| |
| | ||||||||||
radioskot.ru
Две схемы акустических реле
Предлагаем вашему вниманию несколько интересных и несложных схем акустических реле, которые можно использовать дома, в подъезде или на улице для включения и выключения освещения и бытовой аппаратуры. Попробуйте собрать одно из них чтобы оценить удобство управления светом в комнате по хлопку.
Автомат включения освещения.
Вот первая схема, принцип ее работы таков: в исходном состоянии мы имеем уровень логического 0 на выходе 5 триггера DD1.1 и 9 триггера DD1.2 .Транзистор VT2 закрыт, реле К1 без напряжения.
При подаче звукового сигнала (можно хлопнуть в ладоши), звук микрофоном ВМ1 преобразуется в электрический импульс, который усилится транзистором VT1.
С коллектора транзистора усиленный сигнал приходит на вход 4 — триггера DD1.1, работающего по схеме одновибратора.
После чего с выхода 5 DD1.1 положительный импульс идет на тактовый вход триггера DD1.2, включенный по схеме Т — триггера, переключает его, транзистор VT2 открывается и выключает реле К1, своими контактами коммутируя нагрузку (на схеме не показаны).
ТриггерDD1.2 изменяет свое состояние после каждого нового звукового сигнала и на его выходе 9 происходит чередование уровней логического 0 и 1. Вследствие этого транзистор VT2 синхронно открывается или закрывается. Если последует второй звуковой сигнала — реле К1 выключится и обесточит нагрузку.
Настройка схемы заключается в необходимости подбора сопротивления резистора R1. Следует учитывать, что микрофон должен быть только угольным.
Чувствительное акустическое реле.
Устройство работает по принципу триггера с двумя устойчивыми состояниями, которые, реагируя на кратковременный звуковой сигнал, улавливаемый микрофоном переводит триггер в другое состояние, включая и выключая нагрузку таким образом.
Звуковой сигнал (хлопок в ладоши) попадает на угольный микрофон (типа МК16-У), после чего фильтруется цепью C1R2, (пропускает только сигнал с частотой звуковых колебаний хлопка в ладоши).
Этот сигнал усиливается транзистором VT1, рекомендуется использовать транзистор с высоким коэффициентом усиления по току. Усиленный сигнал с коллектора VT1 поступает на вход триггера собранного на транзисторах VT2,VT3.
Инверсное состояние на коллекторах VT2 и VT3 друг относительно друга обеспечивается обратной связью, проходящей через резистор R6. Cигнал с высоким уровнем c коллектора VT3 через VD3 и резистор R13 включает ключ на VT4 и реле К1, это реле своими контактами коммутирует нагрузку. Для нагрузки можно применять различные исполнительные устройства, но из-за конструктивных особенностей реле через его контакты, не стоит использовать мощную нагрузку. В случае мощной нагрузки (более 60Вт) следует применять соответствующее реле или заменить ключом на тиристоре оконечнный коммутирующий узел.
Микрофон ВМ1 можно взять из бычного телефонного аппарата. Диоды КД 522 или другие кремниевые или германиевые, Д220, Д9.
В качестве реле можно использовать РЭС 9 (паспорт РСТ.524.204.) напряжение срабатывания 10 В. При снижении напряжение источника питания , возможно использование РЭС 10, РЭС 15.
Данная схема проверена на практике и продемонстрировала хорошую стабильность, также положительным качеством этой схемы является хорошая чувствительность (реагирует с 10-15 м) и помехоустойчивость колебаний в сети. Можно использовать питание от 9 до 16 в, результаты показывают хорошую работоспособность. При изменении напряжения следует подобрать соответствующее реле.
payaem.ru
СХЕМА АКУСТИЧЕСКОГО РЕЛЕ
В продолжение предыдущей статьи о простых акустических устройствах, представляю описание собранного мной устройства, схема которого изображена на рис. 1. Устройство реагирует на звук (хлопок, стук) и может включать и выключать различные электрические приборы. Особенностью данной схема является то, что функцию микрофона выполняет пьезоэлемент от вызывного устройства телефона. Спектр воспринимаемого звукового диапазона этого элемента сдвинут в сторону высоких частот, за счет этого отсекаются низкие звуковые частоты и хорошо воспринимаются высокие, а это и есть хлопки и щелчки. Обязательным элементом акустического реле является триггер, который обеспечивает переключение исполнительного устройства. В данном случае он выполнен на микросхеме и представляет собой очень простое решение.
