Дуже гучний будильник. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Годинники, таймери, реле, комутатори навантаження

 Коментарі до статті

В даний час набули широкого поширення електронні TRAVEL CLOCK і подібний годинник з мініатюрним зуммером як джерело звуку - нагадування про настання встановленого терміну. Проте мала гучність штатного сигналу, як показала практика, найчастіше недостатня у тому, щоб розбудити, наприклад, міцно сплячого людини.

Мною розроблено приєднання зовнішнього звуковипромінювача, здатного значно підвищити ефективність електронного будильника. Зібрано такий пристрій на базі дверного електромеханічного дзвінка (ГОСТ 7220-66), що має окрім мережевий штатну низьковольтну обмотку для підключення кнопки, якій вдалося оснастити електронним транзисторним ключем і реле з герметизованими контактами (герконом) в ланцюзі навантаження. Причому конструкція у застосованого тут реле – особлива, з так званою магнітною фіксацією.

Справа в тому, що в даному пристрої крім котушки з герконом є ще й джерело поляризуючого поля - постійний магніт. Магнітодинамічна сила (МДС) останнього за своєю абсолютною величиною хоч і недостатня для спрацьовування самого реле, але цілком прийнятна для збереження контактів у притягнутому один до одного положенні. В результаті відпадає необхідність постійного протікання струму через котушку при утриманні реле в замкнутому стані.

Включення реле походить від інтенсивного імпульсу, у якому МДС, створювана котушкою, складається з полем магніту отже сумарний результат перевищує поріг спрацьовування геркона. Після цього герметизовані контакти залишаються притягнутими один до одного (замкнутими) як завгодно довго без підживлення енергією ззовні.

Для відпускання такого реле потрібно МДС зворотного знака по відношенню до поля магніту, коли результуюча сила стає меншою за поріг відпускання геркона. Така ситуація може створюватися у різний спосіб. Наприклад, включенням додаткової котушки, намотаної, як у двопозиційних реле серії РПС, у зворотний бік. У рекомендованій конструкції все вирішується набагато простіше - використанням зовнішнього постійного магніту, що підноситься до реле.

У черговому режимі (коли сигнал від базового годинника не подається) кінці вторинної обмотки дзвінка розімкнені і на них присутній близько 12 В змінної напруги. Випрямляє діод VD3, воно використовується для живлення схеми. Тобто електромагнітна "начинка" дзвінка працює як силовий трансформатор з однонапівперіодним випрямлячем у вторинній обмотці.

Принципова електрична схема, топологія друкованої плати та монтаж гучномовної приставки до електронного будильника типу TRAVEL CLOCK (натисніть для збільшення)

При спрацьовуванні будильника на штатному зумері з'являється імпульсна напруга прямокутної форми частотою близько 1 кГц. Через ланцюжок VD1R1C1 воно подається на базу VТ1, відкриваючи цим схему електронного ключа. В результаті збільшується колекторний струм транзистора. Це призводить до спрацьовування реле К1, контакти К 1.1 якого, подібно до кнопки дзвінка, замикають низьковольтну обмотку. І поряд зі слабким зумером штатного годинника починає голосно дзвонити дверний електродзвінок, що автоматично підключається до цієї саморобної приставки. Ну а діод VD2 запобігає "пробі" транзистора при відключенні котушки реле.

Із замиканням геркона напруга на вході випрямляча стає рівною нулю, тобто схема фактично відключається від джерела живлення. Однак герметизовані контакти залишаються міцно притягнутими один до одного, адже для утримання реле в такому стані ніякого підведення енергії ззовні не потрібно. Дзвінок буде продовжувати дзвонити щодня, поки користувач не розблокує реле зовнішнім магнітом, приводячи геркон у вихідний розімкнений стан.

Важливе зауваження. Якщо надходження сигналу від базового годинника не закінчується, то схема після розблокування знову починає працювати. З огляду на цю обставину користувачу доводиться не поспішати з магнітом. До його допомоги можна вдаватися, лише ґрунтовно прокинувшись від сну. А таке пробудження неминуче настає, як свідчить практика, лише після завершення дії тривалого штатного зумера.

