номиналах R1 и С2, время выдержки увеличивается на 10...20%.
Блокировочные конденсаторы С1, СЗ, С4 предотвращают высокочастотное возбуждение. Если потребуется принудительное выключение реле времени, то можно предусмотреть дополнительную кнопку без фиксации, при нажатии которой замыкались бы выводы конденсатора С2, мгновенно разряжая его.
В устройстве можно применить постоянные резисторы МЛТ, С1-4, С2-23. При отсутствии высокоомных резисторов, их допустимо составить из последовательно включенных двух-трех резисторов меньшего сопротивления.
Конденсаторы С1, СЗ, С4 - керамические типа К10-17, КМ-5, КМ-6, К10-7. Оксидный конденсатор С2 для получения большой выдержки должен иметь минимальный ток утечки. Автор использовал импортный конденсатор фирмы "DON". Можно попробовать аналогичные алюминиевые конденсаторы фирм "Rubycon", "Samsung", "Keltron" или некоторые типы танталовых или ниобиевых отечественных конденсаторов серий К52, К53. Конденсаторы К50-35 для работы в этом устройстве непригодны. Диод VD1 может быть из серий КД521, КД102, КД103, 1N4148.
Правильно собранное устройство налаживания не требует. Возможно лишь понадобится скорректировать параметры времязадающей цепи C2-R1 для получения желаемой выдержки времени.
Реле удобно как при работе с малогабаритными измерительными приборами (если нет аналогичного встроенного узла), так и , например, в устройствах подзарядки маломощных химических источников тока для ограничения времени их заряда.
(Бутов А.Л.)
Схема простого фазового регулятора мощности на номинальное рабочее напряжение переменного тока 220 В показана на рисунке. Встречно-параллельное включение двух мощных тринисторов VS2 и VS3 позволило обойтись без мощного выпрямительного моста, как правило, состоящего из четырех мощных диодов, установленных на теплооотводы. Так как КУ221, к сожалению, допускают обратное напряжение только до 50 В, то в цепь анода каждого из них все же пришлось установить по одному мощному диоду типа КД226Г.
При мощности нагрузки до 350 Вт тринисторы в теплоотводах не нуждаются. Схема управления несколько необычна, - регулировка уровня подаваемой в нагрузку мощности производится переменным резистором R1, и чем меньше
его сопротивление, тем больше мощность в нагрузке. Когда напряжение на выводах конденсатора С1 превысит, примерно 8...12 В, откроется работающий в режиме обратимого лавинного пробоя биполярный транзистор VT1. Это приведет к открыванию маломощного тринистора VS1 и, соответственно, к открыванию фототиристора оптопары U1. Открытый фототиристор шунтирует выход диодного моста VD2-VD5. Это приводит к открыванию одного из мощных тринисторов VS2 или VS3. То, как именно из этих тринисторов открывается в конкретный момент времени, зависит от направления тока сетевого напряжения питания. Примененное схемное решение, в части реализации схемы управления, позволило отказаться от мощного гасящего резистора (20-36 кОм), который неизбежно присутствует в схемах традиционных фазовых регуляторов мощности (Л.З).
Фазовый регулятор устойчив к импульсным сетевым помехам, повышенном сетевому напряжению, способен работать с нагрузкой индуктивного характера. Фильтр, состоящий из дросселя L1 и конденсатора СЗ снижает уровень помех, возникающих при открывании мощных тринисторов VS2, VS3. На элементах С4, R10 и двуполярном двухвыводном светодиоде HL1 со встречно-параллельным
включением обоих кристаллов, выполнен индикатор наличия сетевого напряжения.
В устройстве можно применить постоянные резисторы С1-4, С2-23, МЛТ, Р1-7. Переменный резистор R1 должен быть на мощность не менее 0,25 Вт. Автор использовал СП-1, но подойдет и другой аналогичный, например, СПЗ-ЗОа, СПЗ-12. Можно использовать переменный резистор совмещенный с выключателем питания, обе контактные группы которого соединяются параллельно. Конденсатор С1 должен быть пленочным, например, К73-9, К73-
15, К73-17. Остальные конденсаторы следует взять на напряжение не ниже 400 В. Подойдут полиэтилентерефталатные конденсаторы К73-
16, К73-17, К73-24. Транзистор VT1 может быть любой из серии КТ315, КТ312, КТ342, 2SD227, 2SC2669. Диоды VD2-VD7 заменимы на КД243 (Г-Е), КД105 (Б-Г), КД102Б, 1N4003-1N4007. При мощности нагрузки до 350 Вт, диоды КД226Г можно заменить на КД226 (В-Е), КД411 (А-Н), 1N5404, BY253. Помехоподавляющий дроссель L1 содержит 140 витков провода ПЭВ-2 0,62, намотанных на кольце К38-24-7 из феррита М2000НМ-А. Перед намоткой сердечник пропитывается лаком. Оптрон ЗОУ103Г заменим на АОУ115Г, АОУ115Д. Вместо КУ112А можно использовать КУ107 (А-Д), КУ110Б или импортный MCR100-3...MCR100-8. Тринисторы VS2 и VS3 могут быть любыми из серии КУ221, 2У221. Если их установить на теплоотводы, то мощность подключаемой нагрузки может быть увеличена до 900 Вт. Но, при этом, нужно заменить дроссель L1 и диоды
VD1, VD8 на более мощные. Соответственно, плавкий предохранитель FU1 нужно будет взять на 4...5 А. На месте HL1 установлен двухкристальный светодиод диаметром около 3 мм зеленого цвета свечения, яркостью 5...15 мКд, фирмы "Kingbrighf, его можно заменить на "желтый" L937YYD или любым аналогичным из серий L937, L117, L57, КИПД23.
