В даний час одержали широке поширення електронні TRAVEL CLOCK і подібні їм годинник з мініатюрним зумером в якості джерела звуку - нагадування про настання встановленого строку. Однак мала гучність штатного сигналу, як показала практика, часто недостатня для того, щоб розбудити, наприклад, міцно сплячого людини.
Мною ж розроблено під'єднання зовнішнього звуковипромінювача, здатного значно підвищити ефективність електронного будильника. Зібрано таку пристрій на базі дверного електромеханічного дзвінка (ГОСТ 7220-66), має крім мережевий штатну низьковольтну обмотку для підключення кнопки, якій вдалося оснастити електронним транзисторним ключем і реле з герметизованими контактами (герконом) в ланцюзі навантаження. Причому конструкція застосованого тут реле - особлива, з так званої магнітної фіксацією.
Справа в тому, що в даному пристрої окрім котушки з герконом є ще і джерело поляризующего поля - постійний магніт. Магнитодинамическая сила (МДС) останнього за своєю абсолютною величиною хоча і недостатня для спрацьовування самого реле, але цілком прийнятна для збереження контактів у притягнутий один до одного положенні. В результаті відпадає необхідність у постійному протіканні струму через котушку при утриманні реле в замкнутому стані.
Включення реле походить від досить інтенсивного імпульсу, при якому МДС, що створюється котушкою, що складається з полем магніту так, що сумарний підсумок перевищує поріг спрацьовування геркона. Після цього герметизовані контакти залишаються притягнутими один до одного (замкнутими) як завгодно довго без підживлення енергією ззовні.
Для відпускання такого реле потрібно МДС зворотного знаку по відношенню до поля магніту, коли результуюча сила стає менше порога відпускання геркона. Така ситуація може створюватися різними способами. Наприклад, включенням додаткової котушки, намотаною, як в двохпозиційних реле серії РПС, у зворотний бік. У рекомендованої ж конструкції все вирішується набагато простіше - використанням зовнішнього постійного магніту, подносимого до реле.
В черговому режимі (коли сигнал від базових годин не подається) кінці вторинної обмотки дзвінка розімкнуті і на них присутні близько 12 змінної напруги. Выпрямляемое діодом VD3, воно використовується для живлення схеми. Тобто електромагнітна "начинка" працює в якості дзвінка силового трансформатора з однополупериодным випрямлячем у вторинній обмотці.
Принципова електрична схема, топологія друкованої плати та монтаж "громкоголосой" приставки до електронного будильника типу TRAVEL CLOCK
При спрацьовуванні будильника на штатному зумері з'являється імпульсне напруга прямокутної форми з частотою близько 1 кГц. Через ланцюжок VD1R1C1 воно подається на базу VТ1, відкриваючи тим самим схему електронного ключа. В результаті збільшується колекторний струм транзистора. Це призводить до спрацьовування реле К1, контакти До 1.1 якого, подібно звонковой кнопці, замикають низьковольтну обмотку. І поряд зі слабким зумером штатних годин починає голосно лунати дверної электрозвонок, автоматично підключається до цієї саморобної приставці. Ну а діод VD2 запобігає "пробій" транзистора при відключенні котушки реле.
З замиканням геркона напруга на вході випрямляча стає рівним нулю, тобто схема фактично відключається від джерела живлення. Однак герметизовані контакти залишаються міцно притягнутими один до одного, адже для утримання реле в такому стані ніякого підведення енергії ззовні не вимагається. Дзвінок буде продовжувати лунати щосили до тих пір, поки прокинувся користувач не розблокує реле зовнішнім магнітом, приводячи геркон у вихідне розімкнене стан.
Важливе зауваження. Якщо надходження сигналу від базових годин не закінчується, то схема після розблокування знову починає працювати. Враховуючи цю обставину, користувачеві доводиться не поспішати з магнітом. До його допомогою можна вдаватися лише грунтовно прокинувшись від сну. А таке пробудження неминуче настає, як свідчить практика, лише за завершення дії тривалого штатного зумера.