Схема состоит из датчика звука ZQ1, усилителя звуковой частоты на транзисторе Т1, переключающего триггера на микросхеме DD1, усилителя сигнала триггера на транзисторе Т2 и исполнительного реле Р1. Звуковой сигнал поступает на пьезоэлемент ZQ1, от воздействия звука он вырабатывает электрический импульс, который усиливается усилителем на транзисторе Т1. Резистор R1 обеспечивает режим работы усилителя, резистор R2 является его нагрузкой. Усиленный звуковой сигнал с коллектора Т1 через разделительный конденсатор С1 на вход S элемента DD1.1 микросхемы DD1. Переменный резистор R3 обеспечивает регулировку уровня входного сигнала триггера. Инвертированный импульс с элемента DD1.1 поступает на вход С элемента DD1.2. При появлении на прямом выходе элемента DD1.2 отрицательного напряжения, что соответствует логическому «0», оно поступает через резистор R5 на базу транзистора Т2.
Транзистор Т2 открывается, срабатывает реле Р1 и своими контактами включает нагрузку. При поступлении следующего звукового сигнала, триггер переходит в другое устойчивое состояние. На выходе элемента DD1.2 появляется положительное напряжение, т.е. логическая «1» , при этом транзистор Т2 закрывается, реле Р1 обесточивается, контакты реле размыкаются и отключают нагрузку. В качестве ZQ1 можно использовать ЗП-22. Микросхема DD1 – К561ТМ2. Реле можно использовать РЭС6 или РЭС9 на напряжение 9 – 12 вольт. Диоды D1 – D3 типа КД522. Транзистор Т1 – КТ315 с любым буквенным обозначением. Транзистор Т2 – КТ605 или КТ601. Автор:
Валерий Иванов, E-mail: [email protected]
Форум для начинающих
Обсудить статью СХЕМА АКУСТИЧЕСКОГО РЕЛЕ
radioskot.ru
АКУСТИЧЕСКОЕ РЕЛЕ СВОИМИ РУКАМИ
Всем привет, сегодня мы поговорим об акустическом выключателе, и хотя в интернете есть много для этого схем на микросхемах для начинающих, иногда трудно найти микросхемы. На транзисторах это уже легче и проще, увидел схему — она удивительно простая: двухкаскадный усилитель сигнала с микрофона на КТ315 или взять современные транзисторы указанных на схеме. Например 2sc945 обладающие большим усилением. Также можно заменить силовой bd140 на отечественный КТ818. Сначала применил 2 штуки bc547, но позже, протестировав схему с bd140 выяснилось, что он перегорел, тогда заменил на кт818 и все заработало. Питание аккустического реле от 15 В аккумулятора. Микрофон, взял от гарнитуры Nokia. Транзисторы bc547 и кт818, нагрузка — лампа от гирлянд, резисторы ищем чётко по номиналу. Конденсаторы не проблема. Собрал все на картонке для эксперимента.
Лампочка рассчитана на 6 вольт, так что долго не продержалась и после двух хлопков перегорела. Зато понятно, что работает…
Давайте разглянем схему. На фото показаны детали, какие нам нужно.
Далее мы видим визитку, на которой и была собрана данная схема.
Делаем выводы после испытаний — плюсы и минусы.
Плюсы: схема проста и не требует настройки, незадействованные дефицитные детали, простота схемы, большой диапазон питания.
Минусы: реле реагирует на любые громкие звуки, особенно это относится к низким частотам. Низкая чувствительность, нестабильная работа при минусовой температуре нужно два хлопка, а иногда и три.
