В Бессонов - Радиоэлектроника для начинающих (и не только)

В режиме ожидания на вход элемента DD1.1 через резистор R3 подается положительное напряжение источника питания GB1. На выходе элемента DD1.2 будет напряжение высокого уровня, которое через резистор R2 поступает на коллектор транзистора VT1 («включает» микрофонный усилитель). В это время конденсатор С1 практически разряжен (напряжение на нем близко к 0), а одновибратор находится в ждущем режиме. Напряжение низкого уровня, поступающее на вывод 13 элемента DD1.3 с выхода элемента DD1.1, запрещает работу звукового генератора. При этом на выходе элемента DD1.4 возникает сигнал низкого уровня, в результате чего излучатель верхней (по схеме) половиной оказывается подключенным к «общему» приводу.

Громкий хлопок в ладоши или свист излучатель ЗП-1 преобразует в напряжение звуковой частоты, первый же положительный полупериод которого открывает транзистор VT1. Появляющийся при этом спад напряжения на коллекторе транзистора воздействует через конденсатор С1 на входной элемент DD1.1 одновибратора. Срабатывая, одновибратор выходным (вывод 4 элемента DD1.2) напряжением низкого уровня отключает микрофонный усилитель, а сигналом высокого уровня, поступающим на вывод 13 элемента DD1.3 с выхода элемента DD1.1, разрешает paботу звукового генератора — брелок переходит в режим отклика. Работа на отклик длится до тех пор, пока напряжение на правой (по схеме) обкладке конденсатора С1 относительно минусового провода источника питания не достигнет высокого уровня В этот момент элементы одновибратора переключаются в исходное состояние, и брелок снова переходит в режим ожидания. А так как нижняя (вторая) половина излучателя включена между входом и выходом элемента DD1.4, то и амплитуда колебаний звуковом частоты на ней в два раза больше, чем на первой. Следовательно, и громкость звучания этой половины больше.

Диод VD1 нужен для снятия постоянной составляющей с обкладок излучателя НА1. Все детали устройства можно смонтировать на печатной плате диаметром 50 мм (рис. 7.22), выполненной из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм.

Рис. 7.21. Схема звучащего брелка

Аккумуляторы Д-0,06, вставленные в отверстия диаметром 13,5 мм, прижимаются к плате с помощью винтов М3 пластинами из жести, которые одновременно соединяют аккумуляторы последовательно в батарею. Корпус транзистора углубляют в отверстие диаметром 5 мм, а микросхему размещают и монтируют на плате со стороны печатных проводников. Брелок можно поместить как в металлический, так и в пластмассовый корпус. В данном варианте, например, корпусом служит пластмассовая «кастрюлька» и «конфорка газовой плиты» из «отработавших» свое детских игрушек. Вместо транзистора КТ3102Е можно применить аналогичные другие с коэффициентом передачи тока более 500, например, КТ3102Г.

КТ342В, КТ373В. Микросхема DD1 может быть серии К561 или К176, если, конечно, позволяют габариты корпуса. Резисторы и конденсаторы — малогабаритные. Диод КД102А заменим любым из серий КД220, КД221, КД222. Налаживание сводится в основном к подбору резистора R2 таким образом, чтобы напряжение на коллекторе VT1 было равно примерно половине напряжения источника питания и брелок не самозапускался. Если это все же происходит, необходимо подобрать резистор R2 меньшего сопротивления. Иногда для устранения самозапуска бывает достаточно поменять местами подключение проволочных выводов излучателя ЗП-1. Но лучше, если каемка, идущая по его периметру, будет закреплена в корпусе жестко или через эластичную прокладку. Подбором конденсатора С1 и резистора R3 можно установить желаемую длительность звучания отклика, а подбором конденсатора С2 и резистора R5 — его тональность.

Рис. 7.22. Печатная плата звучащего брелка

7.4.7. Переключатель гирлянд на светодиодах[12]

Простейшая гирлянда к небольшой елочке настольного типа может быть составлена из пар разноцветных светодиодов и подключена к автомату, собранному на двух микросхемах (рис. 7.23).

Рис. 7.23. Схема переключателя гирлянд на светодиодах.

На элементах DD1.1—DD1.3 выполнен задающий генератор, частота следования импульсов которого зависит от емкости конденсатора С1 и сопротивления резистора R1 и при указанных на схеме номиналах этих деталей составляет 5 Гц. С выхода генератора (вывод 8 микросхемы DD1) импульсы поступают на счетный вход счетчика DD2. С выходов счетчика сигналы в двоичном коде поступают на светодиоды HL1—HL16, заставляя их загораться и гаснуть в соответствии с последовательностью двоичного кода. По сути дела светодиоды являются индикаторами состояния счетчика. Светодиоды HL1, HL2 и HL9, HL10 работают в противофазе, т. е. когда на выходе 1 счетчика (вывод 3 ) уровень логического 0, горит вторая пара светодиодов, а когда появляется уровень логической 1, вспыхивает первая пара светодиодов, а вторая гаснет. Аналогично работают остальные пары светодиодов, создавая впечатление хаотичного мерцания.

На месте DD1 может быть использована, кроме К155ЛАЗ, микросхема K155ЛH1 или К155ЛА4 при внесении соответствующих изменений в монтаж. Счетчик DD2 — К155ИЕ7 или К155ИЕ6, резисторы — МЛТ-0,125, оксидный конденсатор — К50-6. Светодиоды HL1-HL4, HL9-HL12 — АЛ307БМ (красные); HL5, HL6, HL13, HL14—АЛ307В (зеленые); HL7, HL8, HL15, HL16 — АЛ307ЕМ (желтые). Возможны и другие сочетания светодиодов в зависимости от ваших запасов. Под используемые светодиоды подбирают резисторы R2—R5, учитывая, что прямой ток для АЛ307БМ и АЛ307ЕМ составляет 10 мА, а для АЛ307В — 20 мА.

Питают автомат от любого источника постоянного тока (в том числе и сетевого блока питания) напряжением не ниже 4,5 В, рассчитанного на нагрузку током не менее 100 мА.

7.4.8. Светодинамическое устройство «бегущий огонь»[13]

Предлагаемое светодинамическое устройство (рис. 7.24) предназначено для установки в салон автомобиля, либо в звуковоспроизводящую аппаратуру. Возможны и другие варианты реализации устройства. Схемы подобных устройств известны давно, но благодаря применению реверсивного счетчика удалось реализовать режим, обеспечивающий попеременное изменение направления переключения светодиодов. При этом режимы однонаправленного переключения светодиодов сохранены, что расширяет функциональные возможности устройства.

Рис. 7.24. Схема светодинамического устройства «Бегущий огонь»