Кратковременный звуковой индикатор включения электронных устройств
Часто бывает необходимо озвучить включение какого-либо самодельного или промышленно изготовленного бытового электронного устройства — это необычно, приятно (если подобран мягкий ток звукового сигнала) и необременительно для любого. Прототипом предлагаемого устройства служат давно применяемые в импортных (а в последнее время и в отечественных) бытовых приборах узлы кратковременной звуковой сигнализации. Наглядно это заметно, например, при работе кондиционеров — при его включении или изменении режима работы, как реакция на воздействие пользователя, звучит короткий и приятный на слух звуковой сигнал, длительностью 1—2 с. Особенно это актуально, когда бытовыми приборами управляют с пультов дистанционного управления, — звуковой сигнал подтверждает принятую команду.
Собранное по предлагаемой схеме устройство с успехом применяется в быту для контроля включения света на кухне, добавляя в обычный и привычный интерьер некоторую «звуковую изюминку». Так, при включении света раздается короткий мягкий звуковой сигнал. Можно применять его в туалете для звукового информирования о занятости площади.
Принципиальная схема
В основе электронного узла лежит популярный таймер КР1006ВИ1. Благодаря применению зуммера, в схему нет необходимости вводить какие-либо генераторы импульсов или усилители к ним. Такой же узел несложно собрать и на логических элементах микросхемы КМОП (K561ЛA7 — об этом ниже), однако простое и надежное схемное решение показано на электрической схеме (рис. 2.54).
Эта схема представляет собой таймер для задания коротких фиксированных интервалов времени, в течение которых зуммер BZ1 генерирует сигнал звуковой частоты. После подачи питания на устройство микросхема DA1 КР1006ВИ1 начинает формировать временную задержку, причем в первый момент времени после подачи питания (замыкания контактов включателя SA1) времязадающий конденсатор С1 разряжен, а на выходе таймера (вывод 3 DA1) присутствует низкий уровень напряжения. К зуммеру приложено постоянное напряжение, практически равное напряжению источника питания.
По мере заряда конденсатора С1 через резисторы R1 и R2 и внутренний узел таймера происходит изменение состояние выхода микросхемы. Когда напряжение на обкладках конденсатора С1 достигнет уровня 2/3 напряжения питания, внутренний триггер микросхемы переключится, и низкий уровень напряжения на выходе DA1 сменится высоким. Постоянное напряжение на зуммере будет ничтожно мало, и он прекратит генерировать колебания звуковой частоты.
Рис. 2.54. Электрическая схема звукового сигнализатора
При указанных на схеме значениях элементов R1, R2 и С1 задержка выключения звука составит около 8 с. Ее можно увеличить, соответственно увеличив емкость конденсатора С1.
В качестве конденсатора С1 лучше использовать неполярный типа К10-17 или составить его из двух последовательно соединенных оксидных конденсаторов (типа К50-6) с емкостью 2 мкФ — каждый на рабочее напряжение не менее 6 6. Как показала практика, неполярный конденсатор в качестве времязадающего обеспечивает более стабильный временной интервал, чем оксидные, сильно подверженные влиянию окружающей температуры. Длительность временного интервала можно легко сократить, уменьшив сопротивление резистора R1. Если вместо него установить переменный резистор с линейной характеристикой, то получится прибор с регулируемой задержкой. Трансформаторный источник питания подключается параллельно контролируемому устройству в сети 220 В - электролампе.
Функцию данного электронного узла можно поменять на обратную -то есть сделать так, чтобы зуммер молчал первые 10 с после подачи на устройство питания. Для этого верхний (по схеме) вывод зуммера нужно соединить с общим проводом. В таком варианте устройство без особых изменений можно применять для звукового сигнализатора открытой (сверх меры) дверцы холодильника.
Кроме того, вариантов применения данного простого и надежного устройства бесконечно много и они ограничены только фантазией радиолюбителя.
Кнопка на замыкание SA2 служит для сброса устройства в исходное состояние (она пригодится для контроля двери холодильника). Если она не нужна, ее из схемы исключают. «Сбросить» в исходное состояние устройство можно, разомкнув цепь питания включателем SA1.
Элементы устройства закрепляют на монтажной плате. Корпус-любой подходящий. Все постоянные резисторы—типа МЛТ-0,25. Неполярные конденсаторы - типа МБМ, К10-23, К10-17. Зуммер BZ1 может быть любым, рассчитанным на напряжение 4-20 В постоянного тока, например FMQ-2015D, FXP1212.
Источник питания - стабилизированный, обеспечивающий выходное напряжение 5-15 В. Микросхема DA1 функционирует стабильно в этом диапазоне. Ток потребления в активном режиме звукового сигнала с применением указанных на схеме элементов составляет 12-15 мА. Громкость звука такова, что сигнал слышен на расстоянии до 10 м.
Кашкаров А. П. 500 схем для радиолюбителей. Электронные датчики.