www.diagram.com.ua
www.diagram.com.ua
Русский: Русская версия English: English version
Translate it!
Поиск по сайту

+ Поиск по журналам
+ Поиск по статьям сайта
+ Поиск по схемам СССР
+ Поиск по Библиотеке

Бесплатная техническая библиотека:
Все статьи А-Я
Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники
Новости науки и техники
Журналы, книги, сборники
Архив статей и поиск
Схемы, сервис-мануалы
Электронные справочники
Инструкции по эксплуатации
Голосования
Ваши истории из жизни
На досуге
Случайные статьи
Отзывы о сайте

Справочник:
Большая энциклопедия для детей и взрослых
Биографии великих ученых
Важнейшие научные открытия
Детская научная лаборатория
Должностные инструкции
Домашняя мастерская
Жизнь замечательных физиков
Заводские технологии на дому
Загадки, ребусы, вопросы с подвохом
Инструменты и механизмы для сельского хозяйства
Искусство аудио
Искусство видео
История техники, технологии, предметов вокруг нас
И тут появился изобретатель (ТРИЗ)
Конспекты лекций, шпаргалки
Крылатые слова, фразеологизмы
Личный транспорт: наземный, водный, воздушный
Любителям путешествовать - советы туристу
Моделирование
Нормативная документация по охране труда
Опыты по физике
Опыты по химии
Основы безопасной жизнедеятельности (ОБЖД)
Основы первой медицинской помощи (ОПМП)
Охрана труда
Радиоэлектроника и электротехника
Строителю, домашнему мастеру
Типовые инструкции по охране труда (ТОИ)
Чудеса природы
Шпионские штучки
Электрик в доме
Эффектные фокусы и их разгадки

Техническая документация:
Схемы и сервис-мануалы
Книги, журналы, сборники
Справочники
Параметры радиодеталей
Прошивки
Инструкции по эксплуатации
Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатный архив статей
(200000 статей в Архиве)

Алфавитный указатель статей в книгах и журналах

Бонусы:
Ваши истории
Загадки для взрослых и детей
Знаете ли Вы, что...
Зрительные иллюзии
Веселые задачки
Каталог Вивасан
Палиндромы
Сборка кубика Рубика
Форумы
Карта сайта

ДИАГРАММА
© 2000-2020

Дизайн и поддержка:
Александр Кузнецов

Техническое обеспечение:
Михаил Булах

Программирование:
Данил Мончукин

Маркетинг:
Татьяна Анастасьева

Перевод:
Наталья Кузнецова

Контакты

При использовании материалов сайта обязательна ссылка на https://www.diagram.com.ua

сделано в Украине
сделано в Украине

Диаграмма. Бесплатная техническая библиотека

Бесплатная техническая библиотека Бесплатная техническая библиотека, Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Квазисенсорные выключатели питания

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Гражданская радиосвязь

Комментарии к статье Комментарии к статье

Удобство пользования радиоаппаратурой - один из непременных качественных ее показателей. В данной ствтье приводится описание несложного усовершенствования, которое позволит более рационально использовать возможности радиоприемника.

В большинстве малогабаритных радиоприемников применены выключатели питания, совмещенные с регулятором громкости. Такое решение упрощает конструкцию, но неудобно на практике. Для того чтобы выключить приемник, приходится вращать ручку регулятора громкости, нарушая установленную ранее регулировку уровня громкости и затрачивать некоторое время для установки этого же уровня при включении Следует заметить, что еще несколько десятилетий назад подобный выключатель, совмещенный с одной из регулировок, широко использовался в бытовой радиоаппаратуре, но на сегодняшний день он явно устарел. Современная аппаратура управляется иначе - удобными квазисенсорными переключателями, когда импульс от короткоходовой кнопки обрабатывается микропроцессором. Разумеется, в простых приемниках нет микропроцессорного управления, тем не менее выключатель питания, управляемый легким нажатием кнопки, в него вполне можно встроить, собрав несложное устройство по одному из предлагаемых ниже вариантов.

