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:

Соседи формируют вашу микрофлору 27.04.2026

Ученые уже давно рассматривают человека не как изолированный организм, а как сложную экосистему, тесно связанную с микромиром внутри и вокруг него. Особенно активно исследуется кишечная микрофлора, от которой зависят пищеварение, иммунитет и даже некоторые аспекты поведения. Новая работа Университета Восточной Англии добавляет к этому пониманию еще один важный слой: оказывается, состав микробиоты может изменяться под влиянием людей, с которыми мы живем рядом. Чтобы проверить, как социальные контакты влияют на передачу микробов, исследователи обратились к природной модели - сейшельской камышовке (Acrocephalus sechellensis), небольшой певчей птице, обитающей на острове Кузен на Сейшельских островах. Этот вид оказался особенно удобным для наблюдений, поскольку птицы живут изолированно и не покидают остров, что позволяет отслеживать их биологические и социальные связи на протяжении всей жизни. В рамках многолетнего исследования ученые собирали сотни образцов птичьего помета, анализир ...>>

Лазерная печать микросхем как альтернатива кремнию 27.04.2026

Индустрия электроники постепенно уходит от исключительно кремниевых и пластиковых решений в сторону более гибких, дешевых и экологичных материалов. Одним из наиболее необычных направлений стала так называемая бумажная электроника, где привычный лист бумаги превращается в основу для работающих электронных схем. Именно в этой области исследователи из Лаборатории биоэлектроники и микросхем Бингемтонского университета предложили принципиально новый подход к созданию микросхем. Ученые разработали технологию, при которой электронные схемы формируются прямо на пергаментной бумаге с помощью стандартного углекислотного лазера. Особенность используемого материала заключается в тонком силиконовом покрытии, придающем бумаге гидрофобные свойства и защищающем ее от влаги. Лазер точечно удаляет это покрытие, создавая рисунок будущей схемы и обнажая целлюлозные волокна, способные впитывать жидкость. Далее в образованные лазером микроскопические каналы вводятся водные чернила, которые формируют ф ...>>

Психологическое состояние и старение 26.04.2026

Наука все чаще рассматривает старение не только как биологический процесс, но и как явление, тесно связанное с психологическим состоянием человека. Эмоциональное благополучие, уровень стресса и ощущение социальной включенности могут напрямую влиять на то, как быстро изнашивается организм на клеточном уровне. Китайские исследователи провели масштабный анализ данных людей старше 45 лет и обнаружили важную закономерность: такие факторы, как одиночество и субъективное ощущение несчастья, связаны с ускорением биологического старения примерно на 1,65 года. Иными словами, внутреннее эмоциональное состояние может "добавлять" организму лишний возраст даже при одинаковом паспортном возрасте. Чтобы получить более точную оценку биологического старения, ученые использовали комплексный подход. В их анализ вошли 16 биомаркеров крови, семь биометрических параметров, а также данные, связанные с биологическим полом участников. Такой набор позволил сформировать более многослойную картину состояния ...>>

Случайная новость из Архива Вертикальные солнечные панели 21.07.2024 Испанский стартап FutureVoltaics представил революционную систему вертикальных солнечных панелей с отражателями, которая значительно сокращает срок окупаемости фотоэлектрических систем, установленных на крышах зданий. Компания FutureVoltaics, являющаяся дочерним предприятием Высшего совета научных исследований Испании (CSIC), разработала новую фотоэлектрическую систему под названием VECTHOR. В ее основе лежат вертикальные двухсторонние солнечные панели и специально разработанные отражатели, которые позволяют вдвое сократить время окупаемости традиционных фотоэлектрических систем. Главная цель разработчиков - сделать солнечную энергию более доступной и управляемой, а также повысить объем генерируемой энергии в периоды, когда она наиболее необходима: зимой, в пасмурные дни, на рассвете и на закате. Обычные солнечные панели достигают пика производства энергии в полдень, тогда как в другие часы производительность снижается. Это приводит к дисбалансу между спросом и предложением энергии, особенно в полуденное время, когда выработка энергии превышает потребности. Система VECTHOR от FutureVoltaics решает эту проблему за счет вертикальной конструкции панелей, которая обеспечивает более равномерное распределение генерации энергии на протяжении дня. Вертикальные панели не требуют трекеров или движущихся частей для поддержания оптимального угла наклона к солнцу, что снижает стоимость и сложность обслуживания системы. Специалисты утверждают, что вертикальные панели имеют несколько значимых преимуществ. Во-первых, они обеспечивают более высокую энергоэффективность за счет оптимизации фиксированного угла наклона и использования отражателей. Во-вторых, они демонстрируют высокую производительность в неблагоприятных погодных условиях, таких как пасмурные дни или зимний сезон, а также на рассвете и закате. Кроме того, вертикальные солнечные панели требуют минимального обслуживания, поскольку не имеют подвижных частей, что увеличивает их срок службы. Меньшее воздействие ультрафиолетового излучения снижает деградацию герметика, а улучшенное радиационное и конвективное охлаждение снижает тепловую нагрузку на панели. Система VECTHOR также является идеальным решением для установки в густонаселенных городах, где вопрос избытка тепла от солнечных панелей может быть критическим. Вертикальная конструкция панелей позволяет эффективно использовать доступное пространство, не вызывая перегрева окружающей среды. Таким образом, инновационная система вертикальных солнечных панелей от FutureVoltaics представляет собой значительный шаг вперед в области солнечной энергетики, делая ее более доступной, эффективной и пригодной для использования в различных условиях. Это открывает новые возможности для широкого внедрения солнечных технологий и ускоряет переход к устойчивым источникам энергии.

Другие интересные новости:

▪ Подводный Wi-Fi для наблюдения за океанами

▪ Apple построит солнечную электростанцию

▪ Звучат фрески

▪ Химический коктейль морских черепах

▪ Нравственность, благотворительность и религия

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Детекторы напряженности поля. Подборка статей

▪ статья Столыпин Петр Аркадьевич. Знаменитые афоризмы

▪ статья Какое изречение Платона пытался опровергнуть Диоген, принеся ему ощипанного петуха? Подробный ответ

▪ статья Грузовой прицеп для легкового автомобиля. Личный транспорт

▪ статья Обзор геотермальных ресурсов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Устройство защиты. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

[an error occurred while processing this directive] Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026