Меню

Tc4011bp выключатель света схема

Cхема акустического выключателя света

В данной статье приведена схема акустического выключателя света, благодаря которому вы будете чувствовать себя в собственном доме, словно в роскошной вилле — вы сможете включать и выключать, например, свет… хлопая в ладоши.

Акустический выключатель реагирует на одиночные хлопки и при этом проявляет малую чувствительность к посторонним звукам. Каждое срабатывание устройства изменяет состояние реле, обозначая это свечением двухцветного светодиода.

Схема оснащена электромагнитным реле с нагрузочной способностью контактов 8А/250В, благодаря этому она подходит для дистанционного управления освещением, управлением жалюзи, бытовой аудио техникой и любым другим устройством, работающим от сети.

После подключения к источнику питания, схема будет сброшена и перейдет в состояние ожидания до тех пор, пока не раздастся хлопок. Потребление, независимо от состояния работы, составляет менее 1 Вт.

Печатная плата спроектирована так, чтобы все устройство поместилось в коробку скрытого монтажа с следующими размерами: диаметр 54мм толщина 25мм. Из-за своих небольших размеров, плата без проблем должна поместиться, например, в торшеры или люстры.

Описание акустического выключателя

Система состоит из трех основных блоков:

  • датчик звука с транзисторным усилителем
  • Т-триггер на основе счетчика 4017
  • бестрансформаторный источник питания

Сигнал с электретного микрофона усиливается тремя транзисторами VT1 …VT3. Появление сильного сигнала, содержащего преимущественно более высокие частоты, вызывает реакцию системы: положительные полуволны сигнала с микрофона вызывают открытие транзисторов VT1 и VT3.

Благодаря наличию буферного транзистора VT2, после хлопка на резисторе R8, а значит, и на тактовом входе 14 микросхемы 4017 возникает положительный импульс. Он вызывает изменение состояния счетчика, который переключает свечения светодиода с зеленого на красный цвет, а так же через транзистор VT4 включается реле.

Следует обратить внимание, что в данной схеме применен бестрансформаторный блок питания, то есть не имеющий гальванической развязки от сети 220В. Поэтому налаживание и ввод в эксплуатацию выключателя следует соблюдать предельную осторожность.

Последовательный резистор R11 предназначен для защиты выпрямительного моста B1 в случае, если схема подключается к сети в момент, когда амплитудное значение напряжения превысит 300В.

Без резистора R11, через диоды выпрямительного моста и не заряженные конденсаторы C5, C6 на короткое время может протекать очень большой ток, ограниченный лишь сопротивлением соединений. Резистор R11 ограничивает этот импульс до безопасного значения и защищает остальные электронные компоненты от повреждений.

Для подключения схемы к электрической сети используются всего два разъема. К разъему IN, необходимо подать напряжение от сети (фазировка не имеет значения).

После хлопка и, следовательно, замыкания контактов реле на разъеме OUT появляется напряжение 220В, поэтому к этому разъему следует подключить управляемую нагрузку, например лампу.

Все устройство собрано на двухсторонней печатной плате. Низковольтная часть элементов – SMD. После сборки нужно очень тщательно проверить, все ли элементы установлены правильно, не возникло ли короткое замыкание при пайке. Ошибка может привести к повреждению элементов. Как правило, безошибочно собранная схема из исправных элементов начинает работать сразу.

Читайте также:  Вводы для вакуумных выключателей

Скачать рисунок печатной платы (289,1 KiB, скачано: 1 565)

Источник

Датчик громкого звука с таймером (4011, CD4060)

Схема не сложного устройства, которое реагирует на звук достаточной громкости и включает нагрузку примерно на 5 минут. Назначение устройства может быть самым различным.

Например, включение света в помещении или проходе, подъезде, если там кто-то идет или разговаривает, либо в качестве охранного устройства, включающего вызов охраны если в помещении есть какие-то звуки, или как устройство, управляющее рекламой или информационным табло, а так же множество других вариантов его применения.

Принципиальная схема

Рис. 1. Принципиальная схема датчика громкого звука с таймером срабатывания.

Звук воспринимается микрофоном М1. Питание на микрофон поступает от общего источника питания через резистор R1. Этот же резистор является и нагрузкой встроенного усилителя микрофона.

Дальше, с микрофона, сигнал НЧ поступает на усилитель НЧ, сделанный из логического элемента D1.1. Этот логический элемент переведен в состояние аналогового усилителя НЧ при помощи резистора R3, который включен между его входом и выходом, и создает отрицательную обратную связь, переводящую логический элемент в состояние УНЧ.

