/
Автор: Величков П.В. Христов В.Г.
Теги: радиотехника електротехника инженерство електроника радиоелектроника
Год: 1988
Текст
БИБЛИОТЕКА НА IАДИОЛЮБИТЕЛЯ
К.т.н. инж. ПЕТЪР В. ВЕЛИЧКОВ
Инж. ВЛАДИМИР Г. ХРИСТОВ
ЕАЕКТРОНИКА
ЗА СВОБОДНОГО
ВРЕМЕ
второ прераЬотено издание
Сканиране: L.Z1WVM, обработка: L.Z2WSG
2 декемрви 2008 година, KN34PC
ДЪРЖАВНО ИЗДАТЕЛСТВО „ТЕХНИКА*
СОФИЯ, 1988
УДК 621.38.001.13(023)
В книгата се разглеждат принципите на действие, конструкция?»
и начините за изработване на над 80 различии електронни устройства,
конто създават удобства и правят по-приятно и ползотворно прекарва-
нето на свободното време. Не се разглеждат радиоприемници, теле-
визори, магнитофони и усилватели, конто оТДавна са станали наши
спътници, а се обръща внимание на такива устройства, конто все още
не се произвеждат масово, но са изключително полезни и достъпни за
самостоятелна наработка, като различии осигурителни и охраняващи
устройства, кодови брави, сигнализатэри, електронни устройства за
коитрол и дистаициоиио управление, разговорни уредби, електроиии
устройства за автомобила, за фотографията, за електромеханичии
детски играчки и т.н.
Книгата е предназначена за ученици, кръжочпици от средиите
училища и техникумите и радиолюбители, конто се интересуват от
въпросите на приложната електроннка и желаят сами да изработят и
пуснат в действие иякои електронни устройства.
© Петър Василев Величков,
Владимир Георгиев Христов, 1982
с/о Jusautor, Sofia
621.3(023)
УВОД
През последимте години електрониката всепо-широко навлиза
в пашия бит. Докато преди около 20 години понятието електроника
за миозина беше ново и непознато, днес няма човек, коню да не
познана същността му. Електронните устройства са наш ежедне-
вен спьтник — у дома, на улицата, в превозните средства, в служ-
бата и т.н. Те ни сьпътствуват и в работното ни, и в свободното ни
време.
В тази книга се разглеждат над 80 различии електронни устрой-
ства и се дават указания за практическата им изработка. С тях
читателят сам би могъл да разнообрази свободното си време. Раз
глежданите в книгата устройства не са сложни.
Глава 1 е посветена на различии осигурителни и сигнални
устройства. Разглеждат се електронни кодови брави, охраняващи
устройства, електронни сирени и т. н.
В глава 2 са показани схеми на металотърсачи, терморегулато-
ри, дистаннионни превключватели и др. По-голямата част от по-
казаните устройства имат примерим печатни платки от практичес-
ки реализации.
В глава ? са разгледани различии иптерфонни уредби. Всич-
ки схеми са съпроводени с платки за печатен монтаж.
Глава 4 е най-обширна и е посветена на електрониката в
автомобила. Разгледани са зарядки устройства, устройства за
електронно запалване. регулатори на напрежението на алтерна-
тори, оборотомери и др. Повечетоотсхемите са експериментирани.
В глава 5 са разгледани различии електронни устройства,
конто биха доставили голяма радост на дената — новогодишни
гирлянди, звуколокатор, електронно „куче“, електронно „коте"
И Т. Н.
Глава 6 включва интересни и оригинални схеми, като звукова
фотосветкавица, зарядно устройство за малки акумхлатори, сиг-
налотърсач, сигналоподавач, скоростемер за велосипед и др.
Описанието на схемите и действието на устройствата са раз-
гледани възможно най-общодостъпно, без излишни математиче-
ски формули, като е наблегнато на основните приннипи на действие.
При написване на книгата са използувани и конструкции,
описали в наши и чужди издания. коетое отражено в приложеиата
3
библиографска справка. Авторите считат за свое задължение да
предупредят читателите с по-мальк опит в работата с електронни
елементи, че оживяването на едно устройство не винаги става
бързо дори и в ръцете на конструктори с дългогодишен опит. Прн
пускането и настройката на устройствата често пъти са възможни
и изненади, дължащи се на най-различни причини, като повреде-
ни елементи, неправилни врьзки, неспазен режим на настройка
и т. н.
Авторите изказват своята благодарносткьмрецензента на вто-
рого издание ст.н.с. к.т.н. инж. К. Конов за полезните препоръки.
В заключение авторите благодарят иредварително за всички
отзиви и препоръки, конто читателите ще изпратят до ДИ „Техни-
ка", София 1000, бул. „Руски" № R.
Авторите
4
ГЛАВА 1
ОСИГУРИТЕЛНИ И СИГНАЛКИ УСТРОЙСТВА
1.1. ЕЛЕКТРОМЕХАНИЧНИ КОДОВИ БРАВИ
Описаните кодови брави са на електро.механичен принцип —
чрез включване на ня колко двуконтактам бутона (це-ка ключета)
в определено съчетание се задействува всригата за отключване
на електрическата брава. Всяко погрешно включване на никое
от ключетата задействува светлинна или звукова сигнализация,
респ. нулира схемата (врыцане в изходно състояние).
На фиг. 1.1 са показани три варианта на кодови брави И при
трите варианта последователността на отключване е следната:
пьрво се набира необлодимата кодова комбинация с ключовете от
кодового поле и след това се включва ключът К, с което се пода-
ва напрежение 220 V z5n Hz за отключване на електрическата
брава. Ключьт К и ключовете за подготвяне на кодовата комбина-
ция се включват последователно във веригата за задействуване
на бравата. При първия вариант (фиг. 1.1 п) електрическата бра-
ва ще се отключи само в случай че ключовете Л,. К- и Луса в по-
ложение 1, а и Къ — в положение 2. Всяка друга комбинация
задействува светлинната или звуковата сигнализация.
При втория вариант (фиг. 1.1 б) се използуват три галетни
превключвателя, конто аналогично на разгледания вариант
първо се поставят в необходимите положения и след това се включ-
ва ключът за ©тваряне на вратата. Кодът е П1—8, ZZ2—9 и Пл—2.
Недостатък на пьрвите две схеми е, че при неправилна комбина-
ция алармената сигнализация е включена само докато е включен
ключът и веднага след като бьде върнат в изходно положение,
тя се изключва. Търсенето на вярната комбинация може спокой-
но дабъде продължено. Тези недостатъци са отстранени в третий
вариант(фиг. 1.1 ь) чрез въвежданенарелетоР. При опит за спваря-
не с поставена неверна комбинация релето Р се включва и чрез кон-
тактната си трупа p.z се самозадържа. Сыцевременно контаг.тна-
та му трупа рхпремахва въз.можността за задействуване на елек-
трическата брава ЕБ дори и при поставена по-късно вярна ком-
бинация, а контактната му трупа р3 включва алармената инсталз-
цпя. Възстановяването на кодовата брава в изходно положен: е е
възможно чрез прекъсване на захранването с клкпа К..
5
Фиг. 1.1. Кодов» брави
1.2, ПРОСТА ЕЛЕКТРОННА БРАВА
На Лиг. 1.2 е показана схемата на проста електронна брава.
Тя пре.ктзвлява електронно устройство за отключване на входна-
та врата. Устройствотосе задействува, ко1ато къмвходните клемм
1—2 се включи резистор с точно определено съпротивление. Ре-
зисторът ключ Rx образува с резистора R делител на напрежение,
позволяващ при определени стоимости на съпротивленията им
потенииалната разлика между точките А и В да не надвишава
6
=tO,5V. По този начин нито един от транзисторите Tj и Т& нее от-
пущен. което води до запушен транзистор Т3 и отпущен транзистор
Т\, т. е. отключена елсктрическа брава. При дадената конкретна ре-
ализация в т. Л трябва да се получи половината на захранващото
Фиг. 1.2. Проста_'електроина брава
напрежение, за да се от-
ключи бравата. Когато се
отключва с чужд резистор
ключ, чието сьпротивление
се различава с повече от 12%
от съпротивлението на рези-
стора R, единият от двата
транзистора 7\ или Т2 се
отпушва, което води до от-
пушване на транзистора Т3.
Той запушва транзистора Т4
и електическата брава сё
заключва. Стойността на ре-
зистора ключ може да бьде
в интервала от 150 Q до
1 МЙ, но е желателно да
бьде в средата на този интер-
вал с оглед на по-сидурната
работа на схемата и йамаля-
ване на нейната консумация.
На фиг. 1.3 е дадена печат-
ната платка на разглеждана-
та проста електронна брава.
_ «зхоЭ
8
Фиг. 1.3. Печатна платка на проста
електронна брава
7
Фиг. 1.4. Електронна кодов^ брава с ИС
код k,-Kj-k5-ks
1.3. ЕЛЕКТРОННА БРАВА С ИНТЕГРАЛНИ СХЕМ И
Разглежданата електронна брава е реализирана издяло с ин-
те гр ал ната ТТЛ схема К155ЛАЗ — 4 броя. Логическите елемен-
ти ЛЕ1 и ЛЕ2 на всяка ИС образуват RS тригери, конто са так»
свързани, че тригерът с по-малък номер разрешава обрыцанета
на следващия тригер. По този начин, за да се задействува релето,
включено в колектора на транзистора след крайний тригер
{ЛЕ4.1 и ЛЕ4.2), е необходимо тригерите да се обръщат последо-
вателно един след друг чрез натискане на строго определени бу-
тони от кодового поле. В дадения случай последователността на
Фиг. 1.5. Печатня ппатка на електронна кодова
брава с ИС
бутсните, определяща вчрна-ia кодова комбинация, е Лв—Куг—
д|4—А3 (фиг. 1.4). Всеки по.решно натиснат бутен нулираняла-
та схема, тъй като всички ..еактивни бутони са включени къю
нулиращита шина на всички тригери (към ЛЕх.2\. При грешка,
без значение дали натиснатите преди това бутони са били верни,,
кодовата комбинация трябва да се наборе отново. За да се получи
на входа па вески тригер логическа единиц-' е-1-5 V),e необходимо
чрез съогиетните активни ключове да се подале логическа нула
(О V) на входа на ЛЕх.4 за съответната ИС, като одновременно
с това от предходния тригер на съответния ЛЕг.Зтрябва да е по-
стъпила логическа единица.
Бутоните на кодового поле обикновено са без задържане. За
.дадена конкретна реализация активните бутони са четири, докато
общият брой на неактивните е неограничен. Ако се разпола-
га с многопозиционен превключвател, може да се свърже по
схемата, показана с прекьсвана линия.
Печатната платка и разположението на елементите на електрон-
иата кодова брава с интегрални схеми е показана на фиг. 1.5.
1.4. ЕЛЕКТРОННА КОДОВА БРАВА
На фиг. 1.6 е дадена принципната електрическа схема на елек-
тронна кодова брава, използуваща ТТЛ инте!ралните схеми
К155АГ1 и К155ЛА4. С помощта на k превключвателя с по р поло-
жения се реализират рк комбинации. В табл. 1.1 са посочени ни-
кои вьзможни варианти.
Таблица 1.1
k р 1 6 1 10 11 15 22
2 36 100 121 225 484
3 216 1000 1331 3375 10648
4 1296 10000 14641 50625 234256
5 7776 100000 161051 7*59375 5153632
6 46656 1000000 1771561 11390625 113379904
Електронната кодова брава се задействува и вратата може да
бьде отворена при натискане на бутона Б единствено при правил-
но поставена комбинация. При работа с нея са вьзможни следни-
те положения:
1. Поставената комбинация е неправилна. След натискане на
бутона се задействува чакащият мултивибратор К155АГ1 и се
45локира действие™ на бравата за определено време. Бравата ос-
тава заключена.
2. Поставената комбинация е правилна, но преди това е бил
натиснат бутонът при грешна комбинация. Времето, определено
10
Избавите 07 на интеграшите схгми-
се сбързоат към земя, а 16 - към+5V
Фиг. 1.6. Електронна кодова брава:
а — приннипна електрическа схема; б — захранващ блок
от чакащия мултивибратор. още не е изтекло. Бравата остав»
заключена.
3. Чакащият мултивибратор не е задейетвуван. Кодовата ком-
бинация е вярна. При натискането на бутона Б електромагнитна-
та брава се задействува и се отключва.
Фиг. 1.7. Печатиа платка на електронна кодова брава
Действието на чакащия мултивибратор е следното. Ако на
краче 05 има логически „1“ и на едно от двете крачета 03 или 04
настъпи преход от логически „1“ към логически „0“, ни инверс-
ния изход 01 се появява отрицателен импулс. Същият нмпулс
се появяви и ако на едното от двете крачета 03 или 04 (или и на две-
те одновременно, както е на схемата) има логическа „0“. а на кра-
че 05 сигналът се промени от логическа „0“ на логическа „1“.
Втората интегрална схема К155ЛА4 осигурява релето Рг да
се задействува само ако са изпълнени три условия: 1 — да е поста-
вена вярната комбинация (кодът); 2 — да е натиснат бутонът 5;
3 — да не е задейетвуван чакащият мултивибратор. Релето Рх &
с магнитноуправляем контакт в газонапълнена стъклена ампула
(рид-реле) тип РМК 11105, българско производство. Работният
му ток е под 16 mA при напрежение 5 V, което дава възможност
то да бьде включено директно към стандартен изход на ТТЛ ин-
12
тегрална схема. Диодът Дг загцитава изхода (краче 06) на ИС2 or
повреда вследствие на пренапрежение.
За захранващ трансформатор е използуван звънчев трансфор-
матор с изходно напрежение около 5 V. Изправителят е мостов,
•изпълнен по схемата Грец с четири диода КД 1101. Стабилизаторы
е на базата на емитерен повторител, реализиран с транзистора
Тг 2T655I, за конто трябва да се предвидя охладител. За създа-
лане на опорно напрежение е използуван съветският ценеров диод
КС156А. Той може да бьде заменен с друг с напрежение на стаби-
лизация 5, 6 V.
От принципната електрическа схема се вижда. че конструк-
торы има пълна свобода при реализирането па кода на електронна-
та брава. Необходимо е само да се уточни желаната степей на си-
-гурност и според налипните превключватели да се избере от тях
подходяща комбинация. Най-важното правило, което трябва да
се спазва, е, че желаната кодова комбинация трябва да реализира
«лектрическата връзка между точките В.г и Bs.
Кондензаторът С2 и резистор ьт 7?3 образуват времезадаваща
трупа. При означените стойкости времето за блокиране е около
15's.
На фиг. 1.6 б е даден захранващият блок за стабилизирано на-
прежение 4-5 V. Печатната платка на устройството е показана
ла фиг. 1.7.
1.5. НАЙ-ПРОСТО ОХРАНЯВАЩО УСТРОЙСТВО
Това охраняващо устройство представлява обикновен несимет-
ричен мултивибратор, реализиран с транзисторите 7\ и Т2. За
товар на мултивибратора се използува високоговорител с голямо
Фиг. 1.8. Най-просто охраняващо устройство
13
сопротивление или динамичен телефонен капсул (КТД-1, 260 Q)-
Принципната електрическа схема е показана на фиг. 1.8.
Проводникьт, с конто се огражда охраняваниятобект. се включ-
ва към клемите 1 и 2. Както се вижда от схемата, проводникът
свързва накъсо емитера и база-
тана транзистора Т\, вследст-
вие на което транзисторите Тъ
и Т., са запушени и ток през-
високоговорителя не протича—
няма звукова сигнализация.
Ако проводникът се скъса от
някакъв „нарушител", веднага
през резистора се подава
положително напрежение на ба-
зата на транзистора 7\ и той се
отпушва. Мултивибраторът се
задействува и високоговорите-
лят алармира нарушението на
охраняваната зона. В работно
Фиг. 1.9. Печатна платка на най- положение При здрав охраня-
просто охраняващо устройство ваш, проводник устройството-
консумира незначителен по по-
лемика ток (около 0.6 шА) и се захранва от 9-волтова батерия.
На фиг. 1.9 е показана платката за печатен монтаж.
1.6. ЕЛЕКТРОННО ОХРАНЯВАЩО УСТРОЙСТВО
Разглежданата електронна охрана (фиг. 1.10) представлява
сигнално устройство, съставено от два мултивибратора — пър-
Фиг. 1.10. Електронно охраняващо устройство
J4
вият е образуван от транзисторите Т1 и Т2, а вторият — от Tpatf-
зисторите Т3 и 7'4. Охраняваната зона се ограничава от проводниц
включен към клемите Кл1 и Кл2. Схемата се задействува при пре-
късване на проводника, при което от високоговорителя се чув3г
кратки звукови сигнали с
пауза от около 0,5 s.
Елементите на устрой-
ството се монтират върху
печатна платка, както е
показано на фиг. 1.11, ка-
то извън нея остават про-
водникът, ключът К, ви-
сокоговорителят и бате-
рийката. На мястото на
високоговорителя може
да се използува динами-
чен телефонен капсул
(КТД-1, 260 Q). В работ-
но положение през про-
водника протича слаб
електрически ток.
Фиг. 1.11. Печатна платка на електронна*
охраняващо устройство
1.7. ОХРАНЯВАЩО
УСТРОЙСТВО
Схемата на това охра-
няващо устройство е даде-
на на фиг. 1.12. Воснова-
та на схемата, както и в
другите разглеждани тук
подобии устройства лежат
два мултивибратора, като
първият от тях е симгг-
ричен (транзисторите 7\ и
Т2) и генерира с честота
около 2 Hz. Тези импулси
постъпват на входа на втория мултивибратор (на базата на
транзистора Т3).. конто генерира с честота около 1 kHz. Изход-
ният сигнал се взема от колектора на транзистора 7’4, където е
включен динамичният телефонен капсул (слушалка) Сл.
Когато охраняващият проводник, включен между базата и
емитера на транзистора Т3, не е прекъснат, вторият мултивибратор
шунтиран. При затваряне на ключа К (с коетосе подава захран-
ване на схемата) изходните импулси от първия мултивибратор
не могат да изпълняват своята управляваща роля — емитерът и
базата на транзистора Тя са дадени накъсо и в слушалката не
Фиг. 1.12. Охраняващо устройство
Фиг. 1.13. Печатна платка иа охраняващо устройство
се чува никакъв звук. При разкъсване на охраняващия провод*
ник обаче изходният сигнал от първия мултивибратор се подава
16
директно на базага па транзистора Т3, с което вторият мултивибра-
тор започва да генерира и в изхода му Св слушалката) се чува пре-
късващ звук, чиято продължителност зависи от честотата на пър-
вия мултивибратор.
Диодът Ду и резисторът Rn спомагат в колектора на транзисто-
ра Т2 да се получат по-стръмни фронтове на импулсите. Това гаран-
чра по-чист и ..настойчив" звук в слушалката.
В работио положение схемата консумира незначителен ток.
Захранването е от плоска батерия 4 5 V.
Ако се изключи о.храняващият проводник от схемата, получава
се електронна сирена. Тя се задепствува при подаване на захран-
ване чрез ключа Д. Тази маломощна електронна сирена е особено
подходяща за звукови ефекти при движещи се детски играчки.
Печатната платка на охраняващото устройство е дадена на фиг.
.1.13.
1.8. ПРОСТО ЕЛЕКТРОННО ,.КАНАРЧЕ“
На фиг. 1.14 е показана проста схема на електронно „канар-
че“. В основата на схемата е мултинибраторът, построен с тран-
Фиг. 1.14. Просто електронно „канарчс"
зисторите Ту и Т2 тип 2Т3168. Могат да бъдат използувани и други
транзистори, като съветските КТ315Б, КТ312Б, КТ316Б и др.
Изходният трансформатор Тр и eucokoi оьорителят Вг са от пре-
S с»св»лгсто »>еые
17
носим транзисторен радиоприемник. Останалите елементи също
лесно се намират в магазините за резервни радиочасти.
Чрез двата потенциометъра могат да се регулират честотата
на „иеенето“ (AJJ и периодът на повторение (Л2). Токьт на консу-
ыацмя на тазн схема не надвишава 5 mA.
л
Фиг. 1.15. Печатна платка ;на просто електронно „канарче"
Печатната платка е дадена на фиг. 1.15. Конструктивно „ка-
нарчето** може да се оформи в кутлйка с размери,ненадвишава-
ши 70x40x20 mm.
1.9. ЕЛЕКТРОННО „КАНАРЧЕ"
Описаното устройство представлява електромузикален звънен,
конто при задействуването си възпроизвежда тонове, имитиращи
пеенето на канарче. Принципната схема е показана на фиг. 1.16.
В основата на схемата е мултивибраторът, построен с транзисто-
рите Тг и Т2. При натискане на звънчевия бутон Б вьв високого-
ворителя се чуват повтарящи се тонове през 8 до 12 s в зависимест
от честотата на генериране на мултивибратора.
Транзисторите Та и Tt оеализират реле за време, кате вре-
18
мето за пеене на „канарчето“ се определи от стойностнте на кон-
дензатора С- и резисторите 2?, и 2?».
При натискане на бутона Б отрицателното напряжение на кон-
дензатора С7 ее подава на базата на транзистора Tt, с което двата
Фиг. 1.16. Елеятренно ,ханарче“
транзистора Т3 и Т4 се отпушват. През релето Р иротича ток и
контактът р се включва. Това води до подаване на захранващо
напрежение към мултивибратора, който заиочва да генерира. Във
високоговорителя се чува пеенето на „канарчето". Когато напре-
жението на кондензатора С-, респ. на базата на транзистора Тг,
при отпуснат бутон Б спадне под определена стойноет, транзисто-
рите Т3 и се заиушват, при което релето Р отпуска контактите
си и схемата преминава в изходно състояние.
Освен посочените типове транзиетори могат да се използуват
и други нискочестотни траизистори, но с коефициент на усилване
по ток р>30. Изиолзуваните трансфер матери Трг (драйверен),
Т р2 (изходен) и високогеворителят са миниатюрна, кате в случая
са изпелзувани тези от транзисторния радиоприемник „Ех©“. От
трансформатера Тр1 се изиолзува само пьрвичыата му намотка
като индуктивност. Елементите са достъпни и схемата се реали-
зира лесн©.
На фиг. 1.17 е показана платката за печатен монтаж. Устрой-
ствет© се помества в кутия, като извън нея ©става единствен©
бутонът Б, конто се монтира до входната врата. Чествтата на пов-
торение на тоневете може да се регулира чрез изменение на еъпр©-
тивлението на резистора Ръ. За захранване се изиолзува навре-
жение от звънчевата инсталация.
19
~5V
Фиг. 1.17. Печатая платка на електронно „канарче"
1.10. ТОНГЕНЕРАТОР-СИГНАЛИЗАТОР
Принципната електрическа схема на тонгенератор-сигнали-
затор е показана на фиг. 1.18. Той може да се използува като
контролно и охранително сигнално устройство.
Тонгенератор-сигнализаторът сеуправлява от светлина с по-
мощта на фоторезистора #ф. При определена интензивност на
еветлината фоторезисторът намалява значително своето съпро-
тивление и схемата се включва кьм захранването, в слушалката
Сл се чува звуков сигнал. Вместо фоторезистор може да се включи
терморезистор и да се контрелира темпер ату рата. Ако в точките
N
Фиг. 1.18. Тоигенератор-сигнализатор
А и В се включат контакта на реле, тонгенераторът може да се
превърне в акустичен сигнализатор, музикален инструмент, зву-
ков сигнализатор в детска играчка и т. н. >
При даденото схемно решение на тонгенератора честотата на
изходния сигнал завися от стойностите на кондензаторите и от
индуктивността на слушал-
ката Сл, а силата на звука
(амплитудата) —от стойност-
та на тример-позенииоме-
търа /?2.
