Text
                    прости
електронни
устройства
за самостоятелно
изпълнение
М. НОВАКОВСКА
В. НОВАКОВСКИ

прости електронни устройства за самостоятелно изпълнение МАРИЯ НОВАКОВСКА ВОЙЧЕХ НОВАКОВСКИ Превела от попеки език инж. Мариана Рихтер Сканиране: LZ2XYZ, обработка: LZ2WSG, 27.Х1.2007г., KN34PC ДЪРЖАВНО ИЗДАТЕЛСТВО "ТЕХНИКА" СОФИЯ - 1989
УДК 621.38 Описаните в книгата 24 електронни устройства са предназна- чени за самостоятелно изпълнение. За всяко устройство освен електрическа схема и описание на действието му са дадени чертеж на печатната платка, монтажна схема на платката, указания за конструк- тивного оформление с чертежи на някои от механичните детайли и списък на необходимите електронни елементи. Общата част на книгата запознава накратко с различните видове елементи - резистори, кондензатори, полупроводникови прибери, превключватели и др., и с Начините на използването им. Книгата е предназначена за начинаещи и напреднали радиолю- бители, конто ще могат да изнълнят всяко от устройствата при домашни условия. Maria i Wojciech Nowakowscy 24 proste uhtady elektroniezne do samodzielnego wykonania ©Copyright by Wydawnictwa Komunikacji ii^oznoici, Warszawa, 1986 ©Мариана Цветкова Рихтер, превод, 1989 с/о Jusautor, Sofia 621
СЪДЪРЖАНИЕ Кратки сведения за елементите и монтажа на електронните схеми 5 Постоянни и променливи резистори 5 Кондензатори 8 Индуктивни елементи - бобини, просели и трансформатори ю 2 3 4 Сигнална инсталация за охрана на помещения 22 Акустичен превключвател на осветлението 25 Домофон 28 Полупровонникови прибори - диоди, транзистори, интегрални схеми и тиристори 12 Оптоелектронни и термоелектронни елементи 14 Електроакустични преобразуватели 16 Пеещ звънец зо Звънец “Славейче” 34 Електронно зарче 36 Устройство за вътрешножилищна връзка с високо- говорител (интерком) 38 Метроном 39 Превключватели, релета и контактори ।у Печатни платки 19 Акустичен миксер (домашен смесителей пулт) 41 10 Електронен сигнализатор за време дч Кутните в любителската практика 20 Електрически монтаж на схемите 20 11 Противопожарен сигнализатор 46 12 13 Високоговорителна приставка за телефон 48 Телефонна приставка за магнетофон 50 3
Регулятор на осветлението с триак 52 15 Търсач - сигнализатор на електрически проводници 54 16 Електронен прагов термометър 56 17 Тиристорен регулятор на осветлението или на честотата на въртене на двигатели 58 18 Универсален нискочестотен усилвател 60 19 Универсално захранване 6 V, 9 V 62 20 Подслушвателно устройство 63 21 Металотърсач 64 22 Захранване за акумулатори 67 23 24 Регулируемо стабилизирано захранване 68 Устройство за включване на осветлението при смрачаване 70 Приложение 72 4
КРАТКИ СВЕДЕНИЯ ЗА ЕЛЕМЕНТИТЕ И МОНТАЖА НА ЕЛЕКТРОННИТЕ СХЕМИ Посточнни и променлаВи резисп ори 1 т Резисторите (наричани понякога съпротивления) са наД-изпол- званите елементи на електронните схеми. Те служат главно за установяване на големината на тока, протичащ по електрическите проводници, или на напреженията в определени точки на електронната схема. Таблица 1 Обикновено резисторите се изработват чрез нанасяне на въгленова емулсия върху ке- рамичен корпус, а по-рядко - чрез навиване на съпротивителен проводник. В зависимост от състава на емулсията или от дължината на на- витая проводник резисторът може да имя раз- лична стойност на съпротивлението си, което се измерва в омове (символ Q). Най-разпростране- ните и използвани стойности на съпротивленията са в обхвата от 10 q до 1 Mq (IkQ (килоом) = 1000 q, 1 Mf) (мегаом)=1000 kQ). Понякога обаче в схемите се налага да се използват резистори с много малко (по-малко от 1 Q) или много голямо (10 или повече МО) съпротивление. Произвежданите резистори имат стандар- тизирани стойности на съпротивлението, като градапията закиси от толеранса на резистора. Колкото по-малък е толерансът. толкова не- близки трябва да бъдат съсецните номинални стойности, за да се покрие целият обхват от съпротивления. Тези стойности за декадата от 1 до 10 kQ са дадени в табл.1. От нея се вижда, че ако трябва да използваме резистори с толеранс 5%, разполагаме с 24 различии стойности, а за толе- ранс 20% - само с 6. Оттук идва и наименованието на стандартизираните редове - Е24, Е12, Е6. В другите декади стойностите на съпротивлението се различават от дадените в таблицата само по мястото на запетаята. Например освен дадената стойност 3,3 kQ съществуват и резистори със стойности 33 Q, 330 q, 33 kQ 330 kQ и 3,3 Mq. Стойността на съпротивлението се озна- чава върху всеки резистор или с цифри, или чрез код от цветни точки или линии. В първия случай се отпечатва число, като обикновено за съкра- щаване на броя на знаците десетичната запетая се Ред Е24 Ред Е12 Ред Е6 толеранс толеранс толеранс 5% 10% 20% 1 1 1 1,1 1,2 1,2 1,3 1,5 1,5 1,5 1,6 1,8 1,8 2 2,2 2,2 2,2 2,4 2,7 2,7 3 3,3 3,3 3,3 3,6 3,9 3,9 4,3 4,7 4,7 4,7 5,1 5,6 5,6 6,2 6,8 6,8 6,8 7,5 8,2 8,2 9,1 замени с буква, определяща тегловния коефи- циент: кило (х 1000) - к, мега (х 1 000 000) - М. 5
Таблица 2 Цифра О 1 • 2 3 4 5 6 7 8 9 Цвят черен кафяв чернен оранжев жълт зелен син пилав сив бил Втора цифра Пърба цифра Златист Сребрист Липсба Съпротивленията от 1 до 100 Л се означают обикновено с буквата Е или без всякакъв допъл- иителеи знак (само с число). Ако резисторът има върху корпуса си три цветни точки или линии (понякога на малко разстояние от тях има и четвърта), той е означен чрез цветен код. Първите две точки отговарят на поредните цифри на стойността на съпротивле- нието в омове, третата определи броя на нулите след тези две значещи цифри, а четвъртата - толеранса. Например резистор със съпротивле- ние 82 kQ = 82 000 Q и толеранс 10% ще има върху корпуса си следните точки: сива (8), червена (2), оранжева (3 нули) и малко по-нататък - сребриста (вж. табл. 2). Резисторите могат да се свързват помежду си паралелно или последователно. При последователно свързване резултатното съпротивление е равно на сумата от съпротивленията на свързаните резистори. Ако резисторите са свързани паралелно, реци- прочната стойност на резултатното съпроти- вление е равна на сумата от реципрочните стойности иа съпротивленията на свързаните резистори. Използвайки тези зависимости, могат да се създават комбинации от резистори с цел получаване на желаната стойност на съпроти- влението. Друг важен за резисторите параметър е възможността им за натоварване, т.е. макси- малиата мощност, конто може да бъде отделена в тях, без да се повредят. Тази мощност се 6
измерва във ватове (символ W). Тя зависи преди всичко от размерите на резистора и е толкова по- голяма, колкото по-голяма е повърхнината му. Произвеждат се резистори с мощност 0,125; 0,25; 0,5; 1 и 2 W. За по-голяма мощност се произвеждат само резистори със стойкости, каквито са необ- ходими в типови радиотелевизионни схеми. Резисторите могат да се свързват после- дователно или паралелно за увеличаване на максималната допустима мощност, която и при двата вида свързване е равна на сумата от до- пустимите мощности за съставящите резистори, ако стойностите на съпротивленията им са равни или близки. В противен случай резултатната допустима мощност е малко по-голяма от мощ- ността на резистора с най-малко съпротивление при паралелно свързване или на този с най- голямо съпротивление при последователно свър- зване. Освен резисторите с постоянна стойност на съпротивлението в електронните схеми често се използват резистори с променливо регули- руемо съпротивление, наричани обикновено потенциометри. _____________________________________________________________________ Променливи резистори са необходими, когато е трудно да се подбере определена стойност на съпротивлението (напр. при настройката на честотата на генератора на звука в електронния звънец) или когато е необходимо периодично регулиране на схемата чрез промяна на съпро- тивлението (напр. за промяна на силата на звука използват, когато се предвижда непрекъснато регулиране на работещото устройство от потре- бителя - напр. на силата на звука във високого- ворителя на радиоприемника. Съпротивлението на потенциометрите се променя чрез кръгово или линейно преместване на плъзгача. За точно регулиране се използват т. от високоговорителя на радиоприемника). Сыдествуват различии потенциометри. Най-малкият от показаните на снимката е т.нар. донастройващ потенциометър (тример-потен- циометър), предназначен за еднократно (или рядко извършвано) регулиране. Останалите се нар. хеликоидални потенциометри с 10 пълни завъртания. Както и постоянните резистори, потенциометрите имат определен толеранс. Освен това те могат да имат и различии харак- теристики на регулирането, означавани с бук- вите А, В и С. В линейните потенциометри (означавани с А) нарастването на съпротивлени- 7
ето е правопропорционално на ъгъла на завър- тане, в логаритмичните потенциометри (означа- вани с В) съпротивлението нараства откачало бавно, аслед това по-бързо, а в експоненциалните (означавани с С) - обратно. В електронната схема потенциометърът може да изпълнява ролята на делител на напрежение. Тогава се използват и трите му извода, като разделяното напрежение се подава на целия резистор (изводи 1 и 3), а частта се снема чрез плъзгача (изводи 2 и 3 или 2 и 1). Потенциометърът може да се прилага и като регулируемо съпротивление. Тогава се използват само два извода - от плъзгача (2) и един от крайните, като се препоръчва неизползваният извод да се свърже накъсо с’ плъзгача. При нелинейните потенциометри от тип В и С посоката на промените на съпротивлението и характери- стиката на регулируемия резистор завися от това, кой извод ще бъде свързан с извода от плъзгача. Кондензатори Кондензаторите представляват електронни елементи, конто имат свойството да натрупват електрически заряд, наречено електрически капацитет. Заедно с резисторите те са най-често използуваните елементи в радиоелектронните схеми и устройства. Капацитетьт на кондензаторите се из- мерив във фаради (F), а по-точно обикновено в подразделенията им, многократно по-малки - пикофаради (1 pF = 0,10'12F), нанофаради (1 nF = 10 9F) и микрофаради (IpF = 10~6F). Най- малките използвани капацитети на кондензато- рите са единици pF, а най-големите достигат няколко хилядидр. Отделните типове кондензатори се разли- чават значително по въшиен вид - в зависимост от технологията на изработване, капацитета и максималното напрежение, до което може да бъде зареден даден кондензатор без опасност от пробив на изолацията между електродите. Това напре- жение се измерва във волтове (символ V). По принцип колкото по-големи са капацитетьт и пробивното напрежение, толкова по-големи са размерите на кондензатора. Това твърдение обаче е валидно само в рамките на определен тип кондензатори, изработени по еднаква технология. Произвеждат се следните главны типове кондензатори: 1. Керамични, конто се изработват по методите на праховата металургия - чрез насло- яване на метален прах върху двете страни на керамична плочка с малки размери. Тези конден- затори имат малък капацитет (1? 1000 pF), но задоволителни електрически параметри. 2. Феритни, конто по външен вид са подобии на керамичните, но имат значително по- голям капацитет (1100 nF) при същите размери. Те обаче не са достатъчно точни и капацитетьт им зависи силно от температурата на околната среда, ето зашо не могат да се използват в схеми, чиито експлоатационни характеристики зависят силно от капацитета на кондензатора. 3. Монолитни - във форма на малък паралелепипед. Те имат незначителен капацитет (100 pF-1 nF) и добри електрически параметри, обаче са относително скъпи. 4. Слюдени - близки по параметри до керамичните, но произвеждани в много по-широк обхват на капацитета (33 pF - 10 nF). 5. Лентови, чиято конструкция представ- лява две ленти от алуминиево фолио, разделени от изолационен слой, плътно навити и затворени в цилиндричен корпус. В зависимост от материала на изолацион- ния слой тези кондензатори могат да бъдат хартиени (каквито вече не се използват в практиката), стирофлексни (с означение KSF), полиестерни (с означение KSE). Разновидност на 8
последимте са кондензаторите MKSE, в конто двете ленти от алуминиево фолио са заменени с полиетиленово фолио, метализйрано от двете страни. Благодарение на това те имат неколко- кратно по-малки размери при същите стойности на капацитета и пробивното напрежение. Лентовите кондензатори се произвеждат с най-широк обхват на капацитета - от 10 pF до 10 НЕ. В зависимост от нуждите изводите им могат да бъдат изведени особо или паралелно ограничив. 6. Електролитни, конто се характеризират с относително големи стойности на капацитета при малки размери. Електролитните кондензатори са лентови кондензатори, чийто изолационен слой е създаден в резултат на електролизни химични процеси. 9