Чем больше сопротивление этого резистора, тем больше коэффициент усиления этого УНЧ. Резистор R3 выбран подстроечным для того, чтобы его регулировкой можно было в широких пределах регулировать коэффициент усиления этого УНЧ, чтобы установить оптимальную чувствительность к звуку. И так, сигнал усилен.

Далее через конденсатор С2 он поступает на детектор на диодах VD1 и VD2. Детектор работает так, что он детектирует сигнал в отрицательное напряжение.

Это напряжение выделяется на конденсаторе C3, и если оно достигает логического нуля (пока нет сигнала на аноде VD2 единица) на выходе логического элемента D1.2 возникает логическая единица, которая поступает на вход обнуления (вывод 12) счетчика D2 и обнуляет его. На счетчике D2 сделан таймер, который отрабатывает время 5 минут.

Таймер состоит из этого счетчика, мигающего светодиода HL1, логических элементов D1.3 и D1.4 и выходного ключа на мощном полевом транзисторе VТ1. Мигающий светодиод HL1 в данной схеме не является средством индикации (это его побочная функция), а служит генератором импульсов стабильной частоты 1,7 Hz. Именно с такой частотой мигает мигающий светодиод.

Поскольку в процессе мигания мигающий светодиод вырабатывает еще и короткие ВЧ импульсы, возникающие в моменты его зажигания и погасания, низкочастотные импульсы (частотой 1,7 Hz) с него на вход счетчика D2 поступают через цепь R5-C5, подавляющую ВЧ-импульсы.

Как только счетчик обнуляется на его выходе с весовым коэффициентом 512 (равно как и на всех других выходах) устанавливается логический ноль. Этим нулем питается мигающий светодиод HL1 через резистор R4. И начинает генерировать импульсы.

В то же время, ноль с вывода 15 счетчика инвертируется двумя элементами D1.3 и D1.4, включенными параллельно для увеличения мощности выхода, и на их выходах устанавливается логическая единица, которая открывает полевой транзистор VT1. И он уже включает ту нагрузку, которая подключена к его стоку.

Читайте также:  Выключатели разъединители предохранители ars

Следует заметить, что транзистор BUZ90A допускает ток сток-исток 4А и напряжение 600V. Но напряжение должно быть постоянным (или пульсирующим) а не переменным. Сопротивление открытого канала 1,72 От, а рассеиваемая мощность не должна превышать 75W.

Так что некоторые ограничения на параметры нагрузки есть, и их нужно принимать во внимание.

После обнуления счетчика, если звуки прекратились и напряжение на выводе 12 D2 опустилось до логического нуля, счетчик начинает считать импульсы, поступающие на его вывод 11 от мигающего светодиода HL1. Как только приходит на его вход 512-й импульс с момента падения напряжения до нуля на выводе 12, на выводе 15 D2 возникает логическая единица.

Теперь питание мигающего светодиода через резистор R4 прекращается. И импульсов он больше не вырабатывает. Счетчик останавливается в этом состоянии.

А на выходах D1.4 и D1.3 устанавливается логический ноль, что приводит к закрыванию транзистора VT1. Нагрузка выключается. Чтобы её включить нужно чтобы снова раздался звук такой громкости, чтобы на входах D1.2 хотя бы на короткое время установился логический ноль.

Детали

Электретный микрофон типа CZN-15, но можно его заменить и любым другим с с двумя выводами. При монтаже микрофона нужно соблюдать полярность. Микросхема D1 типа К561ЛЕ5, но её можно заменить на К561ЛА7, а так же, на зарубежные аналоги типов 4001 или 4011.

Тип и марка мигающего светодиода не известны, он продавался как «светодиод красный мигающий» без указания марки и других данных. Транзистор BUZ90A можно заменить на IRF840 или КП707. Но это в том случае, если нужны параметры сходные с BUZ90A.

Если же нужны другие параметры по току и напряжению, то вполне можно применить и другой транзистор. Налаживание сводится только к установке чувствительности к звуку подстройкой резистора R3.

Источник



Tc4011bp выключатель света схема

Самый лучший акустический выключатель.

Автор: Владислав Мясин
Опубликовано 20.08.2010

Многим из вас приходилось подолгу нащупывать в темноте выключатель настольной лампы, натыкаясь на разные предметы. Этот процесс обычно сопровождается грохотом и нецензурными выражениями. Но теперь этому пришёл конец! Предлагаемый акустический выключатель выгодно отличается от всех подобных: не требует внешнего источника питания, собирается из распространённых деталей (в частности в нём нет реле), имеет неплохую чувствительность и защиту от сетевых помех, а главное — простоту конструкции и настройки.
Хлопок в ладоши — устройство включит свет, ещё хлопок — выключит. Время нахождения в каждом из состояний неограниченно.