Печатната платка на тон-
генератор-сигнализатора е
показана на фиг. 1.19. Слу-
шалките са с голямо сопро-
тивление. каю може да се
използува динамичен телефо-
нен капсул КТД1 или висо-
коговорител с голямо сьлро-
тивление (над 30 Й. в про-
тивен случай ще е необходим трансформатор). Захранването е от
плоска батерийка 13R12) с напрежение 4,5 V. За настройка на
чувствителнсстта на схемата се използува тример-потенциометь-
рътД2.
Фиг. 1 19. Печатпа платка на тоигенератор-сигнализатор
1.11. ЕЛЕКТРОНЕН ЗВЪНЕЦ
Показаният на фиг. 1.20 електронен звънец позволява да се
премахне обикновеният механичен звънчев бутон, като вместо
него се използува обикновена металла пластинка. Когато тя бьде
21
Фиг. 1.20. Електренен звънец
Фиг. 1.21. Печетна платка на електронен звънец
22
допряна с човешки пръст, вследствие на проводимостта на човеш-
кото тяло на базата на транзистора 7\ нрез резистора се по-
дава слаб електричеки сигнал. Този сигнал се усилва и задейст-
вува звънеца. Бобинката на звьнеца е свьрзана в емитера на мощ-
ния транзистор 7\. Той осигурява колекторен ток, не по-голям ®т
500 mA, и дава възможност вместо звънец да се управлява ламиа
или чрез реле да се управляват и по-мощни консуматори. Реали-
зираната с резистора и кондензатора С2 RC трупа осигурява
само чрез едно допиране на металната пластинка звънене на звъ-
неца около 3 s.
Схемата се захранва от мрежов звънчев трансформатор с
възможнонай-простотоедпопътно изправяне на вторичного напре-
жение от около 8 V — чрез диода Дх.
Печатната платка и разположението на елементите са показа-
ни нафиг. 1.21. Всичкиелементи се поместват върху платката, ка-
то извън нея остава металната пластинка, резистооът|/?« и тран-
зисторът 7\.
1.12. ГЕНЕРАТОР-ЗВЪНЕЦ
На фиг. 1.22 е показана принципната електрическа схема на
генератео-звънец с един транзистор. Схемата не се нуждае ©т
Фиг. 1.22. Генсратор-звънец
настройка. Тя представлява генератор с трансформаторна обрат-
на връзка. Ако е необходимо да се промени честотата му, това
може да се направи чрез подбор на въздушната междина на транс-
23
форматора Ti)t, на броя на навивките на намотката Я2 или на
стойността на кондензатора С,. Намотката Нг заедно с pt-зистора
и кондензатора Сг осъществява положителна обратна връзка.
Транзисторът 2Т6551 е средномощен силиниев и може да бьде за-
менен с подобии, чийто коефициент на усилване по ток е по-голям1
от 50. За .високоговорнтел може да се използува всеки високо-
говорител от препосим транзисторен радиоприемник със сьпро-
тивление от 4 до 8 Q. Трансформаторы1 е от силипиева ламарина
Ш14Х14. Намотките му са навити с проводник ПЕЛ-1. Намот-
ката Нг съдържа 35 нав., Ф 0,23 mm, Н2 — 100 пав. от същия
проводник и Н3 — 20 нав., Ф 0.44 mm. Променливият ток се из-
правя едпопътно чрез диода Ду и се филтрира с кондензатора С3.
Генератор-звънеиът се свързва на мястото на обикновения
звънец. При изправпи елементи той заработва веднага. При неус-
пешен първи опит причината може да се крие в неправилното свьр-
зване на изводите на намотките и Н... Тогава е необходимо да
се разменят краищата само на едната от тях.
1.13. АКУСТИЧНО РЕЛЕ
Акустичното реле представляла електронно устройство, за-
дейстЕувано от звук. То може да се използува в редина случаи,
например:
Фиг. 1.23. Акустичпо реле
— при запис на магнитофон (за управление на движенчето на
лентата за избягване на големи паузи);
— за охрана па помещения и каси срешу нежелано пронпква-
не (алармени устройства);
— за сигнализация от съседна стая (напр. при плачешо бебе);
24
— за автоматичного отваряне и затвгряне на вратата;
— за автоматично включване и изключвапе на осветление,,
отопление и т.н.
Схемата на електрическото акустично реле е показана на фиг..
1.23. Транзисторите 7\ и]Т2 реализират предусилвателно стъпалси
5
Фиг. 1.24. Печатна платка на акустично реле
От тях сигналы' се подава па вхо.ча ла тригера на Шмит, реализи-
ран с транзисторите Т3 и Крайнпят транзистор Тъ работи като
ключ и в зависимост от това, дали е отпущен или запушен, релето
Р се задействува или не. Когато релето е задействовано, чрез кон-
тактите му се включват различии изги лнителни механизми или
сигнализации.
Чрез тример-потенцио.метъра Рк се измени дьлбочината на
отрилателната обратна вртзка по промеклив ток на транзистора
7\, регулирайки чувствителността на релето. т. е. нивото на не-
обходимия входен сшнал за задействувзце на схемата. Диодите-
и Д3 изправя” усиления променливотоков сигнал. С изправения
2S
постояннотоков сигнал се управлява работата на тригера на
Шмит.
В изходно състояние (липса на сигнал от микрофона) тран-
зисторът Т3 е запушен. Във веригата колектор—емитер на транзис-
тора Т6 ток не тече и релето не е задействувано. При поява на зву-
ков сигнал в близостдо микрофона се генерира електрически сиг-
нал, който се усилва от транзисторите 7\ и Т2, детектора се и се по-
дава на входа на тригера на Шмит. Транзисторът Tt се запушва,
транзисторът Тъ се отпушва и релето Р се задействува, катокон-
тактите му включват съответната сигнал изационна система или
инсталация.
Като микрофон се използува обикновен динамичен телефонен
капсул. Релето трябва да бъде заработке напрежение 6V и съп-
ротивлението на намотката му да бъде от 100 до 200 Й. Захран-
ването на схемата е 6 V, като може да се използуват четири еле-
мента по 1,5 V. тип R6.
На фиг. 1.24 е дадена печатната платка. При правилно монти-
Фиг. 1.25. Еднотонална електронна
-сирена с ИС
ране на изправни елементи
устройството заработва веднага.
1.14. ЕДНОТОНАЛНА
ЕЛЕКТРОННА СИРЕНА
С ИНТЕГРАЛ НА СХЕМА
На фиг. 1.25 е показана
приннипната електрическа схе-
ма на еднотоналната електрон-
на сйрена. конто съдържа два
мултивибратора. Всеки от тях
е сьставен от п® два логически
елемейта от интегралната схе-
ма К455ЛАЗ. Първият мултиви-
брйтор (логически елементи
ЛЕ1иЛЕ2) работа на честота
0,2 Hz, като изходният му сиг-
нал през мнтегриращата тру-
па 7?3С3 се подава на входа
на втория мултивибратор (логически елементи ЛЕЗ и ЛЕ4}. На из-
хода на втория мултивибратор се получава сигнал с честота око-
ло 400 Hz. конто чрез тример-потенциометъра може да се ре-
гулира в известии граници.
56
Захранването е с напрежение +5 V. Звуковият ефект може
се реализира с динамичен телефонен капсул от телефония слу-
апалка. При необходимост по-голяма сила на звука може да се по-
«гигне с помощта на говорител и допълнптелен нискочестотен
усидвател.
8.15. ДВУТОНАЛНИ ЕЛЕКТРОННИ СИРЕНИ С ИНТЕГРАЛНИ СХЕМИ
Показаната на фиг. 1.26 принципна електрическа схема на
двутонална електронна сирена е реализирана с един транзистор
2Т3109 и една интегрална схема К155ЛАЗ. По сыцество схемата
яа двутоналната сирена се състои от три генератора с различна
•'Фиг. 1.26. Двутонална сирена с ИС
Фиг. 1.27. Печатна
платка на двутонална
сирена с ИС
честоти на генерации. Резисторите и Л?2, транзисторьт 7\. кон-
дензаторът С2 и логически^ елемент на интегралната схема обра-
зуват генератор с честота около 1 Hz. Резисторът логическите
•елементи 3 и 4 на ИС и кондензаторът Ct образузат втория гене-
ратор, даващ на изхода си сигнал с честота около 1 kHz. Тре-
тият генератор е образован от резистора кондензатора Сг и
логическите елементи 2: и 3 и е с честота на генерации около
27
200 Hz. Към изхода на логическим елемент 3 се включва динамичен
телефонен капсул КТД-1 със съпротивленпе на намотката 260 О.
Поради наличието на ТТЛ интегрална схема захранването на-
схемата трябва да бъде +5V, но сирената работа добре и при зах-
Фиг. 1.28. Друга схема на двутонална сирена с ИС
ранване от обикиовена плоска батсрийка с напрежение 4,5 V.
Печатната платка, е показана па фиг. 1.27.
Дьутоиалната електронна сирена се задействува веднагас
след включване на захравнащото напрежение. При пускането на
схемата резисторите и Д2 се заменят с тример-потенциометри-
със съпротивление съдтветно 1 MQ и220к£>. След настройката на
желаните честоти на генерация съпротийдението им се измерва-
с омметър. Тример-потенциометрите се отпояват и на тяхио мяс-
то се запояват еквивалентни по съпротиьлёние постеянни резис-
тори. Резистори и Д4 се монтират в^ртикално. Вместо ука-
заната интегрална схема могатда се използуват нейните апалози
МН7400, D100, UCY7400N и др.
Показаната двутонална електронна сирена може да се изпол-
зува като мелодичен звънец, като сигнализатор за заден ход на
автомобил и т.н.
На фиг. 1.28 е показана друга схема на двутонална електрон-
на сирена. При реализацията й са използувани две интегрални
схеми К155ЛАЗ. Логичсските елементи ЛЕ1.1 и ЛЕ1.2 образуват
мултивибратор, работещ в автогенераторен режим, с честота на.
генерациите около 1 Hz. Тези импулси унравляват чакащите мул-
21
гивибратори, построена сьответнос чогическите етементи ЛЕ2.1,
ЯЕ2.2, ЛЁ2.3, ЛЕ2.4. Пътзият чакзд мултивибэатор генерира,
когато на пахота на ЛЕ1.2 има логичека ,,1“, а вторият — когато
на изхода на ЛЕ1.1 има логически „1“. Из.ходните импулеи от чака-
щите мултивибратори се подават сьответно на дзата входа на
ЛЕ1.3, на чийто изход се получава двутоналният сигнал.
Изменники стойнэетитэ на времезадаващите елементи 7? и С
«а мултивибраторите, може да се промена честотата на генерации-
те, а оттай и ззукьт вьз з гео <э?озээителя, вкд.очен към изхода
на ЛЕ1.3.
Захранването на схемата е +5 V.
1.16. ДИСТАНЦИОНЕН СИГНАЛИЗАТОР
Това устройство е предназначено за охрана. То може да се из-
нолзува и за задействуване на други инсталации при поява на
външен човек и охранявана зона, а така сыцо за дистанционно
управление на врати, на осветление и т.н.
Устройството действува на принципа на промяна на електро-
статичното поле между два електрода, евързани сьответно към
предавател и приемник (фиг. 1.29).
Предавателят представлява т. нар. генератор на Колпиц с работ-
ая честота от 20 до 40 kHz. Електродът Ех представлява обикновена
автомобилна антена, но може да бъде използуван дебел проводник с
р
ПЗУ ,
-да4
гтрв
Фиг. 1.29. Дистанционен сигнализатор
дължина около 1 m или друг подходящ метален прът. Инду ктивност-
та на бобината в предавателпия честотен кръг е около 1 Н. като за
магнитна сърцевина се препоръчва феритно ядро от трансформатор
sa високо напрежение на телевизмонен приемник. Чрез «аралелнв
39
включения потенциометър /?4 се регулира променливото напря-
жение върху излъчващия електрод, а работната честота на иреда-
вателя се настройва чрез променливия кондензатор Ct.
Премникът представлява едностъпален усилвател (транзис-
торы Tj). на чийто изход е включен тригер на Шмит (транзиетори-
те Т2 и Тз), На входа на приемника има същия трептяи. кръг както
в иредавателя. Това позволява лесно да се настрои вриемникът
само с иомощта на капацитивния делител QCa-
В работно положение предавателят генерира сигналя с опре-
делена честота и амплитуда. Тези сигнали. излъчвани от електро-
да ЕД се приемат от електрода £2 на приемника. Усилени от тран-
зистора Ту и детектирани от диода Д3, те се подават на базата
на транзистора Т2. По този начин нормално транзисторы Т2 е от-
кушен, а транзисторът Т3 — запушен.
При преминаване на обект (човек, животно или др.) нрез про-
странство™ между електродите отслабва връзката номежду им.Уло-
веният от електрода Ег сигнал също отслабва, което води до на-
маляване на положителния потенциал на базата на транзистора
7"а. Той се запушва, а транзисторы Т3 се отпушва и задействува
релето Р. Чрез контакта рх то включва алармената или изяълни-
телната система, а чрез контакта се самозадържа. Така сиете-
мата продължава да алармира дори и след напускане наиоласна-
та зона** от външния обект.
Прагът на зедействуване на релето се регулира в приемника
чрез тример-потенциометъра Т?4. Захранването е с напрежение
9 V от батерия тип , Крсва“ или от две последователно свързан»
плоски батерии от 4,5 V тип 3R12. Целестсбразно е предавателят
и приемникьт да имат общо захранване или поне общ заземяващ
проводник. Електродите се свързват чрез коаксиални кабели.
Предавателят и приемникът трябва да се екранират.
ГЛАВА 2
ЕЛЕКТРОННИ УСТРОЙСТВА ЗА КОНТРОЛ
И УПРАВЛЕНИЕ
2.1. ПРОСТ МЕТАЛОТЪРСАЧ
Много често при извършване на ремонта в дома е необходи-
мо предварително да се установи местоположение™ на тръбната,.
електрическата, арматурната и други инсталации или съоръ-
жения. За целта може да се използува показателят на фиг. 2.1
металотърсач {161. Той дава възможност да се открие голям мета-
лен предмет (напр. водопроводна тръба) на разстояние до 20 ст.,
по-малък предмет (с размери на гаечен ключ)—до 5 ст, еилов ме-
Фиг. 2.1. Прост металотърсач
ден проводник — до 4 ст и тънък телефонен кабел — до окол©
1 ст.
Металотърсачът се състои от генератор на високочестотни
трептения (транзистор с честота около 100 kHz, изправител
31
на високочестотните трешсния (транзистора Т2), постояпното-
ков усилвател (транзисторите Т3 и Т t) и светлинен индикатор
(светодиода Д3). Стабилитронът Дг гарантира постоянно захранва-
лцо напрежение на схемата и преди всичко — на високочестотния
5
Фиг. 2.2. Печатна платка на прост металотърсач
генератор, чиято настройка и режим на работа силно се влияят
дугзахранващото напрежение.
В изходно сьстояние (без метален предмет в близост до метало-
търсача) вис • хочестотните трептения в изхода на генератора са с
честота okoj j 100 kHz. Това високочестотно напрежение се пода
ва чрез намотката /,2 на базата на транзистора 7\, конто се отпуш-
ва. Високочестотноm напрежение се взправя с помощта на диода
3&
Да, включен в емитера на транзистора Т2. Транзисторите Т3 и 7\
•са запушени и светодиодът Д3 не свети.
При доближаване на някакъв метален предмет към бобината
I., генераторът престава да генерира вследствие на изменението
на магнитната проницаемост на средата (изменят се параметрите
;на чесютния кръг на генератора). При това положение транзисто-
фът Т2 се запушва, а транзисторите Т3 и Т4 се отпушват и свето-
диодът Д3 светва.
При практическата реализация на металотърсача е от същест-
®ено значение неговата настройка. С помощта на потенциометри-
те и 7?, първоначално се регулира схемата така, че светодиодът
да бъде на прага на загасването. След това с потенциометъра R3
се постнга окончателно загасване на светодиода. След тази първо-
начална настройка се доближава металният предмет до бобината
Д — светодиодът трябва да светне. Процедурата с настройката
(на потенциометрите трябва да се повтори неколкократно, за да се
постигне максимална чувствителност на металотьрсача.
Бобините L2 и L2 се навиват върху феритно ядро от антена на
преносим транзисторен радиоприемник на разстояние 10 mm едва
от друга с проводник ПЕЛ Ф 0,3 mm. Бобината L4 има 120 навив-
ки, a L2 — 45 навивки. Навиването на двете бобини се извършва
в една и сьща посока с начални изводи, както е показано на схе-
мата. Колкото феритното ядро е по-дълго, толкова металотърса-
чът е по-чувствителен.
На фиг. 2.2 е показана платката за печатен монтаж.
2.2. ТРАНЗИСТОРЕН МЕТАЛОТЪРСАЧ
На фиг. 2.3 е показана принципната електрическа схема на
металотърсач [20], използуващ принципа на биенето между два
генератора с близки честоти.
Функционално уредът може да бъде разделен на четири зве-
на: 1 — генератор на постоянна честота с транзистор Т.2, 2 — ге-
нератор с променлива честота с транзистор Т\, 3 — амплитуден
.детектор на биене с диодите Д2 и Д.2 и 4 — двустьпален ниско-
честотен усилвател с транзисторите Т3 и Т,.
Постояннотоковият режим на генератора с постоянна често-
та се определи от съпротивлението на резисторите Rb, и
к честотата на генериране — от индуктивността на бобината в
колекторния кръг на транзистора Т2 и от капацитета на конден-
затора С-. Бобината L, е навита на полистиролно тяло с диаметър
6 mm и има 100 навивки. Положителната обратна връзка се осъ-
3 ЕлекТроинка за свободного време
33
ществява с помощта на 15 навивки върху същото тяло. Двете^бо-
бинн са навити с проводник ПЕЛ Ф 0,35 mm.
Основно звено на генератора с променлива честота е бобина-
та Тя е навита върху феритна пръчка с Ф 8 mm и дължина
80-4-100 mm и съдържа 40 навивки от проводник ПЕЛ Ф0,64 mm.
Фиг. 2.3. Транзисторен металотърсач
Положителната обратна връзка се осъществява чрез 7 навивки?
от същия проводник.
Променливите напрежения се снемат от емитерите на двата
транзистора посредством кондензатора С6—ля вата част на потен-
циометьра /?4, кондензатора Св — дясната част на потенциометъ-
ра ^4> и се подават на диодния детектор с Дг и Д2. Сигналът от из-
хода му се фйлтрира с кондензатора Си и постъпва на входа на
двустъпалния нискочестотен усилватол, изграден с транзистори-
те Т3 и Т4.
С помощта на полупроменливия кондензатор Сг се настройва-
честотата на втория генератор да бъде много близка до тази на
първия. Чрез полупроменливия кондензатор С4 и потенциометъра
/?4 при липса на метален предмет уредът се настройва така, че в
слушалката да се чува тон с много йиска честота. При доближава-
не на метал до бобината индуктивността й се йроменя и често-
тата на тона в слушалката се повишава.
34
2.3. ПРЕНОСИМ ТРАНЗИСТОРЕН ВЛАГОМЕР
Уредът, чиято принципна електрическа схема е показана на
фиг. 2.4, позволява да се измерва влажността на различии вещест-
ва и материали, като Платове, хартия, картон, дървесина, кожа
и др.
Фиг. 2.4. Преносим транзисторен влагомер
В основата си уредът съдържа мултивибратор, изграден с
транзисторите 7\ и Т4. Транзисторите Тг и Т3 са емитерни повто-
рители и съгласуват изхода на мултивибратора с товар с малко
съпротивление — магнитоелектрически микроамперметър 100 рА.
Първичният преобразувател (датчикът) представлява „отворен"
кондензатор, чийто диелектрик характеризира измервания обект.
Той е свързан чрез кабел (по-възможност с минимална дължина)
паралелно на кондензатора Сх. Тъй като мултивибраторът генери-
ра сигнали с правоъгълна форма, чийто коефициент на запълване
зависи от капацитета на кондензаторите в обратните връзки Сг и
|| Сх, отклонение™ на стрелката на микроамперметъра ще за-
виси най-много от диелектричната проницаемост на из.мервано-
то вещество. От електротехниката е известно, че тя силно зависи
от процентното съдържание на водата при еднородни материали.
В случая не е използуван изправител порадитова, че употребената
електроизмервателна система интегрира постояннотоковите им-
пулси.
35
След включване на захранването на схемата с помощта на по-
тенциометъра се установява нулево показание на микроампер-
метъра, като се компенсира първоначалният капацитет на датчи-
ка и съединителните проводница. За калибровката на уреда се
Фиг. 2.5. Печатна платка на преносим транзисторен влагомер
натиска бутонът Б и чрез потенциометъра стрелката на уреда
се установява на предварително маркирано положение. Бутонът
Б се пуска и уредът е готов за работа.
Датчикът се изработва върху основа от плексиглас, върху
която се закрепват две успоредни пластинки. Те се изработват
от медиа ламарина с дебелина 0,5 mm. Размерите им са 100x20 mm.
Разполагат се на разстояние 10 mm една от друга. Датчикът се
покрива много добре с електроизолационен лак, за да се намали
паразитната електропроводимост на водата и да се повиши точ-
ността на измерванията. Желателно е измерванията да се провеж-
дат при един и същ натиск на датчика вьрху опитния материал.
На фиг. 2.5. е показана печатната платка на транзисторния
влагомер.
2.4. ЕЛЕКТРОНЕН ТЕРМОМЕТЪР
На фиг. 2.6 е показана принципната електрическа схема на
електронен термометър. Основен елемент в него е термисторът
притежаващ отрицателен температурен |коефициент. Неговата
36
характеристика се линеализира с помощта на резистора Заедно
с резисторите /?3 и А?.} те образуват температурнозависим делител
на напрежение, управляващ рамото на измервателния мост, из-
градено с транзисторите Тг и Т2 и резистора J?g.
Фиг. 2.6. Електронен термометър
При натиснат бутон Б2 и при желаната минимална температу-
ра чрез потенциометъра показание™ се нагласява на „0“, а
след това чрез потенциометъра на показание „тах“. За нас-
тройката е важно да не се забравя, че елементите на схемата са
температурно инертни и затова е необходимо да се изчака доста-
тъчно време (14-2 часа) за аклиматизирането им.
За бърза проверка и доиастройка на електронния термометър
при експлоатация са предвидели тример-потенциометрите и
2?7, конто „запомнят" състоянието на температурнозависимия де-
лител на напрежение съответно при минимална и при максимална
температура. Така настройката при експлоатацията на уреда се
извършва по следния начин:
1. Натискат се едновременно бутоните Бг и Б2 и чрез три-
мер-потенциометъра Т?12 се нагласява на минимална температура.
2. Едновременно се натискат бутоните Б± и Б3 и чрез тример -
потенциометъра се нагласява на максимална температура.
За простота и икономичносте предвидено захранването на елек-
тронния термометър да става от звънчевата инсталация на дома,
като за измерване на температурата в даден момент е достатъчно
само да се натисне бутонът Бг. Ценеровият диод Д3 стабилизира
захранващото напрежение и е от тип КС156А. Вместо него може да
37
се използува и друг с работно напрежение в гранцците на 4,7-н
*7,5 V. ../.Л'.
Дирдите Д2 и Д3 предпазват измервателната сйстедей от пов-
реда, а кондензаторът Сг облекчава работдта.й при.пр^евключване.
Бутонът Бг може да отпадне, ако температурата не йзлиза извън
отделяйте граници и не осыцествува опасност от претоварване на
измервателната система.
! i
I ' >
2.5. ДВЕ СХЕМИ НА ТЕРМОРЕГУЛАТОРИ
В основата на разглежданите електронни терморегулатори
(8] е залегнал ; полупроводник’овйят елемент — терморезистор
(термистор), чието съпротивление е в силна зависимост от тем-
пературата. В разглежданите схеми се използуват термистори с
отрицателен температурен коефициент, което означава, че с по-
вишаване на температурата сьпротивлението им намалява, а с
понижаването на температурата — нараства. Именно това свой-
ство на термисторите се използува за електронно регулиране на
температурата.