Радиоприемники карманного типа питаются в основном от двух пальчиковых элементов типа АА ограниченной емкости. Это налагает на разрабатываемое устройство довольно жесткие требования по экономичности, отсутствию потерь напряжения в коммутирующей цепи. Кроме того, габариты блока выключателя должны быть минимальны для возможности встраивания его в корпус миниатюрного приемника.

Возможная схема квазисенсорного выключателя, удовлетворяющая таким требованиям, показана на рис. 1. В его основе - счетный триггер, выполненный на одном из двух D-триггеров микросхемы К564ТМ2. Триггер получен соединением инверсного выхода с информационным входом D, что превращает тактовый вход С в счетный. Выходной сигнал триггера подан на базу транзисторного ключа VT1 через светодиод HL1, выполняющий функции индикатора включения. Выключатель SA1 - упомянутый штатный выключатель радиоприемника, совмещенный с регулятором громкости (на схеме не показан). Кнопка SB1 управляет квазисенсорным выключателем - ее замыкающий контакт соединяет "плюс" питания с входом С триггера DD1, формируя счетный импульс. Начальный нулевой потенциал на этом входе определяет цепь R1С1, которая, кроме того, предотвращает возможные помехи и дребезг контактов.

Квазисенсорные выключатели питания

Работа устройства основана на логике работы триггера - его выходное состояние будет изменено каждый раз на противоположное при поступлении на вход С положительного перепада напряжения импульса. Предположим, что начальное состояние триггера таково, что на его прямом выходе лог. 1. Тогда напряжение база-эмиттер транзистора VT1 равно нулю, транзистор закрыт, радиоприемник выключен. При нажатии на кнопку SB1 фронт импульса по входу С переводит триггер в состояние лог 0. При этом на выв. 1 микросхемы напряжение близко к напряжению питания. По цепи светодиод HL1 - переход Б-Э транзистора начинает протекать ток, достаточный для зажигания светодиода и открывания транзистора VT1, - нагрузка (приемник) через малое сопротивление Э-К будет подключена к источнику питания. Одновременно светодиод HL1 индицирует включение радиоприемника. Следующее нажатие на кнопку SB 1 возвращает триггер в исходное состояние, транзистор VT1 закрывается, светодиод HL1 гаснет - приемник выключен. В таком состоянии он может находиться бесконечно долго, вплоть до следующего нажатия на кнопку SB1.

Мощность, потребляемая микросхемой DD1 (структура КМОП) в статическом режиме, ничтожно мала. Вследствие этого в состоянии "выключено" устройство практически не потребляет тока. В состоянии "включено" при открытом транзисторе VT1 общий потребляемый ток увеличивается не более чем на 1 мА, но при этом работает и светодид индикатора включения - функция, заслуживающая внимания. Малые затраты, а следовательно, высокая экономичность, получены за счет использования транзистора КТ208В, который имеет малое напряжение насыщения - нормируемое значение при токе 300 мА составляет 0,3 В, а измеренное при токе 25 мА не превысило 0,05 В.

Еще более высокой экономичностью обладает выключатель, схема которого приведена на рис. 2. Здесь в качестве коммутирующего элемента применен специальный полевой транзистор КП505А с малым пороговым напряжением и сопротивлением открытого канала порядка десятых долей ома. Его управляющая цепь с изолированным затвором имеет бесконечно большое входное сопротивление и, следовательно, не потребляет тока. Благодаря этому, а также характеристикам микросхемы, обеспечены свойства, близкие к механическому переключателю - "нулевое" энергопотребление в обоих режимах, отсутствие потерь в замкнутом состоянии "контакта".

Квазисенсорные выключатели питания

В соответствии со своей структурой полевой транзистор VT1 включен в разрыв "минусового" провода питания. Он открыт, когда на выв. 1 микросхемы высокий уровень, и закрыт - в противоположном состоянии. В остальном работа устройства не отличается от работы предыдущего.

