Виберіть свою мову

На мій погляд, найбільш ефективними представляються ті розробки, які не треба "піднімати з нуля": мова піде про вдосконалення готових промислових електронних пристроїв своїми силами. В результаті виходять цілком сучасні працездатні конструкції, одну з яких пропоную вашій увазі. Це додатковий вузол до промислової фотоспалаху СЭФ-1, що випускалася колись мільйонними "тиражами".

Її основа - імпульсна лампа ИФК-120 і оксидний високовольтний конденсатор великий ємності. Бестрансформаторный перетворювач напруги при використання його від мережі 220В дозволяє накопичити на обкладках конденсатора заряд в кілька сотень вольт, про що (при готовності фотоспалахи до застосування) власника попереджає гарячий неоновий газорозрядний індикатор на корпусі спалаху. Розряд конденсатора відбувається завдяки замикання виносних контактів (в ланцюзі керування тиристором пристрої), призначені для підключення до фотоапарату. Ось цю особливість я і використав для управління спалахом "ззовні".

Оскільки в ланцюзі керування тиристором (в ланцюзі анода якого включена обмотка імпульсного трансформатора) різниця потенціалів не перевищує 10, к керуючому електроду я підключив вихід мультивібратора на мікросхемі КР1006ВИ1, зібраного за класичною схемою. Тепер залишається тільки задати необхідну частоту імпульсів, які "перетворюються" у відповідні їм спалахи лампи ИФК-120.

На малюнку 1 представлена електрична схема мультивібратора на мікросхемі КР1006ВИ1, включеного в автоколебательном режимі, і простого задаючого генератора з можливістю регулювання параметрів вихідних імпульсів в широких межах (тобто генератор універсального призначення - при невеликому доопрацюванні вихідного каскаду він ефективно використовується як високочастотний перетворювач напруги для фотоспалаху СЭФ-1).


Рис. 1. Електрична схема мультивібратора на мікросхемі КР1006ВИ1, включеного у автоколебательном режимі

Розглянемо роботу мультивібратора. При подачі живлення на елементи схеми конденсатор С1 має дуже малий опір електричному струму і починає заряджатися через резистори R1, R2 від джерела живлення. У перший момент на вході запуску (висновки 2 і 6 DA1) з'являється негативний імпульс, а на виході мікросхеми (висновок 3) встановлюється напруга високого логічного рівня. Напруга на заряжающемся конденсаторі С1 зростає за експоненціальним законом з постійною часу t=RC, де R - сума опорів R1 і R2. Коли напруга на обкладках конденсатора С1 досягає рівня 2/3 напруги живлення, внутрішній компаратор скидає тригер мікросхеми в початковий стан, а тригер, в свою чергу, швидко розряджає конденсатор С1 і перемикає вихідний каскад в стан з низьким рівнем напруги. Таким чином, періодичний заряд конденсатора С1 здійснюється через ланцюг опорів R1R2, а розряд - через резистор R3. Це дозволяє регулювати шпаруватість імпульсів в широких межах, задаючи співвідношення між опорами резисторів R1 і R2.

Времязадающие резистори R2 і R3 визначають параметри імпульсів генератора і його частоту в широких межах: R2 регулює пачки імпульсів (чим менше його опір, тим коротше пачки, аж до одиночних імпульсів), R3 регулює паузи між імпульсами від 0,5 до 30 с. Параметри частоти проходження імпульсів також залежать і від ємності конденсатора С1, який можна застосувати до сотень мкФ. В даному режимі напруга на обкладках конденсатора С1 змінюється від 1/4 до 2/3 напруги джерела живлення. Швидкість заряду конденсатора і поріг спрацьовування внутрішнього компаратора прямо пропорційні напруги живлення, тому тривалість вихідного імпульсу від напруги живлення практично не залежить. Вихід таймера КР1006ВИ1 перемикається, різко змінюючи напругу на виводі 3 DA1. Вивід 5 мікросхеми потрібно залишити вільним або підключити до загального проводу через конденсатор типу КМ, ємністю 0,1 мкФ. В даній схемі це не принципово.

