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:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Частные компании для полетов на Луну 01.06.2019 NASA выбрало три частные компании, которые займутся полетами к Луне и доставкой оборудования на поверхность в рамках проекта CLPS (Commercial Lunar Payload Services). Доставка грузов на Луну на коммерческой основе является частью лунной программы Artemis, сообщается на сайте аэрокосмического агентства. Для первой фазы проекта CLPS были отобраны девять компаний разного масштаба, от стартапов, участвовавших в конкурсе Google Lunar XPRIZE, до крупных аэрокосмических корпораций. Задача CLPS - способствовать развитию лунных посадочных аппаратов и коммерческих сервисов по лунной доставке. Из числа изначальных претендентов на контракты NASA должно было выбрать компании, которые выполнят полный цикл доставки грузов на Луну: от запуска до посадки. Теперь агентство определилось с компаниями, которые получат контракты, а также назвало предполагаемые сроки. Astrobotic Technology (компания получила 79,5 миллионов долларов) доставит груз к Озеру Смерти до июля 2021 года, к этому же сроку Intuitive Machines (77 миллионов долларов) посадит аппарат в Океане Бурь, а посадочный аппарат компании Orbit Beyond (97 миллионов долларов) прилунится в Море Дождей до сентября 2020 года. В феврале NASA публиковало предварительный список возможных лунных экспериментов, а до конца лета 2019 года агентство Глава NASA Джеймс Брайденстайн отметил, что научные инструменты появятся на поверхности Луны уже в следующем году и это поможет в течение пяти лет снова отправить на Луну людей, причем на этот раз планируется, что одним из астронавтов будет женщина. До конца этого лета агентство решит, как распределить оборудование между компаниями, которые доставят его на Луну. В пресс-релизе NASA отдельно уточняется, что изначальные девять компаний, участвовавшие в первом этапе CLPS, смогут также поучаствовать в разработке научных приборов и инструментов, которые отправятся на Луну.

Другие интересные новости:

▪ Умное сельское хозяйство Японии за рубежом

▪ У одиноких людей мозг работает иначе

▪ Идеальные протезы кровеносных сосудов

▪ Утвержден стандарт Wi-Fi 802.11n

▪ 8-разрядные микроконтроллеры PIC12F635 и PIC12F636

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Музыканту. Подборка статей

▪ статья Что такое RIAA, MM и MC. Искусство аудио

▪ статья Во сколько раз Солнце больше Земли? Подробный ответ

▪ статья Работа с резьбонарезным инструментом. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Усилитель низкой частоты на микросхеме mPC1335V. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Две пустые трубки. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025