Хотя нормируемый нижний предел напряжения для микросхем КМОП логики составляет 3 В, триггер устойчиво работает при понижении напряжения питания до 1,5 В, а некоторое ухудшение характеристик (быстродействие и другие) в данном случае значения не имеет. Если подобрать транзистор VT1 для устройства по схеме рис. 1 с параметром h21э>200, а для устройства по рис. 2 - с минимальным пороговым напряжением (-1,6 В), то выключатель по схеме рис. 1 работоспособен при понижении напряжения питания до 1,8 В, а по рис. 2 - до 1,6 В. Без подбора транзисторов оба устройства хорошо работают в диапазоне 2...3 В. Несколько большее допустимое напряжение в выключателе по схеме рис. 1 можно объяснить наличием светодиода HL1, но есть и преимущество - светодиод выполняет функции индикатора включения приемника и разрядки батареи: элементы питания следует менять при его погасании.

Квазисенсорные выключатели питания

Микросхему можно заменить аналогичной из серии 561, однако это увеличит габариты и потребует переделки печатной платы. Транзистор КТ208 применим с буквенным индексом Е. Лучшая ему замена - КТ529А. Кнопка SB1 - короткоходовая нефиксируемая, от импортной радиоаппаратуры, размерами 6x6x3 мм со штоком диаметром 3 мм. Она удобна тем, что может иметь шток разной длины. Разумеется, можно использовать и другие кнопки , в том числе и отечественного производства (например, микропереключатель МП7). Светодиод HL1 должен иметь максимальную яркость свечения при токе 1 мА. Хорошие результаты здесь дают импортные светодиоды красного свечения. Использовать излучатели другого цвета нежелательно, так как они имеют большее прямое падение напряжения и меньшую яркость. Резистор - МЛТ-0,125, конденсатор - любой миниатюрный керамический.

Устройство по рис. 2 собрано на односторонней печатной плате методом поверхностного монтажа (рис. 3).

Печатную плату соединяют гибкими проводами с батареей питания и выводами "плюс", "минус" с платой приемника. Штатный выключатель питания SA1 оставлен в цепи (он постоянно замкнут), работе квазисенсорного он не мешает, а иногда может быть полезен, например, при длительном хранении приемника, транспортировке и т. п. Обязательное условие подключения устройства - отключение одной из шин питания приемника непосредственно у батарейного отсека: положительной - для устройства по схеме рис. 1 и отрицательной - для устройства по схеме рис. 2.

Настройки выключатели не требуют. Встраивание в радиоприемник состоит в установке готовой платы (например, на кронштейнах) в любом свободном месте так, чтобы шток выступал на 1,5...2 мм над поверхностью корпуса, в котором следует предварительно просверлить отверстие диаметром 3,5 мм. Никаких специальных толкателей упомянутая кнопка не требует, хотя при желании их, конечно, можно изготовить в декоративных целях.

Надежность разработанных устройств весьма высока: за все время эксплуатации в транзисторном радиоприемнике не было ложных срабатываний и других отказов. Сфера использования устройств гораздо шире, чем малогабаритные приемники. Они могут нормально работать и при напряжении питания 9... 12 В, для этого достаточно только в схеме по рис. 1 включить между катодом светодиода HL1 и базой транзистора VT1 ограничивающий резистор до получения тока в этой цепи 1 мА. При напряжении питания 9 В, возможно, будет необходимо подобрать конденсатор С1 по четкому срабатыванию. Мощность коммутируемой аппаратуры зависит от допустимого тока через транзистор VT1, который равен 150 мА или 1 А с транзистором КТ529А (см. рис. 1) и 1,4 А (см. рис. 2) соответственно.

Автор: А.Пахомов, г.Зерноград Ростовской обл.

Смотрите другие статьи раздела Гражданская радиосвязь.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Рекомендуем скачать в нашей Бесплатной технической библиотеке:

раздел сайта Важнейшие научные открытия

журналы Химия и жизнь (годовые архивы)

книга Выбор электродвигателей для производственных механизмов. Ключев В.И., 1961

книга Карманный радиоприемник на транзисторах. Прилюк Н.В., 1964

статья Начальник отдела видеопроизводства. Должностная инструкция

статья Пещера Постойна

справочник Вхождение в режим сервиса зарубежных телевизоров. Книга №21

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:

[lol][cry][!][?]




Бесплатная техническая библиотека Бесплатная техническая документация для любителей и профессионалов