Как видите вышло больше минусов, чем положительных моментов, с другой стороны конструкция показала себя очень неплохо, со своей простотой. Всем удачи в начинаниях начинающим и хорошей работы электронных устройств!
Поделитесь полезными схемами
| ЭЛЕКТРОННЫЕ СВЕТОДИОДНЫЕ КОСТИ Светодиодный кубик на микроконтроллере, который если потрясти покажет случайно выпадающую цифру от 1 до 6. Аналог обычных игральных костей. |
| ПЕРЕМОТКА ТРАНСФОРМАТОРА
|
Одно из главных подручных средств в лаборатории радиолюбителя — это конечно же блок питания, а как известно, основа большинства блоков питания — силовой трансформатор напряжения. Иногда в руки попадаются отличные трансформаторы, но после проверки обмоток становится ясно, что нужное нам напряжение отсутствует по причине перегорания первички или вторички.| РАДИОПЕРЕДАТЧИК НА FM Схема передатчика малой мощности на диапазон 88-108 мегагерц, собранного с операционным усилителем LM741. |
| ИНВЕРТОР 12-220 Такие инверторы отличаются легким весом и компактными размерами, в остальном такие преобразователи не лучший вариант. Дело в том, что сегодня почти все преобразователи, которые встречаются в продаже работают на высоких частотах, отсюда и компактность и легкий вес. |
| ИЗМЕРИТЕЛЬ УРОВНЯ ВОДЫ Датчиками являются электроды разной длины, установленные в водяном баке. Если бак изготовлен из изоляционного материала, то необходим общий электрод, опущенный на дно. |
samodelnie.ru
АКУСТИЧЕСКОЕ РЕЛЕ | Техника и Программы
набор NS048
На основе этого акустического реле можно самостоятельно создавать охранные системы, а также и другие устройства, способные реагировать на звук, например: автоматические звуковые выключатели освещения, системы, отслеживающие источник звука и, конечно, «интеллектуальные» игрушки.
Технические характеристики
Напряжение питания [В] 9—12
Максимальный ток потребления [мА] 60
Описание работы акустического реле
Внешний вид акустического реле и его электрическая схема показаны на Рис. 1 и Рис. 2.
Рис. 1. Внешний вид акустического реле
Электрическая схема состоит из двух основных частей: аналоговой и цифровой. Аналоговая часть включает два операционных усилителя А1 и А2, цифровая — инверторы N1…N4.
С выхода электретного микрофона электрический сигнал звуковой частоты поступает на вход первого операционного усилителя А1, осуществляющего согласование микрофона с выходным каскадом, собранным на операционном усилителе А2. Чувствительность схемы в целом устанавливается подстроечным резистором Р1. Коэффициент усиления выходного каскада определяется соотношением сопротивлений R7, Р1 и R5.
Усиленный сигнал звуковой частоты подается на схему формирователя. В процессе прохождения его через инвертор N1 происходит заряд конденсатора С2 до напряжения логической единицы по нижнему на схеме входу инвертора N2. Как только конденсатор заряжается, на выходе N2 происходит изменение логического уровня на противоположный, тем самым заставляя переброситься в противоположное состояние триггерную схему, построенную на инверторах N3N4. На выходе инвертора N4 появляется логическая единица, открывающая транзистор TR1. В результате этого зажигается светодиод D2 и к источнику питания подключается обмотка электромагнитного реле К1, которое через контакты К 1.1 коммутирует нагрузку. Диод D1 необходим для защиты транзистора во время его переключения от бросков тока, возникающих вследствие переходных процессов в обмотке электромагнитного реле.
Если электретный микрофон некоторое время не улавливает акустические колебания, на выходе операционного усилителя А2 переменная составляющая будет равна нулю, что приводит к появлению логического нуля на выходе инвертора N1. Конденсатор С2 начинает разряжаться через резистор R1. После прекращения процесса разряда формирователь N2 перебрасывает триггерную схему в исходное состояние, приводящее к закрытию транзистора TR1, а следовательно, и обесточиванию обмотки электромагнитного реле. Нагрузка отключается. Акустическое реле переходит в дежурный режим.
