Раздел: Документация

0 ... 19 20 21 22 23 24 25 ... 29

Рис. 8.33. Схема тревожной сигнализации контролирующая одновременно три входа в помещение:

IC1-четыре двухвходовых элемента И-НЕ R3, R12 10 кОм; R5-R8 390 0м; R13-CD4011; IC2 таймер LN555; С1 -5 мкФ, 100kOm;R9 R11 1 кОм. 15 В; D1 D4 светодиоды, красные; R1, R2,

схемы, первые входы вентилей (выводы 6, 2 и 8) соединены с плюсом! источника питания. В дежурном режиме вторые входы (выводы 5, 1 и 9) соответствующих вентилей также имеют потенциал плюсового вывода источника питания (за счет установленных на входах № 1, 2 и 3 перемычек). Выходы (выводы 4, 3, 10) вентилей соединены с разрешающим входом (вывод 4) IC2 через резисторы RIO, R9 и Rl 1. Индикаторные светодиоды D1, D2 и D3 при этом погашены и зажгутся лишь тогда, когда выход вентилей, подключенные к ним, перейдут в высокое состояние (като светодиодов соединены с минусом источника питания через резисторы R6 и R5).

Если злоумышленник разомкнет перемычку, которая может быть тумблером, тонкой проволочкой и т. п., напряжение на соответствующем входе схемы за счет одного из резисторов (Rl, R2 или R3) станет низким, выход ТС1 перейдет в высокое состояние и загорится связанный с ним светодиод. Одновременно запускается по выводу 4 мультивибратор 1СЛ

IC2- таймер типа LM555. формирует на выходе (вывод 3) прямоугольные импульсы низкой частоты, вызывающие мигание светодиода Это сигнализирует о произошедшем вторжении. Частота вспышек светодиода определяется номиналами CI. R12. R13. Увеличивая номинал С1 можно понизить частоту появления и длительность вспышек светодиода-

Эксперименты со схемой. Если вместо перемычек поставить термисторы Ч положительным ТК. то данная схема может работать в качестве сигнального устройства, следящего за температурой в нескольких местах временно. Отношение сопротивления резисторов R1-R3 к сопротивление термисторов при нормальной температуре должно составлять 10 1, номиналы термисторов должны быть 1 кОм. Тогда при высокой пературе, когда сопротивление термисторов станет порядка 1 МОм. схем будет функционировать нормально.

Клава Э

Управление силовыми цепями

Схема 70

ТАЙМЕР ДЛЯ ФОТОУВЕЛИЧИТЕЛЯ

Описание работы схемы. Предлагаемый таймер для фотоувеличителя имеет 1ушественно меньшие размеры по сравнению с обычно используемыми

Он обеспечивает отработку ин-45 секунд, что и требуется для

Собственно таймер выполнен на содержит четыре двухвходовых

и

1С KOI

элел

Таймерами электромеханического типа, тервалов времени в диапазоне от 1 до фотоувеличителя.

Схема таймера приведена на рис. 9.1. микросхеме IC1 типа CD4081 которая

Инеских элемента И Один из входов первого логического элемента через Ивод 2 подключен к плюсу источника питания, второй же вход через вывод Иединен с землей через резистор R1. Параллельно R1 включен конденса-Нр С1, нижний вывод которого подключен к контакту нормально разомкнутой кнопки S1. При замыкании контактов кнопки S1 конденсатор С1 И:тически мгновенно заряжается до напряжения питания, на вывод 1 ■оступает высокий логический уровень, в результате чего на выходе (вывод 3) также появляется высокий логический уровень.

Выход первого логического элемента через вывод 3 соединен со входами гводы 5 и 6) второго логического элемента, который выполняет функции ерного каскада. При этом на выходе второго логического элемента юокий логический уровень появляется при установке высокого логиче-Й>го уровня на выводе 3. Время, в течение которого на выходах логических ентов присутствует высокий логический уровень, определяется постоян-

19.1. Таймер для фотоувеличителя: J-CD4081, четыре двухвходовых логи-* элемента И; D1 -симистор типа 06 (ток управления 10 мА) или SK5555 управления 5 мА); С1 100 мкФ, 15 В Раловый); R1 1 МОм, потенциометр;

R2 1 кОм; R3-1.8kOm; Q1 прл-транзис-тор типа TIS92; S1 кнопка с нормально разомкнутыми контактами; S2-выключатель; S3-выключатель; F1 - плавкий предохранитель на 2 A. S01 - сетевая розетка.

---

ной времени разряда конденсатора С1 и равно R1C1. Если резистор установлен в положение с максимальным сопротивлением, то время разряда конденсатора до появления на выходах логических элементов низкого логического уровня составляет примерно 45 с. Если же установить резистор R1 в положение, соответствующее половине его максимального сопротивления (или же половине полного угла поворота для резистора с линейной характеристикой), го время включения станет равно 22 с.

