Раздел: Документация
0 ... 17 18 19 20 21 22 23 ... 30 TR1 TR2 TR3 TR4 i i i ; MD1 R1 MD1 MD MD1 A A R1 R1  1Л21314I5I6I7 IC1 MC14072 R1  Рис. 8.20. Схема формирования сигнала тревоги по совпадению четырех условий: IC1 два четырехвходовых элемента ИЛИ типа МС14072; 1С2-таймер LM555; SCR-тиристор Т106В1 (ток управляющего электрода 0,2 мА); MD1 -светодиоды с высокой интенсивностью свечения (зеленые); D2, D3-светодиоды с высокой интенсивностью свечения (красные); R1, R4-1 кОм; R3 390 0м; R3 2,2 кОм; R5, R6-220kOiI S1 - нормально замкнутый однополюснь выключатель; S2 -однополюсный выключи тель; TR1 -TR4 -панельки для датчиков. Одна половина ИС IC1 типа МС14072 представляет собой четырех-входовую схему ИЛИ (выводы 1-5). Она используется для контроля четырех состояний или условий. При подаче на любой из четырех входон схемы ИЛИ высокого уровня сигнала выход (вывод 1) IC1 переходит в высокое состояние. Датчики, подключенные к разъемам TR1 -TR4, должн иметь сопротивление менее 1 кОм, для того чтобы на входах IC1 следовательно на выводе 1 обеспечить низкие уровни напряжения. Когдд один из датчиков (замыкателей) размыкается или его сопротивление прЫ высит 1 кОм, на выходе (вывод 1) IC1 появляется высокий уровень напряжения. Поскольку вывод 1 связан через резистор R4 с управляющим электро-дом тиристора SCR, то SCR открывается и напряжение на его катоде растет. Это в свою очередь приводит к появлению высокого уровня напряжения на входе сброса (вывод 4) IC2 и соответственно к запуску генератора, входящего в эту микросхему. Светодиоды D3 и D4 начинают попеременно вспыхивать, сигнализируя о том, что возбужден один И1 датчиков. Тиристор SCR работает на постоянном токе и остается в открыток состоянии до тех пор. пока протекающий по нему ток превышает Tod удержания. Нагрузкой тиристора в данной схеме является резистор R3. О* имеет сопротивление, достаточно низкое, чтобы протекающий по нему ток превышал ток удержания 3 мА тиристора С106В1. Нормально замкнутая кнопка S1 выключает ток через тиристор SCR и таким образом запирает его после снятия сигнала со всех датчиков. Светодиоды на входах IC1 (MDl) горят, когда IC1 находится в исходном состоянии. Светодиоды введены в схему для индикации состояния датчиков. Если TR разомкнуты, то повышение сопротивления датчиков приводит к росту напряжения на соответствующих входах и связанные с ниМй светодиоды гаснут, сигнализируя о месте произошедшего вторжения. После срабатывания сброс любого из TR-входов не прекратит работу схемы. Поскольку произошло срабатывание тиристора SCR. Выключить схему ложно, лишь нажав кнопку сброса тиристора S1. Сигнал тревоги можно сделать звуковым, изменив схему. Эксперименты со схемой. Попробуйте использовать в качестве датчика геркон. Снабдите эту схему звуковой сигнализацией, заменив И С ТС2 на LM555 (подходящую схему вы можете подыскать в данной книге). Попробуйте испо ь овать в качестве датчика фоторезистор, который будет включать сигнал тревоги при выключении света. Схема 58 ИНДИКАТОР УРОВНЯ жидкости Описание работы схемы. Данное устройство (рис. 8.21) служит для сигнализации о падении уровня жидкости в емкости ниже определенного значения. Оно полезно, например, для индикации уровня жидкости в бачке омывателя стекла ав омобиля или индикации состояния, когда в цистерне остается Лило воды и следует предпринимать меры по возобновлению ее запаса. [ Генератор IC1 вырабатывает отрицательные относительно плюса источника питания импульсы амплитудой 8 В и частотой 2 Гц. Они поступают