Сборка акустического реле
Перед сборкой акустического реле внимательно ознакомьтесь с приведенными в начале этой книги рекомендациями по монтажу электронных схем. Это поможет избежать порчи печатной платы и отдельных элементов схемы. Перечень элементов набора приведен в Табл. 1.
Таблица 1. Перечень элементов набора NS048
Позиция | Характеристика | Наименование и/или примечание | Кол-во |
Rl | 1.5 кОм | Коричневый, зеленый, красный* | 1 |
R2, R9, Rll, R12 | 4.7 кОм | Желтый, фиолетовый, красный* | 4 |
R3 R8 | 18 кОм | Коричневый, серый, оранжевый* | 2 |
R4 R6 | ЮкОм | Коричневый, черный, оранжевый* | 2 |
R5 | 100 Ом | Коричневый, черный, коричневый* | 1 |
R7, R13 | 2.2 кОм | Красный красный, красный* | 2 |
R10 | 390 Ом | Оранжевый, белый, коричневый* | 1 |
Р1 | 22 кОм | Резистор подстроечный | 1 |
С1,С2 | 100 мкФ, 16/25 В | Конденсатор |
|
СЗ | 10 мкФ, 16/63 В | Конденсатор | 1 |
С4 | 0.022 мкФ | Конденсатор (22п — маркировка) | 1 |
С5 | 0.1 мкФ | Конденсатор (104 — маркировка) | 1 |
С6, С7 | 56 пФ | Конденсатор (56 — маркировка) |
|
D1 | 1N4148 | Диод | 1 |
D2 | LED | Светодиод красного свечения | 1 |
TR1 | ВС547 | Транзистор. Замена ВС548 NPN | 1 |
IC1 (Al, А2) | 7400 или 74LS00 | Микросхема | 1 |
IC2 (N1…N4) | LF353 или TL082 | Микросхема | 1 |
MIC |
| Электретный микрофон | 1 |
1047 | 47×74 мм | Плата печатная | 1 |
| DIP-14, DIP-8 | Панельки для микросхем |
|
К1 | FRS3 DC6V | Реле 6 В/2 А | 1 |
|
| Разъем для батареи | 1 |
|
| Штыревые контакты | 7 |
|
| Припой | 1 |
* Цветовая маркировка на резисторах. | |||
Отформуйте выводы элементов, установите их на плату и припаяйте выводы. Подключите источник питания и нагрузку в соответствии со схемой, приведенной на Рис. 3.
Рис. 3. Схема подключения источника питания и нагрузки к плате акустического реле
Включите питание электронной схемы акустического реле. Резистором Р1 установите необходимую чувствительность устройства. Теперь все готово для успешной эксплуатации акустического реле.
В том случае, если вы пожелаете изготовить на основе набора NS048 конструктивно законченное устройство, в каталоге, приведенном в этой книге, или на сайте www.masterkit.ru вы сможете выбрать подходящий стабилизированный источник питания и корпус для акустического реле. Конструкция платы предусматривает ее установку в корпус: для этого имеются монтажные отверстия по краям платы под винты 03 мм. Правильно собранное устройство дополнительной настройки для работы не требует.
Подобное акустическое реле может собрать даже начинающий радиолюбитель. Набор NS048 уже полностью укомплектован всем необходимым, поэтому остается лишь выполнить монтаж компонентов. Возникающие при сборке проблемы можно обсудить на конференции сайта http://www.masterkit.ru, а вопросы можно задать по адресу: [email protected].
Наборы NS048, а также и другие наборы из каталога МАСТЕР КИТ можно приобрести в магазинах радиодеталей или на радиорынках.
nauchebe.net
Акустическое реле для светильника | Техника и Программы
Осветительные лампы накаливания по потреблению электроэнергии занимают одно из первых мест среди других бытовых приборов. Даже в небольшой квартире обычно используется более десятка лампочек. Для того чтобы снизить расход электроэнергии, необходимо установить несложное устройство автоматики.
