Две конструкции с сенсорным управлением. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Начинающему радиолюбителю

 Комментарии к статье

У радиолюбителей популярны конструкции с сенсорным управлением, позволяющие касанием пальцем металлической пластины включать или выключать те или иные нагрузки. Сегодня мы познакомим с двумя такими устройствами.

СЕНСОРНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

О сенсорном выключателе на микросхемах КМОП рассказывалось в статье М. Куцева "Сенсорный выключатель" в "Радио", 1999, № 7, с. 50. Аналогичное устройство нетрудно выполнить и на микросхемах ТТЛ (рис. 1). Им можно включить или выключить лампу накаливания. Конечно, эта конструкция - всего лишь демонстрационное пособие, хотя она пригодна для использования, скажем, при аварийном освещении жилого помещения или освещении "подсобки".

При касании пальцем сенсорной пластины Е1 сигнал наводок тела человека усиливается каскадом на составном транзисторе VT1VT2. На резисторе нагрузки R1 формируется импульс низкого уровня, который запускает ждущий мультивибратор, выполненный на элементах DD1.1 и DD1.2. Мультивибратор формирует импульс низкого уровня, длительность которого зависит от емкости конденсатора С1 и сопротивления резистора R2. При указанных на схеме номиналах этих деталей длительность импульса составляет примерно 0,5 с.

С выхода мультивибратора импульс поступает на вход С микросхемы DD2 - JK-триггера, работающего в режиме счета входных импульсов. По каждому отрицательному перепаду напряжения триггер изменяет свое состояние на противоположное, т. е. на выводе 8 будет чередоваться высокий уровень с низким. Это приводит к открыванию или закрыванию ключа на транзисторе VT3, а значит, включению либо выключению лампы накаливания HL1 (МНЗ,5-0,26).

Конденсатор С1 - К50-35, С2 - К10-7в либо другой керамический. Резисторы - МЛТ.

При монтаже выводы 2-5, 9-11, 13 микросхемы DD2 можно оставить не (подключенными, но для повышения помехозащищенности устройства их лучше объединить и соединить с плюсом питания через резистор сопротивлением около 1 кОм.

Для питания устройства можно использовать сетевой стабилизированный блок питания или батарею гальванических элементов напряжением 4,5 В.

ГЕНЕРАТОР С СЕНСОРНЫМ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕМ

Особенность этой конструкции (рис. 2) - возможность включать и выключать ее одним касанием сенсоров Е1, Е2. Ее можно применить, например, в качестве простейшего охранного устройства. Для этого достаточно сенсорную пластину Е1 соединить отрезком монтажного провода с каким-нибудь металлическим предметом, к примеру, с дверной ручкой. Стоит прикоснуться к ней - и динамическая головка ВА1 издаст тревожный сигнал.

В устройстве использована всего одна микросхема КМОП. На элементах DD1.1 и DD1.2 выполнен RS-триггер.

Его состояние изменяют касанием сенсорных пластин. Резисторы R3, R4 защищают входы триггера от статического электричества.

На элементах DD1.3, DD1.4 выполнен генератор 3Ч. Частоту его колебаний изменяют переменным резистором R7. Сигнал с выхода генератора поступает через ограничительный резистор R8 на базу транзистора VT1, на котором собран усилитель мощности. Нагрузкой усилителя служит динамическая головка ВА1, резистор R9 ограничивает ток через транзистор.

Когда триггер находится в нулевом состоянии, т. е. на выводе 3 элемента DD1.1 присутствует низкий уровень, генератор не работает. Стоит теперь коснуться сенсорной пластины (или ручки двери) Е1, как триггер под действием электрических наводок перейдет в другое состояние. Сигнал высокого уровня поступит на входной вывод 9 элемента DD1.3. Генератор включится, динамическая головка издаст звук, тональность которого зависит от положения движка переменного резистора.

Выключают генератор касанием сенсорной пластины Е2.

В устройстве допустимо использовать любой транзистор серии КТ315, переменный резистор - СПЗ-46, остальные - МЛТ. Конденсаторы - К10-7в, динамическая головка - 0,5ГДШ-2 со звуковой катушкой сопротивлением 8 Ом. Вместо головки можно применить капсюль типа ДЭМШ с обмоткой сопротивлением 180 Ом. Резистор R9 в этом случае исключают.

Питается устройство от стабилизированного источника, аккумуляторной батареи или батареи гальванических элементов. В дежурном режиме потребляемый ток не превышает нескольких микроампер, а в рабочем ток достигает 50 мА.

Если при соединении сенсорной пластины Е1 с металлической дверной ручкой, которая вместе с соединительным проводом является источником электрических наводок, будет наблюдаться ложное срабатывание устройства либо генератор не будет выключаться при касании пластины Е2, необходимо уменьшить чувствительность по цепи сенсора Е1. Для этого достаточно установить резистор R1 меньшего сопротивления или включить вместо него переменный сопротивлением 4,7 МОм (например, СПЗ-9б, перемещением движка которого нетрудно подобрать нужную чувствительность автомата.

Автор: Е.Мухутдинов, с.Новый Тихонов Волгоградской обл.

Смотрите другие статьи раздела Начинающему радиолюбителю.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Случайная новость из Архива Ветродвигатели под водой 01.02.2003 Английская компания MCT намерена построить у берегов Девона приливную электростанцию, основанную на инженерных решениях, принятых в ветроэнергетике. Примерно в километре от берега на трубчатых стальных опорах, аналогичных тем, на которых держатся морские бурильные платформы. Под водой должны быть установлены турбины с двулопастными винтами диаметром по 8 метров, наподобие применяющихся на ветрогенераторах. Турбину можно время от времени поднимать на поверхность, двигая по опоре, для осмотра и обслуживания. Мощность одной турбины составит 300 киловатт, энергия будет поступать по подводному кабелю. Система будет иметь два важных преимущества перед ветроэлектростанциями: во-первых, благодаря высокой плотности воды ее течения несут гораздо большую энергию, чем течения воздуха; во-вторых, в отличие от ветра приливы-отливы вполне предсказуемы и неизменно происходят дважды в сутки.

Другие интересные новости:

▪ Малопотребляющий SoC BlueNRG-232

▪ Видеокамера для профессионалов

▪ Вычислена смертельная доза шоколада

▪ Влияние лунных циклов на сон человека

▪ Нейронные цепи регулируют аппетит

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Крылатые слова, фразеологизмы. Подборка статей

▪ статья Колесо и повозка. История изобретения и производства

▪ статья Как был изобретен современный способ производства дроби? Подробный ответ

▪ статья Продюсер программ. Должностная инструкция

▪ статья Полосовой фильтр на инверторах КМОП. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Маятник и трехколесный велосипед. Физический эксперимент

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026