Многоуровневый индикатор для трассоискателя. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Индикаторы, детекторы

 Комментарии к статье

В предлагаемой статье описаны некоторые доработки трассоискателя ИПК-01. Многоуровневый индикатор позволяет повысить удобство работы с прибором, а устройство защиты от разрядки аккумуляторов предотвращает преждевременный выход из строя батареи питания. Примененные схемные решения можно использовать и в другой аппаратуре.

Трассоискатель ИПК-01 очень удобен - имеет малые габариты, прост в обслуживании, но, в отличие, например, от "Абрис", не имеет контроля сопротивления линии и не защищен от глубокого разряда батареи, что в полевых условиях выливается в существенный недостаток. Предлагаемые устройства использовались для его доработки, но они могут использоваться и в любых других устройствах, где необходим контроль параметра (сопротивления, напряжения и т. п.) с невысокой степенью точности. Также может найти применение устройство предупреждения и отключения прибора при глубокой разрядке батареи аккумуляторов.

Схема многоуровневого индикатора показана на рис. 1.

(нажмите для увеличения)

Индикатор позволяет контролировать интересующий параметр в девяти контрольных точках вне зависимости от закона распределения параметра. Измеряемое напряжение поступает на вход устройства "Uвх". При минимальном напряжении (до первого порогового) на входе элемента DD9.2 присутствует низкий уровень. Высокий уровень с выхода DD9.2 поступает на вывод 1 элемента DD9.1. На других входах DD9.1 при этом тоже высокий уровень, что приводит в высокому уровню на выходе DD9.1, открытию транзистора VT9 и свечению светодиода HL9.

По достижении первого порогового уровня, который задан делителем R8R17, на всех входах элемента DD8.1 появляется высокий уровень. Транзистор VT8 открывается, светодиод HL8 начинает гореть. Одновременно через инвертор DD8.2 низкий уровень поступает на нижний по схеме вход элемента DD9.1, из-за чего на его выходе появляется низкий уровень, транзистор VT9 закрывается и светодиод HL9 гаснет.

Аналогичные процессы происходят при достижении напряжением других уровней. Так, при достижении, например, восьмого уровня через инвертор DD2.2 на входы всех нижних (по схеме) элементов И подается низкий уровень, что приводит к закрытию транзисторов.

Устройство контролирует напряжение на входе, поэтому для контроля иного параметра необходимо перевести его в напряжение. В частности, в трассоискателе сопротивление контролировалось с помощью входного каскада, собранного по схеме на рис. 2.

Следует отметить, что измеряемое напряжение сильно зависит от питающего, поэтому измерительная цепь питается стабилизированным напряжением с выхода стабилизатора DA1 (см. рис. 1). Резистор Rб необходим для защиты источника при случайном коротком замыкании измерительных электродов. Резистор Rш необходим при отключенных измерительных электродах.

Поскольку крайние значения сопротивления - режимы, при которых трассоискатель работать не может, с коллекторов выходных транзисторов сняты сигналы "Л1" и "Л2" для подачи на устройство сигнализации и защиты, схема которого показана на рис. 3. Оно состоит из каскадов сигнализации на элементах микросхемы DD2 и транзисторе VT3, звукового излучателя НА1, узла контроля на элементах микросхемы DD1 и узла включения/отключения на транзисторах VT1, VT2 и реле К1.

(нажмите для увеличения)

При подаче питания (включении штатного тумблера прибора) на контактах 1 и 6 разъема Х1 возникает напряжение, которое по мере зарядки конденсатора С5 поступает на контакты 2 и 5 разъема. Разъем специально распаян симметрично, чтобы не возникало вопросов по правильности подключения, да и два контакта лучше, чем один в данном случае. Емкость конденсатора С5 выбрана большой, чтобы мог сработать узел включения/выключения. Реле блокирует своими контактами К1.1 резистор R20, прибор переходит в рабочий режим.

Если в процессе работы напряжение питания снизится до опасного (глубокий разряд), уровень на входе элемента DD1.3 станет низким. Высокий уровень с выхода DD1.3 откроет транзистор VT1, транзистор VT2 закроется и реле К1 отпустит. Устройство отключается, защищая батарею аккумуляторов от опасного режима глубокой разрядки. Напряжение, при котором срабатывает защита, устанавливают подстроенным резистором R2. В описываемом приборе это напряжение выбрано равным 11В

Но прежде чем сработает защита, отключающая прибор от источника питания, несколько раньше, при 11,5 В, срабатывает устройство сигнализации, собранное на элементах DD1.4 и DD2.1 -DD2.4. Снижение напряжения питания ниже 11,5 В воспринимается элементом DD1.4 как низкий уровень на входе, что приводит к появлению на выходе высокого уровня. Запускается двухтональный генератор, собранный на элементах DD2.1-DD2.4. Нагрузкой генератора служит каскад на транзисторе VT3 и излучателе НА1.

Появление на любом из входов элемента DD1.2 низкого уровня, что соответствует открытию транзисторов VT1 или VT9 многоуровневого индикатора (оба режима не допускают проведение измерений), приводит к появлению низкого уровня на нижнем по схеме входе элемента DD1.4 и срабатыванию устройства сигнализации.

Излучатель НА1 - ЗП-1 или любой аналогичный, устраивающий по громкости звучания. Реле К1 - герконовое РЭС42. Его можно заменить на любое, но следует помнить, что ток, потребляемый реле, - дополнительная нагрузка на источник.