Описанный ниже вариант реле предназначен для работы с осветительными лампами накаливания общей мощностью до 1000 Вт. Эту конструкцию отличает простота, высокая надежность, доступность элементной базы, легкая повторяемость и минимум настройки. Устройство плавно зажигает лампы на полную мощность в течение 0,5…2 с и медленно гасит их после окончания времени выдержки за 15…20 с с задержкой скорости снижения яркости свечения в самом конце процесса на 2…6 с. Это акустическое реле имеет высокую чувствительность, уровень которой легко регулируется, устойчиво как к импульсным сетевым помехам, так и к коротким звуковым. После включения питания на нагрузку подается не менее 97 % мощности.
Рис.1.32
Реле включает освещение, если уровень акустических шумов превысил заданное значение, и плавно отключает питание нагрузки спустя установленное время, если наступила тишина. Устройство как бы «рассуждает» – если тихо, значит в помещении никого нет, и лампы через некоторое время можно погасить.
Обратимся к схеме устройства (рис. 1.32). При замыкании выключателя SA1 на устройство подается сетевое напряжение переменного тока 220 В и лампа накаливания EL1 быстро, но все-таки плавно зажигается вне зависимости от того, было ли достаточное акустическое воздействие от микрофона ВМ1 или нет. Логика проста: щелкнули выключателем, значит нужен свет. Если тишина не будет нарушена, то лампа EL1 погаснет через 40…60 с.
В качестве акустического датчика используется малогабаритный импортный электретный микрофон. Микрофонный усилитель построен на половине микросхемы операционного усилителя (ОУ) DA1, которая питается однополярным напряжением. Для этого на его неинвертирующий вход подается примерно половина напряжения питания, образованная делителем R1 R2 и микрофоном. Такое включение позволяет сэкономить несколько деталей. Чувствительность микрофонного усилителя определяется соотношением сопротивлений резисторов R3 и R4. Усиленный звуковой сигнал детектируется на диодах VD1 и VD2. Как только напряжение на конденсаторе 06 превысит напряжение но конденсаторе 07, компаратор на DA1.2 переключится, на выв. 6 появится напряжение лог. 1. Поскольку конденсатор 06 заряжается относительно медленно, то лампа EL1 зажигается на полную мощность с задержкой, что уменьшает вероятность ее перегорания в момент включения. Операционные усилители серии 574 имеют на входах полевые транзисторы, и их входное сопротивление очень высокое. Поэтому для получения большой выдержки времени достаточно времязадающего конденсатора С6 небольшой емкости!
При появлении на выходе DA1.2 лог.1 включается релаксационный генератор на однопереходном транзисторе VT1, нагрузкой которого является импульсный трансформатор Т1. Так как цепь второй базы питается пульсирующим напряжением, то работа генератора синхронизирована с частотой сети. Это дает возможность легко осуществить фазовую регулировку подаваемой на нагрузку мощности. Когда напряжение на конденсаторе С6 падает до 2 В, уменьшается и напряжение на выходе DA1.2. Открывающие симистор импульсы поступают на его управляющий вывод на каждой полуволне сетевого напряжения со все возрастающей фазовой задержкой, лампа EL1 плавно гаснет. С указанными на схеме номиналами R5, 06 при наступлении тишины время работы лампы на полную мощность составляет около 3 мин, а период погасания длится около 20 с.
Олаботочные узлы управления симистором питаются от простого параметрического стабилизатора, состоящего из конденсатора 010, резистора R11, выпрямительного моста VD5, диода VD4, стабилитрона VD3 и сглаживающего выпрямленное напряжение конденсатора 08. Конденсатор 011 уменьшает проникающие в сеть помехи, уровень которых возрастает на непродолжительное время перед погасанием лампы.
Детали. В устройстве можно использовать резисторы 02-22, 02-23, МЛТ, ВС и другие соответствующей мощности. Высокоом-ный резистор R5 можно составить из нескольких резисторов. Конденсаторы: 01 типов К10-17, КМ-5, КМ-6; С4, 09 – типов К73-9, К73-17; СЮ, С11-К73-16, К73-17, К73-24 В на напряжение не менее 400 В.