Налаживание правильно собранного устройства сводится к подбору емкости конденсатора С1 (0,33...0,82 мкФ) - чем больше его емкость, тем больший диапазон регулировки мощности перекрывается. При первом включении устройства, желательно в качестве нагрузки подключить лампу на 40 Вт. Сильный нагрев защитного резистора R5 будет свидетельствовать о неправильном монтаже или неисправности деталей сильноточного ключевого узла на VS2 и VS3.
(Бутов АЛ.)
Устройство простое, и выполнено на трех широкодоступных микросхемах (рисунок 1). Применение кварцевой стабилизации обеспечивает высокую точность установки временного периода. Наличие резервного источника питания и минимальный ток потребления в режиме отсчета времени обеспечивает бесперебойную работу таймера даже при продолжительных отключениях электроэнергии.
Генератор набора импульсов, необходимых для работы таймера, выполнен на микросхеме D1 - К176ИЕ12. Микросхема вырабатывает импульсы периодом в 1 минуту или 30 секунд (на выводе 10, соответственно положению S1),
а так же импульсы частотой 1 Гц (вывод 4), 2 Гц (вывод 6) и 1024 Гц (вывод 11). Все эти
частоты получаются делением частоты задающего мультивибратора на Q1, входящего в состав D1.
Импульсы периодом 60 или 30 сек. (зависит от положения S1) поступают на вход дополнительного счетчика D2. Через 24 часа (или 12 часов) от начальной позиции (от момента обнуления схемы кнопкой S2) на выходах D5, D7, D8 и D10 счетчика D2 появляются логические единицы. Это приводит к закрыванию диодов VD1-VD4 и установке логической единицы на выводах 1,2 и 3 микросхемы D3. На два других входа D3.3 поступают импульсы частотами 1024 Гц и 2 Гц, поэтому на выходе D3.3 формируются пачки импульсов, следующие с периодом в 0,5 секунды. Эти пачки поступают на пъезокерамический звукоизлучатель BF1, и он издает прерывистый звук высокого тона.
Звучание будет продолжаться до тех пор, пока на выводе 7 (или 5, в зависимости от S1) не появится логическая единица. Это происходит через 8 секунд после начала звучания, при этом, на выходе D3.1 устанавливается логический ноль, а на выходе D3.2 - единица, которая возвращает все счетчики схемы в исходное нулевое положение. После чего отсчет времени начинается снова, и работа схемы повторяется.
Источником питания служит сетевой адаптер от телеигры "Денди" (он выдает 10 V), резервный источник питания - "Крона" напряжением 9 V. Диоды VD5 и VD6 служат для развязки источников. Поскольку напряжение на выходе сетевого адаптера выше напряжения на "Кроне", то при работе сетевого адаптера диод VD5 закрыт, a VD6 открыт. При отключении электроснабжения напряжение на выходе адаптера становится ниже напряжения на "Кроне" (то есть, оно равно нулю) и диод VD5 открывается, a VD6 закрывается, - схема переходит на питание от "Кроны". Ток потребления таймером мал, поэтому, даже если нет сетевого адаптера, энергии "Кроны" хватит на несколько месяцев непрерывной работы.
Работоспособность таймера сохраняется при снижении напряжения питания до 4 V, но при этом, сильно уменьшается громкость звука.
Большинство деталей (кроме источников питания, кнопки, выключателя и пъезозуммера) смонтированы на миниатюрной печатной плате из стеклотексталита с односторонним расположением печатных
дорожек. Некоторые неиспользуемые выводы микросхем удалены, чтобы не усложнять разводку платы (их можно обломать или осторожно загнуть наверх).
Если нет пъезозуммера, его можно заменить другим, электромагнитным или динамическим малогабаритным звукоизлучателем, подключив его к выходу D3.3 через цепь из последовательно включенных резистора на 1-2 кОм и конденсатора на 0,22-2,2 мкФ, либо использовать промежуточный транзисторный ключ. Однако, при этом, значительно возрастет ток потребления в режиме звучания.
S1 - микротумблер на два направления, S2 - кнопка с переключающими контактами без фиксации.Х1 - стандартное круглое гнездо для подключения штеккера сетевого адаптера.
Корпусом служит пластмассовая мыльница. На одну из её половинок выведены S1, S2, Х1, в этой же половинке просверлены отверстия для выхода звука от BF1. Плата и "Крона" размещены в другой половинке.
При условии правильного монтажа и исправности всех деталей, таймер начинает работать сразу же после включения. В редких случаях могут возникнуть сбои в работе счетчика D2, их можно устранить уменьшив сопротивление R3 до 20-30 кОм, однако, при этом немного возрастет потребляемый ток. Точность хода можно установить подбором емкостей С1 и С2 измеряя частоту на выводе 11 D1 при помощи цифрового частотомера (должно быть 1024Гц).
