Раздел: Документация
0 ... 16 17 18 19 20 21 22 ... 29 I R3 --C*    R1 ФЖФЖФЖО \ / \ /TV— — -£ -ф. -/TV irwvaw*-e- Q1 RRL ="Q ?S2 Э-12В 0 R2 R3  Рис. 8.18. Сигнализатор указателя поворотов IС1-сдвоенный таймер LM556; Q1, Q2 лрл-транзистор 2SC1061, SK3893, GE66; FRL и FLL-передние правый и левый указатели поворота, RRL и RLL задние правый и левый указатели поворота на лампе # 47, 6,3 В, 0,15 А (при 12-В источнике можно использовать автомобильную лампу); С1 - 1 мкФ, 15 В (танталовый); D- светодиоды J высокой интенсивностью свечения; R1 -1 1 кОм; R2-330 кОм; R3 -220 кОм; R4-J 390 Ом; S1 - однополюсный переключател! на два положения; S2 - двухполюсный выключатель. Эксперименты со схемой. Измените номинал конденсаторов О в обои! мультивибраторах так, чтобы увеличить или уменьшить частоту вспышек Светодиоды введены в схему для индикации состояния выходов мультЛ вибраторов, что позволяет контролировать работу схемы на случай nepJ горания ламп. Схема 56 СХЕМА ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛА ТРЕВОГИ ПО СОВПАДЕНИЮ ТРЕХ УСЛОВИЙ Описание работы схемы. Данное устройство (рис. 8.19) включает два свето-диода, мигающих при одновременном совпадении трех условий на входе. Это может пригодиться при контроле освещенности, влажности или уровня! жидкости, а также если нужно среагировать на ситуацию, когда в некоторой группе из трех ключей все они одновременно замкнуты. Выход (вывод 6) трехвходовой схемы И. входящей в микросхему IC1. устанавливается в высокое состояние при высоком уровне напряжения на всех трех ее входах. Входными датчиками могут являться три электромеханических ключа (реле), соединенные с натянутыми нитками. Когда вЫ три нитки разорваны, контакты TR1 -TR3 замыкаются и выводы 3. 4 и Э 1С 1 переходят в высокое состояние. При этом на выходе схемы И (вывод б)1 IC1 появляется высокий уровень напряжения. Вывод 6 IC1 соединен со входом сброса (вывод 4) IC2. Высокий уровень сигнала на входе 4 IC2 запускает мультивибратор IC2. в результате чегм светодиоды начинают вспыхивать (попеременно красный и зеленый). Когда вывод 4 IC2 установлен в низком состоянии, на выводе 3 тоже низкое напряжение и зеленый светодиод D3 горит, обозначая, что сборка из тре* условий на входе отсутствует и все в порядке. При испытании схемы Ч r2 r3    с. 8.19. Вверху. Схема формирования сигнала тревоги по совпадению трех условий: ■-три трехвходовых элемента И, микро- кой интенсивностью свечения, зеленый; [зма МС14073; 1С2-таймер LM555; D1, TR1, TR2, TR3 панельки для датчиков; R1, светодиоды с высокой интенсивностью R2, R3-10 кОм; R4, R7- 390 Ом; R5, R6 речения красные ОЗ-светодиод с высо- 220 кОм; С1 - 0,5 мкФ; R8-10 кОм. \изу. Переключающие датчики-преобразователи (слева направо): датчик влажности, ютотранзистор (FPT200 L14H4 Motorola), электромеханическое реле, фотодиод, проводя-т жидкость, термистор. •честве датчиков использовались термистор (8 МОм с отрицательным ТК) два фототранзистора. Номинал резистора, соединяющего вход 3 IC1 с инусом источника питания, был изменен при этом с 10 на 47 кОм. крмистор подключался ко входу TR1. Светодиоды начинали мигать, когда Тет попадал на фототранзисторы и одновременно нагревался термистор. §ш нормальной температуре отношение сопротивлений термистора и сущего на минусовый вывод источника питания резистора должно составить приблизительно 16:1. Минимальное отношение этих сопротивлений ibho 3 1 При меньшем отношении переход в высокое состояние проис-шит при меньшем перепаде температуры. Эксперименты со схемой. Попробуйте использовать в схеме другие датчики (pnt 8 19). Имейте в виду, что если на один из входов подать высокое напряжение, то схема будет отслеживать совпадение двух условий на входе. гма 57 -ХЕМА ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛА ТРЕВОГИ Ю СОВПАДЕНИЮ ЧЕТЫРЕХ УСЛОВИЙ Описание работы схемы. Схема (рис. 8.20) полезна в тех случаях, когда Юбходимо зарегистрировать вторжение в любое из четырех охраняемых рг. Кроме того, при помощи светодиодов можно определить, в каком из пырех мест произошло вторжение. 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 пре4 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 щожно, 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 Шли 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- 10 мкФ, 15 В 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 данное режиме не требует развязывающего конденсатора С1, и его можно исклЛ 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 егИ снаружи через окно и следить за тепловым режимом, не входя в помещен» (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 контрсИ лируют верхний допустимый предел температуры в комнате. Потенция мегром 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 ■орания 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 0 ... 16 17 18 19 20 21 22 ... 29
|