На фиг. 2.7 е показан тер море гул атор, регулиращ темпера-
турата в границите от 25 до 50° С с точност ±1 °C при 30 °C. Схе-
Фиг. 2.7. Мостова схема на терморегулатор
мата представлява тригер на Шмит, изпълнен с транзисторите
Тг и Т2. Термнсторът Т е включен във веригата,управляваща пре-
включването на тригера. Това превключване се определи от нап-
режението на базата на транзистора 7\, което се формира от де-
лителя на напрежение, образуван от резистора /?2 и термистора.
38
Нека температурата, конто трябва да се поддържа е 30 °C.
При положение, че температурата спадне под тази стойност, съп-
ротивлението на термистора, поставен на подходяще място кате
датчик, се увеличава. Падът на напрежение върху него също се
Фиг. 2.8. Печатна платка на терморегулатор с мостова схема
увеличава и транзисторы1 Tt се отпушва, а транзистора Т2 се за-
пушва. Релето Се изключва. През нормално затворените му кон-
тактй, непоказани на схемата, нагревателният уред се включва и
температурата започва да се повищава. Този процес е съпроводен
с намаляване на съпротивлението на термистора Т и на пада на
напрежение върху него. При достигане на определена стойност
тригерът на Шмит се преобръща — транзисторы Т\ се запушва,
а транзисторы Т2 се отпушва. Релето се включва и прекъевахзах-
ранването на нагревателния уред. Превключващото напрежение
на входа на тригера на Шмит е около 1,3 V. Необходимата темпера-
тура за регулиране се настройва с помощта на потенциометъра Pt,
включен паралелно към термистора. Ценеровиятдиод Дг стабилизи-
->а напрежението върху делителя на напрежение, образуван от
термистора Т и от резистора R2. Чрез диода Д2 се намалява хисте-
резисът на превключване на тригера, т. е. постигат се по-тесни
граници на регулиране на температурата. Съпротивлението на на-
мотката на релето трябва да е около 160 Q. Диоды ДА предпазва
транзистора Т2 от пренапрежение при запушването му вследствие на
мндуктивния товар в колекторната му верига.
Печатната платка е дадена на фиг. 2.8.
На фиг. 2.9 е .дадена друга схема на терморегулатор, в конто
ЗЭ
Фиг. 2.9. Терморегулатор с тригер на
Шмит
термисторът учавствува в мостова схема. Тук превключването на
транзисторите, респ. на релето, се управлява от разбалансиране-
то на моста. Той.е образуван от уермистора Т, резисторите Rlt.
/?б> ^6и потенциометъра /\. Тази схема в сравнение с вече раз-
гледаната позволява регу-
лиране температурата в
по-гол ям темп ер а турен об-
хват — от 15 до 60 °C,
като точността на регули-
ране е по-висока от
irO.l °C при 50 °C.
Нека поддържаната;
температура да е 25 °C.
При тази температура
транзисторите 7\ и Т2 Jca
запушени. Релето не се е
задействувало и нормалнО'
затворените му контакта
поддържат включена отоп-
лителната инсталация.
При повишаване на тем-
пературата съпротивле-
нието на термистора нама-
лява.коетоводи до увели-
чаване на напрежението
върху базатана транзис-
тора 7\. При достигане[на правового напрежение (около 6 V)'
транзисторите 7\ и Т2 започват да отпушват. Благодарение на>
Фнг. 2.10. Печатна платка на терморегулатор с тригер на Шмит
40
положителната обратна връзка през резистора Т?5 процесът на
отиушване протича лавинообразно и релето се задействува. С
това контактите му се отварят и прекъсват веригата на отопли-
телната система. При понйжаване на температурата протича!
обратно действие.
Желаната температура за поддържане се задава чрез потен-
циометъра Рх, а хистерезисът на превключване — чрез резистора
J?s. С увеличаване на съпротивлението на резистора Rb хистере-
зисът също се увеличава. Тази схема притежава по-висока чув-
ствителност от първата.
Печатната платка е показана на фиг. 2.10.
И в двете схеми са използувани съветски термистори тип КМТ.
Към захранването на двете схеми се поставят високи изисквания,
за стабилност и ниски пулсации.
2.6. ЕЛЕКТРОНЕН РЕГУЛАТОР НА ТЕМПЕРАТУРАТА НА ЦЕНТРАЛ
НО ОТОПЛЕНИЕ
Оптималната работа на една инсталация за централно отоп-
ление в най-голяма степей се влияе от околната температура н
от температурата на водата (преди всичко оттяхната постоянност)..
Една постоянна околна температура в жилището се отразява
както на доброто настроение, така и на разхода на горивни-
материала. Температурата на водата се регулира чрез управля-
ване на провеса на горене (количество™ свеж вьздух).
Най-често срещаните регулатори се основават на разширение-
то на течност в съд. Те по механичен начин плавно отварят или
затварят вьздушната клала. Желаната температура на водата се
установява чрез променяне на дължината на лостове, намиращи
се непосредствено в котелното отделение. Описаната схема (фиг.
2.11) представлява регулатор по т. нар. двуточкова система, при
която въздушната клала е или напьлно отворена, или напълно
затворена и притежава следните предимства:
— дистанционно задаваке на температурата на водата в зави-
симост от околната температура;
— постоянство на избраната температура;
— оптичен контрол на положението на въздушната клала и др.
Като датчик на температурата на водата се използува термисто-
рът Т?Б, притежаващ отрицателен температурен коефициент. Той
участвува в едното рамо на моста, изграден от резисторите Ri-t-
и Резистивният мосте така изчислен, че до достига-
нето на избраната температура падът на напрежение върху тер-
41
мистера e по-голям, отколкото върху резистора в емитерната
верига на диференциалния усилвател с транзисторите и 1\.
При студен термистор транзисторът Тг е отпушен, а транзисто-
рът Т., — запушен. В този случай ц транзисторите Т3 и Tt се
Фиг. 2.11. Електронен регулятор за централно отопление
мамират в запушено състояние. През резистора транзисторът
получава базов ток и е напълно отпушен, управляващото реле
Pl е включено и изпълнителната верига е осигурила максимално
отворено положение на въздушната клала.
С повишаване на температурата съпротивлението на терми-
стора намалява, а оттук и падът на напрежение върху него на-
малява. Транзисторът 7\ започва да се запушва, а падът на на-
прежение върху разистора Rv — да намалява. Този пронес про-
дължава. докато напрежението база-емитер на транзистора Тг
нарасне достатьчно и юй започне да се отпушва Общият резис-
тор Rj в емитерните вериги на двата транзистора ускорява проне-
ся на запушване на транзистора 7\. В определен момент транзисто-
рът Т3 получава базов ток. Вследствие на положителната обратна
връзка той се отпушва лавинообразно (резисторът 7?13). Чрез ре-
зистора R16 транзисторът става проводим и шунтира прехода
база-емитер на транзистора Т6- Управляващото пеле изключва и
42
изпълнителната верига затваря въздушната клала. Горивният
пронес намалява, температурата на зэдата започва да спада. Съп-
£)отивлението на термистора се повмщава и процесът протича в
обратна посока.
Фиг. 2.12. Печатна платка на електронен
регулатор за централно отопление
С помощта на превключвателя Пх се избира една от темпера-
турните граници 45, 60 или 75°С, конто се настройват съответно
с тример-потенциометрите Д2 и /?3. Чрез промяна на съпро-
тйвлението на резистора 7?13 може да се избережеланият хистере-
вис на двуточковото регулиране. Зададената температура на во-
дата се индинира с помощта на светодиодите Д1Я-^-Д1&, показващи
същевременно и готовността на устройството за работа. Състояние-
то на въздушната клапа се контролира с помощта на светодиода
Д2. Диодьт Ду предпазва транзистора Тъ от повреда при изключ-
ване на релето.
Подходящо е да се използуват термистори, чието съпротивле-
ние при 20°С възлиза на около 7 kQ. Тон се закрепва по под-
ходящ начин към тръба от отоплителната инсталация, като осо-
бено внимание трябва да се обърне на добрия топлинен контакт.
На фиг. 2.12 е показана платката за печатен монтаж и разполо-
43
жението на елементите. Светодиодите и предсьпротивленията
ий са монтирани отделно. Използуван е звънчев трансформатор.
Релето е 12-волтово, с малки размери.
2.7. УСТРОЙСТВО ЗА АВТОМАТИЧНО ИЗКЛЮЧВАНЕ НА ТРАН-
ЗИСТОРЕН РАДИОПРИЕМНИК
Наличието на такова устройство
тично изключване на радиоапарата
Фиг. 2.13. Устройство за автоматично
изключване на транзисторен радио-
приемник
дава възможност за автома-
след 25-4-30 min.
Принципната електричес-
ка схема на устройството е
дадена нафиг. 2.13. За за-
действуването й е необходи-
мо само едно превключване
на ключа Кг. В изходно със-
тояние ключът Ki не е
включен, кондензаторът Ct
е зареден. а на изходите на
логическите елементи И-
НЕ има нисък потенциал.
При еднократно включване
на ключа Ki кондензаторът
се разрежда през резисто-
ра R2, с което на изходите
на логическите елементи вед-
нага се получава висок потен-
циал — напрежението на ба-
терията. Този висок потен-
циал отпушва транзистора Тг
и в изхода сыцо се получава
напрежението на батерията.
използувания транзистор.
Изходният ток зависи от типа на
След връщането в изходно състояние на ключа Ki конденза-
торът Ci започва да се зарежда през резистора Именно това
време на зареждане определи времето на работа на транзистор-
ния приемник след включване на автоматичното управление на
захранването на приемника. Това време зависи от капацитета на
кондензатора Сг и съпротивлението на резистора Когато кон-
дензаторът се зареди до половината от напрежението на бате-
риите, логическите елементи се запушват и на изходите им се по-
лучава нисък потенциал. Транзисторът Тг се запушва и изключ-
на захранването на радиоприемника.
44
Схемата е реализнрана вьрху печатна платка (фиг. 2.14). Мал-
ките й размери — 30x30 mm, даватвъзможностустройството да
се помести в кутията на радиоприемника.
Схемата работа в широк обхват на захранващото напрежение
поради използуването на CMOS интегралната схема К176ЛА7,
Фиг. 2.14. Печатна платка на устройство за автома-
тично изключване на транзисторен радиоприемник
съветско производство (западни аналози МС14011, CD4011E ,
SCL4011, СМ4011АЕ и др.).
4-5V
2.8. ДИСТАНЦИОНЕН КЛЮЧ
Описаното устройство може да се използува като дистанцио-
цен ключ. Принципната му електрическа схема е показана на
Фиг. 2.15, Дистанционен ключ
45
фиг 2.15. Към гейта наполевия транзистор 7\се включват антена-
та и резистор с голямосъпротивление Известно е, че входът на
полевия транзисторе с голямо сьпротивление и се управлява от
много малък ток, което го прави особено приложим в разглеждана-
та схема. При доближаване
на обект до антената на
устройство™ (на около 50
ст) се подава брумов сигнал
на гейта на полевия транзи-
стор. Този сигнал се усилва
от транзисторите Т2 и 7’а и
задействува релето Р (тип
РМК 11105). То затваря кон-
такта си р и включва сиг-
налната или алармената сис-
тема.
Чувствителността на ди-
станционния ключ се опре-
дели от съпротивлението на
резистора R.,. Кондензаторът
Сг гарантира определено за-
къснение при задействуване-
то на системата, за да се на-
мали възможността от слу-
чайна включвания. Вместо
реле може да се включи
б
Фиг. 2.16 Печатна платка на схема за
дистанционен ключ
слушалка с голямо съпро-
тивление или динамичен те-
лефонен капсул К1Д-1. Възможна е употребата на друго реле,
но съпротивлението на бобинката му трябва да е около 300 Q.
Антената не бива да е по-дълга от 10ч-15 cm, поради опасността от
постоянно задействуване на релето вследствие на мрежовия брум.
Ако е необходимо дасенаправи превключвателно или индикатор-
но устройство, което да се задействува при докосване с пръст,
съпротивлението на резистора p.L трябва да се намали на 1ч-2
МП.
Фиг. 2.16 показва платката за печатен монтаж.
2.9. ТИРИСТОРЕН АКУСТИЧЕН КЛЮЧ
В много случаи е необходимо да се разполага с устройство,
позволяващо дистанционно включване на осветление. Е"но схем-
46
но решение на такова устройство, управлявано чрез звуков сиг-
нал, е показано на фиг. 2.17. При тази схема след изключване на
ключа за осветлението в помещението лампата продължава да
свети в продължение на още около 3 min — достатъчно време спо
Фиг. 2.17. Тиристорен акустичеи ключ
койно да се придвижимдоизхода. Ако все пак времето не се окаже
достатъчно и лампата угасне, е възможно чрез подаване на звуков
сигнал (например пляскане с ръне) отново да се запали.
Акустичният ключ се свързва паралелно на ключа за освет-
лението Б. По този начин се подава захранващо напрежение на
схемата само тогава, когато ключът Б е изключен.
Принципът на действие е следният. При изключване на клю-
ча Б кондензаторът С3 започва да се зарежда чрез резистора R7)
диода Д3 и управляващия електрод на тиристора Т2. Последният
се отпушва и дава накъсо втория диагонал на изправителната
мостова схема. В същото време другият диагонал шунтира ключа
Б и лампата Лх продължава да свети. Със зареждането на кон-
дензатора С3 обаче настъпва момент, в който токът през управля-
ващия електрод на тиристора става достатъчно малък, при което
тиристорът се запушва и лампата загасва. Ако при, това поло-
жение се издаде силен звук (т.е. при зареден кондензатор С3 и
при загаснала лампа Л^, микрофоньт М генерира електрически
сигнал, който през кондензатора С2 отпушва тиристора Т\. Той
разрежда кондензатора С3. В същото време през управляващия
електрод по веригата —Д2—Т\ постъпва пулсиращ ток, конто
отпушва тиристора Т2 и лампата светва. Когато разрядният ток
на кондензатора С3 се намали дотолкова, че тиристорат Тх се за-
пуши, по веригата резистор Д7 — диод Д3 — управляващ елек-
трод на тиристора Т2 кондензаторът С3 започва отново да се за-
режда. Повтаря се вече описаният при изключването на ключа
47
£ проиес. Трябва да се отбележи, че ток през диода Д3 по време на
разреждането на кондензатора С3 не може да протече, тъй като е
запушен от приложеното върху него обратно напрежение на кон-
дензатора С3. Предназначението на другите елементи в схемата е
следното: ценеровият диод Дх ограничава напрежението върху
веригата на микрофона (респ. на кондензатора С\) на 10 V; конден-
заторът С\ намалява пулсациите на захранващото напрежение;
резисторите /?2 и образуват делител на напрежение, от който се
снема около 140 V; чрез потенциометъра Д3 се регулира чувстви-
телността на акустичния ключ; резисторът Дв регулира чувстви-
телността на тиристора Т2 към управляващия ток, респ. къмвре-
мето на послесветенето— колкото е по-малко съпротивлението на
резистора 2?s, толкова по-дълго е послесветенето на лампата .Д.
Препоръчително е да не се надвишава 3-5-4 min. Освен това при
дадените елементи мощността на лампата не бнва да надвишава
100 W. Микрофонът М е най-обикновен — например капсул
МК-59, МК-10 (СССР) или Т-КМ-2 (НРБ).
2.10. СВЕТЛИНЕН КЛЮЧ
Описаното устройство автоматично включва и изключга ос-
ветлението в помещения или на улицата в зависимост от освете-
Фиг. 2.18. Светлинен ключ
ността. Това води до икономия на електроенергия, осоЬено в слу-
чаите, когато често се забравят включени лампите. Този автомат
може да се използува за защита на различии уреди от прегряване,
за терморегулиране и т. н.
48
Принципната електрическа схема на светлинния ключ е показа-
на на фиг. 2.18. В основата на схемата лежат електронният ключ,
реализиран с транзисторите 7\ и Т2, фоторезисторът R3, ти-
ристорите Д2 и Д8, представляващи изпьлнителната част на ус-
тройството, и изправителните диоди Д, и Д5.
Фиг. 2.19. Печатна платка на схема на светлинен ключ
При намаляване на осветеността върху фоторезистора Д3
съиротивлението му нараства от 1 ч-2 Ш доЗч-5 MQ: Това довеж-
4 Ваектроявка ва сввбэдввтв време
49
да до увеличаване на колекторния ток на транзисторите Т\ и Tt,
вследствие на което тиристорьт Д.2 се отпушва. По веригата
резистор /?7 — кондензатор С2 — диод Д- се подава управляващо
напрежение на тиристора Дд, който също се отпушва — товарът.
включен към клемите 3 и 4, получава захранващо напрежение.
При увеличаване на осветеността вт^эху фоторезистора Д3
протича обратният пронес — съпротивлението му се намалява
До l-i-2 kQ, колекторният гок на транзистора Т2 сыцо намалява
(до 14-2 mA), тиристорите Д2 и Д8 се запушват и товарът се из-
ключва.
Прагьт на задействуване на устройството се регулира с помощ-
та на тример-потенпиометъра 7?3. Фоторезистор ът трябва да се
монтира на подходяще място (без пряко попадение на сльнчеви
лъчи през деня и без проникване на светлина през нощга).
Когато товарната мощност надвишава 150 W, тиристорите трябва
да се монтират върху охладители.
На фиг. 2.19 е показана платката за печатен монтаж.
Съществува възможността вместо фоторезистор да се
евърже термистор (напр. съветският ММТ-1). Така се получава
устройство, което автоматично да се включва или изключва в за-
висимост от топлина (температура), за управление например
на хладилник. В случай, че като датчик се използува термистор
с положителен температурен коефициент (позистор), напр. съ-
ветските СТ6-ЗБ или ЗТ6-4Г, описаното устройство може да
се използува за защита на електродвигатели от прегряване, за
терморегулатор на нагревателни уреди и т. н.
50
ГЛАВА 3
РАЗГОВОРИМ УСТРОЙСТВА
3.1. ПРОСТ МЕГАФОН
При провеждане на различии състезания, екскурзии, игри н
т. н. може да ее използува показаниях на фиг. 3.1 прост мегафон.
Той е изключително лесен за самостоятелна изработка.
Фиг. 3.1. Прост мегафон
Говорении пред микрофона, сигналът се усилва от транзисто-
рите и във високоговорителя се чува усиленият сигнал.
Впсокоговорителят се включва в колекторната верига на тран-
зистора 7\ и има съпротивление 16 Q. Захранването е 6 V. като
може да се използугат 4 батерии тип R 20 или R 14, свързани
последователно.
Предвиден е и режим повикване: чрез натискане на ключа
Л] се затваря положителната обратна връзка през кондензато-
ра Cj и резистора R± към транзистора Тх. при което усилвателят
се самовъзбужда и във висою! оворителя се чува силен, прониз-
ващ звук. Режимът на самовъзбуждане се регулира с тример-
потенаиометъра /?3.
При практическата реализация на мегафона е необходимо
мишннят краев транзистор да се монтира на малък охладител
5»
за топлоотдаване (най-добре медиа или алуминиева плочка с де-
белина от 3 до 4 mm). Озиаченият със звезда резистор опре-
дели постояннотоковия режим на транзисторите T2^Ti и се поД-
бира опитно при настройката на схемата.
На фиг. 3.2 е показана платката за печатен монтаж.
Фиг. 3.2. Печатна платка на прост мегафон
3.2. РАЗГОВОРНО УСТРОЙСТВО
Разглежданото разговорно устройство позволява да се уста-
нови двустранна връзка на разстояние до неколкостотин метра.
52
Във всеки един от двата пункта трябва да има по едно такова
устройство. Схемата му е дадена на фиг. 3.3. Разговорного уст-
ройство представлява двустъпален усилвател, в чипто изход чрез
трансформатор е включен високоговорител и превключвател на
Фиг. 3.3. Разговорно устройство
режимите на работа. Възможни са три режима: „дежурно", „прие-
мане" и „предаване". Нискочестотният усилвател е двустъпален
и е реализиран с три транзистора •— първото стъпало с тран-
зистора Ту, а второго — със съставния транзистор и Т3.
В изходно състсяние превключвателят Лев положение „де-
журно", при което високоговсрителят ВТ е включен кьм линия-
та през кснтактната трупа П3. Абонатьт, желаещ да предаде сооб-
щение, поставя превключвателя П в положение „предаване" и на-
тиска бутона Б (..повикване"). Сьздадената полсжителна обрат-
на връзка чрез кондензатора възбужла усилвателя и той ра-
бота като генератор. В резултат на това във висок.оговорнтеля
на втория абонат се чува силен, пронизващ звук. След отпускане
на бутона Б първият абонат може да предаде съобщението си, из-
ползувайки собствения си високоговорител като микрофон. Вто-
рият абонат разполага с възможността да увеличи силата па зву-
ка във високоговорителя си, като псстави своя превключвател
Л в положение „приемане". В юзи случай сигналът от липията
чрез контактнее груди Л3 и Пу лостьнва па входа на усилвателя
53
из вторая аоонат, усилва се допьтнително и чрез кочтактната
трупа Пг и трансформатора се чува вьв високоговорителя му. В
отговор вторият абонат преминава в предаване, като поставя пре-
включватсля си в положение „предаване", а пьрвзят абонат (респ.
собственна си превключвател)
— в положение „приемане“ иля
„дежурно" в зависимост от си-
лата на звука с ^оято желае
да служа.
Чувствитетността на усил-
ват.ля се регулира чрез под-
бор ил стойносттл на резисто-
ра Режимът на работа на
транзистора 7\ :е регулира
чрез резпстооа R_. а на сьстав-
ния транзистор —чрез резисто-
ра R-s.
Превключвп^тят на режи-
мите трябва да е галетен —
1рипозиционен с четири сек-
ции. Трансформаторьт е изхо-
ден от транзисторния радио-
приемник , или друг по-
добен. Високогозорителят е с
малки размери.
Печатиата платка на разго-
вор ното устройство за един або-
нат е показана на фиг. 3.4.
3.3. РАЗГОВОРНО
6 УСТРОЙСТВО
Фиг. 3.4. Печатна платка на разго-
ворно устройство
С ЕДНА ИНТЕГРАЛНА
СХЕМА К1УС221Б
В описаното разгозорно устройство [8] е използувана ннтеграл-
ната схема К1УС221Б— двустьиатен усилвател с непосредстве-
на връзка между стъпалата (фиг. 3.5). С устройството могат да
се обелужзат два абонатни пункта, като вторият е подчинен я
разполага само с високоговоригел и бутон за повикване. И в два-
та пункта високоговоритечят се използува и като микрофон. В
конкретная случай двопната задача се изпьлнява от динамичния
телефонен капсул КТД-1 (260 Q).
54
Режимите на работа садва — „предаване" и „приемные". Чрез
ключа Ki се подава захранване на схемата. За главния абонат
б\тонът е „повикващ", а за подчинения абонат бутонът Ба —
, пствьрждаваю," готовността. Режимите на работа се задават чрез
д.ойния превключвател К..,.
( зг 0.5. Разговорно устройство с ИС К1УС221Б
11
Ф: г. 3.6. Транзисторен аналог на ИС К1^С2 'Т
Чрез ключа К,1 се подава захранващо напрежение на схемата,
превключва се к.тючът Ка в положение „предаване" и се натиска
55
повикващият бутон Със затваряне на контактите му се създа-
ва дълбока положителна обратна връзка от изхода към входа на
усилвателя и той се самовъзбужда. Вследствие на това и в двете-
слушалки се чува пищене — повикващ сигнал. Чувайки го, вто-
рият абонат натиска своя бутон Б2. С това, той от една страна,
прекъсва генерациите на усилвателя, и от друга — потвърждава
своята готовност за водене на разговор. Отпуска се бутонът
и се предава съобщението в слушалката, след което се поставя
ключът в положение „приемане“. Сега отговаря подчинения?