на вход детектора (вывод 9) через конденсатор С2, управляя таким образом выходной нагрузкой. ИС может непосредственно управлять све-ииодом ибо лампочкой (пунктирные линии на схеме) При этом каскад на транзисторе можно отключить в точке, обозначенной крестом. При эксперимента ьной проверке работоспособности схемы управляющий све-тодиодом транзистор и лампа включались одновременно. Когда щуп оказывается в среде с высоким сопротивлением (например, роздухе), начинает вспыхивать управляемый схемой световой прибор Али щуп погружен в проводящую жидкость, вход внутреннего детектора Hi закорачивается на землю, генератор прекращает свою работу и свето-  с 8.21 Индикатор уровня жидкости: -детектор ULN2429A; Ql-лрл-тран-высокой интенсивностью свечения- СЗ- •"стор TS9 SK3466 R1 ЮкОм; R2-10мкФ,15В РО Ом- С1 С2 0 1 мкФ; D1 -светодиод с диод либо лампочка гаснут. Емкость с жидкостью, а также минусовые вывод источника питания должны быть заземлены Таким образом, работ! схемы заключается в следующем: когда щуп опущен в жидкость, вхо! детектора замкнут на землю и светодиод погашен; когда же уровен! жидкости падает ниже некоторого предела, при котором щуп перестае! касаться воды, светодиод начинает вспыхивать, сигнализируя о недопустЛ мом падении уровня. Изменяя глубину погружения щупа в емкость, можно регулировать уровень! жидкости, при котором срабатывает схема. Использование IC1 в данном режиме не требует развязывающего конденсатора С1, и его можно исклкЯ чить из схемы. Эксперименты со схемой. Замените номинал конденсатора СЗ на 5 мкФ 1 обратите внимание на произошедшее при этом изменение частоты вспышея Посмотрите, как работает схема с различными жидкостями, такими, ка! жидкость для омывания стекол автомобиля, вода, сок и т.д. В целя безопасности не стоит работать с легковоспламеняющимися жидкостями Схема 59 ИНДИКАТОР КОМНАТНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ Описание работы схемы. Покидая надолго в зимнее время квартиру, следуя позаботиться о том, чтобы в ней сохранялся определенный тепловом режим. Переохлаждение может привести к порче батарей, а перегрев-в порче мебели. Обычно в таких случаях просят присмотреть за квартирой соседей. Приведенный здесь индикатор комнатной температуры устанам ливается в помещении таким образом, чтобы можно было видеть егн снаружи через окно и следить за тепловым режимом, не входя в помещении (рис. 8.22). Микросхемы IC1, IC2 и IC3 представляют собой операционные усилители типа LM741, выполняющие функции компараторов. На входе (вывод 3) IC1 делитель напряжения на резисторах R2 и R3 формируев опорное напряжение, равное 4,5 В. Термистор ТН1 и резистор R1 контрой лируют верхний допустимый предел температуры в комнате. Потенция метром R1 на выводе 2 устанавливается напряжение, превышающее при  Рис. 8.22. Индикатор комнатной температуры: IC1 - IC3 операционный усилитель LM741; D1 светодиод, зеленый; 02-светодиоЯ R1, R6, R7-потенциометры 15 кОм; R2, R3, красный; D3 -светодиод, желтый; TH1, TH2J R4, R5, R8-10kOm; R9-R11 390 0м; термисторы (с отрицательным TK) ЮкО ормальной температуре опорное напряжение на выводе 3. Выход (вывод 6) ри этом находится в низком состоянии и зеленый светодиод включен. При повышении температуры в комнате сопротивление термистора ТН1 падает, уменьшается напряжение на входе (вывод 2) и, когда оно становится ниже Напряжения на выводе 3, происходит переключение схемы и зеленый светодиод гаснет. Делитель напряжения на резисторах R5 и R6 задает опорное напряжение на выводе 