(Романов К.)
памятью на ОЗУ. Такой узел требует записывать 8-битные числа, подаваемые на резистивную матрицу формирования напряжения настройки. Действуя классическим образом, можно взять восемь микросхем ОЗУ и включить их адресные входы параллельно, так как это делается при построении ОЗУ персональных компьютеров.
Но можно поступить иначе, если фиксированных настроек немного (позиций програмирования), то можно воспользоваться одной микросхемой КР537РУ2 для запоминания 16-ти различных 8-битных чисел (16-ти настроек УКВ-радиоприемника). В этом случае роль генератора восьмибитного кода будет выполнять многоразрядный двоичный счетчик, а микросхема ОЗУ будет реагировать на адрес, состоящий из этого восьмибитного кода, плюс, еще четыре разряда для задания номера программы. И в случае совпадения полученного таким образом адресного кода с записанным в ОЗУ, на однобитном выходе ОЗУ будет формироваться логический уровень, останавливающий счетчик в этом конкретном положении.
Такой способ имеет существенный недостаток - относительно низкое быстродействие, но в случае применения в синтезаторе напряже
ний настройки тюнера или в программируемом источнике питания, а так же и во многих других случаях, такой способ более чем приемлем, поскольку позволяет обойтись одной микросхемой однобитного ОЗУ для запоминания 16-
ти различных восьмибитных чисел.
Одна из возможных схем такого ОЗУ показана на рисунке. Есть два мультивибратора на D1.1-D1.2 и на D1.3-D1.4. Первый вырабатывает импульсы низкой частоты и служит для медленного пошагового переключения ОЗУ при программировании. Второй - рабочий, он вырабатывает импульсы значительно большей частоты и служит для выборки данных уже запрограммированного ОЗУ. От частоты его импульсов в прямой зависимости быстродействие выборки.
Импульсы от обоих мультивибраторов через "монтажное И" на R3 VD1 VD2 поступают на счетный вход счетчика D2, который и служит для формирования выходного восьмибитного числа. Восьмибитный код с его выходов поступает на внешнее устройство (например, на
резистивную матрицу, формирующую напряжение настройки тюнера) и на первые восемь адресных входов ОЗУ D3. На другие четыре адресных входа D3 поступает двоичный код от узла управления (например, от клавиатуры). Таким образом, адресный код получается 12-битным, состоящим из выходного 8-битного числа и входного 4-битного.
Кнопка S1 не имеет фиксации, она служит для запуска "медленного" мультивибратора при программировании. Тумблер S2 служит для принудительного блокирования "быстрого" мультивибратора, чтобы он не мешал при программировании. Кнопка S3 служит для записи данных.
И так, схема работает следующим образом. Чтобы записать данные, нужно S2 перевести в противоположное показанному на схеме положение, установить на 4-битном входе число соответствующее номеру ячейки (номеру фиксированной настройки тюнера), затем, подключив выходное устройство (например, узел настройки тюнера), Нажать кнопку S1, и наблюдая за результатами работы внешнего устройства (за настройкой на станцию или за 8-битным кодом на выходе), в нужный момент (когда произошла настройка на станцию или когда установился требуемый восьмибитный код) нажать и отпустить кнопку S3. Так будет запрограммирована одна из фиксированных настроек тюнера (или один из необходимых выходных кодов).
Затем, нужно сменить входной 4-битный код на другой и все повторить снова, записав другую настройку (или другой код).
Таким образом, для УКВ-ЧМ тюнера, можно запрограммировать до 16-ти фиксированных настроек, которые можно будет переключать в последующем, просто меняя входной 4-битный код, поступающий на выводы 6-14-13-12 D3.
После того, как программирование закончено, нужно переключить S2 в исходное положение и больше не нажимать S1. Теперь, если мы подадим на 4-битный вход код номера первой настройки, то счетчик D2 будет работать до того момента, когда на его выходе установится требуемый код, заданный для первой настройки. При этом на выходе ОЗУ появится логическая единица, которая немедленно поступит через S2 на вывод 9 D1.3 и остановить мультивибратор, - счетчик D2 замрет в этом положении, и на его выходе будет запрограммированный для первой настройки 8-битный код.
Чтобы перейти к другой настройке, нужно изменить 4-битный входной код на код этой другой настройки. При этом, комплексное адресное число на входах ОЗУ изменится и на
её выходе установится нуль. Мультивибратор на D1.3 и D1.4 запустится и начнет работать счетчик D2 до тех пор, пока его выходы не примут значение 8-битного кода, заданного для этой конкретной настройки.
Стереть запись можно двумя способами - временно отключить питание, или ввести новую кнопку, при нажатии на которую на выводы 11 D3 будет подаваться логический нуль. Что приведет к записи нуля вместо единицы, и таким образом, сотрет уже сделанную настройку.
Схема собиралась с чисто экспериментальными целями, поэтому печатная плата не разрабатывалась. Безусловно, могут быть и другие модификации схемы, например, для записи 32-х семибитных слов или для записи 8-и девятибитных слов, 4-х десятибитных, 128-и четырехбитных. Все зависит от перераспределения адресных входов ОЗУ между входом выборки и выходом (уменьшаем разрядность входного числа - увеличиваем разрядность выходного, и наоборот).
