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:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Скоростной дистанционный радар-металлодетектор 09.04.2013 Инженер из университета Мичигана Камал Сарабанди (Kamal Sarabandi) предложил использовать для поиска оружия на теле потенциальных преступников радар, излучающий поляризованные радиоволны. Работа радара Сарабанди основана на том, что радиоизлучение меняет свою поляризацию при отражении от металлических объектов. Измерив степень изменения поляризации, можно установить, несет ли на себе человек оружие или нет. Подобно классическому полицейскому радару, прибор облучает движущийся объект (в данном случае - исследуемого человека), а затем записывает отраженный им сигнал. Сначала, как и в случае с автомобилями, прибор за счет эффекта Доплера определяет скорость человека, что помогает отделить его сигнал от сигналов других объектов. Полученные данные проходят затем более сложную компьютерную обработку, призванную отличить отражение радиоизлучения от торса и других частей тела. Метод такой обработки Сарабанди разработал в ходе экспериментов с манекенами в специальной изолированной камере. После компьютерной обработки сигнала устройство выдает степень изменения поляризации, которая позволяет судит о наличии на теле человека металлических объектов. Сканирование одного "подозреваемого" занимает не более секунды, при этом человек может находиться на расстоянии в несколько сотен метров от прибора. По словам автора изобретения, первоначально оно предназначалось для военных. Однако, после сообщений о стрельбе в американской школе "Сэнди Хук", Сарабанди пришел к выводу о том, что подобный радар может также помочь отслеживать ношение оружия в местах массового скопления людей. При этом не потребуется прохода через рамки металлодетекторов, установка которых не всегда удобна. Другим дистанционным способом поиска оружия на теле является использование так называемых Т-лучей, электромагнитных волн терагерцового диапазона. В этом диапазоне большинство текстильных тканей прозрачно, что позволяет рассматривать оружие, спрятанное под одеждой.

Другие интересные новости:

▪ Маска с NFC-меткой

▪ Сейсмические волны и аномалии в мантии Земли

▪ Перья динозавра

▪ Mercedes сделает грузовики экономичнее

▪ Тюлень на связи

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электрику. Подборка статей

▪ статья Охрана и безопасность труда. Шпаргалка

▪ статья В каком веке состоялась последняя казнь на гильотине, а швейцарские женщины получили избирательное право? Подробный ответ

▪ статья Гречка расширенная. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Симметрирующие устройства антенн. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Цифровая шкала настройки УКВ радиоприемника. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026