3 ИС IC2. Это напряжение выставляется несколько ниже 1ого напряжения, которое формируется на выводе 2 микросхемы IC2 при высоком уровне напряжения на выводе 6 IC1 (как видно из рис. 8.22, напряжение на выводе 2 IC2 определяется соотношением резисторов R4 и 8 и состоянием вывода 6 IC1). Таким образом, когда напряжение на выводе 6 IC1 мало и светится зеленый светодиод, вывод 6 IC2 устанавливается в высокое состояние и красный светодиод D2 погашен. Когда вывод 6 IC1 переходит в высокое состояние, происходит переключение вывода 6 IC2 в низкое состояние и загорается красный светодиод D2. Вывод 2 IC3 подключен к тому же опорному напряжению, что и вывод 3 IC1 (4,5 В). При нормальной температуре напряжение на выводе 3 IC3 выставляется потенциометром R7 несколько большим опорного напряжения на выводе 2, следовательно, на выводе 6 при этом устанавливается высокий уровень напряжения и светодиод D3 желтого цвета погашен. По мере понижения температуры в помещении сопротивление термистора ТН2 растет, соответственно падает напряжение на выводе 3 IC3, и при некотором пороговом значении температуры оно становится ниже напряжения на выводе 2 IC3. Происходит включение желтого светодиода D3. Таким образом, когда температура находится в заданных пределах, горит зеленый светодиод. При падении температуры ниже минимального допустимого порога загорается желтый светодиод, а при повышении максимального допустимого порога температуры он гаснет и зажигается Иетодиод красного цвета. Желтый светодиод горит вместе с зеленым. Эксперименты со схемой. Чтобы лучше понять схемы, проведите следующие измерения. ИС IC1. 1) Измерьте опорное напряжение на выводе 3. 2)Измерьте изменение напряжения на выводе 2. 3)Осуществите регулировку потенциометра R4, наблюдая за изменением напряжения на выводе 2 IC1 и состоянием зеленого светодиода. ИС IC2. 1) Измерьте опорное напряжение на выводе 3 IC2. вцстройте его резистором R6 Ш Замерь е характер изменения напряжения на контакте 2. 3)Регулировкой потенциометра R1 добейтесь выключения светодиода зеленого цвета, наблюдая при этом за напряжением на выводе 2. 4)Попробуйте, подключив к выводу 3 еще один термистор, добиться ■ерания красного светодиода при более высокой температуре, чем та, при которой происходит отключение зеленого. ИС IC3. 1) Измерьте опорное напряжение на выводе 2. Оно должно ггь то же что и на выводе 3 IC1. I Измерь е изменение напряжения на выводе 3 при регулировке потен-Ьометра R7. И наконец, проверьте схему, нагрев чем-нибудь бумажную салфетку и акрыв ею термистор ТН1. Затем охладите салфетку, например снегом из лодильника, накройте термистор ТН2. Прокалибруйте схему при помощи фмометра Схема 60 ЭЛЕКТРОННАЯ ФОТОВСПЫШКА Описание работы схемы. Данное устройство можно использовать в качестве фотовспышки, источника света для специальных эффектов или для скрады-вания теней. Оно может быть также использовано со вспомогательным устройством для фотовспышки, описанным в этой книге. Предлагаемую схему после небольшой модернизации можно использовать в качестве проблескового маячка (рис. 8.23). Интегральная схема IC1 типа LM386 представляет собой усилитель звуковой частоты. ИС включена по схеме мультивибратора, генерирующего импульсы частотой 33 кГц, определяемой номиналами R3 и С1. На выходе (вывод 5) при этом формируются импульсы прямоугольной формы, которые через конденсатор С2 поступают на трансформатор ТТ. Трансформатор Т1-120 В/6,ЗВ/60 Гц - понижающий трансформатор. Его низковольтная обмотка используется в схеме