Звуковой сигнализатор отключения электроэнергии

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Защита аппаратуры от аварийных режимов работы сети, блоки бесперебойного питания

 Комментарии к статье

Многие дома в деревнях и на дачах в зимний период остаются без хозяев, пустуют, хотя вещи (порой даже ценные) и бытовая техника остаются в них. Тут-то и поджидает собственников опасность кражи, поэтому они предусмотрительно ставят в доме сигнализацию, запитанную обычно от бытовой электросети 220 В. Но в сельской местности достаточно часто случается, особенно при непогоде, порывах ветра, что напряжение в осветительной сети "пропадает".

В этом случае в охранных системах разного назначения окажется полезным предлагаемое устройство. При его использовании воришкам не поможет даже отключение питания охранной системы, и вот почему.

При пропадании сетевого напряжения устройство включит звуковой сигнал, который будет активен до тех пор, пока не нажмут кнопку сброса состояния. Кнопка вмонтирована в разрыв цепи питания от аккумуляторной батареи (АКБ) для того, чтобы хозяин жилища, без переключения проводов и "выдергивания" вилки из розетки, смог легко перевести устройство в состояние ожидания.

Ключевой каскад с исполнительным реле К1 нужен для включения аварийного питания, например, от дополнительных АКБ (исполнительные контакты реле на схеме не показаны). В таком варианте, когда звуковой узел не нужен, элементы DD1.4, DD2.1, DD2.2, С3, R5, R6 удаляются.

Принцип работы устройства

Постоянное напряжение в диапазоне 4,5 - 15 В (Uвх), снимаемое с сетевого адаптера, поступает на вход устройства и, сглаживаемое оксидным конденсатором С1 (К50-24), проходит через диод VDV1 (КД521, КД522, Д220 с любым буквенным индексом), ограничительный резистор R1 и поступает на вход логического элемента FF1.1. Данный элемент может быть включен как инвертор. Тогда нормальное состояние на его выходе - низкий уровень напряжения (логический "0"), Нормальное состояние предполагает наличие переменного напряжения 220 В в осветительной сети.

На элементах DD1.2, DD1.3 реализована ячейка запоминания с двумя устойчивыми состояниями - логический триггер.

При исчезновении опорного напряжения Uвх на выводе 5 DD1.2 установится высокий уровень. Такой же уровень будет присутствовать на выводе 10 элемента DD1.3 и сохранится здесь до снятия напряжения питания со всего электронного узла кнопкой сброса (на схеме не показана), или снятием разъема с аккумулятора (см. ниже).

Через ограничительный резистор R4 напряжение высокого уровня поступает на вход генератора импульсов, реализованного на логических элементах DD1.4, DD2.1, DD2.2. Цепочка C2R2 позволяет установить триггер в состояние, исключающее ложные срабатывания.

Генератор импульсов (звуковой частоты) запускается логической "1", приходящей на вход DD1.4 (вывод

12 микросхемы). Частота импульсов определяется значениями элементов С3 и R5. При указанных на схеме значениях частота генератора составляет примерно 800 Гц.

Транзистор VD1 работает как усилитель тока. Благодаря этому в качестве звукового излучателя BZ1 можно применять широкий выбор приборов: от пьезоэлектрических капсюлей типа ЗП-З с высоким сопротивлением постоянному току (импедансом) до динамических телефонных капсюлей с сопротивлением выше 50 Ом.

Электрическая схема устройства датчика со звуковым сигнализатором отключения электроэнергии (нажмите для увеличения)

Таким образом, пока на вход первого элемента DD1.1 приходит напряжение (контролируемые устройства в исправности), на выводе 4 элемента DD2.2 будет логический "0" - и тишина в звуковом капсюле BZ1.

Как только контролируемое напряжение пропадает, генератор запускается. Триггер на элементах DD1.2, DD1.3 сохраняет свое состояние и при возобновлении контролируемого питания Ubx, поэтому генератор, даже после того как напряжение в сети восстановится, работает постоянно.