Схема не критична вибору більшості із зазначених у ній деталей. Діоди VD2 і VD3 можуть бути з прямим струмом не менше 30-50 мА та зворотною напругою близько 50 В (наприклад, КД102, КД103, КД509, КД510, КД521А, КД521В, КД522). Прийнятними є також КД105, Д7, Д226, Д206-Д211, Д220, Д223, Д310 та інші напівпровідникові вентилі з відповідними параметрами, однак їх застосування тягне за собою необхідність переробки друкованої плати.

Підхід до VD1 суворіший. Бажано, щоб обраний діод мав невелику пряму напругу (наприклад, був германієвим типу Д9). В іншому випадку важко гарантувати надійну роботу пристрою, особливо при частково розрядженій батареї базового годинника.

Транзистор VТ1 повинен мати h21е > >40...50,Ik max >= 25 мА, Uке max>=25 В. Саме такі параметри мають, наприклад, КТ315, КТ361, КТ312, МП20, МП21, МП25, МП26, МП37 МП37Б, МП40А. При використанні р-п-р транзисторів необхідно змінювати протилежну полярність як включення діодів, так і приєднання входу пристрою до зумеру базового годинника.

Реле саморобне зібране на базі серійного геркона КЕМ-2. Котушка складається з 1500 витків ПЕВ2-0.1. Її намотують на каркасі із щільного паперу та надягають на геркон. Для створення поляризуючого поля використовують постійний малогабаритний магніт (наприклад, від герконової кнопки).

Основну частину пристрою монтують на друкованій платі, яку виготовляють заздалегідь з 1,5 мм фольгованого гетинаксу або текстоліту шляхом прорізання відповідних ізолюючих борозенок на шарі шару. Резистори УЛМ, діоди КД509 та Д9 встановлюють вертикально. Висновки транзистора КТ315 і конденсатора КМ припаюють, намагаючись не відступати від рекомендованої топології. Ну а при використанні деталей інших типорозмірів вносять до плати відповідні корективи.

Виріз на платі призначений для котушки реле. У місці, обведеному на ескізі штриховою лінією, клеїться магніт. Правильно змонтована плата поміщається у корпус, яким може бути пластмасова коробка відповідних розмірів; через отвори в одній з бічних стінок виводяться чотири гнучкі дроти типу МГШВ-1.

Пара висновків, що йде у відповідності з принциповою електричною та монтажною схемами до базового годинника, підключається до контактів зумера з дотриманням полярності, яку не завчасно уточнити за допомогою тестера. І все тому, що фірми-виробники дешевої "електроніки" нерідко грішать помилками щодо умовних позначень деталей на своїх виробах. Справжню полярність напруги на контактах зумеру визначають за відхиленням стрілки підключеного до них вольтметра під час приходу звукового сигналу від будильника, ще не зістикованого з приставкою. Саму ж стиковку можна виконувати нероз'ємною, підключаючи дроти до контактів зуммера, або роз'ємною, для чого на корпусі годинника встановлюється мікророзетка, а вхід приставки оснащується мікровилкою (на ілюстраціях штепсельно-вилочний варіант не показаний).

Налаштування саморобного пристрою зводиться до підбору оптимального розміщення магніту, яке знаходять поступово підсуваючи останній до геркона. У момент "злипання" герметизованих контактів відзначають місце розташування магніту. Потім його починають повільно відсувати на відстань, достатню для розмикання геркона. Віддалено від цих "критичних місць" і розташовується оптимум, де магніт приклеюють до плати.

Номінал резистора R2 підбирають з надійного спрацьовування реле. Однак не слід захоплюватися пошуком занадто малого опору, адже це може призводити до появи гранично великого струму колектора під час роботи транзистора VТ1.

