Вся бібліотека >>>

Зміст книги >>>

  

Техніка і електроніка

 

Електронні пристрої для будинку


 

5. Таймер-сигналізатор

  

 

Спочатку передбачалося, що цей пристрій буде одним з найбільш простих серед розглянутих в цій книзі. Але це виявилося не так. Фактично саме для цього пристрою була розроблена імпульсна таймерна схема, розглянута раніше. Даний пристрій використовувалося автором цієї книги, зокрема, для сигналізації про готовність яєць, зварених некруто або круто. Його відмінність від складних електронних пристроїв, що мають велику кількість різних ручок і циферблатів, полягає в тому, що воно має лише два органи управління: ручку для встановлення часу і кнопку для включення таймера. Відсутня навіть двопозиційний перемикач. Крім основного таймера це електронний пристрій має на виході схеми генератор звукових частот, призначений для сигналізації про завершення часу роботи таймера, а також другий таймер, необхідний для відліку часу роботи пристрою.

Використані в даному пристрої КМОП мікросхеми в режимі очікування не споживають струму. У схемі, представленій на рис. 5.1, елементи 1А1, 1В1 і 1С1 першої ІМС D1 утворюють таймер. При натисканні на кнопку S1 конденсатор С2 розряджається і запускається таймер таким же чином, як описано в попередньому розділі. Змінний резистор RP1 встановлює частоту генератора і використовується при калібруванні діапазону частот. Коли таймер завершує свою роботу, вихід елемента 1С1 першої ІМС переходить в стан логічного 0. Відповідно вхід елемента 1D1 цієї схеми через конденсатор СЗ приймає аналогічний стан, а його вихід переходить в стан логічної 1 і залишається в цьому стані протягом приблизно 5 с, до доки конденсатор СЗ не зарядиться через резистор R5. Потім вихід цього елемента знову переходить у стан логічного 0. Поки вихід елемента 1D1 першою ІМС знаходиться в стані логічної 1, генератор, що складається з елементів 2С2 і 2D2 другий ІМС D2 виробляє звуковий сигнал. Два інших її елемента 2А2 і 2В2 утворюють другий генератор з частотою автоколивань приблизно 2 Гц. Елементи цього генератора знаходяться у відкритому стані, поки функціонує таймер. Вихідні сигнали цих двох генераторів автоколивань через об'єднаний вихід надходять на вихідний каскад, що виробляє цокаючий звук, що переходить в момент досягнення встановленого часу в сигнал, що нагадує сигнал штучного супутника Землі, тривалістю 5 с. Вихідний сигнал завдяки використанню діодів VD3 і VD4 складається з коротких імпульсів прямокутної форми, що істотно підвищує економічність роботи гальванічних джерел живлення. Резистор R14 підтримує рівень звукового сигналу в необхідних межах. Для великої кухні або при поганій чутності його опір зменшують.

Схема таймера-сигналізатора збирається на платі з 24 смужками по 50 отворів у кожній. На рис. 5.2 показана фольгарованная сторона плати, яка має 48 розрізів, а на рис. 5.3 дано розташування елементів схеми з 23 перемичками. Змінний резистор RP1 включається в схему таким чином, щоб при обертанні ручки за годинниковою стрілкою його опір зменшувалася. Тоді при обертанні ручки змінних резисторів RP1 і RP2.no годинниковою стрілкою буде збільшуватися період таймерного пристрою. Для налаштування схеми потрібно повернути ручку змінного резистора RP1 проти годинникової стрілки до упору (це забезпечує мінімальний період функціонування таймера), а змінний резистор RP2 встановити в таке положення, при якому період становитиме Близько 1 хв. Потім потрібно переконатися, що при максимальному повороті ручки змінного резистора RP1 період функціонування таймера буде понад 6 хв. Після цього методом підбору можна приступити до градуюванні органу управління таймера (ручки установки часу) для інтервалів часу від 1 до 6 хв. Струм, споживаний схемою, незначний і навіть при наявності звукового сигналу складає не більш 5 мА, тому в якості джерела живлення можна з успіхом використовувати гальванічні елементи.

Якщо таймерна схема після її включення не функціонує з якоїсь причини, то перш за все необхідно переконатися в наявності напруги на конденсаторі С2, а потім перевірити, чи зростає воно у тих випадках, коли це має відбуватися. Однак вимірювання напруги за допомогою звичайного вимірювального приладу викликає певні труднощі, так як використання більшості таких вимірювальних приладів призводить до швидкого розряду конденсатора (з-за невеликого вхідного опору). Щоб позбутися цього недоліку, у схемі перед вимірювальним приладом включається операційний підсилювач САЗ 140, має на своєму вході КМОП-структури. На рис. 5.4 представлена схема включення операційного підсилювача, що виконує роль повторювача напруги з одиничним посиленням. Як видно з рисунка, для вимірювання напруги потрібен тільки один операційний підсилювач без будь-яких додаткових елементів. Харчування підсилювача здійснюється безпосередньо від схеми.

    

 «Електронні пристрої для дому» Наступна сторінка >>>

 

Інші книги розділу: Довідник з ремонту побутової техніки Холодильники: ремонт, експлуатація "Технічна творчість"