Можно попробовать аналогичную схему собрать и на ОЗУ типа К176РУ2, но разрядов получится меньше, поскольку у К176РУ2 всего восемь адресных входов.
Микросхему КР1561ИЕ20 можно заменить другим аналогом (...561ИЕ20) или использовать счетчик К561ИЕ16, снимая коды с его выходов старше 23, но это потребует увеличения частот мультивибраторов, чтобы получить то же быстродействие.
Микросхему К561ЛЕ5 - заменить любым аналогом К176ЛЕ5, К561ЛЕ5, КР1561ЛЕ5 и д.р.
Микросхему ОЗУ КР537РУ2 можно заменить любой ...537РУ2 (например, К537РУ2, КМ537РУ2, ЭКР537РУ2 и т.п.).
Еще один недостаток данной схемы заключается в том, что изменение выходного кода происходит не сразу же после подачи нового кода выборки. Сначала выходной код быстро меняется в порядке счета двоичного счетчика, перебирая последовательно различные коды, пока на произойдет совпадения. В случае синтеза напряжения настройки тюнера это существенного значения не имеет, но если выходной код подается не на аналоговую матрицу, а на цифровое устройство это обстоятельство приводит к сбоям. Чтобы ликвидировать сбои нужно установить промежуточный регистр между выходом этой схемы и входом внешнего цифрового устройства, который будет обновлять информацию по сигналу, сформированному из логического уровня на выходе ОЗУ (вывод 7 D3).
(Лыжин Р.)
устройством превысит некоторый порог, падение напряжения на резисторе R3 достигнет уровня открытия диода VD5 и откроется транзистор VT2 который в свою очередь закроет силовой
транзистор. Энергия накопленная в трансформаторе Т1 будет выпрямлена диодом VD6 отфильтрована конденсатором С4 и поступит в нагрузку. Светодиод HL1 двухцветный и служит для индикации перегрузки. Пока падение напряжения через резистор R5 не достигло уровня открывания транзистора VT3 ток течет от плюса через резистор R8, HL1 и резистор R10 к минусу - светодиод будет светить зеленым цветом. Как только откроется транзистор VT3 ток потечет от плюса через транзистор светодиод HL1 и резистор R9 и светодиод засветится красным цветом.
(Абрамов С. М.)
Принципиальная схема инфракрасного передатчика показана на рис. 1. На элементах D1.1 и D1.2 микросхемы К561ЛЕ5 построен мультивибратор импульсов, частоту которых задает цепь, состоящая из резистора R3 и конденсатора С2. После мультивибратора включен инвертирующий импульсный усилитель мощности на двух оставшихся элементах микросхемы. Далее следует транзисторный ключ на VT1, в коллекторной цепи которого включен ИК-светодиод (через токоограничительный резистор R2).
Когда подано питание на схему светодиод излучает вспышки ИК-света, следующие с частотой, установленной цепью R3-C2. Эти вспышки света попадают на фотодиод (рис.2) фотоприемника. В результате возникает фото-ток через фотодиод VD1 и резистор R1. Импульсы этого тока через фильтр на С1, С2, R1, R2, R3 поступают на вход усилителя на операционном усилителе А1. Фильтр между фотодиодом и входом операционного усилителя служит для ослабления помех с частотой ниже частоты вспышек передатчика, включая помехи частотой 50 Гц источниками которых могут служить лампы накаливания и другие электроприборы. Размах импульсов на выходе А1 таков, что при напряжении питания 9V, на выходе детектора на диодах VD2 и VD3, на конденсаторе С5 уровень постоянного напряжения может достигать 3-5 V, но для восприятия этих импульсов логической схемой, построенной на КМОП-логике при напряжении питания 9..15 V этого может быть
не достаточно и в работе схемы могут возникнуть перебои (не достигает порога логической
единицы), поэтому, на выходе фотоприемного устройства включен ключевой каскад на VT1, на коллекторе которого напряжение меняется от уровня близкого к нулю до уровня близкого к напряжению питания. Сопротивление коллек
торного резистора R8 выбрано относительно низким для того чтобы зашунтировать вход логического устройства на КМОП микросхемах и исключить проникновение на него импульсных помех и наводок, которые могут быть наведены в соединительном кабеле, соединяющем фотоприемник с логическим узлом. Если же кабель короткий (не более 1 М), и в окружающей обстановке отсутствуют мощные источники электропомех, то сопротивление этого резистора можно увеличить в 5-10 раз и, таким образом, понизить ток потребления фотоприемником.
При наличии оптической связи между ИК-светодиодом передатчика и фотодиодом приемника, на коллекторе транзистора VT1 будет напряжение, близкое к нулю (логический нуль). При прерывании этой связи (между фотодиодом и светодиодом прошел человек или передатчик выключили) на коллекторе VT1 (рис. 2) появляется напряжение, близкое к напряжению питания (логическая единица).
В схеме передатчика (рис.1 ) можно использовать практически любые ИК-светодиоды, как отечественные, так и импортные, предназначенные для пультов дистанционного управления аппаратурой. Микросхему К561ЛЕ5 можно заменить любой микросхемой серий К561, К1561, К176 имеющей в своем составе не менее четырех инверторов (К561ЛА7, К1561ЛН2 и т.п.).