Автор: Д.Волков

Дивіться інші статті розділу Годинники, таймери, реле, комутатори навантаження.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Загроза космічного сміття для магнітного поля Землі 01.05.2024

Все частіше ми чуємо про збільшення кількості космічного сміття, що оточує нашу планету. Однак не тільки активні супутники та космічні апарати сприяють цій проблемі, а й уламки старих місій. Зростання кількості супутників, які запускає компанії, як SpaceX, створює не тільки можливості для розвитку інтернету, але й серйозні загрози для космічної безпеки. Експерти тепер звертають увагу на потенційні наслідки для магнітного поля Землі. Доктор Джонатан Макдауелл з Гарвард-Смітсонівського центру астрофізики підкреслює, що компанії стрімко розвертають супутникові констеляції, і кількість супутників може зрости до 100 000 наступного десятиліття. Швидкий розвиток цих космічних армад супутників може призвести до забруднення плазмового середовища Землі небезпечними уламками та загрози стійкості магнітосфери. Металеві уламки від використаних ракет можуть порушити іоносферу та магнітосферу. Обидві ці системи відіграють ключову роль у захисті атмосфери і підтримують ...>>

Застигання сипких речовин 30.04.2024

У світі науки існує досить загадок, і однією з них є дивна поведінка сипких матеріалів. Вони можуть поводитися як тверде тіло, але раптово перетворюватися на текучу рідину. Цей феномен став об'єктом уваги багатьох дослідників, і, можливо, нарешті ми наближаємося до розгадки цієї загадки. Уявіть собі пісок у пісочному годиннику. Зазвичай він тече вільно, але в деяких випадках його частинки починають застрягати, перетворюючись з рідкого стану на тверде. Цей перехід має важливе значення для багатьох областей, починаючи від виробництва ліків та закінчуючи будівництвом. Дослідники зі США спробували описати цей феномен і наблизитися до його розуміння. У ході дослідження вчені провели моделювання в лабораторії, використовуючи дані про пакети полістиролових кульок. Вони виявили, що вібрації усередині цих комплектів мають певні частоти, що означає, що через матеріал можуть поширюватись лише певні типи вібрацій. Отримані ...>>

Випадкова новина з Архіву Дисплеї на OLED стануть довговічнішими 16.05.2013 Японська мовна компанія NHK проводить дослідження передових технологій, включаючи технології дисплеїв на органічних світлодіодах (OLED). За повідомленням NHK, її фахівці, працюючи спільно з їхніми колегами з Nippon Shokubai, виявили оригінальний спосіб збільшення терміну служби дисплеїв типу OLED. За словами розробників, недовговічність OLED проявляється у падінні яскравості свічення через руйнування люмінофора, особливо якщо він не захищений від зовнішнього впливу. У деяких випадках яскравість падає вдвічі за 100 днів експлуатації. У розробці NHK і Nippon Shokubai, що одержала позначення iOLED (i - від inverted, "навернений"), структура дисплея радикально змінена: шари анода та катода поміняні місцями порівняно з тим, як вони розташовані зазвичай, а поверх катода додано додатковий захисний шар. За даними розробників, така структура дозволяє зберегти яскравість навіть у разі коли дисплей не має герметичного виконання. Очікується, що нова структура знайде застосування серійної продукції до того моменту, коли телевізори та монітори OLED стануть доступнішими за ціною.

Інші цікаві новини:

▪ Code Composer Studio - платинова версія

▪ Рукавичка-телефон

▪ Датчики на айбергах засікуть підводні човни

▪ Лазерне ППО Skyranger 30 HEL

▪ Завжди біле яблуко

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Технології радіоаматора. Добірка статей

▪ стаття Казка про білого бичка. Крилатий вислів

▪ стаття Що таке аудит? Детальна відповідь

▪ стаття Вертикально-свердлильний верстат. Домашня майстерня

▪ стаття Зберігання гумових виробів. Прості рецепти та поради

▪ стаття Предмет проходить крізь стіл. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024