абонат.
Захранването на схемата е 6 V (четири елемента по 1,5 V тип
R6, свьрзани последователно).
При наличие на интегралната схема К1УС221Б разговорного-
устройство се реализира много лесно и компактно. В случай, че
набавянето й представлява трудност, на фиг. 3.6 е показан тран-
зисторният й аналог с печатна платка.
3.4. ЛЮБИТЕЛСКИ ИНТЕРФОН
Показаният на фиг. 3.7 интерфон е особено полезен за устано-
вяване на връзка между съседни помещения или сгради.
Фиг. 3.7. Любителски интеэфон
56
Интерфонът е изпълнен по схемата па тристъпален усилва-
тел. Той има възможност за работа в два режима — „предаване1*-
и „приемане". Предвидените за целта два високоговорителя ВГЪ
и ВГ2 се използуват като микрофон и като високоговорител.
Фиг. 3.8. Печатна ила" к.' на любителски интерфои
Превключването на режимите на работа се осъществява чрез двой-
ния превключвател К3. Захранването на схемата е 9 V (една бате-
рия тип „Крона" или две батерпи по 4,5 V тип, 3R 12, сзързани
последователно). Високоговорителите са разположени в двата
отдалечени пункта. Схемата се захранва от двата пункта съот-
ветно чрез ключовете KL и К2.
В изходно сьстояние ключът е положение /—3, т. е. в
режим „приемане". Ако вторият абонат чрез ключа К2 подаде зах-
ранващо напрежение на схемата той може да новика първия
абонат във високоговорителя ВГ-. Сигналът се предана по линия-
та на базата на транзистора 7\. усилва се от транзисторите Т2 и
Т3 и се чува във bhcokoi оворителя В1\. вклинен в исхода на
усилвателя. След приемане на информацията първият абонат
5?
поставя ключа К3 в положение 2—4, т.е. преминава в режим на
„предаване" и отговаря на повикването. Сега високоговорителят
ВГХ изпълнява функциите на микрофон на базата на транзистора
7\. а високо1оворителят ВГ\ е включен през линията в изхода на
усилвателя.
Тъй като приоритетният (водещият) абонат в конкретния слу-
чай е първият (с В.Г\), ключът К3 трябва да е без „самозадържане“,
за да не се блокира вторият абонат, ако се забрави в положение
„предаване". Както се вижда от схемата, за втория абонат трябва
да се прекара линия, съдържаща три проводника.
На фиг. 3.8 е показана печатната платка на устройство™.
3.5. ПРОСТА ДВУПРОВОДНЛ ИНТЕРФОННА УРЕДБА
На фиг. 3.9 е показана електрическата схема на един пост от
двупроводна интерфонна уредба. Характерно за нея е, че съдър-
жа двутранзисторен усилвател и динамичен телефонен капсул
Фиг. 3.9. Гроста двупроводна интерфонна уредба
тип КТД-1 (съпротивление на намотката 260 Q). От схемата се
вижда. че всекн абонат има собствено захранване. Ако за зах-
ранване на схемите се употребят 9-волтови никелово-кадмиеви
акумулаторни батерийки (напр. съветските 7Д0,1), възможна е
употребата на едно зарядио устройство за всички абонати. При
-свързването му към едно от акумулаторчетата през линията и теле-
51
фонните капсули всички останали акумулаторчета сыцо получа-
наг заряден ток. По този начин се постиг-; много голяма просто-
та при обслужване на интерфонната уредба (отделяйте й абонатн
ле е необходимо да знаят дори как се смени батерийкчта).
Ф11Г. 3.10. Печаго платка на проста днупрсводна
инирфоп : ! упедба
Когато един абонат натиске бутона Б, към емитера на тран-
зистора Тг през линията се сзързват всички останали абонаги
със свое захранзане и с телефоннте си капсули. Сигналът от теле-
фонния капсул се усилва от транзистора Т\. Транзисторът 7\,
сньрзан като е.митерен повторите.!, усилва по мощпосг. Транзисто-
рите могат да бьдат заменены и с .ерманиеви. Необходимо е да се
отбележи, че при дадените еле.меитч броят на абонатите може да
«админе 10; ако два или пове ie от тях предават едновременно,
всички останали приемат. Такъв режим на работа на интерфон-
вата уредба не застрашава абояатните постове от повреда.
На фиг. 3.10 е показана платката за печатен монтаж на един
абонат.
Настройката на всеки един пост на интерфонната уредба се
£вежда до подбор на резистора /?2.
3.6. ДВЕ РАЗГОВОРИ И УСТРОЙСТВА С ИНТЕГРАЛ ИАТА СХЕМА
A2I1D
Интегралната схема A211D дава възможност да се реализира
разговорно устройство без особени трудности.
На фиг. 3.11 е показан вариант на такова разговорно устрой-
ство. С неюва помощ е възможно да се води двустранбн разговор,
като двата абоната се превключват чрез превключвателя П. Това
59
Фиг. 3.11. Разговорна уредба с ИС A211D
Фиг. 3.12. Печатна платка на разговорна уредоа с ИС А2111>
60
решение е удачно за практически реализация на жилищен домо-
фон.
С помощта на потенциометьра /?в се постига устойчив режим
на работа на разговорното устройство при превключване на два-
Фиг. 3.13. Друга схема на разговорна уредба с ИС A211D
та високоговорителя. Те трябва да имат съпротивление от поря-
дька на 4ч-8 Q. Захранването на устройство™ е от плоска бате-
рия 4,5 V или 3R12.
На фиг. 3.12 е показан друг вариант [16] на разговорно устрой-
ство сьс сьщата интегрална схема A211D, а на фиг. 3.13 — печат-
ната му платка.
ГЛАВА 4
ЕЛЕКТРСНИКА В АВТО^ОБИЛА
4.1. УСТРОЙСТВО ЗА АВТОМАТИЧНО УПРАВЛЕНИЕ
НА АВТОМОБИЛЬИТЕ СТЪКЛОЧИСТАЧКИ
На фиг. 4.1 епоказана принципната електрическа схема на уст-
ройство, реализиращо автоматично управление на автомобилни-
те стъклочистачки. Използуваното в вея електромагнитно реле я<
- -р»; о»
Фиг. 4.1. Устройство за автоматично управление на
автомобили и стъклочпст.'чки
правя с универсално приложение и на практика независима от
конкретната електрическа схема за управление на мсторчетс на
стьклочистачгата.
Схемата прелставлява мултивибратор, изпълнен с транзисто-
рите 7\ и ТТранзисторьт Т3 е постояннотоков усилвател,
управляващ релето Р. Диодът Д, защитава транзистора 7'а от
повреда при изключване на релето. Псследноте е 12-волтово н>
трябва да има поне един превключващ контакт с номинален ток.
сьотгетствуващ на работниц ток на електромоторчето. Свързване-
то на автоматиката за интервално включване на стъклочистачки-
те е показано на фиг. 4.2 за еднсскоростен, а на фиг. 4.3 — за
двускоростен електродвигател. Необходимо е да се знае че това
са примерил и най-честосрещани схем: за управление на електро-
62
двигатели на стьклочистачки. В действителност в различимте
автомобили съществуват ош,е много други схеми. Затона е целе-
сьобразно да се изучи добре електрическата схема на собственна
автомобил, преди да се пристъпи към избор, изработка и монтаж.
'j’j'f. 4.2. Едноскоростнг авюмоГ ли ст>.;:;ь’чи'тачкг
Фиг. 4.3. Двуск^псстна автемоб.глна стьклочистачка
на устройство за автомл.иччо уигавтение. Почти всеки електрс-
двигател на стъклочисгз'ки притежана вграден контакт (фиг.
63
1.2 и 4.3), конто осигурява спирането му в изходно положение
при изключването му.
В зависимост от скоростта на електродвигателя и от желания
брой на движения на стъклочистачкчте може да се наложи -тэо-
1 ? 3 4
4 3 2 1
5
фиг. 4.4. Печатна платка на устройстве за автоматично управление на ав-
томобилни стъклочистачки
мяна на времето, през което релето Р е задепствувано. Това се
извършва чрез подбор на времезадаващата трупа, сьстояща се
от резистораи от електролитния кондензатор Сг. Като правило
увеличаване на съпротивлението, респ. капацитета, удължава вре-
мето за състояние„включено“ на релето Р и обратно. Продьлжител-
ността на паузите се определи от положение™ на оста на потен-
циометьра R-o и от капацитета на електролитния кондензатор С\.
На фиг. 4.4 е показана платка за печатен монтаж на устройст-
вото.
4.2. УСТРОЙСТВО ЗА ТИРИСТОРНО АВТОМАТИЧНО УПРАВЛЕНИЕ
НА АВТОМОБИЛНИ СТЪКЛОЧИСТАЧКИ
На фиг. 4.5 е показана приннипната електрическа схема за
автоматично управление на автомобилни стъклочистачки. За
разлика от вече описаната схема тук тиристорът Д. изпълнява
функцията на електронен ключ.Тази схема е особеноподходяща
за едноскоростни стъклочистачки. Свързването й към електричес-
ката верига на електродвигателя се определи от начина на евърз-
ване на вградения му контакт (вж. фиг. 4.2 и 4.3). Съществено-
то в схемата е това че по сьщестпо тя представлява един двупо-
люсник, конто трябва да се евърже паралелно на вградения кон-
6S
такт Ki- Така в работно положение на електродвигателя контак-
ты шунтира електронния ключ, което е необходимо за запуш-
ване на тиристора Дй, а така също за подготовка на управлението
за следващия цикъл. Диодът Д1 изпьлнява защитни функции в
момента на отваряне на контакта
Л1- За свьрзването на тиристор-
ния ключ е необходимо верига-
та на електродвигателя да се пре-
късне в т. А и Д (фиг. 4.2), към
конто се свързват едноименните
изводи на схемата от фиг. 4.5. Про-
дължителността на паузите меж-
ду отделните включвания на стък-
лочистачките се регулира плавно
с помощта на потенциометъра 7?1.
Нафиг. 4.6 епоказана платката
за печатен монтаж.
4.3. ЕЛЕКТРОНЕН
ПЪТЕПОКАЗАТЕЛ С РЕЛЕ
И КОНТРОЛ НА ЛАМПИТЕ
Фиг. 4.5. Устройство за тирис-
торно управление на автомобилни
стьклочистачки
Дос кор о терморелетата с би-
метални пластинки бяха масово
използувани за осигуряване на
мигащи светлини на пътепоказате-
лителз автомобилите. Днес тяхната функция все по-често се пое-
ма от устройства, изградени с електронни елементи. На фиг. 4.7
а
3 7 2
5
•Фиг. 4.6. Печатна платка на устройство за тиристорно управление иа автомо-
бяляи стьклочистачки
f Електроника за скобэхнот© време
65
е показана принцнпната електрическа схема на пътепоказател с
едно реле и два транзистора. Първият от тях изпълнява контрол-
на функция — проверява изправността на лампите. При изгаряне
на някоя от тях контролната лампа на арматурного табло преста-
Фиг. 4.7. Електронен пътепоказател с контрол на лампите
ва да мига и свети с непрекъсната светлина. Наред с такя отго-
ворния контрол тази схема притежава още едно неоспоримо пре-
димство пред традииионните терморелета. За разлика от послед-
ните, при конто неминуемо съществува първоначално закъснениеот
порядъка на 1 до 3 ь, тази схема е практически безинертна и свет-
ването на лампите е почти мигновено след включване на пътепо-
казателите. Като се има прсдвид, че за това гвреме при скорост
80 km/h автомобилът изминава съответно от 22 до 67 т, се вижда
значението на този факт.
След включване на пътепоказател ведйага светват съответни-
те електрически лампи.През транзистора 7\ и резистора 7?, кон-
дензаторът С започва да се зарежда. В определен момент тран-
зисторът Т2 се отпушва. Релето Р се задействува и отваря кон-
такта си р. Това състояние се запазва известно време благодарение
на заредилия се кондензатор С, след което транзисторът Т2 се за-
пушва, релето Р отпада и процесът се повтаря. Ако има изгоряла
лампа, транзисторът Т} остава запушен. Релето не може да се
задействува и на арматурного табло контролната лампа свети не-
прекъснато. В случай че устройството е монтирано в купето, во-
66
дачът може да разбере за аварията и по отсъствието на характер-
ного тракане на релето.
За настройка на схемата тример-потенциометърът Т?2 се пос-
тавя в горне крайне (во схемата) положение. При две изправни
Фиг. 4.8. Печатна платка
на електронен пътепоказател
12-волтови лампи по 21 W се включва пътепоказател. Оста на трн-
мер-потенниометъра се завьрта бавно и плавно, докато релето
започне да действува. За проверка на контролната функция се
сваля едпата лампа. При пра-
вилно действие втората лампа
ще свети постоянно. Настрой-
ката на желаната честота на
мигане става чрез резистора
R3. При повишаване , на съ-
противлението му се увели-
пава и честотата. При необхо-
димост тя да се намали се
препоръчва увеличаване на
капацитета на кондензато-
ра С.
На фиг. 4.8 е показана
Фиг. 4.9. Електронен пътепоказател с
мощен транзистор и контрол на *ам-
пите
платката за печатен монтаж
на електронния пътепоказа-
тел с реле.
4.4. ЕЛЕКТРОНЕН ПЪТЕПОКАЗАТЕЛ С МОЩЕН ТРАНЗИСТОР
И КОНТРОЛ НА ЛАМПИТЕ
Втори вариант на електронен пътепоказател е показан на
фиг. 4.9. Кактосе вижда от схемата, тук релето е заменено с мощен
67!
транзистор, работещ в ключов режим. На платката за печатен
монтаж (фиг. 4.10) е предвидено пространство за монтиране на
малък охладител. Той може да бъде изработен от подходяща
медиа или алуминиева ламарина.
Фиг. 4.10. Печатна платка на електронен пътвпока»
затея с мощен транзистор
Настройката на този електронен пътепоказател е аналогична
на описания по-горе.
4.54ПРОСТ ПЪТЕПОКАВАТЕЛ ЗА МОТОЦИКЛЕТ
На фиг. 4.11 е вокавана иринциината електрическа схема на
преет пътепоказател за мвтедмклет. Тя не съдържа електрвмагнит-
ио реле. Фуикцията на еяектрвнея ключ се изяьлиява от моцння
И
германиев транзистор 7\ — ГТ7312, който през ключа Ki управля-
ва ед на 6-волтова 18-ватова лампа (лява или дясна). В случай
че за всяка иосока се монтират ио две такива лампи, като електро-
нен ключ трябва да се използува по-мощен транзистор от типа на
ГТ7325, чийто максимален колекторен тек е 18 А.
Фиг. 4.Н. Прост пътепоказател
на мотоциклет
Фиг. 4.12. Печатна ялатка на прост
пътепоказател
Действието на схемата като мултивибратор се осносава на из-
ползуването на транзисторы с различна проводимост. Резистори-
те /?3 и Ri поддържат транзистора Т2 в полуотпушено състояние.
По този начин след включване на пътепоказателя благодарение
на положи тел к а та обратна връзка между двата транзистора, осъ-
ществена с кондензатора С и резистора R2, възникват незатихва-
щи автотрептения.
На фиг. 4.12 е показана платката за печатен монтаж на пъ-
тепоказателя за мотоциклет.
69
4.6. ЗВУКОВ СИГНАЛИЗАТОР КЪМ ПЪТЕПОКАЗАТЕЛИТЕ
НА АВТОМОБИЛА
На онези автомобилиста, конто често забравят включен пъ-
тепоказателя, показаното на фиг. 4.13 устройство може да се ока-
3. Звуков сигнализатор на мигач и
Фиг. 4.14. Печатна платка на звуков сигнализатор
на мигачи
а
же незаменим помощник. То е приложимо към всички електри-
чески схеми на пътепоказателя, защото иредсгавлява двуполюс-
ник и се свързва паралелно към клемите на прекьсвачите за мига-
ща светлина, като напр. термореле с биметална пластинка БР,
електромеханично реле, електронен прекъсвач и др.
Устройството е реализирано с една комалемеитарна двойка
транзистора 7\ и Т2. Вторият транзистор Т2 получава сигнала
непосредствено от колектора на първия транзистор 7\, усилва
7С
го и през кондензатора С2 го врыца на базата му. Така в компле-
ментарния усилвател кондензаторът С2 осъществява променлнво-
токова положителна обратна връзка. Устройството работа в авто-
генераторен режим. Като акустичен изход в колектора на тран-
зистора Т2 е включен динамичният телефонен капсул Сл (тип
КТД-1, 260 Й).
Диодът защитава схемата от повреда при погрешно свър-
зване.
На’фиг. 4.14 е показана платката за печатен монтаж на зву-
ков сигнализатор. Чрез подбор на резистора 7?! и на кондензато-
ра С2 се настройва режимът на работа на транзисторите, а така
също силата и честотата на звуковия сигнал.
4.7. СТОП-СИГНАЛИЗАТОР С ПОВИШЕНА ЕФЕКТИВНОСТ
За по-доброто разпознаване на употребата на спирачки е въз-
можно едно малко модернизираненастоп-светлините. Електричев-
ката схема на едно такова устройство е ноказана на фиг. 4.15.
121
4>иг. 4 15. Стоп-г;г'палнзато;> с
повышена ефективност
Фиг. 4.16. Вромедиаграма • на стои-сиг-
нализатер е повикгеиа ефективност
При .употреба на спирачки първоначално стоп-светлините
мигат автоматично в продължение на 2-5-3 s, след което светят
непрекъснато. Визуално това сьответствува на принудително ие-
колкократн© натискане на спирачния педал. Дори при силне.
иколно осветление тази
пулсираща светлина прив-
лича много по-лесно вни-
мание™ на пътуващите-
отзад шофьоои. Първите
мигания са чести, след то-
ва периоды на светене се
удължава, за да стигне-
накрая (след 2-5-3 s) да
нормалната постоянна
светлина. На фиг. 4.16 е
показана диаграмата на-
действие на устройство™.
Стоп-сигнализаторът с
повишена ефективност е
съставен от мултивибра-
тор с емитерен повтори-
тся. Чрез кондензатора
С2 и резисторите Rj и
7ф, транзисторът Т\ дейст-
вува като резистор, чиета
сьпротивление се измени
по експоненциален закон и
управлява фазата на свет-
вапето до получаване на по-
стоянна светлина. Устрой-
ство™ е изпълненос лесно-
донамиращи се елементи.
Много важно условие за
правилната работа на това
устройство е изправност-
та на стоп-лампите, тъй
като изгарянето на едната
от тях и употребата на-
спирачки може да се въз-
приеме като включен пь-
тепоказател! Затова особено важна роля изпълнява транзисторы
Tt, конто чрез контролната лампа Лг сигнализира на арматурно-
го табло за изправни стоп-светлини. С помощта на резистора
г
Фиг. 4.17. Печатна платка на стоп-сиг-
нализатор
и тример-потенциометьра /?5 той следи големината на електричес-
кия ток през стоп-лампите Л2 и Ля (2х21 W) така, че контролната-
ламна Лу свети само тогава, когато и двете са изправни. Светлинна-
та сигнализация на арматурного табло може да бъде заменена»
със звукова, кат© вместо лампата Лг се свърже звуковият сигна-
лизатор от т. 4.6.
Настройката на устройство™ се сьстеи в регулиране на Пра-
га на светване на лампата Лг За пелта при две изправни стоп-
лампи Л2 и Л-> и плъзгач на тример-потенпиометъра в горно-
крайно положение по схемата се затваря стоп-к©нтактът К.. Из-
чаква се постоянного светене на стоп-лампите, след коете плавно
се завърта оста на тример-потенниометьра, докато лампата Лг свет-
не. Проверката на настройката се извършва при добре зареден
акумулатор, например след дълго дневно пьтуване. След сваляне
на едната стоп-лампа и натискане на спирачния педал контролна-
та лампа трябва да стане тъмна.
Стоп-сигнализаторът се монтира на печатна платка, която е-
показана на фиг. 4.17.
4.8, ПРЕДУПРЕДИТЕЛНО УСТРОЙСТВО
На фиг. 4.18 е показана принципната електрическа схема на’
предупредително устройство за забравени консуматори на елек-
троенергия в автомобила. То сигнализира чрез светване на лам-
па на арматурного табло в случайте, когато е включен поне един
от електрическите консуматори при изключено запалване (от клю-
ча не постъпват +12 V). Оиредслените консуматори се контроли-
рат чрез един от диодите Дя-ьД7. Освен светлинен сигнал се пода-
ва и звуков в продолжение на 5-i-19 .s, ако при включени консу-
матори се пзключи запалването на автомобила. По-дьлго подава-
не на звуков сигнал би било неудобно например при включване на
светлини за паркиране. Необходимо е да се отбележи, че преду-
предителното устройство е предназначено за контрол на потре-
бители, конто могат да бьдат забравени при пеработсщ двшател.
Устройството се състои от възел за постоянен контрол с тран-
зистора Тг и лампата Л, чакащ мултивибратор с транзисторите
Т2 и Тя, мултивибратор с транзисторите Tt и Т\ и динамичен теле-
фонен капсул Сл.
При работещ двигател на клема 3 постъпва напрежение +12V-
През диода Дг протича ток, който гарантира висок потенциал
на базата на транзистора 1\, така че той сстава запушен, ако по-
не на една от клемите 6, 7 или 10 има напрежение. Изключването-
7а
на двигателя означава напрежение О V на клема 3, след което чрез
кондензатора С\ се пуска мултивибраторът, Докато той е задей-
огвуван, транзисторът Т3 е запушен. През резисторите и Т?9
мултивибраторът започва да генерира. В купето се разнася пре-
Фиг. 4.19. Печатна платка на предуиредително устройство
Фиг. 4.18. Предуиредително устройство за забравени електрически консу-
матери
дупредителен звук от телефонния капсул. Когато времето на
мултивибратора нзтече и той се върне в изходно положение, тран-
74
зисторът Т3 се отпушва, а транзисторите 7\ и Тъ се запушват.
Ако двигателят не е работал (т. е. запалването не е било включено
и на клема 3 има О V) и се включи консуматор, се получава само
светлинен сигнал. Диодите Д3-^Д-; са предвидени за контрол на
максимално пет консуматора. Диодът Д2 има защитна функция.
Той предпазва транзистора Тл от повреда при работа, тъй като
•електролитният кондензатор С2 се зарежда до напрежение, което
•е по-високо от допустимого му обратно напрежение база—емитер.
На фиг. 4.19 е показана платката за печатен монтаж на п
дупредителното устройство.
1.9. ПРЕДУПРЕДИТЕЛНА СИРЕНА
На фиг. 4.20 е показана нринципната електрическа схема на
иредупредителна сирена. Тя с успех може да се използува като
сигнализиращо устройство при заден ход на автомобила. За реа-
лнзирането й е необходим високоговорител В г със съпротивле-
Фиг. 4.20. Предуиредителна сирена
®ие на бобинката му, по-голямо от 16 Q. Усилвателят, изграден
от средномощния транзистор 7\ и мощния Т2, е обхванат от силна
'Пременливотокова ноложителна обратна врьзка чрез конденза-
тора С2.
Действието на предупредителната сирена е следното. При
включен заден ход на автомобила е затворен ключът Д на лампа-
та за заден ход. Ако зад автомобила има хора, като се натясне бу-
тонът Б,те могат да бьдат предупредени за предстэящата манев-
75
ра. През резистора R± се зарежда кондензаторът Сг и през резис-
тора Ri транзисторът Тх получава постепенно увеличаващ се ба-
зов тек. От високоговорителя се чува звук с плави© повишаване
на чеетотата. След пускането на бутона Б квндеизаторът С\ се
Фй1. 4.21. Печатна платка на предупредителна сирена
разрежда и чеетотата спада. Акустично звукът наподобява сире-
на.