В схеме приемника (рис. 2) можно использовать любой фотодиод, предназначенный для систем дистанционного управления отечественных телевизоров линейки "2-4УСЦТ". Это может быть ФД320, ФД611, ФД256 или другой аналогичного назначения.
Операционный усилитель КР140УД608 можно заменить любым другим ОУ общего примения, таким как К140УД6, К140УД7, К140УД708, К140УД8, К153УД2 и т.п.
Диоды КД522 заменимы на любые импульсные или выпрямительные кремниевые диоды малой мощности, возможно применение и германиевых "старых" диодов типа Д9, Д2, Д18.
Налаживания данный ИК-орган управления практически не требует. При исправных деталях он работает сразу же после первого включения. Но, если требуется получить дальность побольше, то можно подобрать частоту импульсов передатчика, подобрав номинал R3 (рис. 1), по наибольшей дальности действия. Уменьшить дальность действия можно увеличив сопротивление R2 (рис. 1).
(Сомов А. Г.)
настоящее "интеллектуальное жилище". Датчик зафиксирует приход хозяина и по электросети пошлет сигнал на центральный компьютер, который, в свою очередь, передаст, опять же, по электросети, команды управления различными бытовыми электроприборами. Специально для такого применения разработаны последовательные цифровые коды управления и комплекты микросхем для приема и передачи этих кодов через электросеть. В то же время, среди радиолюбителей публикации на эту тему достаточно редки, хотя простор для творчества здесь имеется очень большой.
Нужда в подобном приборе возникла неожиданно. Автор живет на третьем этаже четырехэтажного дома, в котором имеется подвал. Когда в этот подвал повадились ходить незванные гости, и возникла идея установить там какую-то сигнализацию с индикацией в квартире. Вариант с проводной линией из подвала на третий этаж был отброшен сразу, немногим лучше показалась и система с радиопередачиком и радиоприемником. Конечно, очень сильный радиосигнал пробьется и через несколько слоев железобетонных перекрытий, но что скажут соседи, живущие на первом этаже ? И тогда было принято решение устроить связь по электросети 220 В.
Алгоритм работы схемы взят самый простейший. Есть передатчик, установленный в охра-
няемом помещении и приемник наверху, в квартире. Если датчик-геркон замкнут, передатчик выдает в сеть ВЧ-сигнал, если разомкнут - сигнала нет. Если приемник получает из линии ВЧ-сигнал, - он молчит, если сигнал
пропадает, -включается тревога. Каких-либо триггеров в приемнике нет, поэтому при появлении сигнала тревога сразу же прекращается.
Из литературы известно, что по силовой сети могут распространяться с различным затуханием сигналы частотой вплоть до нескольких десятков МГц. Для управления бытовыми приборами обычно используют частоты порядка 100 кГц, и это связанно, очевидно, с тем, чтобы предотвратить возможные помехи другой электронной технике. В данном случае выбрана частота 4608 кГц, исходя из наличия
кварцев, каркасов для контурных катушек и т.п. Оговорюсь сразу : каких-то помех от схемы на телевизор и УКВ-приемник, я не заметил, а в KB диапазоне на приемник средней чувствительности КА-700 от передатчика, установленного в подвале, слышна только первая гармоника 4608 кГц. А в принципе, выбор частоты - отдельная серьезная задача, которую нужно решать с учетом величины затухания сигнала в линии (она, очевидно, для низкочастотных сигналов меньше), величины помех от других потребителей (большинство их сосредоточено в области ниже 3...5 МГц) и т.п.
Передатчик (рис. 1) состоит, собственно, из высокочастотного генератора и импульсного блока питания. Генератор выполнен на транзисторах VT1 и VT2 с единственным элементом в схеме - контуром L1 С1 L2, настроенным на 4608 кГц, в коллекторной цепи выходного транзистора VT1. Датчик - геркон S1 коммутирует коллекторную цепь кварцевого генератора VT2. Геркон соединяется с основным блоком длинным кабелем с достаточно тонкой изоляцией, что в условиях сырого подвала является источником электрической опасности. Поэтому, пришлось для развязки от электросети ввести импульсный блок питания, состоящий из задающего генератора на А1 и силового ключа VT3, нагруженного на импульсный трансформатор Т1. Питание на них посту-
пает через диодный мост VD1, причем на микросхеме оно зафиксировано на уровне 12 В стабилитроном VD3, а на силовом ключе нестабильное, от 40 до 60 В. Все избыточное напряжение сети гасится балластными резисторами R2-R5. Из-за них нагрузочная характеристика блока питания очень плавная, и стабилитрон VD4, стабилизирующий выходное напряжение, подключен непосредственно к выпрямителю VD2. Блок питания не боится перегрузок, а ток КЗ в нагрузке ограничен на уровне 20mA.Конденсаторы С2 и СЗ совместно с балластными резисторами образуют фильтр НЧ, не пропускающий помехи от блока питания в электросеть.