Конденсатор 06 можно взять из серии К53-4 и с возможно меньшими токами утечки или составить из нескольких точных конденсаторов. Остальные конденсаторы – типов К50-35, К50-24 или импортные аналоги. Транзистор VT1 можно взять любой из серии КТ117. В качестве DA1 устойчиво работают КР574УД2А, К574УД2Б. Можно применить и ОУ типа К575УД2 (А-В), но они имеют иную цоколевку. Симистор можно заменить КУ208Д1, ТС12-10-4, ТС112-16-6 или другим аналогичным на напряжение не менее 400 В и соответствующий нагрузке ток. Диодный мост можно заменить КЦ422Г, DB104, КЦ407А или 4 диодами, например, КД243Ж, КД105Б, 1N4007. Диоды 1N4148 можно заменить любыми из серий
КДЮЗ, КД521, КД122. Стабилитрон подойдет любой маломощный на 12…14 В, например, Д814Д, КС512А, КС213Ж. Микрофон можно использовать серий МКЭ-337-1, МКЭ-389-1, МКЭ-332, МКЭ-333. Трансформатор наматывают на кольце КЮхбхЗ из феррита М2000НН. Перед намоткой острые края кольца стачивают, кольцо покрывают тонким слоем эпоксидной смолы или несколькими слоями цапонлака. Обе обмотки наматывают проводом ПЭШО, ПЭЛШО с диаметром медной жилы 0,08…0,1 мм. Первичная обмотка содержит 130 витков, вторичная – 70. После намотки первичную обмотку пропитывают цапонлаком. Можно использовать и быстросохнущий лак для ногтей или лак БТ-577. Кольцо можно взять К12x8x3 или ферритовый цилиндр от катушек ПЧ приемника «Альпинист».
Наладка. Подбором сопротивления резистора R1 устанавливают напряжение +6 В на выв. 2 DA1.1, резистором R7 – напряжения 2 В на выв. 5 DA1.2, переменным резистором R3 устанавливают желаемую акустическую чувствительность микрофонного усилителя. Вместо резистора R9 временно подключают переменный на 22 кОм. Медленно уменьшая его сопротивление, добиваются наиболее яркого свечения лампы EL1. После чего измеряют сопротивление его введенной части и вместо переменного устанавливают постоянный на такое же сопротивление. Если лампа не зажигается на полную мощность, то нужно поменять между собой выводы одной из обмоток импульсного трансформатора.
Симистор в пластмассовом корпусе ТО-220 устанавливают на теплоотвод при мощности нагрузки более 40 Вт. Максимальная мощность управляемой лампы или нескольких параллельно включенных ламп накаливания зависит от типа примененного те-плоотвода.
В авторском варианте устройство смонтировано на двух платах размерами 65×32 мм и предназначено для установки в декоративный защитный стакан подвесного светильника с одной лампой накаливания мощностью 100 Вт. Если параллельно выключателю SA1 установить диод, например, КД226Е, то лампа накаливания будет оставаться включенной вплоть до замыкания SA1, но если затем вы попытаетесь ее выключить размыканием этого же контакта, то увидите нечто интересное, но для этого необходимо сначала собрать описанное в этой статье устройство.
Так как конструкция имеет гальваническую связь с напряжением сети «-220 В, то при настройке и эксплуатации акустического реле нужно соблюдать правила техники безопасности.
nauchebe.net
Акустическое реле для компактных люминесцентных ламп
По наблюдениям автора статьи срок службы компактных люминесцентных ламп (КЛЛ) мало зависит от их частоты включения / выключения гораздо большая зависимость наблюдается от качества изготовления самих ламп. Некоторые КЛЛ, включаясь и выключаясь десятки раз в сутки, работают 3…5 лет. Другие же служат даже менее обычных ламп накаливания.
Работа устройства
Принципиальная схема акустического репе представлена на рисунке. Электронное реле, предназначенное для управления КЛЛ не получится включить в разрыв одного из проводов питания, в отличие от того, как это обычно делается с лампами накаливания. Поэтому, большинство схемотехнических решений, предназначенных для управления лампами накаливания, не подходит для КЛЛ из-за протекания небольшого тока через электронный коммутатор и последовательно подключенную к нему нагрузку в виде КЛЛ.
Напряжение сети поступает на устройство через выключатель питания SA1 и плавкий предохранитель FU1. Терморезистор RT1 с отрицательным ТКС уменьшает бросок тока в момент подачи на нагрузку напряжения питания. Этот бросок тока возникает из-за зарядки в электронных балластах КЛЛ оксидных конденсаторов, установленных на выходе готового выпрямителя напряжения сети переменного тока. Наличие такого терморезистора значительно понижает вероятность повреждения не только силового симистора VS1, но и электронных балластов подключенных к устройству КЛЛ.
В качестве датчика фонового акустического шума применён электронный микрофон ВМ1. На сдвоенном операционном усилителе с палевыми транзисторами на входе типа LF353N собраны узел усилителя напряжения звуковой частоты и узел компаратора. Когда в помещении достаточно тихо, переменная составляющая напряжения на выводах микрофона мала, следовательно переменное напряжение на выходе DA1.1 будет невелико, напряжение на выв. 5 DA1.2 будет больше. чем на выв 6. В этом случае на выходе DA 1.2 будет высокий уровень напряжения, ток через светодиод U1 не протекает, фотосимистор оптрона закрыт, следовательно, будет закрыт мощный симистор VS1 и напряжение на нагрузку не поступает.
Когда уровень шума в помещении превысит пороговый, напряжение на инвертирующем входе DA 1.2 станет больше, чем на нвивертирующем входе. В этом случае напряжение на выходе DA1.2 сменится на низкий уровень, через светодиод оптрона потечет ток, фотосимистор оптрона и силовой симистор откроются на нагрузку поступит напряжение питания. Резистор R9 создает небольшую положительную обратную связь, что необходимо для корректной работы компаратора на DA1.2. Опорное напряжение на выв. 5 DA1.2 создается делителем напряжения на резисторах R6, R7, который подключен к источнику стабильного напряжения на стабилитроне VD1.
При отсутствии звуков в помещении, заряженные конденсаторы С9-С13 начинают разряжаться через высокоомные резисторы R12, R13. Когда напряжение на выв. 6 станет меньше напряжения на выв. 5, нагрузка обесточится.
Подстроенным резистором R3 регулируют чувствительность микрофонного усилителя. Коэффициент усиления DA1.1 по напряжению зависит от соотношения сопротивлений резисторов R5/R3. Нагрузкой выпрямителя переменного напряжения на диодах VD6. VD7 служат конденсаторы С9-С13 и высокоомные резисторы R12, R13. Чтобы при таких условиях узел выпрямителя на VD6, VD7 работал корректно, разделительный конденсатор С8 должен иметь как можно меньший ток утечки, с этой целью на его месте применен керамический конденсатор относительно большой емкости. Микрофон подключен к неинвертирующему входу DA1 без разделительного конденсатора, для уменьшения количества деталей в устройстве.
Низковольтные слаботочные узлы устройства питаются напряжением +10 В от параметрического стабилизатора с балластным конденсатором в состав которого входят: R4, С4, VD2-VD5, С6, R8, С14, R14, VD7, HL1. Суммарное напряжение стабилизации последовательно включенных светодиода HL1 и стабилитрона VD7 около 10 В. Резистор R14 понижает яркость свечения светодиода. Резистор R15, установленный на выходе силового ключа, предотвращает случайные вспышки КЛЛ из-за наличия небольшого обратного тока закрытых силового симистора и оптосимистсра.
Конструкция и детали
Устройство было смонтировано на монтажной плате размерами 75×75 мм. Монтаж двусторонний навесной.