Поради нормално краткозременната упетреба па предупреди-
телната сирена транзистор ьт Т2 не се нуждае от охладител.
На фиг. 4.21 е показана платката за печатен монтаж на пре-
дупредителната сирена.
4.10. АНАЛОГОВ ОБОРОТОМЕР С ИНТЕГРАЛНА СХЕМА
На фиг. 4.22 е показана гринпипната електрическа схема на
аналогов оборотомер с интегрална схема. Използувана е ТТЛ ин-
тегралната схема К155АГ1 (МН74121).
При отваряне на контактнте на прекъевача през резистора
R2 се подава управляващ сигнал на входно краче 5 на ИС. На
кр$че 6 се появява правоъгълен изходен импулс с определена от
резистора и кондензатора продължителност. Броят на отда-
дените импулси е равен на броя на входните имжулси и по този
начин е пропорционален на чеетотата на въртене на вала на дви-
гателя. Усилсни от транзистора Т}, импулсите постъпват на из-
мервателната система И. Колкото чеетотата па въртене на вала
на двигателя е по-висока. толкова повече импулси за секунда се
генерират и стрелката на измервателната система се отклонява про
76
порционално на постоя ннотокават им сь гавка. Желателно е
да се използува магнитоелектрическа измервателна система за
ток, по-малък от 15 mA.
Тример-потенниометърът 7?,: служи за настройка на схе-
К 150(25)
-'12'v
f?2 1,5 k (330)
о—I H*-------1
3 П
ШаСи П
5
L
---T--'
ЮОпГШЗЗА
J
Фиг. 4.22. Аналогов оборотомер с ИС
ната, като определи крайното отклонение на стрелката при мак-
симални обороти. Ако измервателната система е с линейна скала,
напълно достатъчно е устройството да се калибрира например за
честота на въртене 1500 min'1, която отговаря за четирицилин-
дров четиритактов двигател на честота, равна на мрежовата —
50 Hz. Входният сигнал може да се вземе например от 8-волто-
Таблица 4.1
Честота на въртене min-1 1500 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000
Честота на ярекъсеане Hz 50 67 100 133 167 200 233 267
вата вторична намотка на звънчев трансформатор. За проверка
яроменливото напрежение се изиравя двуиътно и без да се фил-
трира, се нодава на входа на оборотомера — плюсът към клема
4, а минусът—към 5. Входните имиулси сас честота 100 Hz, която
съответствува на честота на въртене на вала на двигателя 3000
min'1. За ©нези, конто мвгат да нолзуват [сигналгенератор, е да-
77
дена табл. 4.1, в конто е показано съответствието между честота-
та на въртене на вала на четиритактов четирицилиндров двигател
и честотата на прекъсванията.
На фиг. 4.23 е показана платката за печатен монтаж на ус-
тройството.
Фиг. 4.23. Печатна платка на
аналогов оборотомер с ИС
4.11. АНАЛОГОВ ОБОРОТОМЕР С ТРАНЗИСТОРИ
На фиг. 4.24 е показана друга приннипна електрическа схе-
ма на аналогов оборотомер, реализиран със силициеви транзис-
тори и магнитоелектрическа измервателна система. Тук чакащи-
ят мултивибратор е реализиран с транзисторите 7\ и Т2.
Управляващият сигнал, получен от прекъсвача, преминава
през резистора и кондензатора и отпушва транзистора
Вследствие на зареждането на кондензатора С4 на базата на тран-
зистора Т2 възниква запушващ отрицателен потенциал. Високо-
то ниво на колектора на същия транзистор поддържа през резис-
тора Т?4 отпушеното състояние на транзистора докато конден-
заторът С4 се разреди напълно и устройството се върне в свое-
то изходно положение. По такъв начин при всяко отваряне на
контакта на прекъсвача на изхода на чакащия мултивибратор се
появяват токови импулси, чиято продължителност се определя
от времезадаващата трупа, сьстояща се от кондензатора С4 и ре-
зистора /?в. През транзистора Т3 тези импулси отклоняват стрел-
ката на измервателния уред. Аналоговият оборотомер се настрой
78
Фиг, 4,24. Аналогов оборотомер с транзистори
Фиг. 4.25. Печатна платка на аналогов
оборотомер с транзистор и
79-
ja чрез тример-потенциомеръра /?10 аналогично на описаната в
т. 4.10 схема на аналогов оборотомер с интегрална схема.
На'фиг- 4.25 е показана платката за печатен монтаж на устрой-
•ството.
4.12. ОБОРОТОМЕР С ЛАМПА
Всеки конкретен двигател с вътрешно горене има определена
честота на въртене, при която развива максималния си въртящ
-момент или работа с иай-голям коефициеит на полезно действие,
т. е. има максимална мощност. Предлаганият оборотомер с лампа
Фиг. 4.26. Оборотомер с лампа
има за задача да посочва на водача именно тази оптимална честота
на въртене и да го подномага при взимането на решение за смяна
напредавките (скоростите). Принциината му електрическа схема
е показана на фиг. 4.26. В нея иървите два транзистора 7\ и Тг
образуват заедно с резистор ите/?2^-7? u и кондензатора С2 чакащ
мултивибратор.
Снетият от чукчето на ирекъсвача сигнал задействува чака-
и,ия мултжвибратир така, че на квдеггора на транзистора Т\ има
•еджаквж не ирвдьлжитвяяе^г и амплитуда имяулся при всяко от-
86
sap я на на прекъсвача независимо от честотата на въртене на ва-
ла на двигателя. Тези импулси постъпват през тример-потеяцив-
метрите /?- и Т?8 на входа на два тригера на Шмит, реализиранм
<с транзисторите Т3-*-Тв. От схемата се вижда, че крайнитв тран-
а
Фиг. 4.27. Печатна платка на ойоротомер с лапма
зистори са с различна проводимост (Г, и Т8). Това дава възмож-
ност да се използува за индикация само една контролна лампа Л.
При това светвапето на лампата означава, че двигателят не рабо-
ти в икономичната облает на честотата на въртене.
Настройката на оборотомера с лампа се извършва по следния
начин. Тример-потенциометрите и са в долно по схемата по-
ложение. Между базата и емитера на транзистора 7\<ce евързвд
6 Електроннка за свободною време
шунтиращ проводник. Двигателят се пуска да работа с честота
на въртене, равна на 80% от честотата на въртене при максимал-
ния въртящ момент. Оста на тример-потенниометъра се за-
върта плавно, докато лампата Л угасне. Премахва се окъеяването»
на транзистора Т,. Честотата на вьртене на оста на двигателя се
повишава до 120% спрямо честотата на вьртене при максималния
въртящ момент. Сега плавно се завърта оста на втория три мер -
потенниометър до светването на сигналната лампа Л. Така на-
стройката е извършена. По този начин е спазен основен принцип,
на сигнализациите в автомобила — светеща лампа на арматурно-
го табло сочи за отклонение от нормалната работа.
Както се вижда отсхемата, броятна електроннитеелементипри
оборотомера с лампа е по-голям от този на показаните вече
аиалогови оборотомери с измервателна система. Важного тук е
опростената индикация, правеща я по-удобна при експлоатация.
На фиг. 4.27 е показана платката за печатен монтаж на оборо-
томера с лампа.
4.13. ЦИФРОВ ОБОРОТОМЕР С ЛАМПИ
На фиг. 4.28 е показана принципната електрическа схема на
днфров оборотомер с лампи [16]. Без да се описва действието
Фиг. 4.28. Цифрой оборотомер с лампи
92
й поради твърде голямата прилика с описаното в т. 4.12, тряб-
ва да се отбележи само следното. При спрял двигател и при мини-
мал на честота на въртене свети лампата Лг. С нарастването на
чеетотата на въртене последователно светват лампите от до
Лъ. В кой да е момент свети само една лампа. С подходящи над-
писи или боядисани в различии Цветове те. могат да указват кон-
кретни работай области на чеетотата на въртене на вала на дви-
гателя .
4.14. ЕЛЕКТРОННО ТИРИСТОРНО-КОНДЕНЗАТОРНО
ЗАПАЛИТЕЛНО|УСТРОЙСТВО
Независимо от високата цена електронните схеми за управ-
ление на запалването все по-често намират приложение в автомо-
билите с бензинови двигатели. Обяснението е в следните предим-
ства:
Фиг. 4.29. Електронно тиристорно-кондензаторно запалително устройство
— повишена надеждност;
— незначително натоварване на контактите на прекъевача,
липса на нагар и продължително запазване на регулиров-
ката им;
— улеснено пускане на двигателя при изтощен акумулатор
дор и и при най-студените зимни дни;
83
— 2^-3 пъти по-мощна искра при всички честоти на въртене
на вала на двигателя;
— понижена консумация на електроенергия при ниски и сред-
ни честоти на въртене;
Фиг. 4.30. Печатна платка на запалнтглноте уст.) >й ство
— при тиристорно-кондензаторните запалителни устройства
забравеният в работно положение ключ при неработещ дви-
гател не води до повреда на бобината за високо напрежение.
В литературата се срещат много схеми на електронни запал-
вания. На фиг. 4.24 е показана принципната електрическа схема
84
на тиристорно-кондензаторно залалително устройстве, обединява-
що значителен брой от техните положителни качества.
При отваряне на прекъсвача К транзисторът Г, получава
кратък отпушващ импулс. През намотката Н1 започва да протича
нарастващ по толемина електрически ток. В намотката Я4 се ин-
дуцира напрежение, което през диода Д, отпушва тиристора Д6.
Зареденият при предходния цикъл кондензатор С3 се разрежда миг-
новено през първичната намотка на повишаващата бобина Л Б,
при което във вторичната и намотка се индуцира необходимото
високо напрежение. В резултат на индуцираното в намотката
Н2 напрежение през резистора и диода Д. тече ток, който дър-
жи транзистора Т2 отпущен, докато падът на напрежение върху
резистора нарасне достатъчыо и транзисторът Т\ стане прово-
дим. В резултат двата транзистора се запушват лавинообразно.
В намотките Нг и Hs се индуцира напрежение, което през диода
Д3 зарежда кондензатора Са до напрежение 440-5-460 V. За нама-
ляване на радиосмущенията са предвидени кондензаторите С2 и
С6, а така също и дроселът Др. Мощният транзистор Т2 работа
в ключов режим. Той се монтира върху малък охладител и се
закрепва към печатната платка (фиг. 4.30) чрез отворите, означени
с А, откъм страната на спойките. Тиристорът Дъ (тип Т7—4) се мон-
тира също откъм страната на спойките. Отворите, означени с Б,
служат за закрепване на печатната платка към трансформатора
Тр. Кондензаторът С;( се монтира по подходящ начин към кутия-
та на устройството така, че да запълни пространство™ между
трансформатора Тр я клк човия транзистор Т2. Най-трудоемката
и прецизна работа при изработката на запалителното устройство
е иавиването на трансформатора. При изправни елементи функ-
ционирането на устройството зависи в най-голяма степей от пра-
вилното евързване на намотките. За улеснение началото на всяка
от тях е означено с точка. Трансформаторъте с магнитолровод от
трансформаторна ламарина 11124x30 и се сглобява с вьздушна
междина. Последователността на навиване на отделяйте намотки
е показана на фиг. 4.31. Намотката Нг се навива най-долу с про-
водник ПЕЛ Ф 1,2 mm и съдържа 80 навивки. След това се нави-
ва намотката Я2, съдържаща 40 навивки от проводник ПЕЛ, Ф0,69
mm. Намотката Яу има 520 навивки с проводник ПЕЛ, Ф0,35 mm.
Най-отгоре е намотката Н4, съдържаща 150 навивки от същия
проводник. Между отделяйте намотки се поставя изолация от
хостафан. Препорьчва се междуредова изолация от тънка хартия
особено при намотките Н± kHj. Сглобен, трансформаторътсе им-
прегнира с парафин. Дроселът Др съдържа 30 навивки от провод-
ник ПЕЛ, Ф1,2 mm. Той се навива върху цилиндирично тяло с
85
Ф20 mm и има дължина 20 mm. Тя съдържа два слоя и след из-
важдането на тялото удобно се монтира, тъй като изводите й са
от едната страна. По подобен начин се изработва и резисторът
/?Б. За него се използува манганинов съпротивителен проводник
Фиг. 4.31. Ред за нааиване на намотките
на трансформатора
Фиг. 4.32. Съединители-за-
глушители
11 Ьариочг<
ПЭВКМ-1 с ФО,8 mm. Върху цилиндрично тяло с диаметър
Ф10 mm се навиват бифилярио (едновременно два проводника
плътно един до друг) 8 навивки, след което тялото се отстранява.
При монтиране върху печатната платка се внимава начал ото на пър-
вия проводник да се свърже с края на втория, а краят на пьрвия—
с началото на втория, както е показано на фиг. 4.30. По този на-
чин се получава безиндуктивен резистор. За повишаване на ме-
ханичната устойчивост на дросела Др и на резистора Д5 е целе-
съобразно импрегнирането на навивките им с лепило, например
епоксидна смола.
Настрой ката на устройствотосе свеждадо уточняване на голе-
мината на въздушната междина на трансформатора. Тя се дви-
жи в границите от 0,2 до 1 mm. Необходимо е да се знае. че
фактическата дължина на въздушната междина е два пъти по-го-
ляма от дебелината на използувания изолационен материал.
Освен това същсствува обратно пропорционална зависимост
между големината на въздушната междина и количеството енер-
гия, която се акумулира в магнитопровода на трансформатора
Тр. Изважда се проводникът за високото напрежение от повиша-
ващата бобина ПБ и се заменя с островърх електрод. Към него на
разстояние 15 mm се доближава втори островърх електрод, свър-
зан кьмшаси. Постепенносе намалява дебелината на изолационния
материал, докато между двата електрода започне да прескача
стабилна искра, при това се запазва възможно най-голямата де-
бел и на.
Независимо от високата надеждност на електронните елемен-
ти е целесъобразно да се изработи съединител-заглушител. Два
86
юсновни варианта са показани на фиг. 4.32. При необходимост
вместо тиристорното устройство се свързва сьединителят заглу-
шите л, реализиращ стандартния вид на запалителна а система
•на двигателя.
4.15. ТРАНЗИСТОРНО УСТРОЙСТВО ЗА ЗАПАЛВАНЕ С УВЕЛИЧЕН
ЪГЪЛ НА ЗАТВАРЯНЕ
Интересно техническо решение представлява показанат* на
фиг. 4.33 принципиа електрическа схема на електронно запалва-
не, публикувано в [17]. По много прост начин тя увеличава ъгъ-
ла на затваряне на контактите на прекъсвача и практически го
прави независим от разстоянието между чукчето и наковалнята
на прекъсвача, т.е. от регулировката му. Допълнително се от-
«странява вредното трептене на контактите.
Фиг. 4.33. Транзисторно устройство за запалване
Отварянето на контакта К води до запушване на транзисто-
рите Тг и Т2 поради наличието на обратно напрежение в резул-
тат на зареждането на кондензатора Сг- Акумулираната в повиша-
ващата бобина ПБ енергия се превръща в искра. Същевременно
напрежението на самоиндукция в първичната намотка на бобина-
та поддържа през резистора R5 запушеното състояние на тран-
зисторите толкова дълго. колкото трае искрата. Със загасването
на искрата изчезва и напрежението на самоиндукция. През ре-
зистора Ro транзисторът 7\ получава базов ток и практически
времето за затваряне на контакта започва веднага. По този начин
се достига максимално време за нарастване на тока през бобината,
«7.
а отт у к — за акумулиг-ане на повече енергия в нея. Забелязва се?
особено стабилна работа и при високи обороти на двигателя, къ*
дето всяко удължаване на времето за затваряне на прекъсвача
гарантира по-мощна искра, което се отразява положително на
вьхраняване на мощността му. Това неминиуемо намалява разхо*
да на гориво.
4.16. ЕЛЕКТРОНЕН РЕГУЛАТОР НА НАПРЕЖЕНИЕТО
НА АЛТЕРНАТОРА С ВЪЗБУДИТЕЛНА НАМОТКА
КЪМ ПОЛОЖИТЕЛНИЯ ПОЛЮС
Всеки автомобилист знае каква важна роля за добрата рабор-
та на двигателя играе състоянието на акумулатора. За правилно
то му експлоатиране са от значение на първо място алтернато
рьт и регулаторът на напрежението.
Фиг. 4.34. Алтернатор на лек автомобил
Все повече нови автомобили са съоръжени с електронни ре-
гулатори иа напрежение поради предимствата им пред електроме-
жаннчиите двуточкови регулатори. При работа в зависимост от
честотата на въртене на вала на двигателя добрите електромеха-
нични регулатори превключват до 200 пъти в секунда. Това води
до изиосване на контактите им и нарушаване на тояността на ре-
гулирането. Така че съществува голяма вероятност акумулатор-
вата батерия да работи полузаредена, а в по-лошия случай да с®
презарежда и вследствие на бързото газоотделяне („завирането“>
да се появява киселина и извън клетките. И двата случая са
неблагоприятни и съкращават живота на акумулаторната батерия.
Алтернаторът е трифазен променлипотоков генератор с вгра-
дени изправителни диоди. Като пример на фиг. 4.34 е показан
алтернаторът на лек автомобил „Шкода 120“. Възбудитглната на-
мотка е навита върху ротора и коптактува през два пръстена с
графитни четки. Статорът от своя страна съдържа намотките, в
конто се индуцира електродвижещо напрежение, а така също и
изправителните диоди.
Отрицателният полюс се отвежда през диодите Д4-ъД0 към>
шаси (—D). а положителният — през диодите Дг-^-Дэ към поло-
жителния електрод на акумулаторната батерия (+В). Допълни-
телните изправителни диоди Д-^Д^ осигуряват втори контролен-
положителен полюс (+£>). В точките +В и -Н-Е* има еднакви по-
тенциали. В случай на отклонение от нормалната работа между
тях възниква потенциална разлика и на арматурного табло за-
почва да свети контролна лампа Л. Необходимо е да се обърне
внимание на факта, че ако изводът +D се свърже с възбудител-
ната намотка (клема DF), при максимални обороти на ротора ю
при откачени проводници от клемата +В напрежението в нея на-
раства до +45 V. Това напрежение е недопустимо, защото би повре-
дило елементи от електрическата инсталация на автомобила. За
да не стане това, се използува регулаторът на напрежение. Зада-
чата му е да поддържа изходното напрежение на алтернатора
постоянно по стойност. Регулаторът управлява големината на
тока през вьзбудителната намотка ВН така, че на клемата
+В да има напрежение около +14 V. Не е желателно изключва-
нето на акумулаторната батерия при работещ двигател. Същест-
вуват два основни типа алтернатори — с възбудителна. намотка»,
включена към положителния полюс (+£>), и с възбудителна на-
мотка към отрицателния полюс (—D).
Най-напред ще бъде разгледан електронен регулатор за алтер-
натор с възбудителна намотка към положителния полюс. Прин-
ципната електрическа схема е показана на фиг. 4.35. Вижда се, че
тя не съдържа спениални елементи. Безупотреба на термистор тя.
притежава много добра температурна характеристика. Табл.
4.2 показва зависимостта на напрежението на оловна акумулатор-
на батерия с 6 клетки в зависимост от температурата.
В основата си схемата е постояннотоков усилвател, конто бла-
годарение на положителната обратна връзка, осъществена чрез,
резистора #7, има две устойчиви състояния, при конто транзис-
торът Т3 е или напълно отпушен, или напълно запушен. Този ре-
89
жим на работа обуславя много малка разсейвана мощност от тран-
зистора Т;)1 който се нуждае от съвсем малък охладител. Това
силно увеличава надеждността на схемата. Големината на напре-
жението се контролира от делителя на напрежение. изграден от
фиг. 4.35. Електронен регулатор на напрежение
с ВН към положителния полюс
резисторите и транзистора 7\. За увеличаване на чувстви-
телността на схемата е употребен ценеровият диод Дг. За да се из-
бегнет паразитки високочестотни трептения, е предвиден кон-
дензаторът С. Двата диода Д2 и Д3 изпълняват защитни функции.
Те предпазват транзисторите Т2 и Т3 от поврёда вследствие на пре-
.напреженне на възбудителната намотка.
Таблица 4.2
^акум> V
г, вс
включено | изключено
+40 13,2 13,5
+20 13,8 14,1
0 14,4 14,7
-20 14,5 14,8
За настройка на регулатора между клемите +D и DF се свърз-
-ва електрическа лампа 12 V/40 W. Към клемите +D и —Дсесвърз-
90
ва мощен регулируем токоизправител (7>4А_). В зависимост от
околната температура се регулират напрежението на включване
(лампата светва) и напрежението на изключване (лампата угасва)
съответно чрез резисторите и Настройката се извършва
Фиг. 4.36. Печатна платка на електронен регулятор
неколкократно. Съществено е напрежението на изключване, т. е.
максималното напрежение на клема -j-Z). За по-финото му регу-
лиране е предвиден резисторът Минималното напрежение,
при което лампата светва отново, е по-малко критично. Най-доб-
ре е, ако между двете напрежения има разлика около 0,2ч-0,4 V,
която се настройва чрез резистора /?7. Съпротивлението на резис-
торите /?3 и се движи съответно в гранипите 0.5ч-3 kQ, респ.
Ю-т-100 kQ. За улеснение настройката се извършва при разпо-
ен кондензатор С.
Естествено най-добрата проверка на работата на устройство-
то е при реални условия. Затова е необходимо при пускането му
в експлоатация да се контролира напрежението на акумулатор-
91
ната батерия, и то след продължителна работа на двигателя. За
евентуална донастройка трябва да се променя само съпротивле-
нието на разистора /?4, като се спазва правилото: намаляването
на съпротивлението му увеличава напрежението на клемите на
алтернатора и обратно. Трябва да се има предвид, че напрежение-
то в колона „изключено" в табл. 4.2 се измерва в режим на зареж-
дане върху клемите на акумулаторната батерия. Използуването
на потенпиометри или тример-потенциометри вместо резистори-
те и не е за препоръчване, тъй като работайте условия в авто-
мобила са тежки (вибрации, масла и т. н.). Евентуално употреба-
та им при първоначалната настройка е възможна, но веднага след
уточняване на стойността на съпротивлението трябва да се за-
поят еквивалентни постоянни резистори.
Устройството се монтира в херметизирана кутия, като за мощ-
ния транзистор Т3 е необходимо да се предвиди малък охладител»
На фиг. 4.36 е показана платката за печатен монтаж.
4.17. ЕЛЕКТРОНЕН РЕГУЛАТОР НА НАПРЕЖЕНИЕТО
НА АЛТЕРНАТОРА С ВЪЗБУДИТЕЛНА НАМОТКА
КЪМ ОТРИЦАТЕЛНИЯ ПОЛЮС
На фиг. 4.37 е показана принципната електрическа схема на
Фиг. 4.37. Електронен регулатор на напрежение
с ВН към отрнцателния полюс
92
отрицателния полюс (—D). Той се различава несъществено от
описания по-горе. Тук транзисторите Тг и Т2 са с права проводи-
мост, а транзисторът Т3 работа като емитерен повторится.
Настройката на електронния регулатор е еквивалентна на
гореописаната, но при лаборатории условия лампата 12 V/40 W
се свързва между клемите DF и —D.
Фиг. 4.38. Печатна платка на електронен регулатор
На фиг. 4.38 е показана платката за печатен монтаж.
Необходимо е да се поясни, че описаните електронни регула-
тори на напрежение могат да се използуват с успех при генерато-
рите за постоянен ток, намерили приложение при по-старите ав-
томобили. При тях има и реле за обратен ток, което трябва да оста-
не или може да се замени с мощен изправителен диод с максима-
лен ток, по-голям от 30 А.
Целесъ образ но е при вграждане на електронни регулатори на
напрежение да се съхранят и електромеханичните поне в перио-
да на пробната експлоатацпя.
