В последние годы, к сожалению, радиолюбительство медленно, но неуклонно сходит на «нет», уступая место «юзерству». Тем не менее, оно еще живо и это можно только приветствовать. Чтобы поддержать начинающих радиотехников, сегодня мы рассмотрим интересные и исключительно простые схемы, которые сможет повторить даже новичок в этой области.
Сенсорный звонок
Этот звонок, который можно использовать в качестве квартирного, срабатывает не от кнопки, которая может со временем поломаться, а от прикосновения пальца к сенсору. А изюминкой этой конструкции является то, что тональность звукового сигнала можно изменять силой нажатия на сенсор.
Звонок собран всего на одной КМОП микросхеме, имеющей в своем составе 4 логических элемента 2И-НЕ. На первых двух DD1.1 и DD1.2 собран автогенератор по схема мультивибратора. Частота генерации зависит от емкости конденсатора С1 и сопротивлений R2, R3, складывающихся с сопротивлением кожи пальца. В исходном состоянии между резисторами разрыв и генератор не работает. Как только мы коснемся пальцем сенсора, цепь замкнется и генератор заработает. Частота генерации будет зависеть от состояния нашей кожи и силы нажатия на сенсор. Чем сильнее нажатие, тем выше частота.
Остальные два элемента DD1.3 и DD1.4 включены параллельно и представляют собой усилитель мощности, нагруженный на согласующий трансформатор Tr1. Тот в свою очередь питает динамическую головку BA1, воспроизводящую звук.
В качестве BA1 можно использовать любую динамическую головку мощностью 0.1 – 1 Вт с сопротивлением катушки 4 -8 Ом. Трансформатор Tr1 – согласующий от абонентского громкоговорителя или аналогичный. Его намоточные даннные следующие:
- I – 400-600 витков провод ПЭЛ или ПЭВ диаметром 0.08 – 0.1 мм;
- II - 110 витков провод ПЭЛ или ПЭВ диаметром 0.25 – 0.3 мм;
- сердечник - Ш-образный пермаллой, размеры – «что есть под рукой».
Сенсор – пластинка фольгированного стеклотекстолита, фольга разрезана узкой канавкой так, чтобы прикосновение пальца перекрывала оба контакта.
Источник питания любой – батарея элементов, «Крона» и т.д. В режиме ожидания звонок потребляет микроамперы и практически не разряжает батарейку. На месте DD1 может работать К176ЛЕ5 или аналогичные серии К561, К564, КР1561.
Микросхемы серий К561, К564 устойчиво работают при напряжении питания 3 … 15 В, а КР1561 – от 3 до 18 В.
Автомат аварийного освещения
Это устройство автоматически включит аварийное освещение при пропадании напряжения в сети. Это избавит нас от поиска фонарика или спичек, если отключение произошло в темное время суток. Ну а когда электрики устранят аварию на линии, автомат самостоятельно подзарядит аккумулятор, от которого питались аварийные лампы.
В этой конструкции в качестве резервного источника тока используется автомобильный аккумулятор напряжением 12 В. Роль аварийных ламп могут исполнять как обычные лампы накаливания (автомобильные), так и светодиодные на 12 В. Второй вариант, конечно, предпочтительнее, поскольку энергопотребление светодиодов в 8 раз ниже, чем у ламп накаливания при той же светоотдаче. Конденсатор С1 сглаживающий, резистор R1 ограничивает величину зарядного тока.
Рассмотрим принцип работы схемы. Пока с сетью все в порядке, на вход схемы поступает напряжение 14-15 В с внешнего блока питания (на схеме не показан) и через диод D1 заряжает аккумуляторную батарею Bat1. Транзистор Т1 закрыт, аварийные лампы La1, La2 не светятся. Как только основное питание пропадет, на базе транзистора появится отрицательное относительно эмиттера напряжение, и он откроется, зажигая лампы от аккумулятора. Как только основное питание возобновится, устройство перейдет в исходное состояние – лампы погаснут, начнется подзарядка батареи малым (порядка 200-300 мА) током.
Зарядный ток выбран небольшим намеренно. Его вполне достаточно для компенсации саморазряда АКБ и ее подзарядки. В то же время батарее не грозит перезаряд – под таким зарядным током аккумулятор может находиться постоянно и без последствий.
В качестве источника 14-15 В можно использовать любой нестабилизированный блок питания, способный отдавать в нагрузку ток до 500 мА. Диод D1 – любой выпрямительный, выдерживающий ток не менее 1 А и обратное напряжение не менее 25 В. Налаживание автомата сводится к установке необходимого зарядного тока подбором номинала резистора R1. Количество ламп, конечно, можно увеличить или уменьшить на свое усмотрение.
Проблесковый маячок
Эту конструкцию можно установить на игрушечную полицейскую машину, а можно найти ей и более практичное применение. К примеру, украсить макушку новогодней елки.
Сердцем устройства является трехфазный мультивибратор, собранный на триггерах Шмитта DD1.1 – DD1.3. Между каждым из них включена интегрирующая RC цепь, а выход последнего соединен с началом первого. Нагрузкой каждого из элементов служит светодиод, включенный через силовой транзисторный ключ.
После подачи питания элементы начинают поочередно открываться, зажигая светодиоды HL1 – HL3 и создавая эффект бегущего огня. Светодиоды расположены по кругу, каждый освещает свой сектор, имитируя крутящуюся «мигалку», которую мы все видели на спецмашинах.