При работа на схемата винаги трябва да се спазва означената на корпуса на кондензатора полярност, т.е. изводът с означение “+” (или без означенАе) трябва винагн да има по-високо напрежение, отколкото изводът с означение ”. Полярността на електролитните кондензатори се означава и на схемите. Електролитните кондензатори имат много по-големи толеранси на стойностите на капацнтета (от -20 до +50%) и са чувствителни при експлоатация при ниски температури (под 0°С). Номиналните стойности на капацитетите на кондензаторите са идентични на номиналните стойности на съпротивленията на резисторите. Цифровите означения, отпечатвани върху кор- пусите, също са идентични: напр. надписът 4п7 означава 4,7 nF,а 330 или ЗЗОр означава 330 pF. Правилата за свързване на кондензатори- те с цел получаване на други стойности на капацитета са обратни на тези за резисторите. Резултатният капацитет на последователно свързани кондензатори е сума от капацитетите им. При паралелно свързване се сумират реци- прочните стойности иа капацитетите. ИндуктиВни елементи - бибини, дросели и трансформатори схемите s,се използва явлението възникване на Индуктивните елементи са много разно- електромагнитно поле около проводник, по който родна трупа електронни елементи. Чрез тях в протича електрически ток. Най-простите индуктивни елементи са бобините - те представляват намотки от навити върху някакъв корпус определен брой навивки от проводник с подходяща проводимост. 10
Тези елементи се характеризират с индуктнвност - т.е. способност за натрупване на енергия във вид на електромагнитно поле, така както кондензаторите имат способност да натруп- ват електрически заряд - енергия във вид на електростатично поле. Индуктивността се из- мерва с единнцата хенри (Н) и подразделенията и - микрохенри (мН) и милихенри (mH). Индуктивността на бобината е право- пропорционална на квадрата на броя на навив- ките н завнси от размерите и формата, начина на навиване и др. Ако бобината е навита върху сърцевина от феромагнитен материал (кобалт, желязо, никел) или ферит (сплав, съдържаща частици от феромагнитен материал), индуктив- ността & може да бъде неколкокоатно (дори няколко хиляди пъти) увеличена. Този ефект е следствие от способността на посочените мате- риали да концентрират електромагнитното поле и по този начин многократно да увеличават свър- заната с това поле енергия. Поради относително рядкото им изпол- зване и разнообразните изисквания индуктивните бобини не се произвеждат серийно. Във всеки отделен случай, включително и за любителски цели, те се изготвят във вид, подходящ за конкретного приложение. Тъй като индуктив- ността на бобините зависи от много фактори, в описанието на схемите се дават видът на сър- цевнната, броят на навивките, начннът на навиване и диаметърът на проводника. Индуктивните бобини се използват във филтри и трептящи кръгове (резонансни конту- ри) заедно с кондензатори, както и като датчици за електромагнитно поле. Друго важно прило- жение на бобините е разделянето на постоянния от променливия ток. При подобно приложение те се наричат най-често дросели. Много важни индуктивни елементи са трансформаторите. Те се. състоят от две или повече намотки, навнти върху обща сърцевина. Благодарение на това магнитного поле, възникнало в резултат на протичането на елек- трически ток през една от намотайте, наричана първична, въздейства върху другата, наричана вторична, като индуктира в нея електродвижещо напрежение. Чрез трансформаторите е възмож- но понижаване или повишаване на променливо напрежение, като при това се оснгурява галва- нично разделяне на двата токови контура. Следователно те са необходими в почти всички електронни схеми и устройства, захранвани от мрежата с напрежение 220 V, и представляват основен елемент на нискочестотните усилватели. Степента на увеличаване или намаляване на напрежеяието се определя от коефнциента на трансформация, който е равен на отношението на броя на навивките на първичната и вторич- ната намотка. Ако например коефициентът на трансформация е 20:1, то и изходното напрежение ще бъде двадесетаратно по-ниско от входного, а токът, снеман от вторичната намотка, Ше бъде почти двадесетаратно по-голям от тока, проти- чащ през първичната намотка. Тези отношения обаче ще бъдат спазени при условие, че общата мощност, пренасяна чрез трансформатора, т.е. сумата от произведенията на токовете и напре- женията на всички намотки, изчислени във волтампери (VA), не превишава стойността на допустимата мощност - важен параметър за всеки трансформатор. Тази мощност пък зависи преди всичко от размерите на сърцевината. Сле- дователно колкото по-голям е трансформаторът, толкова повече може да се натоварва. Най-разпространеният мрежов трансформатор е т. нар. звънчев трансформатор. Той има две свързани вторични намотки (3 V и 5 V) и може да подаде максимален ток във вторичната намотка 0,5 А. Другият показан на снимката мрежов трансформатор TS 15/4 има две вторични намотки по 16 V всяка. Допустимата му мощност е 15 VA- оттам числото 15 в означението на типа. 11
ПолупрободникоВи прибори - guogu, транзистори, интегрални схеми и тиристори Функциите и свойствата на електроините вите прибери. Тук те бъцат разг ле дани най- схеми се определят главно от полупроводнике- важните им свойства. Полупроводниковите диоди имат свойството да прове ждат ток само вредна посока. Ето защо те се използват в усилвателите като изправители на промедлив ток или като прагови (ограничителни) елементи, конто например фйоз^оляват протичането на ток през веригата, в конто са ййлючеии,к0гато напрежението върху тях надвиши определена стойност. Диодите имат два изяода - анод и катод, като катодът се означава обикновено на корпуса с чертичка или точка. Ток протича през диода (винаги от анода към катода) само тогава, когато напрежението на анода е по-голямо от напреже- нието на катода с определена стойност, наричана напрежение на отпушване. Това напрежение зависи от вида на полупроводника, от който е изработен диодът. За силициев диод то е около 0,7 V, за германиев - около 0,3 V. За изправяне се произвеждат различии диоди. За токове до 1 А се използват диоди съе средна мощност (напр. BYP401), чиито размери са сравними с главичка на кибритена клечка. В изправителните схеми за токове от порядъка на 100 А работят мощни диоди с размерите на кибритена кутийка. 12
Z S Съществуват и т.нар. ценерови диоди (стабилитрони). Те работят в областта на пробива, следователно провеждат ток в посока, обратна на посоката на провеждане при обикновените диоди (в нормалната посока на провеждане двата вида диоди имат подобии свойства). Напрежението върху ценеровите диоди е равно на пробивного им напрежение независимо от посоката на протичащия през тях ток. Това явление се използва в електронните схеми за стабилизиране на захранващото напрежение. Основен параметър на стабилитроните е пробив- ного им напрежение, наричано напрежение на стабилизация. Номиналните стойности на това напрежение са същите, както за съпротивлението на резисторите, и се дават в означението на диода във вид на число, в което запетаята е заменена с буквата V. Например диодът 3V6 има напрежение на стабилизация 3,6 V. Други полупроводникови прибори, конто изпълняват ролята на електрически вентили (както диодите), са тиристорите и триаците (си- метричните тиристори). Те обаче, за разлика от диодите, са управляеми вентили - моменты на включването им завися не само от разликата между напреженията на анода и катода, а главно от стойността на напрежението, подавано на третия, управляващия електрод. Благодарение на това си свойство тири- сторите и триаците могат да се използват за включване на захранването във вериги както за постоянен, така и за променлив ток. Тиристорите провеждат ток (след включване чрез управля- ващия електрод) само в едната посока, а триаците - и в двете. Основните параметри на тиристорите и триаците са допустимият провеждан ток и максималното обратно напрежение. 13
Транзисторнте могат да усилват сигналите и да изпълняват ролята на електронни превключватели. Те имат три електрода: управляващ - база (В) и два, включени във веригата на управлявания ток - емитер (Е) и колектор (С). В зависимост от посоката на тока в упра- вляваната верига транзисторнте биват от тип PNP или NPN. В практическите схеми се използват голям брой типове транзистори, конто се разли- чават по параметрите си: бързодействие, допус- тим провеждан ток, максимална мощност, про- бивно напрежение. Напоследък се произвеждат изключително силициеви транзистори (NPN), конто имат по- добри параметри за потребителите от герма- ниевите. Най-съвременните електронни полупро- водникови прибори са интегралннте схеми, конто всъщност представляват схеми от много транзистори, резистори и диоди, изработени в един кристал от, полупроводников материал и затворени в един корпус с много изводи. За разлика от единичните прибори интегралннте схеми представляват функционални елементи, предназначени за изпълнение на определени функции с по-широко или по-тясно приложение. Интегралннте схеми се делят на аналогови, наричаци също линейни (операционни усилватели, усилватели на мощност, радио- и телевизионни схеми, стабилизатори на напрежение, както и групи от няколко транзистора в общ корпус - напр. UL 1111) и цифрови, предназначени за реализиране на логически функции. Обикновено интегралннте схеми са затворени в пластмасов корпус с формата на паралелепипед и с 14, 16 или повече изводи. По- рядко те се поставят в кръгъл корпус, подобен на кЬрпусите на транзисторнте. Ошпоелектронни и термоелектронни елементи Важни градивни елементи в любителските електронни схеми са полупроводниковите прибо- ри, чувствителни към светлината или излъчващи светлина - т.нар. оптоелектронни елементи, както и термоелектронните елементи, чувствителни към измененията на температурата (напр. терми- сторите). С такива прибори могат да се изграждат схеми с интересни и полезни за практиката свойства. Чувствителни към светлината оптоелек- тронни елементи са фоторезисторите, фотодио- дите и фототранзисторите. Фоторезисторите представляват полупроводникови резистори, чието съпротивление намалява значително (дори 100 000 пъти) при увеличаване на интензивността на падащата върху тях светлина. Обхватът на изменение на съпротивлението може да бъде различен в зависимост от изпълне- нието. Например от lOOiQ до 1 МИ'или от 5 к £2 до 40 MQ, Фоторезисторите се характеризират със значителна инертност - реагират на измененията на интензивността на светлината със закъснение от порядъка на части от секундата. 14
Фотодиодите се различают от обикновените диоди по това, че обратният им ток (в посоката на непропускане) не е близък до нула, а зависи от интензивността на падащата върху тих светлина. Фототранзисторите работят на подобен принцип, с тази разлика, че поради усилващото действие на транзисторната структура те са значително по-чувствителни към светлината (имат по-голяма светлочув- ствителност), отколкото фотодиодите. И двата вида прибори са значително по- светлинни сигнали, например в перфочетящите бързодействащи от фоторезисторите и затова се устройства, използват при предаването на импулсни Сега много често вместо лампи с нажежаема нитка се използват светодяодй, наричани също електролуминесцентни диоди. Те са по- надеждни и коефициентът им на полезно действие е значително по-голям. V 15
От гледна точка на приложение™ им в схемите светодиодите се различават от обикновените диоди само по напрежението на отпушване, което е около 1,4 V за червените светодиоди и около 2 V за жълтите и зелените. От елементите, чувствителни към температурата, най-често се използват термисторите, конто са с отрицателен температурен коефициент на съпротивлението, т.е. това са резистори, чието съпротивление намалява при увеличаване на температурата. В зависимост от приложението си тези елементи имат различии корпуси - например във вид на стъклени пръчици или плоски пластинки за закрепване с винтове. Термисторите обикновено се използват като датчици за температура. Електроакустични преобразуВатели В електронните устройства, излъчващи или преобразуващи звукови сигналя, трябва да има включени електроакустични преобразува- тели: микрофони, високоговорители или евенту ал но електромагнитни слушалки. 16