Схема не критична до вибору більшості із зазначених у ній деталей. Діоди VD2 і VD3 можуть бути з прямим струмом не менше 30-50 мА і зворотним напругою близько 50 В (наприклад, КД102, КД103, КД509, КД510, КД521А, КД521В, КД522). Прийнятні також КД105, Д7, Д226, Д206-Д211, Д220, Д223, Д310 та інші напівпровідникові вентилі з відповідними параметрами, однак їх застосування тягне за собою необхідність перероблення друкованої плати.
Підхід до VD1 більш суворий. Бажано, щоб обраний діод мав невеликий пряме напруга (наприклад, був германиевым, типу Д9). В іншому випадку важко гарантувати надійну роботу пристрою, особливо при частково розрядженій батареї базових годин.
Транзистор VТ1 повинен мати һ21э > >40...50,Ik max >= 25 мА, Uкэ max>=25 Ст. Саме такими параметрами володіють, наприклад, КТ315, КТ361, КТ312, МП20, МП21, МП25, МП26, МП37А, МП37Б, МП40А. При використанні р-п-р транзисторів необхідно змінювати на протилежну полярність як включення діодів, так і під'єднання входу пристрою до зуммеру базових годин.
Реле саморобний, зібране на базі серійного геркона КЕМ-2. Котушка складається з 1500 витків ПЭВ2-0.1. Її намотують на каркасі із щільного паперу і надягають на геркон. Для створення поляризующего поля використовують малогабаритний постійний магніт (наприклад, від герконовой кнопки).
Основну частину пристрою монтують на друкованій платі, яку виготовляють заздалегідь з 1,5-мм фольгованого гетинаксу або текстоліту шляхом прорізання відповідних ізолюючих борозенок на токопроводящем шарі. Резистори УЛМ, діоди КД509 і Д9 встановлюють вертикально. Висновки транзистори КТ315 і конденсатори КМ припаюють, намагаючись не відступати від рекомендованої топології. Ну а при використанні інших типорозмірів деталей вносять плату відповідні корективи.
Виріз на платі призначений для котушки реле. У місці, обведенном на ескізі штриховою лінією, приклеюється магніт. Правильно змонтована плата поміщається в корпус, яким може бути пластмасова коробка відповідних розмірів; через отвори в одній з бічних стінок виводяться чотири гнучких проводи типу МГШВ-1.
Пара висновків, що йде відповідно до принципової електричної і монтажною схемами до базових годинах, підключається до контактів з зумера дотриманням полярності, яку не зайвим буде завчасно уточнити з допомогою тестера. І все тому, що фірми-виробники дешевої "електроніки" нерідко грішать помилками в умовних позначеннях деталей на своїх виробах. Справжню полярність напруги на контактах зумера визначають за відхиленням стрілки підключеного до них вольтметра під час приходу звукового сигналу від будильника, ще не зістикувати з приставкою. Саму ж стиковку можна виконувати нероз'ємної, підключаючи дроти до контактів зумера, або рознімної, для чого на корпусі годинника встановлюється микророзетка, а вхід приставки оснащується микровилкой (на ілюстраціях штепсельно-вилочний варіант не показаний).
Налаштування саморобного пристрою зводиться до підбору оптимального розміщення магніту, яке знаходять, поступово підсуваючи останній до геркона. В момент "злипання" герметизованих контактів відзначають місце розташування магніту. Потім його починають повільно відсувати на відстань, достатню для розмикання геркона. Рівновіддалено від цих "критичних місць" і розташовується оптимум, де магніт приклеюють до плати.
Номінал резистора R2 підбирають з надійного спрацьовування реле. Однак не слід захоплюватися пошуком дуже малого опору, адже це може призводити до появи гранично великого струму колектора при роботі транзистора VТ1.
Автор: Волков Д.