в качестве первичной. Размах выходного напряжения на вторичной обмотке при этом равен приблизительно 400 В, что после выпрямления выпрямителем D1, СЗ, С4 обеспечивает на его выходе постоянное напряжение 200 В. Указанные напряжения опасны для жизни, и, работая со схемой, следует соблюдать правила техники безопасности. После выключения схемы, прежде чем браться руками за конденсаторы СЗ, С4, С5, их предварительно следует разрядить. Постоянное напряжение, поджигающее импульсную лампу FT, подается через резистор R4 на конденсатор С5. Время полного заряда С5 выбрано приблизительно равным 0,5 с. Высокое напряжение поджига, необходимое для ксеноновой импульсной лампы, формируется катушкой Т2, подключенной к аноду FT. При подключении энергия, накопленная заряженными до 200 В конденсаторами СЗ и С4, обеспечивает яркую вспышку импульсной лампы FT. Цепь управления поджигом состоит из элементов С4, С5, D2 R5, SW1 и Т2. При открывании тиристора D2 управляющее напряжение поступает на катушку Т2. Непосредственное подключение конденсатора С5 к катушке с помощью механического ключа привело бы к быстрому прогоранию  Рис. 8.23. Электронная фотовспышка: IC1 - низковольтный усилитель LM386; D1-1N4004; D2-тиристор С106В1; T1-трансформатор 120 В6,3 В, 60 Гц; T2-пусковой дроссель; FT -лампа-вспышка U-35 T, Е2-486 (или аналогичные); SW1 однопо- люсный нормально разомкнутый выключатель; С1-0,003 мкФ; С2-300мкФ. 15 В; СЗ, С4-1 мкФ, 400 В (майларовые); С5~ 0,47 мкФ, 400 В; R1 1 кОм; R2-10kOm; R3- 22 кОм; R4 220 кОм; R5-47 кОм. 122 T2 С5 D2 м—и»—vvi- R4 R6 I I I "1 Рис. 8.24. Модифицированная схема для формирования низкочастотных вспышек: R4-1 МОм; Рб-потенцио-метр 1 МОм; NE-миниатюрная неоновая лампочка. контактов вследствие больших коммутационных токов и напряжений. иристор D2 управляется током, имеющим величину порядка 0,2 мА, и 1агрузка на ключ SW1 мала. Ключ SW1 служит для ручного управления [спышкой. Его функции может выполнять вход синхронизации фотоаппарата и т.п. Ток, потребляемый схемой при перезарядке конденсаторов, равен риблизительно 60 мА. По окончании заряда конденсаторов он равен 30 JuA Время восстановления схемы не превышает 1 с. Параллельно кон-Иенсатору С4 можно было бы включить неоновую лампу, но в данном Ипучае в этом нет особого смысла, т к. время восстановпения схемы мало. Вречень недорогих импульсных ламп, снабженных рефлекторами, линзами Вг. д., вы сможете найти в соответствующих каталогах. ■Эксперименты со схемой. Схема может быть модернизирована, как повязано на рис. 8.24, для формирования непрерывных низкочастотных вспы-Вцек (1-2 Гц) Более высокая частота вспышек трудно достижима в данной схеме, поскольку энергия в этом случае не успевает накапливаться на Ионденсаторах. Попробуйте использовать в схеме трансформатор 120 В/4 В Вя получения большей интенсивности вспышки и уменьшения времени становления схемы. м а ОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНОЙ ФОТОВСПЫШКОЙ )писание работы схемы. Данное устройство полезно при фотографировании Шля подсветки заднего плана, повышения общего уровня освещенности тографируемого объекта при его значительном удалении либо больших змерах. Интегральная схема IC1 типа CD4071 содержит четыре двухвходовых емента ИЛИ и используется для включения тиристора, который в свою нередь включает геркон, замыкающий цепь электронной вспышки. Время ереключения ИС составляет 10-15 не, что обеспечивает практически гновенное включение тиристора (рис. 8.25). 19Я  0 ... 17 18 19 20 21 22 23 ... 30
|