На месте DD1 может работать К564ТЛ1, транзисторы T1 – T3 можно взять с любой буквой. Подойдет и КТ 3102. Светодиоды – любые с током потребления до 100 мА. Если предполагается использовать более мощные полупроводники, то транзисторы придется выбрать тоже мощнее. К примеру, КТ503.
Необходимо учесть, что напряжение питания должно быть хотя бы на 1-2 В выше падения напряжения на используемых светодиодах.
Светофон
Этот электромузыкальный инструмент отличает не только простота, но и оригинальность. Звук на нем извлекается при помощи руки, подносимой к чувствительному датчику. При этом второй рукой можно управлять громкостью звука, касаясь сенсора.
Генератор тона в этой конструкции собран на элементах DD1.1 и DD1.2. Частота его зависит от емкости конденсатора С1 и сопротивления фоторезистора R1, которое, в свою очередь, зависит от освещенности. Чем больше освещенность, тем выше частота. Элемент DD1.3 – буферный. На элементе DD1.4 собран сенсорный регулятор громкости. Пока сенсоры Е1 и Е2 свободны, уровень громкости минимален. При касании сенсоров ключ приоткрывается, громкость увеличивается. Чем большую площадь сенсоров мы перекроем рукой, тем громче будет звук. Источником звука служит телефон BF1, включенный через усилитель на транзисторе VT1.
На месте DD1 могут работать К564ЛЕ5, К564ЛА7, К561ЛА7 , VD1 — КД521А, КД103А, КД503А. В качестве R1 можно использовать фоторезисторы ФСК-К1, СФ2-5, СФ2-6. Излучатель BF1 - любой телефон или динамическая головка сопротивлением не ниже 50 Ом. Сенсор выполнен в виде полоски фольгированного стеклотекстолита 20 х 50 мм с прорезанной вдоль канавкой. Для фотодиода в корпусе светофона прорезано окно.
Играют на инструменте следующим образом. Устанавливают светофон на ярко освещенное место, скажем, под настольную лампу. Левой рукой перекрывают фотодиод в той или иной степени, добиваясь нужного тона. Громкость регулируют правой рукой, регулируя ее количеством положенных на сенсор пальцев и силой нажатия.
Охранное устройство
Эта несложная схема позволит быстро организовать охрану приусадебного участка или другой открытой территории без установки дорогостоящих датчиков и сенсоров. Для этого достаточно протянуть вдоль периметра охраняемого участка тонкий провод и подключить его к предлагаемому устройству. Как только нарушитель оборвет провод, прозвучит сигнал тревоги.
При подключенном шлейфе транзистор Т1 закрыт, поскольку сопротивление провода шлейфа мало и база T1 практически соединена с эмиттером. При обрыве шлейфа на базе благодаря резистору R1 появляется отрицательное смещение, и транзистор открывается, включая реле. Сработавшее реле в свою очередь своими нормально разомкнутыми контактами включает сигнал тревоги – сирену, световой сигнал, освещение участка и т.п. В режиме ожидания, пока транзистор закрыт, схема потребляет минимум энергии, так что питать ее можно от гальванических элементов или аккумулятора.
В конструкции можно использовать любое малогабаритное реле, напряжение которого несколько ниже напряжения питания, а контакты способны выдержать нагрузку тревожного извещателя. Транзистор любой маломощный соответствующей структуры, выдерживающий ток срабатывания реле. В качестве шлейфа удобно использовать обмоточный провод ПЭВ или ПЭЛ диаметром 0.25 мм. Он малозаметен и легко рвется. Растягивают шлейф на уровне колена на небольших колышках или по периметру забора.
Если ток обмотки реле более 150 мА, то придется использовать более мощный транзистор. Остальные элементы схемы остаются без изменения.
Индикатор скрытой проводки
При помощи этого прибора можно без труда определить местоположение провода под слоем штукатурки во время ремонтных работ или найти сгоревшую лампочку в новогодней гирлянде. Для сборки этой конструкции понадобится лишь одна микросхема, пъезозвонок, резистор и источник питания.
При поднесении прибора к проводу под напряжением, электромагнитное поле, создаваемое этим проводом, наводит в антенне А1 напряжение, которое приводит к срабатыванию элемента DD1.1, а за ним и DD1.2. Поскольку напряжение в проводе переменное, наводка тоже будет переменной, и элементы начнут постоянно переключаться. В излучателе будет слышен характерный треск.
Резистор R1 служит для защиты входа микросхемы от пробоя статическим электричеством. В качестве DD1 можно использовать микросхему К561ЛЕ5 или аналогичные серии К176, К564, КР1561. Антенна выполнена в виде металлического штыря длиной 5-15 см. Чем длиннее антенна, тем выше чувствительность прибора. Питать устройство можно литиевой батарейкой CR2025 (монетка) или батарейкой «Крона». Излучатель HA1 - любой пъезокерамический.
При использовании микросхем серии К176 диапазон питающих напряжений несколько сужается и будет составлять 5 … 12 В. В этом случае запитать устройство батарейкой CR2025 не удастся.
На этом мы закончим наш небольшой обзор простых электронных самоделок. Хочется надеяться, что он будет полезен начинающим радиоконструкторам, и со временем они станут настоящими профессионалами.
Читайте также на lampaexpert:
