Звуковые сигнализаторы на динисторах. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Начинающему радиолюбителю

 Комментарии к статье

Весьма простые звуковые сигнализаторы можно строить на микросхемных аналогах симметричных динисторов серии КР1125КПЗ, описанной в "Радио" № 5 за 1998 на с. 59-61, и КР1182КП1 (рис.1).

Сигнализатор с телефонным капсюлем (рис. 2) представляет собой релаксационный генератор, подобный тем, что выполняют на неоновых лампах или аналогах динисторов. В исходном состоянии конденсатор С1 разряжен. При подаче питающего напряжения 12...30 В он начинает заряжаться через резисторы R1 и R2. Как только напряжение на нем достигает напряжения переключения динистора Uпер (оно составляет около 8,5; 15 и 21 В для динисторов КР1125КПЗ с индексами А, Б и В соответственно), динистор открывается и конденсатор быстро разряжается через него и капсюль BF1.

После разрядки конденсатора ток через динистор становится меньше тока удержания Iуд' минимального, при котором динистор остается во включенном состоянии, и динистор закрывается. Конденсатор снова начинает заряжаться, процесс повторяется.

Напряжение на конденсаторе по форме близко к пилообразному с плавным подъемом от нуля до Uпер и резким спадом. При указанных на схеме номиналах элементов (сопротивление обмотки капсюля - 90 Ом) и напряжении питания 12 В частоту генерируемого сигнала можно регулировать в пределах от 1000 до 2500 Гц. В этом случае суммарное сопротивление резисторов приходится изменять от 35 до 12 кОм (большему сопротивлению соответствует меньшая частота).

Если будет подано напряжение 20 В, частоту удастся регулировать от 650 до 3000 Гц установкой сопротивления резисторов от 120 до 24 кОм. Чем выше напряжение питания по сравнению с напряжением переключения динистора, тем легче выполнить условия генерации, тем шире диапазон изменения частоты. На частоту влияет и емкость конденсатора - чем она больше, тем ниже тональность звука.

Громкость звука сигнализатора невелика, но ее достаточно, например, при изучении телеграфной азбуки. Повысить громкость нетрудно, используя динистор с большим напряжением переключения (с индексами Б, В) и соответствующим повышением напряжения питания.

Большей громкостью обладают сигнализаторы с пьезоизлучателями, например, ЗП-5 (рис. 3). В этом варианте конденсатор не нужен - его роль выполняет пьезоизлучатель, емкость которого составляет 10...30 тыс. пФ.

Работа такого сигнализатора имеет некоторые особенности по сравнению с предыдущим устройством. Каждая разрядка емкости через динистор вызывает в излучателе колебания на его резонансной частоте - около 2,5 кГц у ЗП-5. За счет обратного пьезоэффекта на выводах излучателя появляются синусоидальные затухающие колебания, накладывающиеся на пилообразное напряжение зарядки емкости (рис. 4,а). В результате происходит внутренняя синхронизация колебаний генерируемой частоты с собственной резонансной частотой пьезоизлучателя. Теперь попытка плавной регулировки частоты (переменным резистором R2) или изменение напряжения питания приведут к изменению частоты скачками.

Интересна форма напряжения на пьезоизлучателе, когда увеличивают частоту генерации и приближают ее к резонансной (рис. 4,б). При попытке "перехода" резонансной частоты колебаний вначале становятся непериодическими, а затем (когда генерируемая частота значительно превысит резонансную, что возможно с увеличением напряжения питания) становятся пилообразными.

Когда подавали питающее напряжение 12 В, частоту сигнализатора удавалось изменять от 500 до 2400 Гц (сопротивление резисторов 32...6,5 кОм), а при подаче напряжения 20 В - от 250 до 10000 Гц (сопротивление резисторов 120...9 кОм). Некоторого расширения области устойчивой работы сигнализатора можно добиться включением последовательно с динис-тором дросселя ДМ-0,1 или аналогичного индуктивностью порядка 400 мкГн.

Поместив над лежащим на столе пьезоизлучателем металлическую пластину размерами не менее 150х 150 мм и изменяя расстояние между ними от 50 до 300 мм, можно наблюдать эффект влияния отражения звука на работу сигнализатора. Изменяется громкость и тональность звучания, особенно на частоте, близкой к резонансной. Если подключить к пьезоизлучателю осциллограф, на его экране будут видны изменения формы напряжения.

Поскольку динисторы серии КР1125КПЗ - симметричные приборы, соблюдать указанную на схемах полярность напряжения питания не обязательно. Более того, сигнализаторы способны работать при питании их переменным напряжением. Так, в устройстве по схеме рис. 3 вместо двух резисторов был установлен один, сопротивлением 130 кОм и мощностью 0,5 Вт, а питалось оно переменным напряжением 40.. 250 В частотой 50 Гц. Звук, однако, был резким, раздражающим, наиболее подходящим для оповещения об аварийной ситуации. Примерная форма напряжения на излучателе соответствовала приведенной на рис. 5.