Приемник (рис. 3) построен по схеме прямого преобразования частоты. Входной радиочас
тотный сигнал с помощью преобразователя частоты сразу переносится в область звуковых частот, и в таком виде фильтруется и усиливается. Микросхема К174ПС1 в качестве преобразователя частоты имеет ряд достоинств : у её смесителя высокая чувствительность, а имеющийся в её составе гетеродин хорошо работает с кварцевым резонатором без применения гетеродинного контура. На вход не проходят помехи и синфазные наводки.
Входной сигнал на смеситель А1 поступает через контур L1 С1 L2, настроенный на 4608 кГц. Первичная обмотка силового трансформатора Т1 включена последовательно с катушкой связи L2 входного контура и не шунтирует её своей паразитной емкостью. На выходе А1 (вывод 2) включен фильтр НЧ R1 С4, на котором выделяется разностное напряжение 34, и который отвечает за избирательность приемника. Микросхема А2 - обычный усилитель 34 -сигнала, на её выходе включен амплитудный детектор VD5-VD6. При наличии сигнала в линии, напряжение на С16 достигает нескольких вольт и транзистор VT2 открывается. При пропадании сигнала это напряжение почти падает до нуля и VT2 закрывается. Включается прерывистый звуковой сигнал от микросхемы D1 (элементы D1.1 и D1.2 отвечают за "голос", a D1.3 и D1.4 - за частоту прерывания). Питание всей схемы, с целью уменьшения уровня помех, производится не от импульсного блока питания,
а от обычного трансформаторного на Т1 с линейным стабилизатором напряжения 9 В на VT1.
Монтаж схем приемника и передатчика производится на платах из стеклотекстолита любым доступным способом. Следует, только, в передатчике подальше расположить элементы ВЧ-генератора от импульсного трансформатора, и в приемнике отделить микросхему D1, чтобы она не давала наводок на другие каскады. Намоточные данные катушек приведены на рисунках 2 и 4. Высокочастотные контура наматываются на каркасах катушек старых ламповых телевизоров в один слой, с одним подстроечным сердечником из карбонильного железа. Концы обмоток удобно закреплять нитками. Импульсный трансформатор выполняется на ферритовом кольце, предварительно обмотанным слоем скотч-ленты, и второй слой можно наложить на готовый трансформатор поверх всех обмоток. Можно взять кольцо большего или меньшего диаметра (главное, чтобы обмотки уместились). Силовой трансформатор приемника взят готовый, на переменное напряжение 10 В (следует обратить
внимание, не перегревается ли он при длительной работе). Кстати сказать, детали
импульсного блока питания, в частности, балластные резисторы, греются слабо. Транзистор силового ключа можно устанавливать без радиатора.
Наладку начинают с блока питания передатчика (рис. 1). Проверяют напряжение на СЮ (40..60 В), на С11 (12 В); на выходе источника питания, при этом должны наблюдаться какие-то "признаки жизни". Если этого нет, скорее всего не возбуждается задающий генератор на А1, неисправен силовой ключ VT3 или выпрямительный диод VD2. Если напряжение 9 В на С13 есть, проверяют нагрузочную способность: напряжение 9 В должно обеспечиваться до тока порядка 10 mА. Лишняя мощность тоже не нужна - она бесполезно рассеивается на стабилитроне VD4, поэтому при токе через него больше 10...15 mА имеет смысл увеличить номинал балластных резисторов R2...R5. Если же наоборот, мощности не хватает, можно попробовать поменять концы любой из обмоток Т1, изменить частоту задающего генератора подбором емкости С12 или уменьшить номинал R2...R5.
Высокочастотный генератор, как правило, возбуждается сразу, и необходимо только настроить в резонанс выходной контур L1 С1 L2. Если есть ВЧ пробник или осциллограф, это можно сделать по сигналу на L2 ; если же таких приборов нет, эту процедуру откладывают до тех пор, пока не будет готов приемник. При включении приемника, в первую очередь проверяют напряжение питания 9 В (на эмиттере VT1) и режимы по постоянному току. Если ВЧ сигнал в линии отсутствует, напряжение на выходе детектора (С 16) не должно превышать 0,1...0,2 В. VT2 закрыт и звуковой сигнал включен. При необходимости корректируют тон звука (R9, С18) и частоту прерывания звука (R8, С17). Если же напряжение на С16 выше, это может быть из-за наводок по цепям питания (увеличить емкость развязывающих конденсаторов), либо из-за самовозбуждения (проверка : если увеличить номинал R4, коэффициент усиления А2 уменьшается и сомовозбуждение
прекращается), или просто в данном месте слишком "шумная" электросеть. В этих случаях, если позволяет уровень сигнала, можно уменьшить усиление А2, увеличив номинал резистора R4. Если в этой же комнате включить в другую розетку передатчик с замкнутым герконом, 8 схеме приемника все изменяется "с точностью до наоборот" : напряжение на С16, даже при очень расстроенных контурах увеличивается до открывания VT2, и звуковой сигнал замолкает. Если этого нет, скорее всего не возбуждается гетеродин А1 и нужно подобрать номиналы С7, С8, С9.
При размыкании геркона напряжение на С16 должно опять упасть почти до нуля и приемник не должен реагировать на помехи от импульсного источника питания передатчика.