Выход буферного каскада, выполненного на втором логическом элементе, через вывод 4 и резистор R2 подключен к базе транзистора Ql и управляет им. Когда транзистор Q1 включается, он отпирает симистор Dl и лампа мощностью 100 Вт, включенная в розетку SOI, зажигается Величина отпирающего тока симистора регулируется резистором R3, который может быть увеличен или уменьшен с учетом характеристик конкретного экземпляра транзистора Q1. После снятия напряжения с базы транзистора Q1 ток управления симистора выключается, очередной полупериод напряжения сети выключает симистор и свет гаснет. Все, что осталось,-это установить на потенциометр ручку с указателем и нанести деления на шкалу времени включения таймера.

Эксперименты со схемой. Включите амперметр последовательно с резистором, соединенным с управляющим электродом симистора. и измерьте фактическую величину тока управления. Если номинал резистора увеличивать, то в конце концов наступит момент, когда лампа начнет светить вполнакала. Измерьте базовый ток транзистора Q1, когда лампа, включенная в SOI, зажжена. Попробуйте уменьшить ток управления симистора, изменяя величину резистора R2.

Схема 71

УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ВКЛЮЧЕНИЯ ОСВЕЩЕНИЯ

Описание работы схемы. Устройство для автоматического включения осве щения включает и выключает свет в зависимости от уровня освещенносп! При управлении наружным освещением оно включает освещение ночью

-<

tin

SOI

Рис. 9.2. Устройство для автоматического включения освещения:

IC1 - ULN3330Y, оптоэлектронный ключ; SK3506, ток управления 10 мА; R1 1 кОЧ IC2 CD4011, четыре двухвходовых логи- R2 4,7 кОм; R3 470 Ом; SW1 выключав ческих элемента И-НЕ; Q1 -транзистор ти- тель; F1 плавкий предохранитель на 2 п па TIS92, SK3854, GE20; D1 светодиод S01 сетевая розетка красного свечения; D2 симистор типа

Н. 9.3. Сетевой источник питания для устройства автоматического включения освещения:

■С1 LM7808, стабилизатор напряжения; Т1 - трансформатор, первичная обмотка Н2 500 мкФ, 15 В D1 D4 1N4001; 1 20 В, 100 мА, вторичная обмотка на 6,3 В.

выключает его утром. Это устройство может также управлять освещением в комнате в зависимости от уровня освещенности на улице. И Схема устройства приведена на рис. 9.2. IC1 типа ULN3330Y представляет собой оптоэлектронный ключ, объединяющий в своем составе несколько функциональных элементов. При освещении боковой поверхности корпуса (типа Т092) ИС находится в выключенном состоянии. При этом ее вывод 3 отключен от земли и светодиод D1 не светится. Вывод 3 1С 1 соединен с выводами 1 и 2 IC2, которые являются входами второго логического элемента И-НЕ. Из таблицы состояний такого элемента можно видеть, что при подаче на оба его входа высоких логических уровней на его выходе будет низкий логический уровень и подключенный к нему транзистор запирается.

Когда что-либо заслонило источник света или же стало темно, вывод 3 Hi приобретает потенциал земли. Это приводит к включению светодиода К; кроме того, на выводы 1 и 2 IC2 поступает низкий логический уровень.

Транзистор Q1 отпирается, на управляющий электрод симистора поступает

ток и симистор включается.

ТЦля питания устройства в процессе настройки можно использовать 9-В Иэейку для транзисторных приемников, однако при эксплуатации его в Учение длительного времени лучше взять сетевой блок питания. Отметим, го IC1 необходимо защитить от попадания света ламп, включаемых [иным устройством, чтобы исключить возможность возникновения обратит связи, проявляющейся в виде чередования включений и выключений кэйства. Схема сетевого источника питания для данного устройства »едена на рис. 9.3.

сперименты со схемой. Попробуйте сделать такой корпус для IC1, чтобы ■т включался при затемнении ее только с определенного направления. Чкно также применить для управления светом диафрагму малого диа-m или даже затвор. Попытайтесь сделать мостовой источник питания данного устройства.

8РМОРЕ ЯТОР

Писание работы схемы. При печном отоплении тепло скапливается около Щ- Для равномерного распределения тепла по всему помещению можно становить вентилятор, управляемый терморегулятором. Терморегулятор

---

Рис. 9.4. Терморегулятор: IC1-LM308, операционный усилитель; Q1 - транзистор типа TIS92, SK3854, GE20; R1 -термистор с отрицательным TKC, 10 кОм; R2-потенциометр, 25 кОм; R3--4,7 кОм; R4, R5 10 кОм; R6- 390 Ом; R7-

ЮкОм; R8-390 0m; D1, 02-светодиоды] D3 -симистор типа SK3506, S1 -выключа-1 тель; F1 - плавкий предохранитель на 2 А;( S01 сетевая розетка; VR1 стабилизатор напряжения на 8 В типа 7808.

включает вентилятор при достижении верхнего порогового значения температуры и выключает его при падении температуры ниже заданного предела.