Значительного увеличения громкости звучания можно добиться применив в сигнализаторе динистор КР1182КП1 (рис. 6). Его напряжение переключения - около 105 В, оно и будет приложено к пьезоизлучателю. Сигнализатор обеспечивает громкий звук, похожий на автоматную очередь и хорошо слышимый в любом месте квартиры. Сходство станет еще большим, если последовательно с резистором R1 включить любой диод на рабочее напряжение не менее 300 В, например, серии КД105. Резистор R2 служит для ограничения импульсного тока через динистор на допустимом уровне.

Проводя опыты с сигнализаторами, питающимися от сети, необходимо соблюдать особую осторожность. Все изменения и перепайки нужно выполнять, предварительно отключив устройства от сети. Вал переменного резистора поворачивают только отверткой с изолированной ручкой. В готовой конструкции элементы сигнализатора должны быть недоступны для случайного прикосновения.

Автор: С.Бирюков, г.Москва

Смотрите другие статьи раздела Начинающему радиолюбителю.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Курение отупляет 02.12.2024

Курение давно известно как фактор риска для множества заболеваний, но его влияние на умственные способности исследуется относительно недавно. Группа ученых из Университета штата Огайо провела масштабное исследование, результаты которого показали: курение связано с ухудшением когнитивных функций, особенно в среднем возрасте. В рамках работы исследователи проанализировали данные 136 тысяч человек старше 45 лет. Участники исследования были разделены на группы: активные курильщики и те, кто бросил курить недавно. Основной задачей было изучить, как их привычка влияет на здоровье мозга. Наиболее заметная связь между курением и ухудшением когнитивных способностей была обнаружена в возрастной группе от 45 до 59 лет. Ученые подчеркивают, что отказ от курения в этом возрасте может принести значительную пользу не только физическому, но и ментальному здоровью. Помимо снижения рисков сердечно-сосудистых и дыхательных заболеваний, прекращение курения может сохранить умственные способности, так ...>>

Технология точного распыления Greeneye Technology 02.12.2024

Израильская компания Greeneye Technology разработала уникальную систему точного распыления, основанную на искусственном интеллекте. Эта технология уже продемонстрировала впечатляющие результаты в США и готовится к первым испытаниям на австралийских полях. Основной особенностью технологии Greeneye является возможность точного распыления гербицидов исключительно на сорняки. Это решение позволило сократить использование остатков гербицидов в среднем на 87%, что снижает затраты фермеров и минимизирует экологический вред. Перенос этой технологии в Австралию станет важным шагом к повышению эффективности сельского хозяйства в регионе. Для продвижения технологии в Австралии Greeneye Technology сотрудничает с компанией Croplands, базирующейся в Аделаиде. Croplands, имея сильное региональное присутствие, уже давно зарекомендовала себя в области продажи и обслуживания систем точного опрыскивания. Финансовую поддержку проекту оказывает Grains Research and Development Corporation, что подчерк ...>>

Раковые клетки погибают в невесомости 01.12.2024

Исследователи из Сиднейского технологического института (Австралия) выяснили, что микрогравитация губительна для раковых клеток. В условиях, имитирующих невесомость, погибает до 90% злокачественных клеток - и это без применения лекарств. Для изучения этого явления ученые построили микрогравитационный стимулятор - специальное устройство, воспроизводящее условия невесомости. В этом аппарате они размещали культуры клеток различных видов рака, включая опухоли яичников, молочной железы, носа и легких. Через 24 часа результаты превзошли ожидания: от 80% до 90% раковых клеток подверглись гибели. Примечательно, что микрогравитация практически не оказывала аналогичного разрушительного эффекта на здоровые клетки. Несмотря на впечатляющие результаты, механизм, объясняющий, почему раковые клетки так чувствительны к микрогравитации, пока остается загадкой. Известно, что недостаток гравитации вызывает серьезные изменения в человеческом организме, например, снижение костной массы у космонавт ...>>

Случайная новость из Архива Фонарный столб XXI века 01.07.2002 На выставке "Освещение + Архитектура", проходившей в апреле этого года в Германии, изобретатель Дж. Дода из Нигерии представил уличный фонарь близкого будущего. Днем фонарь накапливает в аккумуляторах солнечную энергию, причем это может происходить и в пасмурный день. Ночью от аккумулятора работает высокоэкономичная ксеноновая лампа. Система самодиагностики определяет, когда лампа близка к перегоранию, и вызывает по электронной почте или по сотовому телефону электромонтеров. В случае попытки хулиганов сломать столб или столкновения с ним автомобиля фонарь передает в полицию видеокадры происшествия. Такой фонарь будет стоить довольно дорого - около 9800 евро, поэтому предполагается размещать на каждом столбе рекламу, что постепенно окупит расходы.

Другие интересные новости:

▪ Разработан первый в мире оптический изолятор

▪ Процессоры Zhaoxin KaiXian KX-6780A и KX-U6880A

▪ Моноблочный компьютер Shuttle X50V5

▪ Передача мобильных данных со скоростью 10 Гбит/с

▪ Ключом к поиску внеземной жизни является плесень

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Молниезащита. Подборка статей

▪ статья Навигационная система GPS. История изобретения и производства

▪ статья Чем отличается юридическое лицо от физического? Подробный ответ

▪ статья Снятие и установка колес автомобиля. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Ферриты. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Подготовка платы к облужению. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2024