Принцип действия
Звуковой сигнал от электретного микрофона поступает на двойной усилительный каскад на транзисторах VT1 и VT2. Применение транзисторов разной проводимости позволило избежать паразитных связей. Конденсатор С3 защищает схему от сетевых помех. Резистор R5 шунтирует вывод 11 микросхемы и одновременно является нагрузкой транзистора VT2. Сигнал на выходе усилителя имеет синусоидальную форму, но для управления триггером сигнал должен быть импульсным. Преобразование сигнала осуществляется одновибратором, выполненным на блоке DD1.1 микросхемы К561ТМ2. Длительность импульса при указанных номиналах R6 C4 составляет 0,5с.

Сердцем устройства является триггер, выполненный на элементе DD1.2 той же микросхемы. Триггер — устройство, имеющее два устойчивых состояния и переключаемое из одного состояния равновесия в другое при каждом воздействии внешнего управляющего сигнала. Когда на выходе триггера (вывод 1 микросхемы) присутствует низкий уровень напряжения, транзистор VT3 закрыт и нагрузка обесточена. При высоком логическом уровне на выходе DD1 транзистор VT3 и тиристор (соответственно) находятся в открытом состоянии и на нагрузку (EL1) поступает напряжение питания. Использование устройства возможно только с лампой накаливания, т.к. на нагрузку подаётся выпрямленное четверкой диодов напряжение, включенных по мостовой схеме.
Источник питания выполнен по бестрансформаторной схеме. Переменное напряжение выпрямляется диодным мостом VD2-VD4, проходит через ограничительный резистор R9 и фильтруется стабилитроном VD1 и конденсатором C5. При слишком высоком сопротивлении R9 тока может не хватить для отпирания тиристора, при слишком низком — сгореть стабилитрон. Оптимальное значение R9 составляет 28 кОм. Чувствительность устройства на хлопок составляет 4-6 метров.
Детали
Лампа накаливания ELI рассчитана на напряжение 220-235 В и мощность 7-60 Вт. Электретный микрофон любой. Все постоянные резисторы типа МЛТ, мощность резистора R9 2Вт. Все конденсаторы на напряжение не менее 16В. Стабилитрон VD1 заменяют КС 175А, Д808, Д814А или на аналогичный с напряжением стабилизации 9-12 В. Выпрямительные диоды VD2-VD4 заменяют диодами КД226В, КД258Б, Д112-16 и аналогичные, учитывая, что их обратное напряжение не должно быть менее 300 В. Вместо дискретных диодов можно применить готовый выпрямительный мост типа КЦ402А, КЦ405А, КЦ407А. Вместо транзистора VT3 можно применить КТ940А-КТ940Г, КТ630А-КТ630В и даже КТ315Б. Транзистор VT1 структуры n-p-n,VT2 структуры p-n-p. Тиристор VS1 должен быть с минимальным током управляющего электрода. Кроме указанного на схеме, это может быть Т112-16-х или другой, с худшими характеристиками, например, типа КУ201 К-КУ201М, КУ202К-КУ202Н.
Монтаж
Устройство собирают на монтажной плате и закрепляют в корпусе из диэлектрического материала. Соблюдайте цоколёвку микросхемы!

При монтаже элементов стремятся к тому, чтобы их выводы имели минимальную длину (для уменьшения влияния помех). Силовую часть монтируют так, чтобы корпуса тиристора и выпрямительных диодов (в случае применения дискретных диодов) не имели контакта с другими элементами (не санкционированного по электрической схеме). Не размещайте резистор R9 вблизи других компонентов во избежание их перегрева. Не устанавливайте выключатель на столе, т.к. тряска во время работы может привести к ложному срабатыванию.
Налаживание
Ахтунг! Не касайтесь силовой части включенного в сеть устройства! Не забывайте о предохранителе!
В налаживании устройство не нуждается и при исправных элементах начинает работать сразу после включения. Чувствительность узла можно подкорректировать изменением помехозащитного конденсатора С3, его ёмкость лежит в пределах 0,1-1мкФ. Чем выше ёмкость С3, тем ниже чувствительность.

Источник

Приборы счетчики инструменты © 2021
Внимание! Информация, опубликованная на сайте, носит исключительно ознакомительный характер и не является рекомендацией к применению.