Для налаживания многоуровневого индикатора на его вход нужно подавать изменяемое напряжение (например, от делителя) и одновременно контролировать его значение вольтметром. Все подстроечные резисторы R10-R18 (см. рис. 1) устанавливают в нижнее (по схеме) положение. Подают первое пороговое напряжение. Вращением движка резистора R17 добиваются зажигания светодиода HL8. После этого подают второе пороговое напряжение. Резистором R16 аналогично добиваются открывания следующего каскада. Повторяют эту процедуру для остальных каскадов. Особое значение имеет резистор R18. Если необходим дополнительный уровень между первым пороговым и нулем, его выставляют резистором R18.

Устройство защиты налаживают аналогично. Вращая движки подстроечных резисторов R2 и R12, добиваются срабатывания соответствующих каскадов.

Автор: Г.Сауриди, г.Рязань

Смотрите другие статьи раздела Индикаторы, детекторы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Впервые преоодолена передача ВИЧ от матери к ребенку 02.01.2026

Проблема вертикальной передачи ВИЧ - от матери к ребенку - остается одной из ключевых задач глобальной медицины. Недавний отчет Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) демонстрирует историческое достижение: Бразилия впервые в своей истории полностью преодолела этот путь передачи вируса. Страна стала 19-й в мире и первой с населением более 100 миллионов человек, которая достигла такого результата. Достижения Бразилии основаны на комплексных медицинских программах, обеспечивающих своевременный доступ к диагностике и терапии для всех слоев населения. ВОЗ официально подтвердило, что уровень передачи ВИЧ от матери к ребенку снизился до менее двух процентов. Более 95% беременных женщин в стране получают регулярный скрининг на ВИЧ и необходимое лечение в рамках стандартного ведения беременности. Изначально программа тестировалась в крупных муниципалитетах и штатах с населением более 100 тысяч человек, а затем была масштабирована на всю страну. Такой подход позволил унифицировать ста ...>>

Нанослой германия увеличивает эффективность солнечных батарей на треть 02.01.2026

Разработка высокоэффективных солнечных батарей остается одной из ключевых задач современной энергетики. Недавнее исследование южнокорейских ученых позволило повысить производительность тонкопленочных солнечных элементов почти на 30%, что открывает новые перспективы для возобновляемых источников энергии, гибкой электроники и сенсорных устройств. Команда исследователей сосредоточилась на элементах на основе моносульфида олова (SnS) - нетоксичного и доступного материала, который идеально подходит для гибких солнечных панелей. До настоящего времени эффективность SnS-устройств оставалась низкой из-за проблем на границе контакта с металлическим электродом. В этой области возникали структурные дефекты, диффузия элементов и электрические потери, что существенно ограничивало возможности таких батарей. "Этот интерфейс был главным барьером для достижения высокой производительности", - отмечает профессор Джейонг Хо из Национального университета Чоннам. Для решения этих проблем ученые предлож ...>>

Электростатическое решение для борьбы с льдом и инеем 01.01.2026

Борьба с льдом и инеем на транспортных средствах и критически важных поверхностях зимой остается сложной и затратной задачей. Ученые из Virginia Tech разработали инновационную технологию, способную разрушать лед и иней без использования тепла или химических реагентов, что открывает новые возможности для безопасной и экологичной зимней эксплуатации транспорта. Исследователи обнаружили, что лед и иней образуют кристаллическую решетку с так называемыми ионными дефектами - заряженными участками, способными перемещаться под воздействием электрического поля. Эти дефекты являются ключом к управлению прочностью льда и его удалением с поверхностей. Когда на замерзшую поверхность подается положительный электрический заряд, отрицательные ионные дефекты притягиваются к источнику поля. Это вызывает разрушение кристаллической решетки льда, в результате чего часть льда буквально "отскакивает" от поверхности. Такой эффект позволяет удалять лед без применения внешнего тепла или химических средств ...>>

Случайная новость из Архива Умный жилет для незрячих 05.08.2020 В США представили умный жилет, который поможет ориентироваться в пространстве слабовидящим людям. Он передает данные о препятствиях с помощью давления и вибраций. Исследователи из Гарвардского университета разработали жилет с мягкими роботизированными приводами, которое использует камеры и направляют слабовидящих пользователей. Компьютерное зрение находит, классифицирует и оценивает движение объектов, окружающих пользователя. Устройство информирует о них с помощью давления на тело пользователя, в зависимости от расстояния до препятствий. Так они смогут заранее узнать, что впереди находится дорога, стена или приближающийся человек. Исследователи описывают жилет Foresight как "незаметный, доступный и интуитивный". В нем используются мягкий надувной текстиль, а вибрации будут мягкими, чтобы не испугать пользователя. При этом материалы для производства недорогие, поэтому их можно производить массово. В случае, если часть датчиков выйдут из строя, их можно будет заменить отдельно. Ученые планировали сделать это устройство в виде браслета, но жилет позволяет эффективнее следить за окружающим пространством, а затем выдавать тактильные команды в режиме реального времени через Bluetooth. Инженеры планируют, что продукт будет поддерживаться всеми актуальными смартфонами, однако эти устройства должны уметь обрабатывать данные ИИ.

Другие интересные новости:

▪ Реки мира мелеют

▪ Зонд Dawn будет исследовать карликовую планету Церера

▪ Разработан векторный видеокодек

▪ Тепловой след откроет пин-код смарфона

▪ Lenovo - крупнейший производитель ноутбуков

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Личный транспорт: наземный, водный, воздушный. Подборка статей

▪ статья Двухэтажная хлебница. Советы домашнему мастеру

▪ статья Как можно погасить пламя? Подробный ответ

▪ статья Кервель корнеплодный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Электроизоляционные материалы. Параметры электроизоляционных материалов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Источник питания испытательной станции. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025