93
4.18. ТИРИСТОРНО ЗАРЯДНО УСТРОЙСТВО
С помощта на тиристорното зарядно устройство, чиято прин-
ципна електрическа схема е показана на фиг. 4.39, могат да се за-
Фиг. 4.39. Тиристорно зарядно устройство
реждат оловни акумулаторни батерии. Максималният заряден
ток се определя от употребения трансформатор Тр, от типа на из-
правителните диоди от типа на транзистора Дъ и др. При
използуване на пссочените в схемата елементи максималният ток
е 10 А. В този случай трансформаторът Тр трябва да е с мощност,
по-голяма от 250 W. Стществено е ефективното променливо .нап-
режение на вторичката намотка Н2, ксето трябва да е около 21 V.
Доброто изпълнение на устройство™ изисква означените с по-тъм-
на линия електрически връзки да се направят с проводник със
сечение най-малко 1,5 mm2. Диодите Дл-ь-Дл и тиристорьт Д5 се
монтират па охладители (от дебела алуминиева или медиа лама-
рина).-
Големината на зарядния ток се регулира на принципа на фа-
зово управление на тиристор. Основни изисквания към него са:
номинален ток, по-голям от 10 А, и работно напрежение, по-ви-
соко от 60 V.
Потенииометърът трябва да се евърже така, че при ля во
крайно положение да има максимална стойност на съпротивление-
то, а при дясно крайно — минимална. По този начин се гаранти-
ра правилното регулиране на големината на зарядния ток, защото
колкото сумарното съпротивление на резистора R2 и потенциоме-
94
търа 7?! е по-малко, толкова по-бързо се зарежда кондензаторът
С. Така транзисторите 7\ и Т2 стават по-рано проводими (в начало-
то на всеки полупериод на пулсиращото напрежение) и отпушваг
тиристора в началото на всеки полупериод (т. а на фиг. 4.40).
Фиг. 4.40. Устройство за фа-
зово управление на тиристор
Фиг. 4.41. Печатна плат-
ка на тиристорно за-
рядно устройство
Сыце временно при голяма суммарна стойност на съпротивлението
(•/?1+/?2) кондензаторът С се зарежда по-бавно, отпушването на
транзисторите Тг и Т2 и на тиристора Дь настъпва по-късно (т.
б на фиг. 4.40). Благодарение на използуването на тиристор ката
управляем електронен ключ могат да се зареждат акумулаторни
батерии от 6 и 12 V без излишка загуба на електроенергия. Защри-
хованият участък нафиг.4.40 показва областта на регулиране на
зарядния ток.
На фиг. 4.41 е показана печатната платка. Потенциометъоът
и амперметърът се монтират на лицевия панел. Цялото заоядно-
устройство се помества в кутия с подходящи размери.
4.19. АВТОМАТИЧНО ЗАРЯДНО УСТРОЙСТВО
Едно усъвършенствувано устройство-е автомата 'нотэ заряд-
но устройство за 12-волтови акумулаторни батерии, показано
на фиг. 4.42. От схемата се вижда, че тя е доразвитие на устрой-
ството на фиг. 4.39 и ще бъде разгледано само допълнението.
95
За да се повиши сигурността и се намяли вероятността от пре-
зареждане на акумулаторната батерия, в схемата се извършва
постоянен автоматичен контрол на степента на зареденост. Той се
реализира с транзисторите Т\ и 7\ чрез следене на напрежението
на батерията.
Фиг. 4.42. Автоматично зарядно устройство
След включване на акумулаторната батерия към клемите на
зарядно устройство се натиска бутонът Б. Ако свързването е с
вярна полярност, през диода Дл протича ток. Релето Р2 се задей-
ствува и трансформаторът Тр се включва към мрежата. Същевре-
менно през резистора транзисторът Т2 получава управляващ
ток и релето Рхсъщосе задействува. Със своя контактрг то шунти-
ра бутона Б така, че състояниетосезапазваиследотпусканетому.
С помощта на волтметъра V във всеки момент може да се контро-
лира напрежението на акумулаторната батерия. Чрез потенцио-
метъра се регулира желаният заряден ток.чиято големина се
отчита по амперметъра А. Процесът на зареждане на акумула-
тора е съпроводен с повишаване на напрежението върху клемите
му. При достигане на определена стойност на напрежението (опре-
делена степей на зареждане) ценеровият диод Дг се отпушва и
осигурява по-голяма чувствителност на изменението на базового
напрежение на транзистора 7\ към напрежението на акумулатор-
яата батерия. При по-нататъшното повишаване на напрежение-
то на клемите на акумулатора транзисторы 7\ започва да се от-
пушва и шунтира базата на транзистора Т2, който се запушва.
Релето Pj изключва, а с него и релето Р2. Цялата схема за кон-
12 3 4——————j——7~j
а
1 Z 3 4 5 6 7 8
б
Фиг. 4.43. Печатна платка на зарядно устройство
трол остава без захранващо напрежение. Функционирането на
автоматиката зависи от релето (РМКШ-05, българско про-
изводство), което притежава един нормално отворен контакт,
херметизиран в стъклена ампула. Поради това, че работното му
напрежение е 5 V, допълнително е свързан резисторы Т?8.
Той отпада, ако се употреби друго подходяще реле. Релето Ра
не е критично. То трябва да бьде 12-волтово и да разполага с нор-
мално отворен контакт, позволяващ при 220 V комутация на съ-
ответната мощност. Диодите Д2 и Д3 имат защитни функции. Пър-
вият предпазва транзистора Т2 от повреда поради индуктивния
7^Електроника за свободного време
97
характер на товара в колекторната му верига. Вторият диод за-
щитава зарядното устройство от включване към електрическата
мрежа при погрешно свързване на акумулаторната батерия. За
врактическото изпълнение на устройството се използува палатка-
та за печатен монтаж, показана на фиг. 4.43.
За настройката на автоматиката за нзключване се използува
регулируем токоизправител, който се свързва към клемите вместо
акумулаторна батерия. При из ключей о мрежово захранване на
варядното устройство и откачени кондензатори С2 и С3 се настрой-
ва враг на задействуване 14,4 V чрез подбор на резистора Д, (10-5*
100 kQ). След това кондензаторите С.2 и С3 отново се запояват.
Двата кондензатора са филтриращи, а кондензаторът С3 пред-
вазва и от нежелателно автоматично повторно включване.
4,1В. КОНТРОЛНО! УСТРОЙСТВО за разрешен акумулатор
Ввеки автомобил има контролна лампа „заряд на акумулато-
ра“. Най-често тя свети при липса на зариден ток, кат© не дава
Фиг. 4.44. Контролно устройство за разреден аяумулатор
ряка информация за степента на зареденост на акумулаторната
батерия. От литературата е известно, че при наличие на заряден
ток напрежението на клемите на акумулаторната батерия се по-
вишава и при дадена температура то има точно определена стой-
ност, съществуваща на заредеността му. На този принцип функ-
ционнра устройството, чиято принципна електрическа схема е
оказана на фиг. 4.44, сигнализиращо разреден акумулатор.
При напрежение под номиналното ценеровият диод ДхИ тран-
98
зисторът 7\ са запушени. През резистора транзисторът Т2 по-
лучава управляващ ток — лампата Л свети. При повишаване на
напрежението идва момент, в конто транзисторът 7\ се отпушва
и лампата Л загасва.
Фиг. 4.45. Печатна платка на контролното
устройство
С помощта на тример-потенциометъра Т?2 се настройва праг
на загаеване на лампата 12,3 V при 12-волтови акумулатори, еъ-
ответно 6,15 V при 6-волтови акумулатори. Стойностите, поставе-
ни в скоби, са валидни за 6-волтови акумулатори.
На фиг. 4.45 е показана платката за печатен монтаж.
4.21. КОНТРОЛНО УСТРОЙСТВО ЗА ПРЕЗАРЕДЕН АКУМУЛАТОР
На фиг. 4.46 е показана електрическата схема на устройство,
снгнализиращо презареждане на акумулаторната батерия. Тук
ггзпп
Фиг. 4.46. Контролно устройство за преза-
реден акумулатор
99
транзисторът Т20 е с права проводимост и действува като емитерен
повторится. По този начин лампата свети в обратния случай на
този, описан в т. 4.20.
С помощта на тример-потенциометьра се настройва праг на
светване на лампата Л 14,1 V, респ. 7,05 V. За монтаж на устройст-
вото се използува печатната платка от фиг. 4.45, като се разменят
местата на емитера и на колектора на втория транзистор.
4.22. УНИВЕРСАЛНО КОНТРОЛНО УСТРОЙСТВО ЗА АКУМУЛАТОР
Разгледаните две схеми контролират две важни състояния на
акумулатора, но за използуването им е необходимо наличието на
две отделяй сигнални лампи на арматурного табло.
Фиг. 4.47. Универсадно контролно устройство за акумулатори
На фиг. 4.47 е показана еле ктр и чес ката схема на устройство,
индициращо и двете крайни състояния на акумулатора, но само с
една лампа. Тук непрекъснатотосветене на лампата означавараз-
реден акумулатор, а при презареждането му лампата започва да
мига. По сыцество тази схема е обединение на преходните две с
добавяне на един астабилен мултивибратор, изграден от ком-
плементарната двойка транзистори Т3 и 7\.
Настройката на схемата се извършва по следния начин. Двата
тример-потенциометъра и Т?20 се поставят в крайно горно по-
ложение (по схемата). Колекторът и емитерът на транзистора Т3
се свързват накъсо. В съответствие с типа на акумулатора на кле-
100
мите 1 и 2 се подава напрежение, отговарящо на прага за разреден
акумулатор. Оста на тример-потенциометъра се завърта така,
че лампата Л да угасне. Напрежението се повишава до стойност,
съответствуваща на прага на презареден акумулатор. Оста на три-
2 3
Фиг. 4.48. Печатна платка на универсално
коитролно устройство
мер-потенциометъра /?20 се завърта така, че лампата Л да светне.
Премахва се мостчето на транзистора Та. Съпротивлението на ре-
зистора се подбира така, че лампата Л да'мига стабилно.
На фиг. 4.48 е показана платката за печатен монтаж на ус-
тройството.
101
Г Л A В’А 5
ЕЛЕКТРОНИКА ЗА ДЕЦАТА
5.1. ЕЛЕКТРОННИ МУЗИКАЛНИ ИНСТРУМЕНТИ
На фиг. 5.1 е дадена схемата на двутранзисторен музикален
инструмент, представляващ мултивибратор, построен с транзисто-
Фиг. 5.1. Двутранзисторен музикален инструмент
рите 7\ и Т2. С помощта на потенциометрите R6-i-R12 мултивибра-
торът се настройва да генерира на различии честоти (при затво-
рен съответен ключ). При конкретната реализация честотният
обхват на мултивибратора е от 1 до 2 kHz, ’.е. в границите на вто-
рата октава от музикалната нотна стълбица. табл. 5.1 са приведе-
102
Табл. 5*1
«Фиг. 5.2. Електронен музыкален инструмент
ни честотите на първа, втора и трета октава. За отбелязване е, че
тоновете на всяка следваща октава са с деойно по-висока честота
от тоновете на предищната. Звукът се вьзпроизвежда от високо-
говорител, включен през изходен трансформатор в колекторната
верига на транзистора Т2. Може да се използува изходен транс-
форматор от транзисторен радиоприемник „Ехо“, „Юность" и др.
Чрез резистора Д2 може да се регулира амплитудата на изходния
сигнал, т. е. силата на звука, а честотата му — чрез потенциомет-
рите
Свирене се получава чрез последователно включване на клю-
човете Д1-5-Д8, конто могат да бъдат монтирани и оформени като-
малка клавиатура.
На фиг. 5.2 е показана друга схема на музикално устройство,
конто за разлика от предишната представлява преобразувател на
напрежение в честота. Действието на схемата е следното. Чрез
ключовете Д1Ч-Д8 се измени напрежението база—емитер на гран-
зисторите Т3 и 7\, с което се измени тяхното вътрешно съпротивле-
ние. Тъй като транзисторите Т3 и Тл участвуват в разрядните ве-
риги на кондензаторите Ci и С2, това влияе и върху честотата на
генерациите на мултивибратора, съставен от транзисторите 7\ и
Т2. Изходният сигнал от мултивибратора се подава на базата на
транзистора Тъ. Транзисторът Т6 работа в ключов режим и в ко-
ле ктор а му през трансформатор е включен високоговорителят.
Тук също се използува рзходен трансформатор от транзисторе»
радиоприемник.
5.2. МУЗИКАЛЕН МУЛТИВИБРАТОР
Този музикален инструмент (фит о.З) представлява несиметри-
чен мултивибратор, построен с комплементарните транзистор»
7\ и Т2. Както се вижда от схемата, в базовата верига на транзис-
тора са включени пластинките Аг и А2. Техниката на свирене
се свежда до допиране с пръсти на пластинките, при което базо-
вата верига на транзистора се затваря и мултивибраторът за-
яочва да генерира. С малко тренировка могат да ее евирят никои
по-леки мелодии, като пластинките се натискат по-леко или по-
енлно. По-силният натиск върху пластинките се възпроизвежда
като звук с по-висока честота.
Едновременното допиране на двете пластинки затваря вери-
гата и на базата на транзистора Т\ се подава преднапрежение,
в резултат на което мултивибраторът се възбужда. Променяйки
«млата на натиска върху пластинките, се променя базовото съпро-
104
Фиг. 5.3. Музикален мултивибратор
а
Фиг. 5.4. Печатна платка на музикален мултивибратор
105>
тивление на транзистора Т\, а оттук — честотата на генерациите.
Във високоговорителя се чува определен тон.
На фиг. 5.4 е показана примерна печатна платка, върху ко-
ято е разположена по-голямата част от елементите.
Ако вместо метални пластинки се включи фоторезистор (напр.
ФС-К!), описаният музикален инструмент ще реагира на свет-
лината. Колкото е по-светло, толкова на по-висока честота ще ра-
бота мултивибраторът и във високоговорителя тонът ще е по-
яисок. На тъмно и при слабо осветление мултивибраторът няма
да генерира.
Включвайки на мястото на пластинките терморегулатор, се
'Получава устройство, което би могло да се използува за сигнали-
зиция при превишаване на определена температура.
5.3. СЕНЗОРЕН ПРЕ&КЛЮЧВАТЕЛ ЗА ДЕТСКИ ИГРАЧКИ
Разглежданият сензорен превключвател е особено подходящ
за електронни и автоматични детски играчки, захранвани с 4,5-вол-
тови батерии. Включвайки към изхода на схемата електромаг-
"Фиг. 5.5. Сензорен превключвател" за детски играчки
нитно реле, с чиито контакта се отваря или затваря управлява-
щата верига на автомобилче (или друга детскг играч;ка), може да
се управляват светлините, движението, клаксон, и т^н.
Схемата на сензорния превключвател (фиг. 5.5) е реализи-
•ДР6
рана със съставния транзистор Т\—Т2 (зада се получи коефициент
на усилване, по-голям от 500) и с интегр алната4 схема К155ЛАЗ.
За управление на схемата са предвидени две метални плас-
тинки, включени в базовата верига на транзистора 7\. Логичес-
а
Фиг. 5.6. Печатна платка на сензорен превключвател
ките елементи ЛЕ1 и ЛЕ2 образу ват тригер на Шмит (заедно с
резистора /?4), а ЛЕЗ и ЛЕ4 (заедно с резисторите Т?5 и 7?в и кон-
дензаторите и Са) — тригер с две устойчиви състояния.
В изходно състояние транзисторите Т\ и Т2 са запушени ив
колекторите има логическа единица. На изхода на ЛЕ2 също има
висок потенциал. Тригерът на Шмит е в едно от двете си устой-
чиви състояния. При допиране на пластинките транзисторите 7\
и Т2 се отпушват, протича колекторен ток, тригерът се обръща (по
отрицателния фронт на прехода от „Г* в „0“) и се установява в
другото си стабилно състояние. Следващото обръщане се осъще-
ствява при повторно допиране на пластинките (сензорния бутон).
С прекъсвана линия е показана възможност за самозадържане на
тригера (респ. на превключвателя) в устойчиво състояния чрез
обратна връзка със съпротивлението /?7.
На фиг. 5.6 е показана печатната платка.
Чувствителността на сензорния превключвател може да се
променя в определени граници чрез тример-потенциометъра Ra.
5.4. ЕЛЕКТРОННО „КУЧЕ“
Схемата на електронното „куче" се състои от два мултивибра-
тора, едно усилвателно стъпало и един телефонен капсул (фиг.
.7). Първият мултивибратор с транзисторите 7\ и 7\ управлява
107
включването и изключването на втория мултивибратор с тран-
зисторите Т3 и Т4, който генерира в звуковия честотен обхват
(около 1 kHz). Импулсите от изхода на транзистора се усилват
от транзистора 1\ и се подават на телефонния капсул.
Фиг. 5.7. Електронно „куче"
Честотата на генерации на втория мултивибратор (тонът) мо-
же да се регулира по желание чрез подбор на кондензаторите С3
и Сц, а паузите в скимтенето на „кучето“ — чрез подбор на резис-
тора /?в.
Фиг. 5.8. Устройство на магнитоуправляемия контакт
Контактьт К за подаване на захранване на схемата представля-
ва обикновена метална пластинка, закрепена подвижно само в
единия й край така, че да може да се завърта около оста си и да
затваря и отваря веригата (фиг. 5.8).
108
Конструктивно играчката се оформя като кученце, пред кое-
то е поставена чинийка с храна, където е замаскиран постоя-
нен магнит. Контактът К се монтира под чинийката. При поста-
вянето й пред кученпето контактната пластинка се привлича от
Фнг. 5.9. Печатна платка на електронно „куче“
магнита и подвижният й край се повдига като прекъсва захран-
ването на схемата. По тази начин „кученцето“ не скимти, кога-
то пред него има храна. Ако се отмести чинийката, контактът К,
под собствената си тежест затваря веригата на захранването, мул-
тивибраторът започва да генерира и „кученцето" разсърдено ским-
ти.
На фиг. 5.9 е показана печатната платка. Малките й размери
дават възможност устройството да се монтира в детската играч-
ка. Контактьт може да се реализира и с бутонче. То трябва да е с
по-мека пружинка.
109
5.5. ЕЛЕКТРОННО „КОТЕ“
Описаното устройство (фиг. 5.10) имитира мяукането на коте.
Транзисторите Т\ и Т2 образуват мултивибратор, генериращ им-
Фиг. 5.10. Електронно „коте“
пулей с честота около 0,5 Hz и управляват работата на генерато-
ра, построен с транзистора Тя. Работната честота на втория гене-
ратор е около 800 Hz.
Когато транзисторът е отпушен, на базата на транзистора
Т3 не се подава напрежение и вторият генератор не генерира. При
5
Фиг. 5.11. Печатна платка на електронно „коте“
запушване на транзистора Т2 кондензаторът С3 започва да се за»
режда и напрежението на базата на транзистора Т3 плавно нараст-
ва. След около 0,5 s транзисторът Т2 се отпушва, кондензторът
С3 започва да се разрежда и напрежението на базата на транзис-
тора Т3 се понижава плавно. По този начин вторият генератор
генерира с плавно увеличаване и спадане на амплитудата, така ч»
ПО
във високоговорителя сечуват периодично бързо засилващи се в>
бавно затихващи звуци, напомнящи мяукането на коте.
Трансферматорът е изходен от преносим транзисторен радио-
приемник. Той не е необходим, ако вместо високоговорител се.
употреби динамичният телефонен капсул КТД-1/260 Q. Устрой-
ството се захранва с напрежение 9 V от батерия тип „Крона" ил»
от две плоски батерийки по 4,5 V тип 3 R12, евързани последова-
телио.
Стойностга на резисторите и /?8. и на кондензатор а С3 опре-
делят периода на нарастването и спадането на звука. Височината
на тона и тембърът на звука зависят от стойността на резисторите
7? о и R1t и на кондензаторите С4 и С8.
На фиг. 5.11 е показана платката за печатен монтаж.
5.6. ЕЛЕКТРОННИ „ПАТЕТА“
тази детска играчка имитира гласовете иа едно „патешко се-
мейство".
Фиг. 5.12. Електронни „патета“
Електрическата схема на устройството. е показана на фиг. 5.12.
Тя съдържа три мултивибратора, конто се управляват взаимно.
Основният мултивибратор МВ3 е построен с транзисторите Тв »
Tj и генерира в звуковия честотен обхват (около 1 kHz). Транзис-
торите и Тъ образуват несиметричния мултивибратор МВг, ге-
нериращ кратки импулси през около 2 s. Мултивибраторът МВ3
управлява работата на мултивибратора МВ3 така, че последният
генерира ,докато транзисторът Тъ е запушен. Усилените чрез тран-
зистора Т9 честотни трептения се подават на динамичния теле-
Ш
<фонен капсул (КТД-1). От него се разнасят гласовете на „малки-
те патенца“. Когато транзисторът Тъ е отпущен чрез резистора
базата на транзистора Тв се дава на маса. Мултивибраторът
МВ3 прекъсва генерациите си и „малките патенца“ мълчат.
е
"Фиг. 5.13. Печатна платка на електронни „патета“
Мултивибраторът МВ}, построен с транзисторите Тг и Т2, ими-
тира гласа на „голямата патица". Той генерира импулси с голя-
ма продължителност (4 ч-5 s) и кратки паузи между тях. По вре-
ме на импулсите, конто отпушват транзистора Т3, релето Р± е
задействувано. С контактите си pi4 то включва кондензатора
Св паралелно на кондензтора С5 от мултивибратора МВ3. Така
при дългите импулси в изхода на транзистора Т2 основният мул-
тивибратор МВ3 работа като несиметричен и в слушалката се ре-
дуват ниски и високи тонове, с което се имитира „голямата патица".
На фиг. 5.13 е показана платката за печатен монтаж.
Извън нея остават релето, батерията и телефониия капсул.
.112
Схемата се захранва с напрежение 9 V4ot батерия тип „Крона*.
Транзисторите сасобратна проводимост (2Т3108). В [1] са изпол-
зувани транзистора с права проводимост от типа на МП39-&МП42,
чийто български аналози са германиевите транзистора ГТ2307-»
ГТ2309. Диодът е 2Д55Э7. Релето е с малки размери, за напре-
жение 6-i-8 V и ток на задействуване 20-ь30 mA, като например
съветското РЭС-10.
5.7. ЕЛЕКТРОННИ „МИГАЩИ ОЧИ“
Предлаганото тук устройство реализира мигащи светлини за
„очи“ или сигнални фарове във всякакви детски играчки. Елек-
трическата схема е показана на фиг. 5.14.
Фиг. 5.14. Електронни „мигащи очи“
Фиг. 5.15. Печатна плат-
ка иа електронни „ми-
гащи очн“
Чрез включване на ключа К се подава захранване на устрой-
•ството. Генераторьт, построен на транзисторите 7\ и Та, започва
да работи и лампите Лг и Л2 мигат с чеетотата на следване на им-
пулсите. Чеетотата им се определи от стойностите на резистора
У?! и кондензатора Сх. С увеличаване на стойностите им лампите
намаляват чеетотата на мигане и обратно. Схемата се захранва от
8 Електроника за свобоцотэ време
113
плоска батерия с напрежение 4,5 V тип 3 R12. Лампите са 2,5-вол-
гови. Работният им ток не трябва да надвишава 0,1 mA.
Малките размери на печатната платка, показана на фиг. 5.15,
6 позволяват да се разположи заедно с лампите в главата на кукла
респективно в самата играчка (влакчё, автомобилче и т. н.)
6.8, ЕЛЕКТРОНЕН МЕТРОНОМ
Електронният метроном спомага за изработване на вярно чув'
ство за такт у деца, конто се занимават с музика.
Електрическата схема на мет-
ронома е показана на фиг. 5.16.