Чтобы вновь привести схему в состояние готовности (сбросить триггер) нужно кратковременно отключить АКБ GB1, затем снять и снова подать питание Ubx. Подключение АКБ производится после подачи напряжения к контактам Ubx. АКБ и контролируемое напряжение подключаются к устройству через разъем типа РП10-11 или аналогичный.

Скорректировать тональность звучания генератора можно изменением емкости конденсатора C3. При уменьшении емкости частота импульсов увеличивается. Общий провод питания микросхем и контролируемой схемы следует соединить.

При необходимости автоматического включения резервного источника напряжения или дополнительной сигнализации к точке "А" подключается узел на транзисторном ключе с исполнительным реле К1. Диод VD2 предотвращает броски обратного тока через обмотку реле в моменты включения-выключения К1, тем самым защищая транзистор и устраняя дребезг контактов реле.

Схема реализована на двух микросхемах КМОП К561ЛЕ5, не требует настройки, стабильно работает в режиме 24-х часов и проста в повторении. В качестве автономного элемента питания применяется аккумулятор DT12-012 емкостью 1,2 А ч или аналогичный на напряжение 12 В. В качестве GB1 возможно применять батарейки.

Рекомендуемый аккумулятор DT12-012

Ток, потребляемый элементами схемы в режиме ожидания (при высоком уровне напряжения на входе микросхемы DD1.1), составляет всего 8 мА. Практикой установлено, что заряженной АКБ хватает на 3 - 4 месяца постоянной работы устройства в режиме ожидания. Поэтому в данной схеме нет необходимости подключать GB1 через диод в прямом направлении (для постоянной подзарядки от сетевого блока питания) - можно испортить АКБ.

Монтаж элементов устройства и варианты замены деталей

Сетевой адаптер (источник питания Ubx) может быть любой марки.

Элементы устройства устанавливают на монтажной плате. Транзистор VT1 типа КТ312, KT315 с любым буквенным индексом. Все постоянные резисторы типа МЛТ-0,25. Оксидные конденсаторы К50-6, К50-12 или аналогичные. Конденсатор C3 - типа КМ6 или аналогичный. Реле К1 (при необходимости использования) - маломощное, на напряжение срабатывания 7 - 9 В, например РЭС-15 (исполнение РС4.591.003). Для справки: ток коммутации исполнительных контактов реле РЭС-15 в цепи 220 В всего 150 мА.

Автор: А.Кашкаров

Смотрите другие статьи раздела Защита аппаратуры от аварийных режимов работы сети, блоки бесперебойного питания.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива 18-гигабайтный чип SK Hynix LPDDR5 13.03.2021 Южнокорейская фирма SK Hynix сообщила о начале массового производства микросхем LPDDR5 с рекордным объемом в 18 Гбайт. Эти чипы рассчитаны на использование в мобильных устройствах, например, готовящемся к выпуску игровом смартфоне ASUS ROG Phone 5. Эффективная частота 18-гигабайных микросхем SK Hynix LPDDR5 составляет 6400 МГц, что примерно на 20% выше, чем у используемых в настоящее время решений. Стандарт оперативной памяти LPDDR5 (Low Power Double Data Rate 5) был утвержден комитетом JEDEC в феврале 2019 года и допускает выпуск микросхем объемом до 32 Гбайт. Данный вид ОЗУ применяется в мобильных устройствах вроде смартфонов, планшетов и ультрабуков. По оценкам аналитической компании Omdia, на чипы LPDDR5 сейчас приходится 10% совокупного рынка мобильной DRAM, а уже к 2023 году этот показатель составит более 50%.

Другие интересные новости:

▪ Беспилотный автомобиль вычислит лихачей

▪ Компьютер за 10 рублей

▪ Охлаждение лазером

▪ Поговорите с вашим сейфом

▪ ИИ прицелится за игрока

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электрику. ПУЭ. Подборка статей

▪ статья Я жить хочу, чтоб мыслить и страдать. Крылатое выражение

▪ статья Есть ли одинаковые отпечатки пальцев? Подробный ответ

▪ статья Выпускающий редактор. Должностная инструкция

▪ статья Темброблоки высококачественных стереофонических усилителей НЧ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Длинная карта. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026