Схема устройства приведена на рис. 9.4. Основой ее является IC1, на которой выполнен компаратор, включающий через резистор R7 транзистор Q1 при появлении высокого уровня на выводе 6. Эмиттер этого л/ш-тран-зистора через управляющий электрод симистора D3 соединен с землей, и открытый симистор в свою очередь подает напряжение на контакты розетки SOI, в которую включен вентилятор. Транзистор Q1 в данной схеме используется для увеличения чувствительности и имеет коэффициент усиления по току порядка 100. Q1 обеспечивает ток управляющего электрода симистора около 15 мА при токе базы 0,3 мА. Путь протекания тока управляющего электрода включает цепь коллектор-эмиттер данного транзистора, D2 и R8. Поскольку используемый симистор открывается при токе 10 мА. можно было бы увеличить резистор R8 с 390 до 470 Ом.

Контроль температуры производится путем сравнения входного напряжения на выводе 2 с эталонным напряжением на выводе 3. Эталонное напряжение на выводе 3 имеет величину примерно 4 В, при этом IC1 и вентилятор выключены.

Используемый термистор дотжен иметь отрицательный температурный коэффициент, т.е. его сопротивление должно уменьшаться с увеличением температуры. Если в устройстве будет использоваться термистор с положительным температурным коэффициентом, его необходимо установить на место R3, заменив R1 постоянным резистором.

Проверить работу устройства можно, например, согрев на батарее отопления кусок бумажного полотенца и затем прижав его к термисторУ-Повышение температуры приведет к уменьшению сопротивления термИ" стора R1, напряжение на выводе 2 упадет ниже эталонного напряжения 4 В на выводе 3. Далее необходимо установить напряжение на выводе 2 при комнатной температуре примерно на 0,5 В выше эталонного напряжения. " схеме используется стабилизатор напряжения VR1, который обеспечивает сохранение точности калибровки при изменении напряжения питания.

[Эксперименты со схемой. Попробуйте изменить эталонное напряжение в пределах 1/3-2/3 напряжения питания, изменяя величины R4 и R5. Попробуйте применить термистор с положительным температурным коэффициентом, при этом не забудьте поменять местами R1 и R3 Не забывайте, Кто может потребоваться несколько раз изменить место расположения [устройства относительно печки, пока вы найдете наилучший вариант правления циркуляцией тепла.

1Схема 73

ТЕРМОРЕГУЛЯТОР С ЗАДЕРЖКОЙ ВЫКЛЮЧЕНИЯ

Описание работы схемы. Терморегулятор, управляющий вентилятором рис-темы теплораспределения, может иметь очень короткие интервалы включения и выключения, если термистор размещен непосредственно в Еотоке воздуха Описываемая схема обеспечивает определенную задержку Выключения вентилятора, даже если измеритель температуры подал сигнал Н его выключении.

Г Схема устройства приведена на рис. 9.5. На IC1 выполнен компаратор, на выходе которого формируется высокий или низкий уровень напряжения, вели напряжение на выводе 2 ниже или выше эталонного напряжения на выводе 3 соответственно. При нагреве термистора, имеющего отрицатель-Вцлй ТКС, его сопротивление падает, ток через Rl, R2 и R3 возрастает и Ияшряжение на выводе 2 увеличивается Когда напряжение на выводе 2 Итревысит эталонное напряжение на выводе 3, на выход компаратора (вывод поступит низкий уровень напряжения. I IC2 представляет собой ждущий мультивибратор, длительность им-плль горого определяется постоянной времени цепи R6C3. При ука-тнных на схеме значениях элементов эта длительность равна примерно 5 мин. Спад напряжения на выводе 6 IC1 через конденсатор С2 передает-т запускающий вход IC2 (вывод 2), мультивибратор запускается, и на Ш выходе (вывод 3) формируется высокий уровень напряжения, который ■фез резистор R7 подается на базу Q1 и отпирает его.

С1

IC1 LM308

L

С2

R6

R9

R7

1Д21314

IC2 LM555

I 9.5. Терморегулятор с задержкой выключения:

■прецизионный операционный усили-J. типа LM308; IC2-LM555, таймер; - лрл-транзистор типа TIS92, SK3854, JE20 R3 термистор с отрицательным ШС 10 кОм; R1 -4,7 кОм; R2-25 кОм, по-енциом р, R4 R5-10 кОм (желательно юльзовать согласованную пару); R6

F1

D2ZS7

7808

VR1

470 кОм; R7 ЮкОм: R8-390Om; R9-100 кОм; С1-0,01 мкФ; С2-6 мкФ, 10 В (танталовый); СЗ -100 мкФ, 15 В; D1 све-тодиод; D2-симистор типа SK3506; VR1 -стабилизатор напряжения типа 7808 S1 S2-выключатели; F1 - плавкий предохранитель на 2 A; S01 -сетевая розетка.

0 ... 19 20 21 22 23 24 25 ... 29