Тук комплементарната двойка
транзистор и Тг и Т2 образу в а не-
симетричен мултивибратор. Като
звуков сигнализатор е използу-
ван динамичният телефонен кап-
сул КТД-1/260 Q. При работа
на мултивибратора в слушалката
се чуват резки, кратковремен-
ни звуци, наподобяващи тактува-
не. С помощта на потенциометъ-
ра може да се измени честотата
на [изходните импулси, т. е. че-
стотата на тактуването, в грани-
ците 20-ь300 импулса в минута.
Фиг. 5.16. Електронен метроном
Вместо слушалка може да се използува високоговорител от
реносим транзисторен радиоприемник. Устройство™ се захран-
ва с напрежение 4,5 V от плеска батерийка тип 3R12. Конструк-
тивно електронният метрсЕСм се сверля в малка кутийка. По-
Фиг. 5.17. Печатна платка на електронен метроном
II4
тенциометърът се мснтара иг липевата й страна. За градуи-
ране на скалата му се използува като еталон механичен метро-
ном.
На фиг. 5.17 е показана печатната платка на електронния мет-
роном.
5.9. ЗВУКОЛОКАТОР
Звуколокаторът установява (локализира) налнчието на пред-
мета. Действието му се базира на акустпчната полсжителна обрат-
на връзка. Радиусът му на действие не надвишава 1 ш, но това е
напълно достатъчно за използуването му в детските играчки. Ако
Фиг. 5.18. Звуколокатор
с такъв звуколокатор се съоръжи детско автомобилче; то може да
избегне никои препятствия. Регистрирайки налнчието на стена,
предмет или друго препятствие по пътя, звуколокаторът може да
задействува управлението на автомобилче.
На фиг. 5.18 е показана електрическата схема на звуколокато-
ра, от конто се вижда, че той се състои от два възела:
— двутранзисторен усилвател с предавател динамичен капсул
ДДХ и приемник динамичен капсул
— еднотранзисторен усилвател за релето Р.
Действието на звуколокатора е следното. Случайните шумове
се улавят от приемника ДК2, усилват се от двустъпалния усилва-
тел и се излъчват като звукови вълни от предавателя ДД’1. Попа-
дайки върху препятствия, звуковите вълни се отразяват и увили-
чават силата на входните сигнали към приемника ДК2. Получава
115
се затворен кръг с положително (усилващо) влияние на изхода
върху входа (т. е. положителна обратна връзка). Това явление се
наблюдава при нискочестотни усилватели с микрофон на входа,
ако той се насочи^към високоговорителите. Туктоенежелателно и
Фиг. 5.19 Печатна платка на звуколокатор
е известно под названието „микрофония". Сигналът от предава-
теля през резистора и кондензатора С4 постъпва на базата на
транзистора Т3, който се намира в съвсем слабо отпущено състоя-
ние благодарение на резистора Т?5. Протичащият през релето Р
ток е съвсем слаб и недостатъчен за задействуването му. Добли-
жавайки се до препятствието, предавателят ДК^ започва да из-
лъчва още по-силно. С помощта на изправителя—удвоител на
напрежение (диодите и Дг и кондензаторите С6 и Св) през ре-
зистора на базата на транзистора Т3 постъпва отрицателно
напрежение. Транзисторът Т3 се отпушва и релето се задействува,
като включва с контактите си например електромагнит за промя-
на на направлението на движението.
116
Разбира се, звуколокаторът може много успешно да се изпол-
зува като предупредително (алармено) устройство при навлизане
в охранявана зона или при доближаване на недопустимо близко
разстояние до даден обект.
Устройството се захранва от плоска батерийка Б с напре-
жение 4,5 V. Двата динамични капсула се монтират с успоредни
оси на подходяще място. Работата на устройството може чувст-
вително да се подобри, ако се използуват насочващи фунийки.
При настройката на схемата резисторът R6 се подбира така, че
транзисторът Т3 да се намира на границата на отпушването. Же-
ланата чувствителност на звуколокатора се регулира чрез три-
мер-потенциометьра Т?2- В устройството е използувано българско-
то реле с магнитоуправляем контакт РМК111-05.
На фиг. 5.19 е показана платката за печатен монтаж на звуко-
локатора.
5.10. НОВОГОДИШНИ ГИРЛЯНДИ
С помощта на електронния прерключвател, реализиран по
схемата от фиг. 5.20, може да се зарадват нашите деца в навече-
рието на Нова година.
Фиг. 5.20. Новогодишни гирляиди
Превключвателят представлява симетричен мултивибратор,
генериращ с честота около 0,3 Hz, т. е. около 3 импулса в секун-
117
да. В изхода на мултивибратора (емитера на транзистора Г2) е
включен усилвател на мощност (транзисторът Т3), който управля-
ва релето Р. Релето се задействува при напрежение 6-?-8 V и ток
204-50 mA. Подходяще за целта е съветското реле РЭС-10.
Фиг. 5.21. Печатна платка
на новогодишпн гирлянди
При подаване на захранващо напрежение чрез ключа /( мул-
тивибраторът започва да функционира. През времето, за което
е отпущен транзисторът Т2, Транзисторът Т3 е отпущен, така че
релето е задействувало. При преобръщането на Мултивибратора
транзисторите Т2 и Т3 се запушват и релето Р превключва контак-
тите си. По този начин двата гирлянда светват и загасват един
след друг.
Ако трябва да ее измени времето на превключване на гирлян-
дите, необходимо е да се промени капацитетът на кондензаторите.
С увеличаването им се намалява времето за превключване.
Мултивибраторът се захранва с напрежение 9 V от две плоски
батерийки по 4,5 V тип 3 R12, евързани последовательно. Схема-
та може да се реализира и с транзистор и с права проводимост,
но в такъв случай трябва да се обърне полярността на захранване-
то, на електролитните кондензатори и на диода. Поради това.чче
гирляндите се включватдиректно къмелектрическата мрежа 220 V,
необходимо е във всеки от тях да се евържат по 10 лампи от 24 V/
0,1 А. Ако се използува релето РЭС-9, е възможно включване
на по-мощни лампи в гирляндите, като двете-му контактни гру-
пп се евържат пдралели®.
Печатната платка е показана на фиг. 5.21.
Ако в разглежданата схема вместо реле в коледаора на тран-
зистора Т-, се включи електрическа лампа, устройството може да
се монтира в някаква детска играчка засветлинни ефекти. Подхо-
дяща за целта е лампа от джобно фенерче 3,5 V/0,26 А.
В колектора на транзистора Т., може да се включи телефон-
118
на слушалка или капсул КТД-1, с която^се реализира звуков
сигнализатор (електронна свирка), задейетвуван чрез бутон,
поставен на мястото на ключа К-
5.11. „БЯГАЩА СВЕТЛИНА'С ТИРИСТОРИ
При различии светлинни атракции се използува ефектът на
.„бягащата светлина". Същчостта му се съетои в това, че няколко
лампи или няколко групи от лампи светват и загасват в определе-
на последователност с честота от няколко херца до няколко де-
сетки херци. При наблюдаването им у нас се появява зрителното
усещане, че светлината „бяга“ по светлинното табло.
На фиг. 5.22 е показана електрическата схема на такова елек-
тронно устройство. В основата на това устройство лежат три
тиристора, конто се отпушват последователно един след друг, а
с това последователно светват и изгасват лампите, включени в
техните вериги. Реализирането на такова устройство е подходяще
също така за светлинни ефекти на новогодишната елха. Удобството
на разглежданата схема се състои в това, че може да се включи
директно кьм електрическата мрежа 220 V/50 Hz. Обаче трябва
да се има предвид, че общата мощност на всяка трупа лампи не
трябва да надвишава 240 W.
Фиг. 5.22. „Бягаща светлина1* с тиристора
Яри включване на устройството към мрежата кондензатори-
те Cv С2 и С3 започват да се зареждат през съответните резиотори
Rv R3 и Напрежението върху управляващите електради на
тиристорите започва да-нараства и при определена стойноот «я
отпушва първо тиристорът с най-ниско управляващо напрежение
Ш
(вследствие на разликите в параметрите им) — напри...ер тиристо-
рът Дь. С това лампата Л3 светва, а кондензаторът се разрежда
през диода Д6 и отпущения тиристор Д5. В същото време конден-
заторът С2 продължава да се зарежда и довежда тиристора Д3 до
отпушване. Лампата Л2 светва, а тиристорите Д3 ще се запуши,
тъй като кондензаторът С3 се разрежда през отпущения тиристор
Д3 и диода Д4. По такъв начин тиристорите се отпушват и запуш-
ват в последователността Д6 — Д3—Дг. Честотата на превключ-
ване на лампите може да се регулира чрез съответен подбор на
резисторите R3 и и кондензаторите Q и С3.
.320
ГЛАВА 6
ДРУГИ ИНТЕРЕСНИ СХЕМИ И УСТРОЙСТВА
6,1. ТИРИСТОРНА ЗВУКОВА ФОТОСВЕТКАВИЦА
В показаната на фиг. 6.1 тиристорна фотосветкавица за зву-
ков датчик се използува малък високоговорител от преносим ра-
диоприемник. Съпротивлението на звуковата намотка трябва да
Фиг. 6.1. Тиристорна звукова светкавица
е по-голямо от 30 й. Подходящ за целта е динамичен телефоне»
капсул КТД-1 със съпротивление 260 й.
Схемата представлява тристьпалеи усилвател, като първото
стьпало ереализирано с транзистора Tlt включен по схема с обща
база за по-добро съгласуване с датчика; а второтр и третото —
съответно с транзисторите Т2 и Т3.
Звукбвият сигнал (напр. при пляодане с ръце) постьпва от
високоговорителя, усилва се от трите стъпала и от колектора на
третия транзистор се подава на управляващия електрод на тири-
стора Дг. Чувствителността на усилвателя може да се изменя с
помощта на потенциометъра Целесьобразно е монтирането
му на лицевата страна на уреда. Желателно е първите два тран-
121
зистора 7\ и Т2 да са силициеви и да имат голям коефициент на
усилване и малък обратен колекторен ток, каквито например са
българските 2Т3109С и 2Т3169С ,съветският КТ315Г или ВС169С
(ПНР, УНР).
6.2. АВТОМАТИЧЕН ЕКСПОНОМЕТЪР
Разгледаният експонометър (8] дава възможност автоматич-
но да се определи и регулира времето за експониране при копира-
не на снимки в зависимост от плътността на негатива.
Електрическата схема е показана на фиг. 6.2. Възлов елемент в
нея е фоторезисторът Кф, чието съпротивление зависи от силита
на осветяването му. Този фоторезистор е елемент от времеза-
даващата трупа 7?ф'С2, определяща времето за експониране.
Фиг. 6.2. Автоматичен експонометър
С натискането на бутона Б (при включен ключ К) транзис-
торът 7\ се отпушва вследствие на подаденото положително нап-
режение. Релето Р се задействува и затваря двете си контактни
групи —2) и р2(4—5). Чрез контактите 1—2 релето се само-
задържа и транзисторът се поддържа в отпушено състояние.
Контактите 4—5 затварят веригата на лампата на фотоувеличи-
теля Лф. Ключът Ki е предвиден за ръчно включване на лампата.
Щом транзисторът се отпуши и релето се задействува, започва
122
зареждане на кондензатора С2поверигата Ду—/?ф—/?2— база—
емитер на транзистора Ту. При определена стойност на зарежда-
не на кондензатора С2 еднопреходнияг транзистор Тг се отпуш-
ва. Кондензаторът С2 започва да се разрежда през резистора
(тъй като той е с по-малко
съпротивление от фоторези-
стора) и отпушения преход
на транзистора. Когато кон-
дензаторът Сг се разреди,
транзисторът Ту се запушва
и релето се изключв^, а кон-
тактите рг и р2 се превключ-
ват. Схемата остава без за-
хранване илампата за-
гасва.
Фоторезисторът се по-
ставя така, че да се осветява
от светлина, отразена от фо-
тохартията.' По този начин
зависимост о г плътността на
негатива се измени и съпро-
тивлениёто на фрторезисто-
ра, а с това и вр.емето за
експониране. Фбтррезисто-
рът е с висока чувствител-
ност. Подходящи са съвет-
ските ФСК-1 или ФС-2.
Схемата се захранва От
мрежата 220 V/50 Hz чрез
трансформатор с напрежение
на вторичната си намотка
12 V.
100
Фиг. 6.3. Печатна платка на автома-
тичен експонометър
Времето на експониране
в зависимост от блендата на
фотоувеличителя се регули-
ра (задава) чрез потенциометъра Де.
На фиг. 6.3 са показани печатната платка и монтажната схема.
От платката се правят изводи за ключа за лампата на фото-
увеличителя, за захранването (чрез ключа 7<), за потенциометъра
и за фоторезистора (той трябва да е близо до осветяваната
част на фотохартията или трябва да се приспособят насочващи
лещи).
Известна трудност представлява набавянето на малък мре-
123
жов трансформатор. Можем да си го навием сами, като използу-
ваме магнитопровод с ламели 11116x20 mm. Първичната намот-
ка има 2860 навивки от проводник ПЕЛФ0,12 mm, а вторична-
та — 185 навивки от ПЕЛФ0.25 mm.
6.3. ЛАБОРАТОРЕН ЕКСПОНОМЕТЪР
При копирането на фотоснимки качеството им се определи пре-
ди всичко от опитността на фотолюбителя. Трябва да се оценят
контрастът и плътността на снимката, времето за експониране
качеството и видът на фотохартията, отдалечеността на фотообек-
тива, блендата, размерът на фотокопието и т. н. Обикновено не
много опитните фотолюбители прибягват до метода на пробите
или до тест-лентички, което е доста бавен процес.
С помощта на предложения в [9] уред, конто е експерименти-
ран и дава доста добри резултати, може да се преодолев неопит-
ност и да се правят много качествени фотокопия. Достатьчно е
датчикът (фоторезистор, оформен като кутийка с отвор към свет-
Фиг. 6.4. Лабораторен експонометьр
лочувствителната му част) да се постави върху кадриращата рам-
ка, преди да е поставена фотохартията, да се включи фотоувели-
чителят с поставен негатив и по показанието на измервателния
124
уред (микроамперметъра) да се съди за необходимого време за
експониране.
Схемата на експонометъра е дадена на фиг. 6.4. Той представ-
лява мостов постояннотоков усилвател, изпълнен с транзистори-
Фиг. 6.5. Печатна платка на лабораторен експонометьр
те Тх и Т2. Мостът се балансира чрез потенциометъра /?3, нулирай-
ки показанието на микроамперметъра. Поставец върху рамката
на фотоувеличителя, фоторезисторът/?ф измени своето съпротивле-
ние и мостът се разбалансирва. По големината на разбалансиране-
томэже да се съди и за времето за експониране. Ако стрелката на
уреда „залепне" вдясно, това означава, че осветеността на работ-
ното поле е много голяма и следва да се затвори блендата. Опит-
но скалата на микроамперметъра може да се градуира директно
в секунди.
За по-голяма точност при определяне на осветеността на ра-
ботното поле, респ. плътността на негатива, вместо един фото-
резистор може да се включат ня кол ко паралелно, с цел да се об-
хвапе по-голяма плош, от кадриращата рамка.
На фиг. 6.5 е показана печатната платка, като извън нея оста-
ват захранващите източници, ключът К, фоторезисторът, микро-
амперметърът и нулиращият потенциометър. За захранване на
схемата е необходим един основен източник с напрежение 9 V
(батерия тип „Крона" 6F22) и един дополнителен източник с на-
прежение 1,5 V (елемент тип R6) във веригата на фоторезистора.
Могат да сеАизползуват съветските фоторезистори ФСК, ФСА,
СФ-2 или българският ФС-1.
125
6.4. ВРЕМЕРЕЛЕ ЗА ФОТОГРАФСКИ ЦЕЛИ
За облекчаване на работата във фотолабораторията стшестве-
но значение има добрият и удобен часовник. С иегова псмсщ се
ко
Фиг. 6.6. Времереле за фотографски цели
осигурява повторяемост на времето за експониране на всяка
снимка при копирапе на негатива. На фиг. 6.6 е показана електри-
ческа схема наелектронен фоТографски часовник. Той е изпълнен
с много малко и леснонамиращи сеелементи. Тъй като времето за
експониране се определи опитно в зависимост от плътността на
негатива, от фотоувеличителя, от вида на фотохартията. от ка-
чеството на проявителя ит. н., в схемата е употребен потенниоме-
тър като регулиргш елемент. По този начин се постига простота
в манипулирането при плавно уточняване на времето за експонп-
ране.
Транзисторите 7’3 и Т.г са сгързани така, че съвмсстното им
действие е еквиталеытно на еднопреходен транзистор с праг на
задействуване (запдшване), определен от резисторите /?2 и
При натискане на батона Б кондензаторът С3 се разрежда. Кога-
то бутонът Б съде отпуснат, кондензаторът С3 „повдига" напре-
жението върхс емитера на транзистора 7\ така, четой се запушва.
Запушват се и останалите два транзистора Т2 и Т3 — релето Р
изключва. В зависимост от положението на плъзгача на потенцио-
метъра Ру кондензаторът Q започва да се зарежда по-бързо или
по-бавно, докато се отпушат всички транзистори. Релето Р се
включва. От казаното дотук се вижда, че релето трябва да има
нормалноазатворени контакта. Елементите не са критични. Тран-
зисторите Ту и Т2 са силициеви, маломощни. Като управляващ
транзистор Т3 може да се използува всеки средномощен транзис-
126
тор с обратна полярност. Трансформаторы Тр е звънчев, но може
да бьде заменен с всеки друг, даващ на изхода си вторично напре-
жение 8-5-10 V. Релето Р е маломощно. Поради чисто активния
товар (електрическа лампа) не е предвидена искрогасяща трупа.
з
Фиг. 6.7. Печатна платка на времереле
С помощта на ключа К2 е възможно включване на лампата Л неза-
висимо от положението на контактите на релето (напр. при
подготовка на кадъра на фотоувеличителя).
Печатната платка на времерелето за фотографски цели е пока-
зана на фиг. 6.7.
6.5. ТОКОИЗПРАВИТЕЛ С ЧАСОВНИК
На фиг. 6.8 е показана електрическата схема на токоизпра-
вител'за захранване на транзисторенрадиоприемниксвгргденча-
совник. Снеговапомощ могатдасе повишатудсбствата при ползу-
ването и на много други битови електронни апаратури. Устройство-
тодава възможност например да се заспи с приятна вечер на музика
127
със спокойствие™, че автоматът часовник ще се погрижи за из-
ключването на апарата.
От схемата се вижда, че тя съдържа две функционални групи.
Първата е токозахранващ блок със стабилизирано изходно на-
ярежение. Употребеното схемно решение за стабилизатор есмно-
Фиг. 6.8. Токоизправител с часовник
а
Фиг. 6.9. Печатна платка на токоизправител с часовник
128
го малко елементи, но независимо от това то съдържа защита от
повреда при късо съединение на изхода. Големината на изходно-
то напрежение се управлява от транзистора Т6 и може да се проме-
ня в границите 6-ИО V в зависимост от положението на тример-
потенциометъра Д7.
Електронният часовник с транзисторите 7\ и Т2 представлява
втората функционална трупа. При натискането на бутона Б кон-
дензаторът С4 се зарежда. Полевият транзистор Т2 се запушва.
През резистора Д4 транзисторът получава управляващ ток и
релето Р включва. С нормално отворения си контакт р то шунти-
ра ключа К., като по този начин поддържа устройството включено
и след отваряне на ключа Д. В зависимост от положението на по-
тенциометъра Р2 кондензаторът С4 се разрежда по-бързо или
по-бавно. В даден момент полевият транзистор Т2 отново става
проводим, като запушва транзистора Т\ и изключва релето Р.
Работата с устройството е съвсем проста. Нормално включ-
ването се извършва с ключа Д. За автоматично изключване се
определи време с потенциометъра Д2, натиска се бутонът Б и се
изключва ключът Д.
На фиг. 6.9 е показана печатната платка на устройството.
6.6. ЕЛЕКТРОНЕН ЧАСОВНИК
На фиг. 6.10 е показана електрическа схема на електронен
часовник с универсално приложение. Действието й е аналогично
Фиг. 6.10. Електронен часовник
J Елешфойика аа свободного време
129
с това на вече описаната схема. Тъй като не е предвидено захранва-
не на външни апаратури с ниско напрежение, изправителят е
опростен — едностъпален, изпълнен с диода Дг. Особено внимание
трябва да се обърне на допустимата комутируема мощност от клю-
ча Л и от контакта р на релето Р.
Фиг. 6.11. Печатна платка на електронен часовник
На фиг. 6.11 е показана платката за печатен монтаж на устрой-
ството.
6.7. ЕЛЕКТРОНЕН ЧАСОВНИЩЗА КУХНЯ
С малко допълнение електронният часовник от т. 6.6 може да
комутира и по-големи мощности. Поради простотата в управле-
ние™ той може да стане незаменим помощник прикипването на
водата за чая или кафето, при „пазенето" на млякото, при наглеж-
дането на сладкишите, при приготвянето на ястията и т. н. Електри-
ческата схема за кухненския часовник е показана на фиг. 6.12.
Пусковият бутон БП е с два нормално отворени контакта.
130
Необходимо е изоляционного съпротивление между тях да е голя-
мо поради включването на единня от тях във веригата с напре-
жение 220 V. Чрез натискане на бутона за спиране БС е възмож-
но ръчно изключване преди изтичане на времето, зададено с по-
тенциометъра 7?3.
Фиг. 6.12. Електронен часовник за кухня
6.8. СКОРОСТОМЕР ЗА ВЕЛОСИПЕД
Монгирането на скоростомер за велосипед на пръв поглед е
необходимо само за спортистите колоездачи, но в действителност
това е уред, полезен на всеки колоездач.
При измерване на скоростта на движение на велосипеда се
прилага принципът на пр опор ционал ноет между честотата на вър-
тенето на колелата и скоростта. За датчик при измерване на чес-
тотата на въртене се използува капсулована ампула с рид-кон-
такт (залята с епоксидна смола). Рид-контактът се закрепва вър-
ху неподвижната част на велосипеда в близост до равнината на
въртене на предното колело. Към някоя от спиците или към кап-
лата се закрепва постоянен магнит. По този начин при всяко за-
131
Фиг. 6.13. Скоростомер за велосипед
+
Уред
----»- към Б
Фиг. 6.14. Печатна платка на скоростомер за велосипед
132
въртане на колелото магнитът преминава покрай ампулата и за-
действува рид-контакта.
Схемата на скоростомера е показана на фиг. 6.13. Със затва-
ря нето си рид-контактът подава отрицателни импулси (през
Фиг. 6.15. Монтажна схема на скоростомера
диода Дх), на входа на чакащия мултивибратор, построен с
транзисторите 7\ и Т2. Отрицателните импулси от колектора на
транзистора Т2 се усилват по ток от емитерния повторител (тран-
зистора Т3), след което се измерва тяхната средна съставка от из-
мервателния уред (микрометьра). По показанието на уреда може
да се съди за скоростта на движение на велосипеда, тъй като чес-
тотата на импулсите зависи от честотата на въртене на колелото.
Печатната платка на скоростомера е показана на фиг. 6.14.
Извън платката остават рид-контактът, бутонът Б, захранването
и микроамперметърът. Чрез подбор на резистора R9 се регулира
показанието на измервателния уред да не надвишава максималния
обхват на скалата при максимална скорост на движение около
30 km/h. Тъй като зависимостта между скоростта на движение и
показанието на измервателния уред е почти линейна, измервайки
само две-три скорости, може да се градуира микроамперметърът
директно в km/h.
Рид-контактът е производство на ГДР тип RGK120, нос ус-
пех могат да се използуват и други. Микроамперметърът е с об-
хват 100 рА. Захранването на схемата е от батерия с напрежение
9 V тип „Крона" (6F22).
На фиг. 6.15 е показано схематично как да се разположат маг-
нитът и рид-контактът.