Теперь остается только настроить ВЧ контуры приемника и передатчика по максимуму сигнала на выходе А2 приемника (или по максимуму напряжения на С16 приемника). Следует иметь в виду, что если приемник и передатчик расположены достаточно близко, сигнал на выходе А2 (рис. 3) быстро достигает максимальной амплитуды и начинает ограничиваться. В этих условиях наилучшая настройка почти не заметна. Поэтому, для настройки нужно уменьшить чувствительность приемника, временно увеличив номинал R4.
Несколько слов об эксплуатации системы. Не во всех розетках в квартире будет одинаков
уровень полезного сигнала, он зависит от параллельно подключенной нагрузки типа ламп, холодильников и телевизоров, и может отличаться в несколько раз. Сигнал в конкретной розетке может со временем изменяться по уровню на 25-30%. Насчет помех сказать ничего не могу, т.к. помеха в данном случае играет роль только в момент тревоги. При всех проверках сигнализация включалась нормально. Ложных тревог за время работы (около месяца) не было.
В заключение хочу сказать, что описанный прибор - лишь "пробный камень" для такого рода устройств, и прошу не судить его слишком строго.
(Немков Д. Н.)
Принципиальная схема устройства, которое контролирует уровень охлаждающей жидкости, и при его понижении ниже установленного порога, воспроизводит световую и звуковую сигнализацию, а также дублирует звуковой сигнализацией штатные световые индикаторы недостаточного давления масла и уровня тормозной жидкости, показана на рисунке.
Роль датчика уровня тосола выполняет длинный шуруп из нержавеющей стали, который ввинчен в крышечку расширительного бачка системы охлаждения на такую глубину, чтобы
при понижении уровня жидкости ниже минимального уровня прекращался контакт между
жидкостью и концом этого шурупа. Роль второго контакта датчика выполняет "масса" автомобиля (отрицательная шина бортсети), поскольку через радиатор и другие металлические части двигателя тосол контактирует с "массой".
Налаживание заключается в подборе трех резисторов : R1 - так чтобы было надежное срабатывание, R3 - период прерывания звука, R4 - тональность звука.
(Каравкин В.)
Для того чтобы принимать на СВ (MW) радиоприемник сигналы коротковолновых радиовещательных станций, работающих в диапазоне "31 М" нужно между антенной и входным гнездом радиоприемника включить простой конвертер, схема которого показана на рисунке. Конвертер представляет собой преобразователь частоты на ИМС К174ПС1 с кварцевым заданием частоты гетеродина. Резонатор используется на 8,86 МГц (самый распространенный,поскольку применяется в телевизорах). С таким резонатором (частота гетеродина 8,86 МГц) на шкале приемника 520-1605 кГц принимается диапазон 9,38-10,48 МГц, в который попадает наиболее "густо населенный" КВ-диапазон "31 М" (9,4-10,2 МГц).
Катушки L1 и L2 безкаркасные. L1 имеет внутренний диаметр 18 мм, намотка проводом ПЭВ 0,61, всего 13 витков. L2 намотана на её поверхность и размещена между её витков, содержит 4 витка, провод тот же.
L3 - дроссель, намотан на ферритовом кольце диаметром 7 мм, содержит 300 витков ПЭВ 0,1.
Настройка сводится к настройке входного контура на 9,65 МГц при помощи генератора. Если нет генератора настройку можно сделать "на слух" по максимальной громкости приема, но это длительный процесс. Индуктивность L1 меняют сжимая - растягивая её.
При напряжении питания более 9 V желательно включить стабилитрон типа Д814А параллельно С6, чтобы он с резистором R1 образовал параметрический стабилизатор.
(Андреев С.)
Проблема "мягкого" включения актуальна не только для импульсных источников питания, но и для таких устройств, как мощные высококачественные ламповые и транзисторные усилители мощности звуковой частоты. Существует и мало знакомая радиолюбителям проблема мягкого пуска мощных силовых электродвигателей, вращаемые элементы которых могут разрушиться при мгновенной подаче на электродвигатель полного напряжения.
Чтобы ограничить ток включения, предлагаются, в зависимости от ряда обстоятельств, различные решения. Например,
включение терморезистора с резким отрицательным ТКС, установка мощного гасящего резистора, сложные транзисторные или тиристорные схемы ограничения максимального пускового тока.
На рисунке 1 приводится схема универсального защитного устройства, построенного на доступных деталях. В этой схеме используется простой и надежный вариант ограничения тока при помощи мощных проволочных резисторов R2 и R3 и электромагнитного реле К1, замыкающем эти резисторы спустя заданное время после окончания переходных процессов при включении аппарата. При указанных на принципиальной схеме номиналах R2 и R3 устройство предназначено для работа с ламповым усилителем мощности 34, мощностью до 500 Вт. Задержка на замыкание контактов реле составляет около 10 секунд, что позволяет не только резко уменьшить пиковый зарядный ток мощных оксидных конденсаторов, уменьшить нагрузку на диоды выпрямительных мостов и контакты сетевого выключателя, но и обеспечить более плавный разогрев нитей накала радиоламп, что увеличивает их срок службы
При замыкании контактов сдвоенного выключателя SA1, напряжение питания -220В подается на выпрямительный мост VD1 через гасящие С1 и R1. Одновременно с этим сетевое напряжение через резисторы R2 и R3, ограничивающие ток, поступает в нагрузку.