Оксидний конденсатор С3 згладжує пульсації напруги від джерела живлення. Вихідний струм генератора на мікросхемі КР1006ВИ1 (висновок 3 DA1) не перевищує 250 мА, що для багатьох радіоаматорських конструкцій цілком достатньо. Підключити цю приставку можна безпосередньо до імпульсного трансформатора фотоспалахи. Однак для управління високовольтної імпульсної навантаженням необхідний перетворювач з гальванічною розв'язкою (схема на рис. 2) - він же буде потрібно для "приручення" інших (крім розглянутої) типів фотоспалахів.


Рис. 2. Електрична схема вихідного каскаду перетворювача напруги

Перетворювальний каскад реалізований на польовому транзисторі VT1, в ланцюзі витоку якого включена обмотка підвищувального трансформатора Т1 фотоспалахи. Для додаткового захисту вихідного каскаду в схемі з трансформатором застосовано сапрессор (захисний стабілітрон) з серії КС515 з будь-яким буквеним індексом. Захисний стабілітрон повинен мати напругу стабілізації не менш 3/4 Uжив.

Мікросхема при роботі може незначно нагріватися до 30° - 40°С. Елемент живлення пристрою може бути як автономний (від батарейки типу "Крона" з підвищує перетворювачем напруги для роботи імпульсної лампи), так і стаціонарний - блок живлення зі стабілізованою напругою від 6 - 15 Ст.

Про деталі. Польовий транзистор VT1 можна замінити на IRF640, IRF511, IRF720. Змінні резистори R2, R3 з лінійною характеристикою зміни опору - багатооборотні, наприклад, СП5-1ВБ. Замість оксидного конденсатора С3 підійде типу К50-29 або аналогічний. Постійні резистори - типу МЛТ-025, неполярні конденсатори типу КМ.

Практичне застосування поєднаного пристрою може бути різним. Крім першого, що прийде в голову молодій людині, - встановити його на танцполі в вигляді стробоскопа (частота імпульсів мультивібратора в цьому випадку вибирається 1 - 10 Гц), є й інші варіанти. Приміром, зараз я застосовую пристрій для дистанційної індикації нормальної роботи сигналізації сільського будинку. Справа в те, що мій хутір відстоїть від села на кілька кілометрів. Повідомлення лісова дорога. Але завдяки тому, що він знаходиться на горі, з села видно саму садибу. Але, звичайно, важко розгледіти - чи є в ній сторонні. А це важливо, оскільки більшу частину часу я живу в місті, за багато кілометрів від хутори. Зате періодичні яскраві спалахи (частота проходження імпульсів 0,1 Гц) імпульсної лампи ИФК-120, разом з рефлектором спрямованої в бік найближчих житлових будинків, поінформують про стан справ, коли хтось лізе в хату - спрацює сигналізація, керована мною за допомогою стільникового телефону (на відстані), лампа-спалах перестане блимати - це і стане тривожним сигналом.

Після установки і підключення розглянутих пристроїв залишається тільки домовитися з місцевими жителями про те, щоб вони поглядали в бік мого хутори. Головне їхнє завдання, звичайно, не засікти момент спрацьовування сигналізації (це я сам засеку відразу, так само як і місцевий відділ поліції, який підуть дзвінки з мобільного телефону, встановленого в садибі і виконує роль "дистанційного сповіщення"), а простежити і постаратися запам'ятати особистості тих "добрих" людей, що незабаром пройдуть пішки або на машині зі сторони мого хутори. А далі - справа правоохоронних органів.

Вдень, і тим більше вночі, спалахи ИФК-120 добре видно на дуже далекому відстані, що можна використовувати і в інших випадках, коли потрібно дистанційний сигналізатор.

Ще одним варіантом застосування гібридної конструкції є захисна функція господарів будинку. Спалах розташовується в передпокої (відразу після вхідних дверей) рефлектором до виходу, подача живлення на пристрій здійснюється з допомогою звичайного настінного вимикача. Якщо увійшов гість виявляється, м'яко кажучи, небажаним, то неважко, натиснувши на вмикач, впливати лампою-спалахом, включеною в режимі стробоскопа. Він буде паралізований у діях безконтактним способом його життя при цьому ніщо не загрожує).

Пристрій можна взяти на озброєння не тільки в сільських будинках, але і в міських квартирах. А можуть бути і більш екстравагантні варіанти. Вся справа в фантазії і її вмілої реалізації.

Автор: А. Кашкаров