133
6.9. ЗАРЯДНО УСТРОЙСТВО ЗА МАЛКИ АКУМУЛАТОРИ
Производителите на малки никелово-кадмиеви акумулатори
прелэръчззт ззреждането им да се извършва за определено вре-
Фнг. 6.16. Зарядно устройство за малки
акумулатори
л
Фиг. 6.17. Печатна платка
на зарядно устройство
ме при постоянен по големина ток. На фиг. 6.16 е показана елек-
трическата схема на просто зарядно устройство, удовлетворяващо
това изискване. То може да се използува като добавка например
за зарядно устройство за автомобилни акумулатори или да се за-
хранва от отделен токойзточник. Максималният зар^ден ток, кой-
то се постига с използуваните елементи, е около 100 mA.
Схемата представлява двустъпален генератор на ток. Регули-
руемого опорно напрежение се определя от транзистора 7\, ре-
зистора и потенциометъра 7?3. При малки зарядки токове (20-н
30 mA) работа първото стъпало, състоящо се от транзистора Т3
и резистора 7?6, а при по-големи токове се включва и следващото
134
стъпало — транзисторът Т3 и резисторът 7?е. Такова двустъпал-
но регулиране се характеризира с нелинейна характеристика по
експоненциален закон. По този начин по-добре се използува един
линеен потенциометър и се постига задоволителна точност на ре-
гулиране на зарядния ток в целия обхват.
Опорного напрежение за двустъпалния регулатор на ток е
функция на напрежението база—емитер на транзистора Тг и на
отношението на стойностите на резисторите R3 и Практическо-
го изчисляване е направено така, че при максимален ток двата
регулиращи транзистора да получават приблизително половина-
та от зарядния ток. Ако разликата между захранващото напреже-
ние и напрежението на зареждания акумулатор е голяма, и раз-
сейваната мощност от регулиращите транзистори караства, при
което трябва да се контролира температурният им режим. Ако е
необходимо, тези транзистори трябва да имат охладители.
На фиг. 6.17 е показана платката за печатен монтаж.
6.10 ПРОСТО ЗАРЯДНО УСТРОЙСТВО
Разглежданото зарядно устройство (фиг. 6.18) е предна-
значено за акумулаторни батерии с напрежение от 1,5 до 9 V.
То може да се монтира и в транзисторния приемник и да се изпол-
зува за захранване директно от електрическата мрежа с 220 V.
Зарядният ток $ Т>т порядъка на 18+20 mA и се установява чрез
подбор на резистора /?2. Трябва да се отбележи, че с увеличаване
на съпротивлението му намалява големината на зарядния ток и
Фиг. 6.18. Просто зарядно устройство
г»»
ПриеМНиЧ&
обратно. Транзисторният радиоприемник може да се включи по
време назареждането на акумулатора, което не се отразява на ка-
чеството на възпроизвеждане на приемника. Работного напреже-
ние на кондензатора С не трябва да е по-малко от 250 V.
135
Фиг. 6.19. Печатна платка на просто зарядно устройство
Схемата се монтира върху печатна платка, показана на фиг.
6.19.
6.11. ИНДИКАТОР НА СТЕРЕОБАЛАНСА
Показаната на фиг. 6.20 електрическа схема позволява визу-
ален контрол на стереобаланса в магнетофона, грамофона и др.
Схемата е твърде проста и лесназареализиране. Потърсена е мак-
симална унификация на елементите — всички резистори са по
4,7 kQ, а кондензаторите и С2 са по 4,7 pF. Вместо кондензато-
рите С3 и може също да се включи електролитен кондензатор с
И, 4.7* Д, 10,5612
------0-^1 Г И-- | .......
m (г-?
47* V*
н5
вг
АЯ&
41
£-1
ХД5612
JL ЮО^иА
(4
индикатср
" ХД5612
|Р4 f]3s
л ШбйГ
Фиг. 6.20. Индикатор на стереобаланса
капацитет 4,7 pF, като плюсът е към десен канал. Индикаторът
е стрелкови уред — микроамперметър с нула в средата, т. е. с
възможност за ляво и дясно показание. Обхватьт му е ±100 рА.
Двата канала на апаратурата (ВГ ляв и ВГ десен) се включват,
както е показано на схемата.
На фиг. 6.21 е дадена платката за печатен монтаж. С прекъсва-
136
Фиг. 6.21, Печатна платка на индикатор на стб.,.-еобаланоа
на линия е показано свързваното на електролитен кондаязата^
вместо 'кондензаторите С3 и С\.
8.12. СТЕРЕО-МОНО АДАПТЕР
ежедневната практика не са рядко случайте, когато се нала-
та да се правят записи от стереоапаратури на преноаимн ионв-
Фиг. 6.22. Стерео-моно адаптер
13Z
касетофояи или магнетофони. Най-често изводите на двата канала
ее свързват накъсо, при което записът става с понижена звучност
и влошено качество. На фиг. 6.22 е показана съвсем проста елек-
трическа схема, избягваща тези недостатьци. С помощта на потен
циометьра (аналогично на регулатор на стереобаланса) сте-
реосигналите се смесват така, че изходният моносигнал да съдър-
жа и двата канала в желаната сила. В краен случай е възможно
илавното преминаване от единия към другия канал и обратно.
Схемата може да се използува като смесител и на два различии
ивточника,.например говор и музика, зада направи триков запис.
,13, СИГНАЛОПОДАВАЧ С,ИНТЕГРАЛНА СХЕМА К155ЛА
Показаният на фиг. 6.23 сигналоподавач може да се използу»
ва като генератор-пробник при търсене на неизправности в радио-
н телевизионни приемници, усилватели и др. Честотата на гене-
Фиг. 6.23. Сигналоподавач с ИС
Фиг. 6.24. Печатав платка на сигналоподавач
138
рираните импулси е около 3 kHz, като висшите хармоници са
достатъчно високи (до няколко мегахерца) и покриват обхвата на
средните, къситеи ултракъситерадиовълни. Това гоправи прило-
жим за проверка на всякакви стъпала (включително на УКВ и
телевизионни канали).
Сигналоподавачът се захранва от плоска батерийка с напреже-
ние 4,5 V, тип 3R12. Кондензаторът Сл трябва да е за работно на-
прежение, по-високо 'от 500 V.
Печатната платка на сигналопсданача е показана на фиг. 6.24.
6.14. СИГНАЛОТЪРСАЧ С ДВА ТРАНЗИСТОРА
Този сигналотърсач представлява обикновен усилвател, по-
строен с два транзистора (фиг. 6.25), и е предназначен за про-
следи ване на сигнали в ниско- и високочестотни усилвателни сгь-
фиг. 6.25. Сигналотърсач с два транзистора
Фиг. 6.26. Печатна платка иа сигналотърсач
139
пала. Входът на спгналотърсача е високоомен за нискочестотни
източницп, с което те не се патозарват. При проверка на високо-
честотни стъпала предсъпротивлението на сигпалотърсача е шуи-
тирано с кондензатора С2. В този случай транзисторът Г, действу-
ва като колекторен изправител, а вторият транзистор Tt усилва
достатъчно сигнала, за да може да се чуе в слушалката. При про-
следяване на нискочестогеи сигнал той преминава през резистора
и след усилване от транзисторите Т\ и Т„ се чува в слушалката.
Когато проверяваният обект има особено захранване, схемата
се реализира със Слушалка, как’о е показано на фнгурата. Може
да се използува динамичният телефонен капсул КТД-1.
Платката за печатен монтаж на сигналотърсача е показана
на фиг. 6.26.
6.15. ИНДУКТИВЕН ДАТЧИК ЗА ПРОВЕРКА НА БОБИНИ
Индуктивният датчик за проверка на късо съединение между
навивките в бобини е коиструиран на базата на интегралната схе-
ма A301D, производство на ГДР.
Основната схема на датчика е показана на фиг. 6.27. Бобина-
та L и кондензаторът С2 образуват резонансен кръг с честота око-
фиг. 6.27. Индуктивен датчик за проверка на бобини
140
л о 2 kHz, свързан между изхода At и входа Ег на интегралната
схема. Образуваната по този начин положителна обратна връз-
ка води до генераторен режим на работа на входного стъпало—
т. е. реализира се генератор. Стабилността на работа на генератора
а 6
Фиг. 6.28. Печатна платка на индуктивен датчик зд
проверка на бобини
се регулира с помощта на потенциометъра /?1( който се настрой-
ва така, че светодиодът Д да светне и да остане на прага на загас-
ване. Бобината е навита в единил край на феритна пръчка от
Manifer 360 с <18 mm и дължина / = 125 mm и съдържа 1200 навивки
от изолиран медей проводник с Ф0,1 mm.
При вкарване на другия край на феритната пръчка в отвора
на проверяваната бобина, ако светодиодът Д загасне, това озна-
чава, че е налипе късо съедпнение между навивките. При добра
настройка на датчика могат сигурно да се откриват къси съедине-
ния дори между две съседпи навивки.
Индуктивният датчик може да се използува и за проверка на
късо съединение между намотки. В тозй случай се съединяват
помежду си само с по един извод (без значение начален, междинен
или краев) намотките на проверяваната бобина.
Примерна печатна платка на индуктивния датчик за проверка
на бобини е показана на фиг. 6.28.
141
6.16. ПРАКТИЧЕСКИ СХЕМИ С ИС МАА436
На фиг. 6.29 е показана принципната електрическа схема на
електронен регулатор на напрежение (мощност), реализиран с
Ф>;г. 6.29. Електронен регулатор на напрежение
ИС МАА436 (ЧССР). Схемата е удобна за плавно регулиране на
осветление с лампи с нажежаема жичка с обща мощност до 600
W. Вместо лампи могат да се включат и други консуматори, на-
пример електрическа бормашипка. В този случай максималният
товарен ток не трябва да надвишава 3 А.
Управление™ на схемата, респективно регулирането на сила-
та на светене, оборотите на бормашината и др., се осъществява
чрез потенциометъра Re. Възможно е използуването на други
потенциометру със съпротивление от 10 до 200 kQ, но в този
случай кондензаторът С3 и резисторьт 7?6 трябва да се подберат
опитво. Стойностите на тези два елемепта определят коефициента
на усилвапе па ИС и е желателно да бъдат възможно пай-близко
до долните граници. Капацитетът на кондензатора Са трябва да
бъде в границите от 100 до 10 nF, а съпротивлението на резистора
— в границите от 10 до 200 kQ.
Интегралпата схема Л1АА436 реализира т. нар. фазово управ-
ление на триаци и тиристори с максимален ток на управляващия
електрод 150 mA. Фазовото управление се характеризира с поява
на импулси на краче 03 на ИС в точно определен момент (изразен
142
с ъгъл а) спрямо нулата на синусоидното захранващо напрежение,
В зависимост от положението на плъзгача на потенциометъра
на входа I (краче 12) на ИС постъпва’по-слаб^(плъзгач близо ?Д0
извода, свързач с краче /?) или по-силен (плъзгач близо ДО изво-
•Фнг. 6.30. Устройство 31 вггпнш управление на елрктронагреватвл
да, свързаи с краче 01) сигнал. Слабият входен сигнал води де
намаляваяе на ьгъла а, т.е. до увеличаване на напрежението
(мощността) върху товара Л. Големината на ъгъла се движи от
20 до 150°, което съответствува на промяна на отдаваната мощност
втозара от 99 до 1% от оэщата мощност.
Сьществена роля за правилнэго функциониране на ИС МАА-
436 при управление на индуктивен товар играе връзката, реали-
зирана с резистора Д>3, чиято номощ се избягва генерирането на
импулси преди преминаването на тока в товара през нулевата стой-
ност. ;
Разисторьт захранва ИЗ. Съпротивлениего му зависи от
ефэкгизностга на променливого папре кение. За 220 V се препо-
ръчва 18 kQ, за 120 V — 10 kQ, за 60 V — 4,7 kQ и за 24 V — 1,2
kQ.
Кондензатор ьт Са осигурява енергията за токсвию нмпулон
за управление на триака М ikchm ьлната му стойноот от Дз 150
mA се гарантира от резистора 1^г.
j Резистор ьт определи максималният допустим ток за входа
(краче 09). За 220 V се прелоръчва 470 kQ, за 120 V — । 220 kQ,
за 60 V — 120 kQ и за 24 V — 47 kQ.
А.КО вместо използувания триак КГ205/600 се използува три-
Фиг. 6.31. Устройство ва автоматично управление на вентилатор
Фиг. 6.32. Печатна платка ва сх<мптс с ИС МАД43Я
ак-ьт КТ207/600, максималният тснарен "ск може да нарасне до
5 или 10 А, ако се използува КТ784. При тези замени останали-
те елементи в схемата не се прсменят.
На фиг. 6.30 е показана принципната електрическа схема на
устройство за автоматично управление на електронагревател, а на
фиг. 6.31 — за автоматично управление на вентилятор. И при
двете схеми се използува терморезистор с отрицателен темпера-
турен коефициент и съпротивление около 5 кй. Тук регулирането
на силата на отоплението, респ. на оборотите на вентилатора, е
автоматично в зависимост от температурата на околния въздух
(съпротивлението на термистора) и съг|ротивлението на тример-
потенциометъра (15 kQ).
На фиг. 6.32 е показана печатната платка, с чиято помощ се
реализират описаните схеми.
6.17. ГЕНЕРАТОР НА ВИН С ИС A211D
Принципната електрическа схема на^синусоиден RC генера-
тор с ИС A211D (ГДР) по схема „мест на Еги“ е показана на фиг.
Фиг. 6.33. Генератор на Вин с ИС А .< 11D
10 Елеитроняка а» свободното врс
145
о.33. Честотата му се утазчяза плавно с помодта на двойная
логаритмичен потенциометър в отделяй обхвати, задавани
чрез ключа К.. Капацитетът на кондензаторите С2-$*С12 е така под-
бран, че обхватите да се припокриват.
1 Големината на обратната връзка се регулира с тример-потен-
циометъра /?5, който задава необходимото усилване на схемата.
За постигане на по-голяма стабилност на амплитудата на изход-
•ния сигнал при промяна на честотата му се използува електриче-
ската лампа Л. Тя е термоинтегриращ елемент, чието съпротивле-
ние е с висок положителен температурен коефициент. Конден-
заторите С1} и С15 подтискзт високочестотните генерации. Ге-
нераторът има обхват от 30 Hz до 30 kHz. Собствената консумация
на генератора при захраявадо нарежение 9 V е около 60 mA. Из-
ходното напрежение се регулира плавно с потенциометъра /?10.
Максималната мустэйнэзт е эоп 2 V при коефициент на нели-
•нейни изкривявания ;1,5% (за честота 1 kHz).
6.18. СТЕРЕОДЕКОДЕР’С ИС А290В
На фиг. 6.34 показана принципната електрическа схема на
стереодекодер с интегралната схема A290D (ГД?). Мчнямалчият
брой дискретни елементи и задоволчтелните параметра я правят
удобна за вграждане в авгомобиляи и преносими трачзчсторни
радиоприемници.
Настройката на стереодекодера се свежда до регулиране на
честотата на вградения в интегралната схема генератор. Тя се
извършва чрез тример-потенциомэтьра и може да бъде контро-
лирапа с помощта на честогомер, включен на краче 10 на ИС. Ако
не се разполага с честотомер, настройката се извършва с помодта
на индикатора за стереосигнал — светодиода Д. На входа се
подава комплексен радиосигнал [/ирх, съдържащ пилотен тон с
честота 19 kHz и амплитуда около 100 mV. Тъй като вградени-
ят автоматичен превключвател „моно-стерео" притежава известен
хистерезис, плъзгачът на потенциометъра се поставя вприбли-
зително средно положение на участька, ограничен от моментите
да светване ’и загасванз на светодиода Д.
146
Фиг. 6.34. Стереодекодер с ИС A290D
147
ЛИТЕРАТУРА
1. Борисов, В. Г. Юный радиолюбитель. М. Энергия, 1979.
2. В е л и ч к о в, П. В. Любителски генератори. С. Техника, 1980.
3. Конов, К. И. Интегралните схеми в практиката. С. Техника, 1976»
4. К о н о в, К. И. Импулсни схеми с интегрални ТТЛ елементи. С. Тех-
ника, 1976.
5. Млад конструктор. 1979, 1980, 1981.
6. М о с к о в, Т. П. и др. Справочник по полупроводникови прибор»
и интегралнн схеми. Том 2. С. Техника, 1979.
7. П л я ц, О. М. Справочник по электровакуумным приборам и интегра-
льным схемам. Минск, Вышейшая школа, 1976.
8. Радио. 19764-1980.
9. Радио, телевизия, електроника. 1973, 1974, 1976, 1978, 1979.
10. Р а ч е в, Д. А. Интересни схеми в транзисторно и интегрално изпъл-
нение. С. Техника, 1978.
11. Шишков, А. И. Транзистори и диоди. С. Техника, 1978.
12. III и ш к о в, А. И. Полупроводникова техника. С. Техника, 1979.
13. Ausborn. Elektronikbauelemente — WS. Berlin, Technik, 1973.
14. Elektronisches Jahrbuch 1977. Berlin, Militerverlag der DDR, 1976.
15. Elektronisches Jahrbuch 1976. Berlin, Militerverlag der DDR, 1975.
16. Funkamateur. 1974, 1978, 1979, 1980, 19S1.
17. Funkschau. 1975, 1976, 1978 1980.
18. Popular Electronics. 1977.
19. Practicer. 1979.
20. Radioamater Krotkofalowiec Polski. 1976.
21. Streng. Transistordaten. Berlin, Militerverlag der DDR, 1974.
148
СЪДЪРЖАНИЕ
Увод
Глава 1. Осигурителни и сигналки устройства
1.1. Електромеханичии кодови брави.............................. 5
1.2. Проста електронна брава................................ . 6
1.3. Електронна брава с интегрални схеми........................ 9
1.4. Електронна кодова брава....................................10
1.5. Най-просто охраняващо1 устройство..........................13
1.6. Електронно охраняващо устройство.......................... 14
1.7. Охраняващо устройстве-...................................; ; 15
1.8. Просте електронно „канарче"................................17
1.9. Електронно „канарче"......................................18
1.10. Тонгенератор-сигиализатор................................ 20
1.11. Електронен звънец.........................................21
1.12. Генератор-звънен..........................................23
1.13. Акустично реле............................................24
1.14. Еднотонална електронна сирена с интегрална схема..........26
1.15. Двутонални електронни сирени с интегрални схеми ...... 27
1.16. Дистанционен сигнализатор................................ 29
Гл а в а 2. Електронни устройства за контрол и управление
2.1. Прост металотърсач.........................................31
2.2. Транзисторен металотърсач..................................33
2.3. Преносим транзисторен влагомер...........1...............4 35
2.4. Електронен термометър....................................; 36
2.5. Две схеми па терморегулатори...............................38
2.6. Електронен регулатор на температурата иа централно отопление . 41
2.7. Устройство за автоматично изключване на транзнстореи радиопри-
емник ...................................................... . 44
2.8. Дистанционен ключ........ ; i 4 i i । » » s 4 i < » » 4 4 4 45
2.9. Тиристорен акустичен ключ ................................ 46
2.10. Светлинен ключ.......... . , . ........................ . 48
Г, л а в а 3. Разговорни устройства
3.1. Прост мегафон..............................................51
3.2. Разговорно устройство.......... ...........................52
3.3. Разговорно устройство с една интегрална схема К.1УС221Б ... 54
3.4. Любителски интерфон ..................................... 56
3.5. Проста двупроводна интерфонна уредба.......................58
3.6. Две разговорни устройства с пнтегралната схема A211D .... 59
Глава 4. Електроника в автомобиля
4.1. Устройство за автоматично управление на автомобилните стъкло-
чистачки .. .............. » » ... i .» s 62
149
4.2. Устройство за тиристорно автоматично управление на автомобил-
ям стъклочистачкн.............................................64
4.3. Електронен пътепоказател с реле и контрол на лампите..........65
4.4. Електронен пътепоказател с мощен транзистор и контрол на лампите 67
4.5. Прост пътепоказател за мотопиклет.............................68
4.6. Звуков сигнализатор към пътепоказателите на автомобиле ... 70
4.7. Стоп-с'>гнализатср с повишена ефективност.....................71
4.8. Предупредително устройство................. » ...............73
4.9. Прсдупредителна сирена...................................... 75
4.10. Аналогов сборотомер с интегрална схема..................... 76
4.11. Аналогов оборотомер с транзистори............................78
4.12. Оборотомер с лампа...........................................80
4.13. Цифров оборотомер с лампи....................................82
4.14. Електронно тиристорно-кондензаторно запалително устройство 83
4.15. *Транзисторно устройство за запалване с увеличен ъгъл на
затваряне.......................................... । . . . ; . 87
4.16. Електронен регулатор на напрежението на алтернатора с възбуди-
телна намотка към положителния полюс...............................88
4.17. Електронен регулатор на напрежението на алтернатора с възбуди-
телна намотка към отрнцателния полюс...............................92
4.18. Тиристорно зарядно устройство................................94
4.19. Автоматично зарядно устройство....... .................95
4.20. Контролно устройство за разреден акумулатор..................98
4.21. Контрвлно устройство за презареден акумулатор............... . 99
4.22. Универсално контролно устройство за акумулатор..............100
Глава 5. Електроника за децата
5.1. Електроннн музпкални инструмента.............................102
5.2. Музикален мултивибратор......................................104
5.3. Сензорен превключвател за детски играчки....................106»
5.4. Електронно „куче“..........................................107
5.5. Електронно „коте"..........................................110
5.6. Електроннн „патета"........................................111
5.7. Електроннн „мигащи очи".....................................ИЗ
5.8. Електронен метроном........................................114
5.9. Звуколокатор.................................................115
5.10. Нсвсгодишни ;ирлянди........................................117
5.11. „Бягаша светлина" с тиристори...............................119
Глава 6. Други интересни схеми и устройства
6.1. Тиристорна зву кова фотосветкавпца...........................121
6.2. Автоматичен експонометър.....................................122
6.3. Лабораторен експонометър................................... 124
6.4. Времереле за фотографски цели................................125
6.5. Токоизправител с часовник.................................. 127
6.6. Електронен часовник..........................................129
6.7. Електронен часовник за кухня.................................130
6.8. Скоростомер за велосипед.....................................131
6.9. Зарядно устройство за малки акумулаТори......................134
6.10. Просто Зарядио устройство...................................135
6.11. Индикатор на стереобалаиса..................................13&
6.12. Стерео-моно адаптер................................... . . . . 137
6.13. Сигналоподавач с интегрална схема К155ЛАЗ ... , „ . . . . 138
150
6.14. Сигналотърсач с два транзистора .... ............ 139'
6.15. Индуктивен датчик за проверка на Собини . ..... 140
6.16. Практически схеми с ИС МАА436 ................. 142
6.17. Генератор на Вин с ИОА211D..................... 145
6.18. Стереодекодер с ИС A290D .................... 147
Литература'. ....... ....... ............... 146'
ЭЛЕКТРОНИКА ЗА СВОБОДНОТО ВРЕМЕ
Авторе: к.т.ч.ннж. Петър Василев Величков
инж. Владимир Георгиев Христов
Рецензент на второго издание к.т.н. инж. Кивал Иванов Конов
Нацвоналност българска
Второ преработеио издание
Изд. № 15099
Научен редактор на второго издание иьк Илиана Суярова
Художник Стефан Десподов
Художествен редактор Вихра Стоева
Технически редактор Любчо Иванчев
Коректор Тодорка Пешкова
Дадена за набор на 28. IV. 1988 г.
Подписана за печат и. октомври 1988 г.
Излязла от печат м. октомври 1988 г.
Формат 60X84/16
Печ. коли 9,50
Изд. коли 8,86
УИК 8,97
Тираж 30 950+108
Цена 1,43 лв.
Държавио вэдателство „Техника" , бул. Руски 6, София
Държавна печатница „Георги Димитров", Ямбов
ЦЕНА 1.43 .'IB.