В начальный момент времени включения маломощный тринистор VS1 закрыт. Двухкристальный светодиод HL1 светит красным цветом. Небольшого тока, протекающего через высокоомную обмотку реле К1, резистор R4 и "красный" кристалл светодиода недостаточно для срабатывания этого реле. Напряжение на оксидном конденсаторе С2 в это время будет около 225 В.
Конденсатор С4 постепенно заряжается через высокоомные резисторы R10 и R11. Когда напряжение на нем превысит 50...90 В - напряжение зажигания неоновой лампы HL2, лампа вспыхнет. Через управляющий электрод VS1 пройдет короткий импульс тока около 2 mA, который откроет этот тринистор. Реле К1 сработает и закоротит своими контактами резисторы R2 и R3. На нагрузку поступит 100% сетевого напряжения. Напряжение на С2 уменьшится до 105 В, что достаточно для надежного удержания контактов реле в замкнутом состоянии. "Красный" кристалл светодиода HL1 погаснет и загорится "зеленый".
После отключения напряжения питания, конденсатор С2 разряжается примерно за 0,5 сек., после чего устройство вновь готово к влючению, о чем, после замыкания SA1, можно будет судить по красному свечению HL1. Керамический конденсатор СЗ повышает помехоустойчивость тринисторного узла, препятствуя его преждевременному включению. Диод VD3 предназначен для быстрой разрядки С4 после выключения питания. Варистор R7 защищает нагрузку от резких выбросов напряжения, которые нередко случаются в электросети.
В устройстве можно использовать резисторы С1-4, С2-23, С2-33, ОМЛТ, Р1-7, Сопротивление, мощность и количество параллельно включенных проволочных резисторов R2 и R3 выбираются исходя из данных защищаемой нагрузки. К примеру, можно применить такие проволочные - С5-37, С5-35В, С5-43, ПЭВ, ПЭВТ мощностью от 5 Вт и выше. Варистор можно заменить на FNR-10K431, FNR-14K391, КС904АС или другим аналогичным. Конденсатор С2 - малогабаритный импортный аналог отечественных К50-35, К50-12. Конденсатор С1 - полиэтилентерефталатный К73-17, К73-24, К73-16 на напряжение не ниже 400 В ; С4 - такой же, но на меньшее напряжение. СЗ -любой керамический, например, К10-7, К10-17, КМ-5.
Диодный мост VD1 можно заменить DB104... DB106, RW154...RW157, КЦ407А, КЦ422Г, КЦ402Б. Диоды VD2 и VD3 заменимы на
КД102Б, КД105, КД221Г, КД209А, 1N4007 и другие аналогичные. Ими же можно заменить и диодный мост VD1. Цоколевка и чертеж светодиода L239EGW даны
на рис.2. Вместо него подойдут другие светодиоды фирмы Kingbright, например, L59EGW, L59SRSGW/CC, L799EGW, L119EGW или аналогичные, но обычно менее яркие отечественные, например, АЛС331АМ или серий КИПД18, КИПД19, КИПД37. Неоновую индикаторную лампу можно заменить на ИНС-1 от блока выбора телевизионных программ СВП-4-5 или на любую аналогичную с напряжением зажигания 50...120 В. Можно применить динисторы серий КН102 или специализированную микросхему КР1182КП1В (Л.5). Тринистор заменим на 2У107А, Б, BT168D, ВТ168Е, BT149D, MCR100-6 (Л.2-Л.4).
На месте К1 автор применил достаточно мощное электромагнитное реле с сопротивлением обмотки около б кОм РП21-УХЛ4 по ГОСТ 17523-85 с тремя группами переключаемых сильноточных контактов, которые соединяются параллельно. Это реле можно заменить на РПУ -О- УХЛ4 с сопротивлением обмотки около 5 кОм или импортным с высоковольтной катушкой - RT2. Вместо таких или аналогичных можно попробовать, если это допустимо, использовать слаботочные реле : РЭС22 -РФ4.523.023-03, РЭС48 - РС4.590.205. Контактные группы следует соединить параллельно.
Налаживание сводится к расчету и (или) подбору параметров резисторов R2 и R3 в соответствии с параметрами нагрузки, в качестве которой временно можно использовать лампы накаливания соответствующей мощности. Время задержки срабатывания якоря реле можно регулировать подбором резисторов R10 и R11. Для защиты конструкций на электровакуумных приборах (УМ34, старые цветные телевизоры УЛПЦТИ, выходные ламповые усилители мощности KB радиостанций и т.п. ) достаточно времени задержки 8...15 секунд. Для "мягкого" включения мощного транзисторного УМЗЧ достаточно задержки в 2...4 сек. Для устройств с импульсными блоками питания - 0,8...2 сек., при этом общее сопротивление противоэкстратоковых резисторов не должно быть больше 10...12 Ом. Не следует для получения нужного сопротивления соединять эти резисторы последовательно, так как резко возрастают шансы их перегорания. По этой же причине не следует использовать
набор из обычных углеродистых, металлодиэлектрических или металлоокисных резисторов.
(Бутов А. Л.)
radioinfo@mail.ru
http://radioinfo.h10.ru
| http://subscribe.ru/
E-mail: ask@subscribe.ru |
Отписаться
Убрать рекламу |
| В избранное | ||