Устройство помещено в пластмассовый корпус размером 78x78x21 мм, (см. фото в начале статьи), монтаж низкопрофильный. Постоянные резисторы можно применить типов С1-4, С1-14, С2-23, МЛТ, РПМ. Подстроенный резистор — импортный малогабаритный. Терморезистор, с сопротивлением 6,8…20 Ом при комнатной температуре, может быть, например, от компьютерного блока питания или от монитора. При отсутствии можно применить проволочный резистор сопротивлением 8,2 Ом мощностью 10 Вт, но в таком случае потребуется более просторный корпус. Конденсатор С3 — импортный керамический на рабочее напряжение переменного тока 250 В. Подойдёт отечественный керамический конденсатор типа К15-5 или плёночный типа К78-2 на рабочее напряжение 1600 В.
Конденсатор С4 — импортный плёночный на рабочее напряжение переменного тока 275 В. Подойдёт также отечественный плёночный К73-17 или К73-24 на рабочее напряжение 630 В. Конденсаторы С7-С13 — керамические. Оксидные конденсаторы К50-68 или аналоги. Диоды 1N4148 можно заменить 1N914, 1SS1768, серий КД510, КД521, КД522.
Светодиод DB5b-448ABD синего цвета свечения можно заменить любым аналогичным «синим», «белым» или «фиолетовым» без встроенного резистора, например, RL50-UV744D. Вместо стабилитрона BZV55C-5V1 подойдёт BZX85C5V1RL MZPY5.1RL. Стабилитрон 1N4737А можно заменить КС482А, 2С482А, BD23-C7V5. Симисторный оптрон S21ME3 можно заменить MOC3021, MOC3022, MOC3023, S21MEЗF или, имеющим узел детектора нуля сетевого напряжения, S21ME4, S21ME4E.
Вместо симистора BT138-800 можно установить, например, BTB12-600В, BTB06-600BW, MAC8M, MAC8N. К симистору прикрепляют дюралюминиевый теплоотвод с площадью охлаждающей поверхности 4 см2. Это уменьшит его нагрев, что положительно скажется на величине обратного тока. Кроме того, уменьшит вероятность повреждения симистора, если, например, в люстру вместо КЛЛ будут установлены лампы накаливания. Микросхему LF353N можно заменить LF353М. Микрофон любой электретный малогабаритный от телефонного аппарата, детской игрушки, магнитофона, плеера. Предпочтительнее установить самый чувствительный микрофон из имеющихся в наличии. Микрофон устанавливают на максимальном удалении от силовых высоковольтных цепей. Рядом с микрофоном в корпусе просверливают 2…3 отверстия диаметром 1.3 мм.
Для налаживания устройства удобно воспользоваться лабораторным источником питания с выходным напряжением 13…15 В, который подключают с соблюдением полярности к конденсатору С6. Устройство должно быть отключено от сети. Резистор R1 подбирают таким образом, чтобы напряжение питания микрофона составляло 3…3.5 В. Чувствительность реле устанавливают подстроенным резистором R3. Рекомендуется установить максимально возможную чувствительность, при которой ещё будут отсутствовать ложные срабатывания из-за наводок на микрофонный усилитель. Время выдержки зависит от суммарной ёмкости конденсаторов С9-С13 и сопротивлений резисторов R12, R13. При указанных на схеме номиналах элементов оно будет около 20 мин.
К этому акустическому реле можно подключать электролюминесцентные лампы с суммарной потребляемой мощностью до 200 В. Такой же мощности могут быть и любые другие нагрузки, например, лампы накаливания, светодиодные лампы кухонный вентилятор, паяльник. Если симистор установить на теплоотвод значительного размера и установить соответствующий плавкий предохранитель, то мощность подключаемых нагрузок будет ограничена только параметрами применённого симистора, качеством монтажа силовых цепей и нагрузочной способностью сети питания.
При настройке и эксплуатации устройства следует учитывать, что все его элементы находятся под напряжением сети переменного тока 230 В.
Автор: Андрей Бутов, с. Курба Ярославской обл.
Возможно, вам это будет интересно:
meandr.org