Микрофоните преобразуват звуковите трептения в пропорционални изменения на електрически ток или напрежение. В практиката се използват три вида микрофони. В динамичните микрофони мембраната под въздействието на трептенията на въздуха задвижва малка намотка, разположена в магнит- но поле, при което в нея се индуктира електри- чески ток. В кристалните микрофони се използва пиезоелектричният ефект - възникването на напрежение на противоположите страни на кварков кристал вследствие на механичните му трептения, предизвикани от движенията на мем- браната. Третата и може би най-популярна трупа са въгленовите микрофонни вложки, използва- ни в телефонните апарати. Те действат като резистори с променливо съпротивление, зависе- що от движенията на мембраната, която притиска въгленовия прах в микрофона по-силно или по- слабо. Динамичните микрофони имат най-малка чувствителност, обаче осигуряват най-добро качество на преобразуването на звука. Кристалните микрофони имат най-голяма чувствителност, но по-лошо качество и не понасят удари. Въгленовите микрофони решително превъзхождат другите по отношение на чувствителността и ниската цена, обаче поради ниското качество на преобразуване на звука (наличие на шумове, тясна честотна лента) са подходящи само за преобразуване на говор или неартикулирани звуци. Високоговорителите са другата трупа електроакустични преобра- зуватели, еднородна по принцип на действие (подобен на принципа на действие на динамичните микрофони). От практически гледна точка най-важни са външните размери на високоговорителя, който обикновено е най-големият елемент на устрой- ство™. Трябва да се помни, че колкото по-голям е високоговорителят, толкова по-добро е ка- честв ото на звука и преобразуването му. При използване на високоговорители с малки диаметри (от порядъка на 5-10 ст) преобразуването на ниски звукове (с малки честоти) е нарушено. Най-важните параметри на високоговорителите са импедансът (съпротивлението) им, измерван в омове (Q), и макснмалната им мощност, измервана във ватове (W). ПреВклк)чВал1елч, релета и контактори Почти във всяка електронна схема се използват превключватели, чрез конто например се включва и изключва захранващото напрежение, превключват се функциите или работният обхват на устройството. Съществуват три основни вида превключватели: бутонни, лостови и стъпкови (въртящи се). mi csi| »- 6 А 6 -- Най-популярни напоследък са бутонните превключватели от тип Изостат. Всеки от сегментите на този вид превключватели има 2, 4 или 6 секции с по 3 извода (контакта), като в зависимост от положението на бутона средният извод се свързва с предния или задния. 3 17
Подобен превкпючвател може да бъде съставен от един или от много сегмента, Превключвателят с един сегмент може да има две постоянни позиции (бутон със задържане) или само една такава позиция (бутон без задържане). Многосегментните превключватели могат да имат конструкция, осугуряваща определена зависимост на положението на бутоните (натискането на единия освобождава останалите) или пълната им независимост (всеки бутон може да бъяе включван или изключван независимо от останалите). Бутонните превключватели от тип Изо- стат песно се монтират, снемат и съчетават за получаване на необходимите комбинации. Те могат да се монтират непосредствено върху пе- чатна платка или на лицевата плоча на устрой- ството. Лостовите превключватели имат по-малки размери от бутонните, обаче не осигуряват такъв брой комбинации при включването им. Освен това те са и по-малко надеждни. Стъпковите избирачи, по-рано много разпространени, имат това предимство (което обаче понякога е недостатък), че позициите се избират поред, което прави невъзможно например едновременното включване на няколко вериги. Релетата представляват превключватели, управлявани от елек- трически сигнал. Електрическият ток, протичащ през намотката на електромагнит, предизвиква притегляне на котвата, при което се съеди- няват една или няколко двойки контакта. LZJ \ г По този начин чрез включването на малък ток (например от батерия) може да се затвори силова електрическа верига, захранваща електрическа печка, лампа, телевизор. Най-важните параметри на релетата са напрежението на задействане на намотката на електромагнита (6, 12 или 24 V) и допустимият ток и напрежение за двойка контакта от вторичната верига. Специална разновидност на релетата, много удобна за приложение в електрониката, са херметизираните контакти, наричани ри д-ре лета, конто действат на малко по-различен принцип. В тези релета основен елемент е стъклена ампула, по чиято ос успоредно един на друг и припокривайки се на определено разстояние, са запоени два контактни проводника. Тези контакти се съединяват под въздействие на магнитно поле, създавано от намотката, в която е разположена 18
ампулата. Най-важното предимство на рид- релето е много голямата му надеждност, тъй като контактите не са изложени на влиянието на вънпши фактори - замърсяване и корозия. Важни са също и малките размери на тези релета. Техен недостатък обаче е относително големият ток, необходим за задействането им. Печатни платки Електронните елементи обикновено се монтират върху плочки от епоксидна смола или стъклотекстолит, върху конто (от едната или от двете им страни) са нанесени медни токопровеждащи пътечки. Тези плочки се наричат често печатни платки, тъй като изработването им наподобява печатането. Монтажът на електронните елементи върху печатни платки е удобен както в промишленото производство, така и в любителската практика. Ето защо начините за изработване на тези платки ще бъдат разгледани по-подробно. За изработването на печатната платка е 19
необходим чертеж на токопровеждащите пътечки, изготвен въз основа на принципната схема, като се имат предвид разположението и размерите на елементите. След това съществуват две възможности: да се използват услугите на специализирана фотохимична работилница, изработваща подобии печатни платки, или платката да се изработи собственоръчно. Чертежът на токопровеждащите пътечки, който трябва да се предаде на специализираната работилница, се изпълнява с туш върху бяла хартия в мащаб 2:1 или 1:1 (могат да се използват съответните чертежи, съдържащи се в тази кни- га). Този чертеж се фотографира с цел да се изработи фотоплака, през която след това се облъчва предварително покритата със светло- чувствителна емулсия стъклотекстолитова плоч- ка заедно с намиращото се върху нея медно фолио. След облъчването на местата, където е падала светлина, се образуват неразтворими съединения, а от местата, където не е попадала светлина, емулсията се измива. След това плат- ката се потапя в разтвор на железен хлорид, който разяжда медта от местата, конто не са покрити с емулсия. Последната фаза е отстраняване на облъчената емулсия и пробиване на отвори за изводите на елементите. При самостоятелно из- работване на печатната платка описаният процес ще бъде значително опростев, обаче трябва да се вложи повече труд, а резултатите ще бъдат доста по-лоши, особено по отношение на естетичния вид. Чертежът на пътечките трябва да се нанесе върху стъклотекстолитовата плочка, покрита с медно фолио, като се използва някакъв лак или водоустойчив туш (например с водоустойчив флумастер). След това плочката се потапя в разтвор на железен хлорид, при което медта извън нарисуваните пътечки се разяжда. Накрая лакът трябва да се измие с разтворител. Явно качеството на печатната платка и естетичният и вид при описания процес зависят от точността и старанието при начертаването на чертежа върху нея, което обикновено изисква много труд. Всич- ки необходими материали: покрити с медно фолио платки, разяждащ разтвор и туш могат да се купят в магазините “Млад техник”. Kymuume В л1обишелската практика При окончателното изпълнение на елек- тронните устройства в любителската практика значителни грижи изисква изработването на подходяща естетичнакутия за устройството. Най- често за целта се използват типови кутии от пластмаса - като резултат повечето любителски схеми, независимо от вида и предназначението си, са поставени в кутии за инструмента на шевните машини или други подобии - нито удобни, нито естетически издържани. Ето зашо си струва да се посвети малко труд и да се приспособи или изработи (а в някои случаи дори да се поръча в съответната шлосерска или дърводелска рабо- тилница) кутая, по-добре съобразена с конкрет- ните изисквания от типовите пластмасови кутий- ки. Добро решение е например вграждането на електронното устройство, което ще се използва в кухнята, в керамичен или дървен битов съд. В някои случаи сравнително лесно може да се изработи кутия от ламарина или шперплат и летви. За улеснение на читателя при описанието на устройствата във втората част на книжката са включени съответните чертежи, конто могат да бъдат полезни при изработването или поръчва- нето на необходимите кутии. Електричегки монтаЖ на схемите Монтарането на елементите върху печат- ната платка с помощта на поялник не е трудно, стига преди това токопровеждащите пътечки да са покалаени. За запояване трябва да се използва калаен припой с колофон (т.нар. тинол) и поялник с мощност, не превишаваща 40 W. Краят на поялника трябва да бъде тънък, за да не се свържат с калай две съседни полета или точки (например при запояването на изводите на интег- ралните схеми). Елементите трябва да се монТират въз- можно най-близо до платката, като се поставят на 20
противоположната на фолираната страна (стра- ната без пътечки). Стърчащите изводи на резис- торите и другите елементи след запояването се отрязват късо. Поялникът трябва да бъде доста- тъчно горещ, тъй като при ниска температура на калая се получават т.нар. ступени слойки, конто не осигуряват трайна електрическа връзка и освен това много трудно се откриват. ВНИМАНИЕ! Трябва винаги да се помни, че монтирането на електронни елементи при включено захранващо напрежение е опасно. Това може да предизвика повреждане или уншцожаване на елементите, а при случай на директив захранване от енергийната мрежа - поражение на работещия от електрически ток. 21
1. СИГНАЛНА ИНСТАЛАЦИЯ ЗА ОХРАНА НА ПОМЕЩЕНИЯ Сигналната инсталация за охрана на помещения е устройство, което може да предпази жилището ви от кражба. То е особено полезно през периода на отпуските, когато отсъствието на стопаните улеснява неканените гости. Примерна конструкция на датчика на вратата че при затворена врата да се допират. Отварянето на вратата, когато ус- тройството "охранява", го задейства в резултат на отварянето на контактите и то включва алар- мения звънец. За да може собственикът да влезе в жили- щето и да изключи сигналната инсталация, преди тя да е включила звънеца, устройство™ се зйдей- ства със закъснение няколко секунди след отва- рянето на вратата. Изключването на мрежата, захранваща жилището, предизвиква само временно изключ- ване на сигналната инсталация през периода на липса на захранване. При новото включване на напрежението на мрежата инсталацията автоматично застава в състояние "Охрана". Устройство™ работи по следния начин. Препи напускане на жилището трябва да се натисне бутонът "Охрана". От този момент в продължение на 5 секунди трябва да се затвори вратата, на която е мойтиран датчикът. Той може да бъде изработен от две плас- тинки, разположени върху касата и вратата така, Сигналната инсталация се състои от еле- менти за закъснение на пускането (елементите Rv Ту), тригер, който изпълнява ролята на ключ, поддържащ състоянието на включване на сигнал- ната инсталация въпреки затварянето на вратата (Я2+Я6, Т2, Т3), схема за задействане на звънеца (/?8+/?10, Т4, Т3, Тк) и схема за захранване (Гр, Ду^Д^ С3, Rrj). 22
При отварянето на вра- тата кондензаторът Сх се за- । режда с ток, определен от стой- ността на съпротивлението на резистора Напрежението на кондензатора нараства до около 0,7 V, при което предизвиква отпушване на транзистора 7\ и преобръщане на тригера. Това е крайният момент на периода на закъснението. Изменението на състоянието на тригера пре- дизвиква отпушване на транзисторите и Т5 и пода- ване на сигнал на управлява- щия електрод на триака - т.е. затваря се веригата на аларме- ния звънец. Времетраенето на за- къснението може да се намяли или увеличи чрез намаляване или увеличаване на капаците- та на кондензатора Cv Кон- тактните клеми за захранване на звънеца С/зв трябва да се включат или към мрежата 220 V, или към вторичната намотка на трансформатора в зависи- мост от вида на звънеца (звънец с мрежово захранване издава по-силен звук, обаче е по-труд- но да се набави). Платката може да се захранва чрез звънчев транс- форматор или друг трансфор- матор с подобии параметри. При разполагането на пътечките е предвиден изправител с два диода (вместо мостов) за случай на захранване на платката от трансформатор с разделена вторична намотка. На принцип- ната схема са дадени и двата варианта на захранването. Не е задължително ус- тройство™ да се монтира в отделна кутия, тъй като плат- ката заедно с трансформатора може да се разположи в кутията на електромера. Проводниците от плагкауа до датчика може да не се прикриват, тъй като пре- късването им също ще предиз- вика включване на сигналната инсталация. При мрежово захранване на алармения звънец трябва да се помни, че цялата сигнална инсталация заедно с датчика може да бъде под напрежение. Монтажна схема Печатна платка 1 23
СПИСЪК НА ЕЛЕМЕНТИТЕ 100 kQ 5,6 kQ 36 kQ 36 kQ 36 kQ 3,3 kQ 1 kfi 36 kQ 10 kQ Л’о 200 Q С, електролитен кондензатор 220nF/ 6,3 V C2 електролитен кондензатор 470 pF/ 6,3 V Cs електролитен кондензатор 1000 pF/ 16 Vn циоден мост 4BYP 401-40 ДрД2 Диод BYP 401-50 д лейеров диод 5,6 V Tt-T4 интегрална схема UL 1111 Т, транзистор ВС 177 Тк триак КТ 205/400 V Тр звънчев или друг подобен трансформатор Б един независим контакт от бутонен превключвател Изостат 24
2. АКУСГИЧЕН ПРЕВКЛЮЧВАТЕЛ НА ОСВЕТЛЕНИЕТО Акустичният превключвател на осветлението е по-скоро играчка, отколкото устройство за използване в бита. Той обаче може да бъде използван за включване и изключване на осветлението (например в коридора) при плясгане с ръце, т.е. без да трябва да се търси ключъг в тъмнината. Устройството може да се приложи и за включване и изключване на цветни лампи в ритъма на музиката при организирането на домашна дискотека. Принципната схема на устройството е сравнително сложна. В нея могат да се отделят следните части: схема за усилване и формиране на сигналите от микрофона (Ту, Те), моновибратор (Т2, Т3), симетричен тригер UCY7472, изпълни- телна схема (Т4, Т5, Тк) и захранване (R.-Д, Я10, Съ, С6). Напрежителните импулси от микрофона (микрофонната вложка за телефон) се усилват и диференцират в стъпалото с транзистора Ту, след което се превръщат в токови импулси от транзистора Т6. Амплитудата на тези импулси, а оттам и чувствителността на превключватели зависят от положението на плъзгача на резистора R5. Токовите импулси от транзистора Тб за- действат моновибратора, който се превключва във временно устойчивого си състояние за около 1 s. Това означава, че поредните включвания и нзключвання не могат да настъпват по-често от 1 път в секунда, което предотвратява “мигане- то” на осветлението. Фронтът на импулса от моновибратора задейства симетричния тригер, който на свой ред отпушва или запушва транзлсторите Т4 и Т3. Така се предизвиква съответно включване или изключване на триака Тк, който по този начин затваря или прекъсва изходната верига. Схемата се захранва с напрежение 5 V, получавано от мрежовото напрежение с помощта на безтрансформаторна схема, състояща се от понижаваща съпротивителда трупа 7?13 (съставе- на от четири резистора по 2,2 k Q /2 W или осем резистора по 4,3 или 4,7 kQ/lW), изправителен диод Д и стабилизатор с ценеров диод (R10, Дг). За да може схемата да се включва непо- средствено в мрежата, корпусът й трябва да бъде изработен от изолационен материал, например дърво или пластмаса. На снимката е показана примерна дървена кутия, в която са разположени платката, микрофонът и двойно шепселно гнездо. Така изпълненият превключвател представлява част от мрежата и има естетичен вид, обаче не може да се използва непрекъснато, защото поради значителната мощност, отделяна в групата рези- стори R13, схемата прегрява след около 2 часа работа. Ако се предвижда непрекъсната работа на схемата, печатната платка трябва да се монтира в кутия от негоряща пластмаса (например тексто- лит) с отвори, осигуряващи задоволително ох- лаждане на елементите. 4 2 25
СПИСЪК НА ЕЛЕМЕНТИТЕ Монтажна схема ▲ у Печатна платка 26 7?! 1,5 kQ R2 56 kQ Rs 43 kQ R4 36 kQ jR6 регулируем потен- циометър lOkQ Re 12 kQ R7 200 kQ R8 200 kQ Ro 12 kQ K10 1 kQ/1 W Kn 4,7 kQ T?12 1 kQ/1 W K13 4 x 2,2 kQ/2 W или 8 x 4,3 kQ/1 W C1 6,8 nF C2 68 nF C3 4,7HF/10V C4 1 nF Cs 470MF/6 V C6 100uF/25 V Д BYP 401/400 Дг ценеров диод Tj-? T5 интегрална схема 2
Схема на д-ьрвената кутия UL 1111 тб ВС 177 Тк триак КТ 205/400 Интегрална схема UCY 7472 ВМВ въгленова микро- фонна впожка за телефон, напр.СВбЗ 2 27
3. ДОМОФОН Домофон тип "Унифон” Д-1-61 Домофонът представлява устройство за разговор между стопанина, намиращ се в жилището, и лиието, чакащо пред вратата ца сградата. Домофоните се произвеждат серийно, но могат да се из раб от нт и самостоятелно. Любителите могат да разширят незначително схемата на достъпния телефонен апарат за вътрешни мрежи от тип Унифон D-1-61. Чрез него се осигурява одновременно и конструктивно удобно и естетически издържано решение, като не се налога изработване на кутия за тази част на устройството, конто е в жилището. Апаратът Унифон се приспособява за функциите на домофон, като му се добавя аку- стичен усилватеп и вътрешните вериги се прев- ключват така, че усилвателят да се захранва от батерията, от която се захранват звънецът и микротелефонът. За да се анализира обхватът на преработ- ката на апарата Унифон, най-добре е да се сравни принципната му схема със съответната част от схемата на домофона. Номерата 0, 01, 8, 11-17 28 3
отговарят на оригиналните означения на контакт- ните клеми в апарата. Контактите 1, 2, 3, 4 (нормално отворени) и 5 и 6 (нормално затворени) се задействат при вдигане на слушалката; буквата Б означава бутон. В кутията, разположена от външната страна на вратата на сградата и свързана чрез четири- проводна линия с частта от устройството, нами- раша се в жилището, трябва да има не голям високоговорител (напр. с диаметър 5 или 6,5 ст и импеданс от 4 до 8Q), въгленов микрофон от телефонен тип и бутон за повикване, който да включва звънеца. Устройството може да се за- хранва с една плоска батерия 4,5 V, която е достатъчна за тримесечна работа на домофона. Акустичният усилвател на домофона може да се реализира с помощта на интегрална схема - нискочестотен усилвател от тип UL 1490-95. Този усилвател трябва да бъде монтиран върху малка печатна платка така, че да не заема много място, защото вътре в кутията на Унифон има малко свободно пространство. Принципна схема на “Унифон” Д-1-61. Със стрелки в означена промяната на положението на контактните ламели при вдигане на микротелефона Печатна платка на усилватели Усилвател на домофона Примерна конструкция на външната кутии В кутията, разположена от външната страна на вратата на сградата, не трябва да прониква вода. За целта отворите, пробили за микрофона на високоговорителя, трябва да бъдат покригЛи (Ьт вътрешната страна) с полиетиленово фолио, а мястото за извеждане на проводниците - да бъде уплътнено с кит. СПИСЪК НА ЕЛЕМЕНТИТЕ Ci 22pF/6V Интегрална схема UL 1490-95 C2 100pF/6V Динамичен микрофон от тип 1,2 kQ C3 22 ц F/6V GD 6,5/0,5W; 8Q ‘К 100 kQ c4 430PF или подобен на Унифон D-1-61 1,2 k Q C5 220pF/6,3V 29 3
4. ПЕЕЩ ЗВЪНЕЦ 7,5кО К '47 pF Кратност + 5V о йЬ— р 4s Г" ±i,5nFJ36kn R29 BD139 Т2 Неозначените на схемата транзистора са: NPN- ВС107 PNP-BC177 Интегрални схеми ULH11 v Пеещият звънец представлява акустичен генератор на звукови трептения, който след включването си гене pupa девет последователни звука с еднакво времетраене и независимо зададена честота на трептенията, т.е. височина на тона. Устройството може да се използва като звънец пред външната врата, който да свири проста мелодия. Пеещият звънец е проектиран така, че след всяко натискане на бутона изсвирва прог- рамираната мелодия веднъж, независимо от про- дължителността на натискане на бутона. Устрой- ството се захранва с променлив ток от обикновен звънчев или подобен на него трансформатор. Принципната схема на пеещия звънец се състои от следните блокове: стабилизирано за- хранване +5 V (Д!-Д4, програмируем акустичен генератор с усилвател (Т3-Т6), тактов генератор (Т7-Г12), десетичен брояч (UCY 7490), декодер на кода BCD “1 от 10” (UCY 74145) и схема за формиране на пусковия импулс (UCY ' 74121). Действието на схемата е следното: При натискане на пусковия бутон моно- вибраторът UCY 74121 изработва правоъгълен импулс. Продължителността на този импулс не завися от времетраенето на натискането на буто- на, а само от времеконстантата К2э Импулсът от моновибратора UCY 74121 задейства тактовия генератор в резултат на за- пушването на транзистора Т9. На свой ред гене- раторът включва десетичния брояч, което пре- дизвиква последователно избиране на тоновете 30 4
чрез свързването на резисторите /?9-/?26 към маса през декодера UCY 74145. След първия такт състоянието на извода 1 на декодера се променя от ниско във високо. Така се отпушва транзисторът Т8, а Т9 се поддържа в запушено състояние независимо от стойността на напре- жението на изхода на UCY 74121. Следователно времетраенето на пусковая импулс от моновиб- ратора трябва да бъде не по-малко от един такт - това е условието за самоподдържане на рабо- тата на тактовия генератор и изпълнението на мелодията. Тя завършва, когато на извода 1 на декодера UCY 74145 отново се установи ниско ниво (в десетия поредей такт), транзисторът Г8 се запуши, а Г9 се отпуши (което е възможно поради високото напрежение на извода 1 на моновибра- гора UCY 74121). Чрез последователно свързване на на- строените резистори /?9-/?26 към маса акустич- ният генератор Г6,Г6 се пренастройва и променя височината на звуковете, излъчвани от високо- говорителя. Ако.н се увеличи капацитетът на кондензатора С8, мелодията може да се изпълни 2 или повече пъти след едко натискане на пуско- вия бутон (на звънеца). Темпото на изпълненне на мелоднята може да се променя чрез кондензатора С9, а тембърът - чрез кондензатора СБ. Силата на звука може да се регулира чрез избор на резистора R2. Пеещият звънец се настройва, като се настроят съответните стойности на потенциометрите Това се извършва по следния начин. След като се избере мелодия, с 4 31
Монтажна схема Печатна платка помощта на проводник изводът на потенциометъра /?26 (съединен с декодера) се свързва към маса, като по този начин се предиз- виква генерирането на звука, който отговаря на първия такт. Височината на тона се настройва по слух чрез въртене на плъзгача на потенциометъра Rze- Тези действия се повтарят, като последователно с масата се свързват изво- дите на потенциометрите Л25-Л19, при което се настройва височината на отделните тонове от избраната мелодия. След това резултатът се проверява, като се натиска пусковият бутон и евентуално се коригира настройката на отделните потенциометри по описания начин. Най-добре звучат мелодиите с равномерен ритъм, в конто няма последователност от тонове с еднаква висо- чина - например “На Елиза” от Л. ван Бетхове! “Златисти хризантеми” или “Танго Милонга”, за раз лика от мелодиите от типа на “Тръгнал кос” или “Мостът на река Куай”. Конструкцията на устройството позволя- ва то да бъде включено непосредствено към високоговорителя на радиото или телевизора. В този случай пеещият звънец ще действа значи- телно по-ефикасно, тъй като изпълняваната мелодия ще се чува в стаята и когато слушаме 32 4
Капак на кутията А Основа на кутията Радиатор Материал: медиа или месингоба пластина Схема на механичните детайли к Дистанционно Втулка 06x0 3,5 х 3,5 За това устройство са проектирани кутил, подходяща за високоговорител GD 7/13, и някои дребни детайли: радиатор за транзистора Т1, дистанционен щифт и дистанционно втулка. Платката с електронните елементи трябва да се закрепи към дъното на кутията /като се подложат дистаниионните втулки/ с помощта на винтове и щифтове с резба, към който от другата страна се завива капакът с прикрепения към него високоговорител. съответната програма - при това със сыцата сила на звука. Не трябва да се забравя обаче, че тогава целият корпус на звънеца и съединителните проводници трябва да се изолират и разположат така, че да не могат да бъдат допрени /особено от деца/, тъй като е възможно на тях да се появи напрежение 220 V. ^28 7,5 kQ СПИСЪК НА ЕЛЕМЕНТИТЕ ^29’ ^2 ю 36 k Q 2 kQ ^S1 3,3kQ *1 ^32 430 kQ «2 13 Q ^33 11 kQ л3 1 kQ ^34 9,1 kQ 390 q ^35 3,3 kQ *5 Ю kQ ^36 20 kQ *6 я7 3,3 kQ 30kfi ^37 ^38 36 kQ 9,1 kQ ^8 10 kQ Cl IOOOhF/16 V ^9"^17 11 kQ Cjj’ Cs 1000nF/6 V ^18~^26 100 kQ регулируеми C4, Cg 220 nF ^27 1 k Q Q 33 nF С7 1,5 nF С8 4,7pF/6V С9 680 nF С10 1,5 nF Ду-Д4 4 BYP 401/50 Дг ценеров диод 6,2 V 7\ ВС107 Ts, Т5, Т7 ВС 177 Т2 BD 139 Т4 ВС 211 Т6 ВС 107 Г8-Т12 UL 111 Интегрални схеми UCY 74121, UCY 7490 UCY 74145 Високоговорител GD7/13 1,5 W. 5 4 33
Предишното описано устройство - пеещият звънец - има много сложна схема, съдържаща голям б рой елементи. Със значително по-малко разходи може да се изработи звънец с модулиран тон - звънец “Славейче”, чийто звук е необычаен и приятен за ухото. Схемата му съдържа само една интегрална схема (UL 1111) и един транзистор и може да се захранва от звънчев трансформатор или с две плоски батерии по 4.5 V. Монтажна схема Печатна платка Устройството действа по следния начин. Тонът се генерира от работещия в автогенерато- рен режим мултивибратор (транзисторите Г2 и Г3). Височината на тона, генериран от тази схема, се модулира от друг мултивибратор (Т4,Т5). Транзисторът изпълнява ролята на усилвател на мощност за високоговорителя. При захранване на устройство чрез звън- чев трансформатор напрежението се изправя и филтрира от изправителната схема (Д, Q). Схе- мата на генератора се захранва със стабилизирано напрежение през резистора R2 и ценеровия диод д». Честотата (височината на тона) може да се регулира с потенциометъра R6. Звънецът “Славейче” може да се разпо- ложи в металната кутия, проектирана за пеещия звънец (чертежът се намира при описанието на устройството му), обаче отворите на дъното и капака трябва да се разположат по друг начин (вж. чертежа). Тъй като печатната платка за звънеца “Славейче” е по-малка от платката на пеещия звънец, в кутията могат да се поставят и транс- форматорът или батериите, като тя съответно се направи малко по-висока. Това е показано на чертежа. Първата цифра, дадена в скобите, се отнася за кутия със звънчев трансформатор, а втората - с батерии. 34 5
СПИСЪК НА ЕЛЕМЕНТИТЕ *1 11 kQ 7\ BC 313 2 kQ T2-T% UL 1111 RS 11 kQ Динамичен високо R4 6,2 kQ говорител GD7/13 1,5 W, Rb 11 kQ 4q. R6 10 kQ регулируем R7 15 kQ R3 100 kQ R9 7,5 kQ R10 91 kQ Rn 91 kQ R12 12 kQ Q 1000м F/16 V c2 33 nF c3 IMF Д BYP 401/50 Дг ценеров диод 5,6 V Разположението на отворите за закрепваие на платката на звънеца "Славейче” (с модулиран тон) и на звънчения трансформатор е показано върху чертежа на основата на кутията на пеещия звънец 35 5
6. ЕЛЕКТРОННО ЗАРЧЕ Електронното зарче има две основни предимства пред обикновеното - осигурява действително справедливо протичане на играта (чрез случаен избор) и не пада от масата. Значителната му стойност може да бъде компенсирана напълно от удоволствието да изработите собственоръчно тази играчка. Предлаганата схема е проектирана за възможно най-лесно използване. Предвидено е захранване с две плоски батерии по 4,5 V, като при натискането на бутона едновременно с включва- нето на захранването се заНейства и схемата за случаен избор, а при отпускането му на индика- тора се появява резултатът и със закъснение от 2-3 s (необходими, за да се види ясно избраното число) се изключва захранването. Индикаторът на резултата представлява трупа от седем светодиода, разполсжени така, че да могат да се покажат всички числа до 6 с комбинации от точки, както е при зарчетата за игра. Основните елементи на схемата са: стаби- лизатор на напрежение +5V с временно действие 36 6
и със закъснение при изключване (Т\, Т2 Г3, Дв), мултивибратор, генериращ псевдоправоъгълен импулс с честота около 100 kHz (изпълнен с два ТТЛ елемента И-НЕ- Вг, В2), брояч до шест (UCY 7490), декодер на кода BCI в код на шестстенното зарче (изпълнен с логическите ТТЛ елементи 4Х- А4 и В3,В4), индикатор (Д^Д?). Схемата работа по следния начин. Б момента на натискане на бутона през резистора В1 бързо се зарежда кондензаторът С15 предизвик- вайки отпушване на транзисторите Г. и и на ценеровия диод Дж. Така стабилизаторът се за- действа и цялата схема се захранва с напрежение +5V. С натискането на бутона същевременно се деблокира логическият елемепт В2, в резултат на което започват да действат генераторы и броя- чът. Това продължава, докато бутонът е натиснат - броячът работа непрекъснато. като чрез схемата на декодера се предизвиква много бързо после- дователно светвапе на всички шест комбинации, което изглежда за зрителя като непрекъснато светене на всички диоди (точки). При отпускането на бутона генераторът прекратява работа, при което остават да светят само диодите, конто отговарят на последното състояние на брояча. След около 2 s кондензаторът Сг се разрежда през резистора R2 до стойност, при конто транзисторите Ть Т2 и Т3 се отпушват. Следователно захранването на ус- тройството се изключва, без да се изпълняват никакви допълнителни действия. При изпробването на схемата е у с та но ве- но, че резултатите са действително случайни и по никакъв начин не могат да се фалшифицират - например чрез времето за натискане на бутона. Това е разбираемо, като се има предвид, че за една секунда всяка комбинация - от 1 до 6 - се повтаря около 20 000 пъти. Кутията на устройството трябва да се изработи така, че индикаторът да се вижда добре, а при натискането На бутона играчката да не се хлъзга по масата. Освен това тя трябва да бъде достатъчно голяма, за да има място за две плоски или б малки (по 1,5 V) батерии. СПИСЪК НА ЕЛЕМЕНТИТЕ «4 «Б R4~R1O, С2 100 Q 11 kQ 36 kQ 4,7 kQ 1,1 kQ 220 q 390 q 47pF/10 V 10 nF Моитажна схема Печатна платка cs 1 nF светодиоди, например от тип CQYP ДТ ценеров диод 5,6 V Л ВС 107 Т2 ВС 177 Т3 ВС 211 Интегрални схеми: UCY 7490, UCY 7400 - 2 бр. Бутонен превключвател Изостат с един сегмент (контакт), без задържане 6 37
7. УСТРОЙСТВО ЗА ВЪТРЕШНОЖИЛИЩНА ВРЪЗКА С ВИСОКОГОВОРИТЕЛ (ИНТЕРКОМ) С относително малко средства можем да изработим просто устройство, осигуряващс телефонна връзка между помещенията в жилището, без при това да трябва да се държи в ръкс телефонна слушалка. Подобно устройство е особено полезно, когато помещенията, между който исками да осигурим връзка, се намират в различии сгради или на различии етажи. СПИСЪК НА ЕЛЕМЕНТИТЕ *1 4,7 kQ R2 логаритмичен по- тенциометър 4,7 ко, В 680 nF С2 470 nF Въгленова микрофонна вложка за телефон, например тип СВ63 - 2 бр. Динамичен високоговорител 4^15 О, например GD5/02 8 12 - 2 бр. За останалите елементи вж. устройство №12. Монтажна схема на платката за захранване и свързване на микрофона Печатна платка за захранване и свързване на микрофона Предлаганото устройство, наречено ин- терком, се състои от главна станция, откъдето може да се управлява посоката на изпращане на информацията (предаване-приемане) и да се per у л ира силата на звука, и абонатна станция, свързана с главната чрез екранирана двупроводна линия. Основен елемент на главната станция е нискочестотният усилвател на приставката с високоговорител за телефон ПВТ (схемата е описана по-нататък под №12), където резисторът R3 със съпротивление 10'Q трябва да се замени с резистор 56 Q. Освен този усилвател в кутията на главната станция трябва да се разположат платката ПСИВ (помощна схема на интеркома с високоговорител) с елементите за захранване и свързване на микрофона Rlt Сг и С2, потенциометър за регулиране на силата на звука R2, превключвател без задържане (например Изостат) за избиране на посоката на предаване на информацията, микрофонна телефонна вложка и неголям високоговорител. Може също да се постави бутон за изключване на захранването или батерията. В абонатната станция трябва да има само микрофонна вложка и високоговорител. Когато превключвателят за избор на посоката на предаване е в положение "Приемане", към входа на усилвателя през кондензатора С2 и потенциометъра R2 е включен микрофонът на абонатната станция, а към изхода на усилвателя - високоговорителят на главната станция. В положение ''Предаване" сигналът от микрофона на главната станция се усилва и предана във високоговорителя на абонатната станция. 38 7
. МЕТРОНОМ Метрономът е устройство, предназначено за генериране на звуци, подобии на чукане, с определена честота в обхвата от 2 Hz до 0,1 Hz (от два пъти в секунда до веднъж на 10 s). Метрономът се използва главно за отмерване на такта при музикални или танцови упражнения, но може да се използва и в гимнастиката. Серийно произвежданите метрономи са механични устройства от Часовников тип. Те са относително скъпи и имат големи размери, като при това са чувствителни към сътресения. За разлика от тях предлаганата тук електронна схема е много проста, евтина и надеждна. Тази 39 8
СНИСЬ К НА ЕЛЕМЕНТИТЕ *1 9,1 kQ R? 6,2 k Q Rs 10 kQ R4 20 kQ R6 3,3 kQ Re потенциометър с плъзгач (голям) 470 kQ R7 47 kQ Rs 270 kQ R9 10 kQ 7?10 330 q 13 Q cx 3,3 pF C2 10 nF C3 1000pF/10 V Д зелен светодиод от произволен тип Гр г2, г4 ВС 107 Г3 ВС 177 ГБ ВС 313 Динамичен високоговорител GD7/13 1,5 W, 4 Q. схема е нечувствителнакъм промелите на захран- ващото напрежение и лесно може да се прена- Монтажна «*хгм.ч Печатна платка Метрономът може да се постави в ме- талла кутия, като вътре се расположат печат- ната платка, високоговоритеяят, превключвате- лят на захранването (Изостат, групата отвори А), регулиращият потенциометър с плъзгач (групата отвориВ) и две плоски батерии по 4,5 У. Дадени са помощни чертежи за изпълнение на кутията. След изработването й тя може да се лакира или да се облепи с фолио. Материал: алуминиеВа пластина 6р 1 А Схема на покрнва на кутията Ч Схема на корпуса на кутията стройва с помощта на потенциометър. Устройството се състои от стабилизатор на захранващото напрежение с индикатор на включването (Гр Д, Rs), мултивибратор, работещ в автогенераторен режим (Г2, Г3) и изходен усилвател (Г4, ГБ). Честотата на издаваните звуци се регу- лира с потенциометъра R6, а чрез подбор на стойността на съпротивлението на резистора може да се променя силата на чуканията. 40 8
9. АКУСТИЧЕН МИКСЕР (ДОМАШЕН СМЕСИТЕЛЕЙ ПУЛТ) Вкл 270 кН Rn II 270 кН ВС 109 1220 I кО R9 won 680nF C4 R12 ВС109 CgSIOOpF 200 IkO Rl4 3,9 кП R13 1,2 kO 270 ко 3.3 кП 680nF C6 Ri ।,200 Ч1кП С7^100 pF r19 3.9kO o 1uF AR?0 Изх r II о T3 UlOOknX BC109"L R18 1,2 kO 4.5V Rio,. _i_ 6,2 koU C3 yTOOpF Акустичният миксер e устройство, което ни дава възможност сами да запишем на магнетофонна лента смесена литературно-музикална програма - например съобщения с музикален фон, преход от една мелодия към друга чрез взаимно преливане и промяна на силата на звука и т.н. Следователно той представлява миниатюрен режисьорски пулт, подобен на използваните в радиостанциите или дискотеките. Миксерът може да се използва не само за запис на магнетофон, но и за предаване на живо. 6 9 41
Монтаж на схема списьк НА ЕЛЕМЕНТИТЕ Печатна платка /?! 220 Q R2, R3 430 kQ R4-R6 потен- циометър с плъзгач (малък) 10 ко, в ^11» ^15 470 kQ ^8’ ^12’ Л16 200 kQ Rg 100 kQ R10 6,2 к q *iS, ^18 *»2 к £2 *14» R19 3,9 kQ R17 3,3 kQ T?20 100 kQ Cy 220MF/6V C2 ImF Cs, C6, C7 IOOmF/6 V C4, 680 nF C8 IMF T,, T„ T. BC 109 A О Кутията на миксера трябва да бъде изработена от алуминиева ламарина с конструкция, близка до ку- тията например на пеетия звънец. За подаване на сиг- налите трябва да се изпол- зват типови гнезда както в магнетофон, като връзката им с печатната платка старателно се екранира. Устройството се състои от три едностъ- пални транзисторни усилватели с общ товар. Следователно то може да се използва за смесване чрез сумиране на три звукови сигнала, като сигналът от входа 7, предназначен за включване на динамичен микрофон, се усилва, а сигналите от другите два еднакви входа 2 и 3, чрез конто могат да се включат като източници магнетофон, грамофон, тунер или кристален микрофон, ча- стично се подтискат. В резултат на това на изхода се получават сигнали с приблизително равна амплитуда. Схемата на миксера се захранва с три акумулаторни батерии от тип R6 с напрежение 1,5 V всяка, за конто е предвидено мисто на платката. При това решение практически е отстранена възможността за прехвърляне на паразитни на- прежения между включените към миксера устройства или за появата на нискочестотен фонов шум от мрежата, като едновременно се опростяват кабелните връзки. Тъй като консу- мацията на ток не превишава 0,5 mA, с един комплект батерии се работа доста продължител- но. Използването на транзистори вместо опера- ционки усилватели осигурява малък коефициент на шума. 42 9
10. ЕЛЕКТРОНЕН СИГНАЛИЗАТОР ЗА ВРЕМЕ Описваното устройство представлява вид часовник, който след отмерването на определен интервал от време - от порядъка на няколко минуты - подава звуков сигнал. С други думи, това е схема на звънец, включван със закъснение. 10 43
Подобии часовникови устройства улесня- ват извършването на дейности, чието времетраене е важен фактор и трябва да се поддържа в определени граници - например приготвяне на ястия, козметични операции и др. Недостатъци на механичните сигнализа- тори за време, конто се произвеждат серийно, са необходимостта да бъдат обслужвани с двете а Материал: алуминий 25р. Схемата се състои от моно- вибратор (Ту, Т?, Г3), пусковаверига за генератора (Т4, ТБ), мултивибра- тор, работещ в генераторен режим (Т6, Т7) и краен усилвател Т&. За- хранващбто напрежение се стабили- зира с помощта на два светодиода, единият от конто може да се изпол- зва като индикатор на включването на схемата. Устройството действа по следния начин. При включване на захранването кондензаторът Су за- почва бавно да се зарежда с базовая ток на транзистора Ту, със скорост, зависеща от резултатното съпро- тивление на резисторите и R2. Този пронес може да продължава от две до три минута. Зареждането на кондензатора Су до напрежение, равно на около 1,7 V, предизвиква отпушване на транзисторите Т2,Т3 и Т4 и запушване на транзистора Тъ. В резултат на това досега блокираният мултивибратор (Г6, Г7) започва да работа, като генерира напрежител- ни импулси, конто се преобразуват от високоговорителя в звуков сиг- нал. С помощта на регулируемите резистори Rj и R3 могат да се настроят съответно горната и долната граница на обхвата на регулнране на времезакъснението. Единият светодиод от групата Д2, Д3 може да се замени със съответния брой (зеленият - с три, а червеният - с два) обикновени диоди. Устройството трябва да се монтира така, че да представлява едно цяло с високоговорителя и батерията. На черте жите са даде- ни конструкциите на необходимите детайли за закрепването на тези елементи . Закрепващи детайли за сигнализатора: а - скоба за високоговорителя; б - ъгли за закрепване на батериите ръце, неприятният звуков сигнал и недостатъчно естетичният им вид. Представеният електронен сигнализатор няма такива недостатъци и дори може да се превърне в украса на кухнята, особено ако се монтира в стилен дървен или керамичен битов съд. 10 44
СПИСЬК НА ЕЛЕМЕНТИТЕ Яр R3 регулируем потенциометър 100 kQ R2 потенциометър с плъзгач, голям или малък, 470 £1, В R4 7,5 kQ RB 10 kQ Я6 9,1 kQ Я7 43 kQ R8 130 kQ Rg 3,3 kQ /?ю 27 kQ Яп 30 kQ Я12 390 KQ Я13 3,3 kQ Сг 22nF/6 V C2 47 nF Дх BAVP17 или подобен Д2, Д3 светодиоди (зелен или жълт и нервен) Т\, Т2 ВС 177 Т3-Т7 UL 1111 Ts ВС 313 Динамичен високоговорител GD5 / 0,2; 8 ~ 40 Q Превключвател Изостат, един независим сегмент Монтажна схема Печатна платка 10 45
II. ПРОТИВОПОЖАРЕН СИГНАЛИЗАТОР Описваното устройство може да се окаже изключително полезно при по-продължително отсъствие на стопаните, като сигнализира за наличието на дим в жилището, което обикновено е характерно за чача лиата фаза на пожара. Схемата на устройство™ се състои от датчик за дим (Д - /?ф), сравняващ усилвател (ULY7741) и генератор на алармен сигнал (Т1, Т2, ТЗ). Датчикът за наличие на дим представлява оптично съгласувани светодиод и фоторезистор, разположени в непрозрачна тръбичка. В стената на тръбичката трябва да се пробият малки отвори - най-добре е те да се разположат така, че след прикрепване на тръбичката към схемата всяка двойка отвори да има обща вертикална ос, което ще улесни навлизането на дима в тръбичката и прекъсването на светлинния поток. Устройството работи по следния начин. В нормални условия светлината, излъчвана от све- 11 46
СПИСЪК НА ЕЛЕМЕНТИТЕ q 2,7 kQ R2 регулируем потенциометър 2,2 kQ R3-R6 100 k Q Re 1,1 kQ R7, Rr 10 к Q Rd 1,5 kQ Rjq 4,7 к Rji 10 q q 100pF/10 V q 150 nF Д светодиод, например CQYP 40 Яф фоторезистор RPP333 или подобен Тр Т2 ВС 107 г3 вс 313 Интегрална схема ULY 7741 Динамичен високоговорител от произволен тип 4-И5 Q тодиода, пада върху повърхността на фоторе- зистора, чието съпротивление в такъв случай е малко. В резултат на това напрежението на инвертиращия вход на операционния усилвател е по-ниско от напрежението на неинвертиращия му вход. Тогава изходното напрежение на този усил- вател е близко до захранващото и мултивибра- торът (q, Г2) е блокиран. Когато в резултат на попадането на дим в датчика светлинният поток, падащ върху фоторезистора намалее, съпротив- лението на този резистор се увеличава, напре- жението на инвертиращия вход на усилвателя нараства, неговото изходно напрежение намалява почти до нула и мултивибраторът започва да генерира правоъгълни импулси, конто след усил- ването им от стьпалото с транзистора Т3 се преобразуват от високоговорителя в звуков сиг- нал. Схемата трябва да се захранва с напре- жение 9 V. Поради относително голямата консу- мация на ток по време на работата на схемата, необходима за осигуряване на непрекъснатото светене на диода, трябва да се изпопзва мрежово захранване (например схема №19) особено ако се Монтажна схема Печатая платка предвижда по-продължително действие на про- тивопожарния сигнализатор. Потенциометърът R2 служи за настрой- ка на прага на задействане на сигнализатора, като за целта експериментално датчикът може да се “задими” с дим о г цигара. С помощта на резистора може да се регулира силата на звука на алармения сигнал. Естествено високоговорителят на устройството трябва да се постави на такова място, че аларменият сигнал да може да се чуе от лицата, конто наглеждат жилището. Например може да се прекара съответната линия до жили- щето на съседите. Обърнете внимание, че при евентуална повреда на светодиода също се подава звуков сигнал. 11 47
12. ВИСОКОГОВОРИТ1.ЛН А ПРИСТАВКА ЗА ТЕЛЕФОН Старите телефонии апарати са имали допълнителна слушалка, чрез конто трето лице е могла да слуша разговора. Сега произвежданите телефонии апарати нямат това важно и полезно в много случаи допълнение. Следователно може би ще ви бъде интересно да включите към телефона си подобна приставка с високоговорител. Наличието на такова устройство дава възможност на по-голям брой лица да участват в разговора. В други случаи то улеснява записванзто на данни, предавани по телефона. При това не е необходимо непременно използващите го да са в непосредствена близост до телефона (благодарение на голямата чувствителност на разпространените въгленови микрофони). Правилникът за използване на телефон- ната мрежа от абонатите забранява галваничното евързване на каквито и да било устройства към нея, Обаче за целта могат да се използват индук- тивни датчики, като по този начин се получи сигнал за управление на нискочестотен усилва- тел. Предлаганото устройство работи именно на такъв принцип. По същество то е типичен нис- кочестотен усилвател с интегрална схема UL 1481, с потенциометър за регулиране на силата на звука и индуктивен датчик. Датчикът може да се изработи, като се навият около 1000 навивки върху тръбен скелет с такива размери, че изцяло да се помести е 12 48
СПИСЪК НА ЕЛЕМЕНТИТЕ потенциометър 47 kQ, логаритмичен, В R2 100 kQ R3 10 Q, R4 100 Q; R6 1 q (да се навие от провод- ник) C7150 nF C2, c3, C6, C9100hF/10 V C4 300 pF C6 1,5 nF C8 1000 nF / 10 V Интегрална схема UL 1481 Динамичен високоговорител GD7/13, 1,5 W, 4 q Индуктивен датчик - според опи- санието Монтажиа схема половината на чашкообразната феромагнитна сърцевина. Диаметърът на сърцевината трябва да бъде по-малък от 26 mm, а диаметърът на проводника трябва да се подбере според големината на скелета. Кабелът за свързване на датчика трябва да бъде екраниран. Навитата намотка се помества в чашко- образната сърцевина и заедно с нея се поставя в пластмасова или полиетиленова капсула (за целта може да се използва запушалка от флакон за лекарства). След запояването и извеждането на кабела капсулата се потопява в нитроцелулозен лак. Така изработеният датчик е траен и естетичен. Печатиата платка на приставката заедно с потенциометъра и високоговорителя може да се разположи в алуминиевата кутия, конструи- рана за метронома(схема № 8),като се направят съответните промели в разположението на от- ворите. 7 12 49
13. ТЕЛЕФОННА ПРИСТАВКА ЗА МАГНЕТОФОН Предлаганото устройство представлява развитие на вече описаната високоговорителна приставка за телефон. То обаче дава възможност телефонният разговор не само да се слуша през високоговорителя, но и да се записей на магнетофонна лента след автоматично включване на магнетофона. Устройството се състои от схема за автоматично включване на захранването на магнетофона и нискочестотен усилвател, описан по-нататък под №\18. 50
Схемата за автоматично включване се упра- вляваот звуков сигнал, получен от телефона чрез датчика и усилен от усилватели. Докато трае разговорът, контактите на рид-релето, което трябва да бъде включено във веригата на захран- ването на магнетофона, се поддържат във вклю- чено състояние. При прекъсване на разговора контактите на ре лето се отварят с неколкосекун- дно закъснение, за да се избегне изключването на магнетофона при кратки прекъсвания на разго- вора. Подобно решение осигурява минимален разход на магнетофонна лента, тъй катЪ магнето- фонът се изключва автоматично при по-продъл- Монтажна схема жителни прекъсвания, като същевременно се запазва непрекъснатостта на записа при нормален разговор. Устройството работи по следния начин. При липса на звуков сигнал на входа изходното напрежение на операционния усилвател ULY7741 е малко - близко до нулата. Това е резултат от включването на различните резистори Rj и R2+Rs във входните вериги на усилватели, при което се нарушава симетрията му. При това нивото на изходното напрежение може да се регулира в определени граници чрез настройка на резистора R2, като в резултат се променя прагът на задействане (чувствителността) на схемата. Подаваният от нискочестотния усилвател през кондензатора С2 към операционния усилвател входен сигнал се усилва и преобразува от изпра- вителя Д-С3 в постоянно напрежение. Това на- прежение поддържа транзисторнте Т2 и Т2 в отпушено състояние и като резултат контактите на рид-релето остават включени. СПИСЬК НА ЕЛЕМЕНТИТЕ Ry 100 k Q R2 регулируем потенциометър 100 ко Rs 51 ко R4 330 Q /?Б 39 кд Re 2 kQ R7 1 Mq R8 10 kQ Cy 220 nF C2 1000 F/6V Cs IOOhF/6 V Д BAVP17 или подобен Дл ценеров диод 4,7 V Ту ВС 107 Т2 ВС 177 Интегрална схема ULY 7741 Рид-реле К-8 401-1 13 Печатна платка В приставката е използван датчикът, описан при високоговорителната приставка за телефон (устройство МЫ 2). За захранване на устройството могат да се използват батерии или захранването на магнетофона. Приставката тряб- ва да се включи към магнетофон МК-125 в съответствие с дадената схема за свързването им. По такъв начин могат да се включват и други магнетофони, конто имат гнездо за дистанционно изключване на двигателя. Трябва да се помни, че устройството е готово за работа едва след включване на магнетофона за займе. Свързване на приставката към магнетофона МК-125 51
4. РЕГУЛАТОР НА ОСВЕТЛЕНИЕТО С ТРИАК В повечето съвременни жилища, предимно в стайте, е особено удобно вместо ключ за осветлението да се използва плавен регулатор на силата на светлината. Освен възможността осветлението да се нагажда според нуждите на обитателите този регулатор допринася и за икономия на електрическа енергия. Описваната схема съдържа относително малко елементи и е надеждна и евтина, особено в сравнение с предлаганите в търговската мрежа устройства от този тип. 52 14
Изпълнителен елемент в схемата е триа- кът от тип КТ 205/400 или КТ 205/600, управ- ляван от схема за закъснение по фаза, която съдържа два транзистора - PNP и NPN. Транзи- сторът от тип PNP е свързан обратно и образува с транзистора Т2 двуполюсник със свойствата на полупроводниковия прибор, наричан диак. Силата на светлината се регулира с резистора R3, като минималната я стойност зависи от съпротивлението на резистора R4. Схемата е предвидена за товар една лампа с мощност 100 W. Товарът може да се увеличи, ако под триака се монтира малък ради- атор от медиа пластинка и в кутията се пробият малки отвори за охлаждане на елементите, тъй като при прегряване триакът се изключва сам, което прави невъзможно регулирането на силата на светлината. Схемата на този регулатор може да бъде източник на смущения за радио-телевизионните сигнали,конто обаче практически не са проблем поради малкия им радиус на действие (около 1 т). Цялата схема може да бъде расположена в двоен стенен ключ на мястото на единия клавиш. Подвижното капаче на ключа трябва да се закрепи с винтове към корпуса на потенциометъра. Мпнглжна схема Печатна платка СПИСЪК НА ЕЛЕМЕНТИТЕ 5,1 kQ Rz 3 kQ R3 потенциометър с плъзгач (малък) 470 kQ,B R* 130 kQ R6 3 kQ Cx 33 nF C2 220 nF T\ BC 177 T2 BC 107 Tk триак KT205/400 или KT205/600 14 53
15. ТЪРСАЧ- СИГНАЛИЗАТОР ЗА НАЛИЧИЕ НА ЕЛЕКТРИЧЕСКИ ПРОВОДНИЦИ Вкл телност Този търсач е много полезен при ремонт или мебелиране на жилшцето, когдто трябва да се пробиват отвори или да се забиват пирони в стените, тъй като с него може да се определи положениетс на проводниците от електрическата мрежа и така да се избегне особено трудното им в условията нс панелното строителство възстановяване след евентуална повреда. Освен това попадането на свределс или пирона върху проводник от мрежата може дапредизвика поражение от електрически ток. Описанотс устройство е просто по конструкция и експлоатация, а и не е скъпо. Действието на схемата се основана на преобразуването на възникващото около провод- ниците, по конто протича променпив ток, елек- тромагнитно поле в електрическо напрежение. Това напрежение след усилване управлява све- тодиод, който именно е сигнализиращият елемеш 15 54
Възприемащият елемент, който преобра- зува електромагнитното поле в напрежение, е намотката с отворен магнитен контур, предста- вена при описанието на високоговорителната приставка за телефон (устройство № 12). Сигнализаторът се състои от двустъпален усилвател за променлив ток.с максимално усил- ване около 1 200 000 пъти, индуктивен датчик и схема за сигнализация. Между стъпалата на усилвателя е включен потенциометьр за регу- лиране на чувствителността. При максимална чувствителност устройството реагира на проводник от енергий- ната мрежа, намиращ се на разстояние няколко сантиметра от датчика. Намалявайки чувстви- телността, положението на кабела може да се локализира доста точно. Трябва да се помни, че проводникът може да бъде открит само тогава, когато по него тече електрически ток. Ето защо преди да започне тьрсенето, в контактните гнезда трябва да се включи някакъв потребител на ток (битов уред, лампа и др.). Сигнализаторът се захранва от миниатюрна батерия 9 V (6F22). Кутия за устройството може да се из- работи според описанието, дадено при схемата на термометъра (устройство №16). Контактна плочка за батерията се получава, като се раз- глоби разредена батерия 6F22. СПИСЪК НА ЕЛЕМЕНТИТЕ 43 Q R2 56 kQ Л- потенциометьр с плъзгач (малък) 10 kQB 39 q /?б 36 к Печатна платка яв 11 k Q /?7, Кя l,8kQ С, luF Дх светодиод от произволен тип, например CQYP 40 ценеров диод 5,6 V Интегрална схема UCY7741, 2 бр. Изключвател от тип Изостат, един независим сегмент Индукционен датчик според описанието на устройство № 12 15 55
16. ЕЛЕКТРОНЕН ПРАГОВ ТЕРМОМЕТЪР Често в дома възниква необходимост бързо да се правери дали температурата на дадено място е по-висока от определена стойност или не. Особено важно е да се определи дали малките деца нямат повишена температура. Понякога трябва да се прэконтролира температурата на водата в аквариума или във ваничката, където ще се къпе бебе. Монтажна схема В подобии случаи може да помогне пра- говият термометьр, който реагира на премина- ването на определена, предварйтелно зададена стойност на температурата - например със свет- ването на светодиод. Основен елемент на това устройство е интегралната схема цА723, предназначена обик- новено за стабилизатор на постоянно напрежение. Тази схема представлява всъщност операционен усилвател, снабден допълнително с добре ком- пенсиран източник на опорно напрежение, из- ползвано тук за захранване на мостова схема с термистор. Този термистор е датчикът за темпе- ратура. Индикаторните елементи са два свето- диода - червен и зелен. Схемата действа по следния начин. На- прежението в диагонала на съпротивителния мост, съставен от резисторите R и термистора 7?t, което зависи от температурата и положението на плъзгача на потенциометъра /?2, се подава диференциално на входа на операционния усил- вател, намиращ се в интегралната схема дА723. Изходното напрежение на този усилвател на свой ред I управлява схемата на диференциалния компаратор 7\, Т2, предизвиквайки отпушването на един от транзисторите и светене на един от включените в колекторните вериги диоди. Когато температурата е по-ниска от праговата, терми- сторът има голямо съпротивление, напрежението Uo е ниско, транзисторът Тг е запушен, а Т2 провежда ток, предизвиквайки светене на зеления светодиод. При увеличаване на температурата над праговата стойност съпротивлението на терми- стора намалява до такава степей, че напрежението U се увеличава, предизвиквайки изключване на зеления светодиод и включване на червения. Разделителната способност на термометъра е повече от 0,05°С. Схемата се захранва от миниатюрна батерия 9 V от тип 6F22. СПИСЬК НА ЕЛЕМЕНТИТЕ «i 12 R2 регулируем потенциометър 4,7 k q 56 16
2 отбора Печатна платка R3 8,2 kQ R4 - R7 10 kQ A8 1,1 kQ Др Д2 светодиоди от произволен тип, нервен и зелен Тр Г2 ВС107 Интегрална схема МА723 - Tesla Термистор NTC210 10 kQ Превключвател Изостат, един независим сегмент Кутията на термометъра може да се изработи от алуминиева ламарина по размерите, показаны на чертежа. Дистаниионната втулка ОсноВа на Материал кутията алуминий 15р. Капак Материал алуминий 1бр. 1 -S- Дистанционно Втулка #3x06x3 45р. Втулка с резба 45р. Схема на кутията трябва да се разположи между основата на кутията и печатната платка. Капакът трябва да се завив с винтове към втулките с резба. Контактната плочка за батерията може да се получи, като се разглоби изразходвана батерия 6F22. 8 16 57
17 ТИРИСТОРЕН РЕГУЛАТОР НА ОСВЕТЛЕНИЕТО ИЛИ НА ЧЕСТОТАТА НА ВЪРТЕНЕ НА ДВИГАТЕЛИ Тази схема, както и разгледаният преди регулатор на осветлението с триак(устройство№14), служи за плавно регулиране на променливотоково напрежение. Двете схеми имат идентичны вериги за електронно управление, но се различават по вида на изпълнителния еле мент - тук е използван тиристор, който понякога може да се намери по-лесно, отколкото триакът. Поради използването на тиристор вместо триак е необходим диоден мост, тъй като тири- сторът работа еднопосочно. Елементите ЛБ и СБ образуват филтър против смущения и дават възможност за работа на регулатора с индуктивен товар, например електрически двигател. Схемата може да бъде особено полезна като регулатор на честотата на въртене на електрически уреди - Монтаж на схема Печатна платка 58 17
например стругове, пробивни машини (бормаши- ни) и др. СПИСЬК НА ЕЛЕМЕНТИТЕ 18 kQ R2 3,3 kQ R3 потенциометър с плъзгач (малък) 470 kQ,B R4 4,7 kQ R6 $6 Q, 1 илй w 33 nF C2 68 nF C3, C4 220 nF C6 0,33pF/630 V Д4 - Д4 изправителен мост 4BYP 401-300 1\ ВС177 Т2 ВС 107 Тир тиристор ВТР7 или подобен Тиристорният регулатор може да се разположи в защитна дървена кутия , чийто чертеж е даден при описанието на акустичния Ъглов профил за тиристора превключвател на осветлението (устройством 2) Размерите на печатната платка са съобразени с размерите на кутията. При изработването на кутията трябва да не се забрав я да се направи отвор за плъзгача на потенциометъра и висо- чината и да се съобрази с размерите на тири- стора. Тиристорът трябва да се закрепи с по- мощта на показания на чертежа ъгъл. 17 59
18. УНИВЕРСАЛЕН НИСКОЧЕСТОТЕН УСИЛВАТЕЛ Универсалният нискочестотен усилвател може да има редица приложения, особено в жилища със съвременни озвучителни уредби. Той може да се използва например като усилвател за микрофон, грамофон, тунер, магнетофонен дек и т.н. Друг пример за приложение на такъв усилвател - в телефонна приставка за магнетофон - е показан в описанието на устройство]^ 13. 60 18
СПИСЪК НА ЕЛЕМЕНТИТЕ R1 R2 RS R4 R6 Rt R7 R6 *9 *10 *11 *12 *18 *14 *1Б *16 С1 ^2 ^-8 С4 СБ 100 Q 1 МП 390 kQ 130 kQ 6,2 kQ 120 Q 3,3 kQ 130 kQ 47 kQ 10 kQ потенциометър 10 kQ, В 100 kQ 100 Q 10 Q 1 q (жичен, навит) 2,7 kQ 220MF/10 V 680 nF 1 pF 47pF/6 V 150 nF Ce,C7,C8,Cn 100gF/10 V C9 1,5 nF C10 330 pF C12 150 nF C18 IOOOpF/IOV Ti BC 109 Интегрална схема ULI481 Динамичен високоговорител от произволен тип 4 15 Q Предложената схема на усилватели се състои от транзисторен предусилвател и усилва- тел на мощност с интегралната схема UL1481. Предусилвателят има два входа: един с голима чувствителност и малък импеданс за динамичен микрофон и друг с малка чувствителност и голям импеданс за останалите източниди на сигнали. M H t »Ж1» I ’X*-M Б Печатна пллкл Потенциометърът /?п служи за регулиране на силата на звука. Необходимо е да се помни, че за всички по-дълги връзки за подаване на сигнал към усилватели трябва да се използва екраниран кабел. Това се отнася и за свързването на потенциометъра. Усилвателят трябва да се захранва от батерии или от друг източник на напрежение 6 9V. Изходната мощност зависи от напреже- нието на високоговорителя, захранващото напре- жение и мощността на изходния сигнал. Напри- мер при пълен размах на изходния сигнал, за- хранващо напрежение 6V и съпротивление на високоговорителя 4 Q тази мощност ще бъде под 3W. 18 61
19. УНИВЕРСАЛНО ЗАХРАНВАНЕ 6 V, 9 V Пока заката захранваща схема е универсалий и може да се използва за захранване на всичкивидове устройства и схеми с неголяма мощност. Въпреки простотата си схемата осигурява изходно напрежение с относите лно голяма стабилност. Тъй като е с паралелен регулиращ елемент, устройството е нечу ветвите лно към къси съединения и следователю) има голяма експлоатационна надеждност. То е приспособено за работа със звънчев трансформатор на входа. Промекливият ток от трансформатора се изправя от диодната мостова схема (печатната платка е така проектирана, че може да се запои готовата мостова схема 4 BYP401 или пък четири отделяй изправителни диода BYP401) и се филтрира чрез кондензатора Cv Останалите 62 19
СПИСЬК НА ЕЛЕМЕНТИТЕ Яр Rs 47 О, 1 W R2 470 Q (?! 1000 nF, 16 V Дх - Д4 4BYP 401-50 Дв ненеров диод 5,6 8,2 V Тг ВС107 Т2 BD140 Монтажна схема Нечатна платка елементи образуват компенсационен стабилиза- тор с паралелен регулиращ елемент, чието из- ходно напрежение зависи от използвания ценеров диод. Това напрежение е приблизително равно на сумата от напрежението на ценеровия диод и базового напрежение 0,7 V на транзистора Tv Максималното натоварваие по ток е около 100 mA при 17изх = 9 V и 250 mA при = 6 V. Този ток може да се ограничи, като се увеличи стой- ността на резисторите и Я3. Транзисторът Т2 трябва да се монтира върху радиатор. Схема на радиатора за моодния транзистор . ПОДСЛУШВАТЕЛНО УСТРОЙСТВО полезно устройство, което да дава непрекъснато звукова информация за това, което става в детската стая. Подобно устройство, което би могло да се използва и за други цели, може да се конструира лесно, като се използва усилвателят от високоговорителната приставка за телефон (ВТП - устройство 12). Ролята на микрофон изпълнява въглено- вата микрофонна вложка, конто посредством съгласуващата схема (Яг Clt С2) и потенциоме- търа за сила на звука R2 управлява нискочестотен усилвател. Устройството може да се захранва от Монтаж на схема на батерии 6-?-9 V. Печатна платка на съгласуващото устройство съгласуващото устройство 20 63
Най-добре е кутията за устройството да се изработи от алуминиева ламарина. Конструк- СПИСЪК НА ЕЛЕМЕНТИТЕ 1?! 4,7 kQ R2 потенциометър 4,7 kQ В 470 nF С2 680 nF цията и може да бъде подобна на кутията на метронома (устройство № 8). Микрофонна вложка за телефон, например СВ63 Динамичен високоговорител от произволен тип, например GD5/02, 4 15 Q Усилвател от високоговорителната приставка за телефон 'Металотърсачът, както и преди разгледаният търсач - сигнализатор за електрически проводницы, също е устройство, което може да се окаже много полезно при изпълнението на всички дейности, свързани с пробиването на отвори в стените или забиването на пирони чрез изстрелване. С това устройство може да се определи точното положение на водопроводните тръби или арматурните железни елементи в бетона, като по този начин се избягнат двукратното пробиване или трудните зс поправка повреди на инсталациите. Описваната схема на металотърсач не е така лесно да се пусне в любителски условия. Акс имате късмет, може би ще го настроите, без да използвате помощни уреди, обаче това е малке вероятно. Ето защо по-нататък при описанието на схемата ще бъде разгледан начинът за пусканетс и настройката и с използването на необходимите уреди. В схемата на металотърсача могат да се отделят следните блокове: релаксационен гене- ратор (транзисторнте Tv Т2), резонансен усил- вател с датчик за метал във вид на индукционна намотка L върхов детектор (Т7, Т?8, С4), компаратор със схема за сигнализация (Т8, Т9, Т8, Тъ) и стабилизатор на захранващото напрежение (Я16, 710, 7^). Схемата работи по следния начин. Релак- сационният генератор със схемата на мултивиб- ратор в автогенераторен режим изработва им- пулси с форма, близка до правоъгълната, и честота, регулирана с помощта на потенциоме- търа R2. След интегриране във веригата R5Cr с цел филтриране на висшите хармоници импул- сите възбуждат през транзистора 76 трептения в LC-кръга, чиято резонансна честота зависи от индуктивността на намотката-датчик, която пък от своя страна зависи от това колко близко до нея се намира метален предмет. При настройката на схемата честотата на трептенията на генератора се установява на задния склон на резонансната характеристика на трептящия кръг - по въз- можност в точката на характеристиката с най- голям наклон. Приближаването на датчика до металния предмет предизвиква увеличаване на индуктивността на намотката и намаляване на амплитудата на напрежението на трептящия кръг в резултат на нарушаване на настройката му. Този ефект се използва в следващите стъпала на схемата, където напрежението от трептящия кръг се преобразува от върхов детек- тор в постоянно напрежение, което пък се срав- нява с известно, регулируемо (с потенциометъра /?и) опорно напрежение в компаратора, който в 64 21
зависимост от резултата от сравняването включва или изключва индикаторная светодиод. Ако напрежението върху трептящия кръг е относително високо (датчикът е далече от метални предмети), транзисторите Г8 и Т5 са запушени и диодът не свети. Намаляването на амплитудата на напрежението върху кръга при приближаване на намотката към метален предмет предизвиква съответно намаляване на напреже- нието на кондензатора С4 и отпушване на транзисторите Г8, Г5 и светодиода. Доста слож- ната схема на стабилизатора на напрежение оси- гурява постоянство на параметрите на схемата и независимост от напрежението на батериите. Настройката на схемата започва с про- верка на отношението между честотите на импулсите от генератора и трептенията от треп- тящия кръг. За целта с помощта например на осцилоскоп трябва да се види дали при увелича- ване на честотата на генериране, регулирана с потенциометъра R2, амплитудата на напрежение- то върху трептящия кръг намалява. Ако това не става, трябва да се увеличи капацитетът на кондензатора С3. Процесът продължава, докато честотата на импулсите от генератора се настрои така, че амплитудата на напрежението върху трептящия кръг започне да намалява при уве- личаване на честотата на генерираните импулси, като при това относителните изменения на тази амплитуда трябва да бъдат максимални. Описаната настройка трябва да се извър- шва при малка средня амплитуда на напрежението върху трептящия кръг - под 2 V, което може да се осигури чрез съответна настройка на потенциометъра J?5. След настройката на схемата е необходимо да се регулира и прагът на чувствителност на светодиода. За целта плъзгачът на потенциометъра 2?г1 се поставя в средно поло- жение, а плъзгачът на потенциометъра Т?5 - в положение, при което индикаторният светодиод се намира на границата на запалването. Така настроеният металотърсач е готов за работа и не се нуждае от никакво обслужване освен смяна на батериите с нови при необходимост. Описаната схема на металотърсач реагира на метални тръби и пръти, намиращи се на разстояние, не по-голямо от 7 8 ст. Използва- нето на устройството е много просто. След включ- ване на захранващото напрежение чувствител- 9 21 65
СПИСЪК НА ЕЛЕМЕНТИТЕ Монтаж на схема Печатна пла ка *1 120 kQ *2 регулируем потенциометър 47 kQ *3 51 kQ *4 10 kQ *5 регулируем потенциометър 2,2 kQ *6’ *7’ *9 12 kQ *14 15 kQ *10’ *12 10 kQ *11 потенциометър с плъзгач (малък) 10 kQ *13’ *15 2,7 kQ *16 1,2 kQ *17 330 ,Q ^1 47 nh С2 10 nF Сз 3 nF с. IpF Д червей светодиод от произволен тип, например CQYP40 Ту-Ть UL1111 *б’*8 -*Ю ВС177 *7’*И ВС 107 Превключвател от тип Изо- стат, един независим сегмент Датчик: намотка с 2500 навивки от проводник с 00,13 mm в четири слоя върху фери- тен цилиндър с '0 8 mm и дъл- жина 95 mm. Тези параметри могат да се изменят частично, за да се постигне индуктивност на намотката около 265 mH. ността на схемата се регулира така, че диодът да не свети, обаче да бъде много близо до запалване. Приближаването на датчика към метален предмет - например при плъзгането му по стената, в конто преминава водопроводна тръба - ще предизвика запалването на светодиода. Намалявайки постепенно чувствител- ността, може да се определи точното положение на тръбата - с точност до няколко милиметра. Кутията на металотърсача трябва да се изработи от изолациопен материал, например пластмаса. За любите лите най-лесно е да се използва типова кутия - например кутията за инструмента и сменяема детайли от шевна машина, по-точно два такива капака. Трябва да се обърне внимание на начина за закрепване на ба- териите с помощта на пружинни пластинки, запоени в съответните надлъжни изрези на пе- чатната платка. 66 21
22. ЗАХРАНВАНЕ ЗА АК У МУ ЛАТОРИ Най-простото устройство за захранване на акумулатора може да се направи само от три елемента: обикновена лампа, неголям мрежов трансформатор и изправителни диоди. Подобно захранващо устройство може да се използва с успех за зареждане на акумулатори на леки автомобили, дори ако капацитетът им е голям - от порядъка на 50 A.h. Устройството за захранване на акумула- тори значително се различава от захранването на радиоелектронни уреди или калкулатоДи. За разликаРт тях то трябва да има голямо изходно съпротивление, така че токът на зареждане да не зависи твърде много от напрежението на захран- вания акумулатор. При това съвсем не е необхо- димо захранващото устройство да подава строго постоянен ток - достатъчно е токът на зареждане да бъде еднопосочен пулсиращ. В разпространените схемни решения на акумулаторни захранвания се използват проста изправителна схема с един, два или четири диода, включена във вторичната верига на трансфор- матора, заедно с последователно включен съп- ротивителен елемент за стабилизация на тока на зареждане. Това може да бъде регулируем рези- стор за изменение на стойността на тока на зареждане. Конструирането и изработването на из- правителя в любите леки условия е доста трудно, тъй като във веригата на зареждането е необхо- димо да се използва резистор с големи размери (в този резистор се отдели значителна мощност). В случая проблемът е решен чрез пренасяне на съпротивителния елемент, стабилизиращ тока на зареждане, във веригата на първичната намотка на трансформатора. Благодарение на това такъв елемент може да бъде обикновена лампа, конто освен това изпълнява и функцията на предпази- тел на захранващото устройство от късо съеди- нение или претоварване. В устройството може да се използва про- изволен мрежов трансформатор, чието вторично напрежение е по-високо от напрежението на зареждания акумулатор. Изправителните диоди трябва да се подберат така, че допустимият за тях ток да не бъде по-малък от максималния ток, с който може да бъде натоварен трансформаторът. След евързването на изправителната схема по- следователно на първичната намотка трябва да се включи фасонката на лампата и щепсел с мрежов кабел. Накрая акумулаторът трябва да се евърже през амперметър към вторичната верига и експе- риментално да се определи токът на зареждане, като се поставят лампи с различна мощност. При това се започва от лампата с най-малка мощност (следователно и с най-голямо съпротивление), за да не изгорят диодите или трансформаторът. Предложената схема е изработена с мре- жов трансформатор TS80/6 и мостова изправи- телна схема 4BYP401. Максималният ток на зареждане, който може да бъде консумиран без опасност от повреда, е 2 А. На схемата са дадени приблизителните стойности на токовете на за- реждане за различните типове лампи с нажежаема нишка. Кутията на устройството трябва да бъде метална и заземена чрез галванично свързване с нулевата клема на щепселното гнездо. ' Трябва да се обърне внимание и на избора на тока на зареждане в зависимост от капацитета на акумулатора. Обикновено се препоръчва т. нар. десетчасов ток на зареждане, който например за акумулатора на лек авто мобил Фиат 126 (34 A.h) е 3,4 А. От съображения за дълготрайност на акумулатора обаче по-изгодно е зареждането му с по-малък ток - например двадесетчасов или дори петдесетчасов. В подобен случай захранва- 22 67
щото устройство може да бъде по-малко, като това се компенсира от времето, необходимо за зареждане. В домашни условия обаче най-често е необходимо само да се дозареди частично зареден акумулатор, а за такава цел една нощ ще е напьлно достатъчна. СПИСЬК НА елементите Дх - Д4 изправителен мост 4BYP401-40 Мрежов трансформатор TS80/6 Лампа с нажежаема нишка за 220 V с оби* новен цокъл или Е14 с фасонка 23. РЕГУЛИРУЕМО СТАБИЛИЗИРАНО ЗАХРАНВАНЕ R13 llkfl Описаното тук устройство за стабилизирано захранване може да бъде използвано като универсален източник на постоянно напрежение с голяма стабилност и малко изходно съпротивление. То има вградена схема за ограничивало на консумирания ток до 0,7 А. 23 68
Захранващото устройство се състои от двуполупериоден изправител (Тр, Дг, Д2, Cv С2) и стабилизатор с интегралната схема рА 723, свързан с изходния транзистор BDP 620 (2N3055). Стабилизаторът има превключваем делител в схемата за сравняване на изходното с опорного напрежение, благодарение на което изходното напрежение може да се регулмра стъпално или плавно в целия използван в практиката обхваз на напреженията. В разглежданото устройство се използва трансформатор TS15/4 със средна точка. Това обаче не е задължително - печатната платка е приспособена и за монтаж на изправител във вид на мостова схема с четири диода, конто може да работ и с всеки мрежов трансформатор, чието изходно напрежение се намира в границите от 10 до 15 V. Максималният изходен ток може да се МОН 1 дЖНа С.ЧсМ 1 регулира чрез изменение на стойността на резистора R2 Например при R2 = 7 Q ограниче- нието по ток ще настъпи още при ток през товара 10 mA (произведението R2 х 7КЗХ ~ 0,7 V), СПИСЪК НА ЕЛЕМЕНТИТЕ Rr 100 kQ R2 1 Q K3, R4 10 к Q R5 4,7 к Q R6 1 kQ R7 3 к q Я8 4,7 kQ 2?9 7,5 к Q A10 10 к Q 620 Q /?12 потенциометър 100 kQ 7?13 11 kQ Cv C2 1000pF/25 V Cs 1 nF Др Д2 BYP401/50 T BDP 620 (2N3055) Интегрална схема дА723 или МАА 723 (Tesla) Тр мрежов трансформатор TS 15/4 Печатна платка Кутията може да се изработи от алу- миниева ламарина със съответните отвори за охлаждане на мощния транзистор Т (който освен това се монтира върху радиатор). Тя трябва да се заземи чрез свързване с нулевата клема на мрежовия щепсел. Схема на радиатора за транзистора BDP 620 23 69
24. УСТРОЙСТВО ЗА ВКЛЮЧВАНЕ НА ОСВЕТЛЕНИЕТО ПРИ СМРАЧАВАНЕ RP333 R 4 20кП =47HF |*]R6 flR7 L13.3 U2A|. IknJW R3 nR4hlSkn RS 12кП| 1 '24 «1 4,7kO ’wI°°PF| C2 J i|3YP401-400 2,2 kfl r12U 8W R1 100П 47кП Ttoaa на л! R2 задео- L4 стЬане kO 11 Тк KT 205 400; оизх 220V ~220V —о Това устройство служи за включване на необходимото осветление при падане на мрак и автоматичното му изключване при изгрева на слънцето. То може да се използва за включване на осветлението на номера на дома (блока), на стълбището или на витрини и рекламни табла. 70 24
СПИСЪК НА ЕЛЕМЕНТИТЕ 100 Q R2 регулируем потенциометьр 47 kQ * 3 12 к Q * 4 1,5 kQ * Б 20 kQ «6 3,3 kQ R7 24 к q R8 3 к q *9 4,7 KQ *io. *ц1 kQ. 1 W *12 2,2 kQ, 8 W (4 6p.x3,9 кйи 4 бр.х 4,7 kQ, 1 W) Сг 47 nF/б V C2 IOOhF/25 V Еф фоторезистор от тип RP 333 или подобен Д BYP401-400 Тк триак КТ 205/400 Ту - ТБ UL 1111 Г6 ВС177 Монтажна схема Печатиа платка Схемата на устройството за включване на осветлението при смрачаване се състои от слеп- ните части: датчик с усилвател (£ф Ту), тригер на Шмит за защита от мигане на светлината през време на бавното смрачаване (Т2, Т3), управля- ваща схема с изпълнителен елемент (Т4, Тъ, Т6, Тк) и помощно безтрансформаторно захранване (*12’ -^» ^2’ *10. ^t)' Когато дневната светлина пада върху повърхността на резистора *ф съпротивлението му е малко и транзисторът Ту е отпущен. В тригера на Шмит транзисторът Т2 е запушен, а Т3 - отпущен, което предизвиква отпушване на транзисторите Те, Т4 и Т3. В резултат на това триакът не провежда ток и осветлението е изклю- чено. Още в началната фаза на смрачаването съпротивлението на фоторезистора се увеличава и транзисторът Ту се запушва. Тригерът на Шмит се преобръща (променя състоянието си), запуш- вайки транзисторите Т6, ТБ и Т4, благодарение на което триакът се включва, като се управлява от тока на резистора Я1Г По този начин изходната верига се затваря. С помощта на резистора R2 може да се настрои прагът на задействане на схемата. Фоторезисторът трябва да се разположи така, че да не се осветява от източника на светлина, включван от схемата, тъй като в противен случай устройството ще осцилира. При изработването на кутията трябва да се има предвид, че в безтрансформаторната схема за захранване и особено в резистора R17 реализиран на платката във вид на осем свързани едноватови резистора, се отделя значителна мощност. Най-добре е печатната платка да се прикрепи някъде за постоянно - във вертикално положение, на труднодостъпно място, и да се защити с метален екран. 24 71
ПРИЛОЖЕНИЕ Чертежи на провеждащите пътечки, предназначени за изрязване и използване при изработването на печатните платки на описаните в книъата схеми 24 ПРОСТИ ЕЛЕКТРОННИ УСТРОЙСТВА ЗА С АМОСТОЯТЕЛНО ИЗПЪЛНЕНИЕ Автори: Мария Новаковска Войчех Новаковски Преводач инж. Мариана Цветкова Рихтер Националност полска П"ьрво издание 95331 26234 Код 03 3192-20-89 Изд.Н 16303 Научен редактор инж. Илия Иванов Художник Николай Янчев Художествен редактор Любомир Михайлов Технически редактор Дарина Асенова Коректор Анелия Стоянова Дадена за набор м. ноември 1988 г. Подписана за печат м. февруари 1989 г. Излязла от печат м. март 1989 г. Формат 60/90/8 Печ. коли 10 Изд. коли 10 УИК 10,30 Цена 1,70 лв. Държавно издателство “Техника ”, бул. Руски 6, София Държавна печатница “Д. Благоев ”, София 72
Цена 1,70 лв.