Читаем Электроника для начинающих полностью

Обычно охранные сигнализации имеют и другую функцию задержки. Когда вы открываете дверь, возвращаясь в здание, и срабатывает сигнализация, у вас есть 30 сек для ее отключения, до того, как она включит звуковую сигнализацию (сигнал тревоги).

Как мы можем внедрить эту функцию задержки? Если я попытаюсь включить другой таймер 555 для генерирования импульса запрещения звуковой сигнализации, то он не будет работать, поскольку выход от любого транзистора или реле будет продолжать работать независимо. Реле само себя фиксирует, а транзистор может продолжать подавать напряжение до тех пор, пока кто-то оставляет дверь открытой. Если любой из сигналов активирует таймер в моностабильном режиме, то импульс от таймера не будет прекращаться и будет подавлять сигнал тревоги.

Я думаю, что то, что я должен сделать для создания задержки, это использовать резистор и конденсатор. Я подам на них напряжение через существующее реле, потому что я могу быть уверен, что они получат полное напряжение источника питания, начиная с нуля. Постепенно конденсатор будет накапливать напряжение — но я не могу подключить его напрямую к устройству звуковой сигнализации, поскольку оно будет постепенно увеличивать мощность по мере того, как напряжение возрастает.

Я должен добавить такое устройство, которое должно будет переключиться, чтобы подать полное напряжение, когда входное напряжение превысит определенное значение. Чтобы сделать это, надо использовать таймер 555, который будет подключен в бистабильном режиме. Этот вид изменений обычно называют «клудж»[10]

, поскольку он не является элегантным, использует слишком много компонентов и не использует их надлежащим образом. Что мне действительно нужно, так это компаратор, но я не оставил места для его обсуждения. Поэтому, используя знания, которыми вы уже в настоящий момент обладаете, на рис. 4.113 представлена схема, показывающая каким образом к охранной сигнализации может быть добавлена задержка, причем не слишком элегантно, но зато надежно.



Рис. 4.113.Это дополнение к исходной схеме охранной сигнализации формирует минутную задержку до включения звуковой сигнализации. Таймер 555, включенный в бистабильном режиме, получает напряжение питания от реле R1. В нижней части схемы задержки отрицательное напряжение подается на вывод сброса таймера, что на начальной стадии обеспечивает включение напряжения питания таймера 555 при запрещенном выходном сигнале. Это напряжение быстро повышается. В то время, как верхняя часть схемы задержки подает напряжение питания на триггер, который постепенно уменьшает выходное напряжение по мере того, как конденсатор емкостью 68 мкФ выравнивает свой заряд через резистор с сопротивлением 1 МОм. Когда напряжение уменьшается до 1/3 напряжения питания, на выходе таймера формируется сигнал высокого логического уровня и включается устройство звуковой сигнализации. Если в любой момент до этого напряжение питания в цепи прерывается, то реле выключается, конденсатор постепенно разряжается и звуковая сигнализация отключается


Единственная проблема заключается в том, что если вы включаете таймер в бистабильном режиме, то существует шанс где-то 50 на 50, что таймер запустится самостоятельно с формированием сигнала низкого или высокого уровня на выходе. Поэтому мне нужно затянуть низкое напряжение на выводе сброса (чтобы запустить таймер с задержанным выходом) и постепенно дать ему перейти в положительное состояние (чтобы затем он смог сформировать выходной сигнал). Одновременно я хочу выполнить пуск с использованием высокого уровня напряжения на выводе триггера, а затем постепенно понижать его до тех пор, пока оно не станет менее 1/3 напряжения источника питания и не переключит выходной сигнал.

Таким образом, здесь имеется две схемы, осуществляющие временной отсчет. Одна из них для вывода сброса работает быстрее, чем другая, которая подключена к выводу запуска триггера, поэтому в тот момент, когда таймер сработает, сброс не прекратит формирование выходного сигнала.

Перейти на страницу:

Все книги серии Электроника

Твой первый квадрокоптер: теория и практика
Твой первый квадрокоптер: теория и практика

Детально изложены практические аспекты самостоятельного изготовления и эксплуатации квадрокоптеров. Рассмотрены все этапы: от выбора конструкционных материалов и подбора компонентов с минимизацией финансовых затрат до настройки программного обеспечения и ремонта после аварии. Уделено внимание ошибкам, которые часто совершают начинающие авиамоделисты. В доступной форме даны теоретические основы полета мультироторных систем и базовые понятия работы со средой Arduino IDE. Приведено краткое описание устройства и принципа работы систем GPS и Глонасс, а также современных импульсных источников бортового питания и литий-полимерных батарей. Подробно изложен принцип работы и процесс настройки систем, OSD, телеметрии, беспроводного канала Bluetooth и популярных навигационных модулей GPS Ublox. Рассказано об устройстве и принципах работы интегральных сенсоров и полетного контроллера.Даны рекомендации по подбору оборудования FPV начального уровня, приведен обзор программ дня компьютеров и смартфонов, применяемых при настройке оборудования квадрокоптера.Для читателей, интересующихся электроникой, робототехникой, авиамоделизмом

Валерий Станиславович Яценков

Развлечения
Электроника для начинающих
Электроника для начинающих

В ходе практических экспериментов рассмотрены основы электроники и показано, как проектировать, отлаживать и изготавливать электронные устройства в домашних условиях. Материал излагается последовательно от простого к сложному, начиная с простых опытов с электрическим током и заканчивая созданием сложных устройств с использованием транзисторов и микроконтроллеров. Описаны основные законы электроники, а также принципы функционирования различных электронных компонентов. Показано, как изготовить охранную сигнализацию для защиты от проникновения в дом, елочные огни, электронные украшения для одежды, устройство преобразования звука, кодовый замок, автономную роботизированную тележку и др. Приведены пошаговые инструкции и более 500 наглядных рисунков и фотографий.Для начинающих радиолюбителей

Паоло Аливерти , Чарльз Платт

Радиоэлектроника / Технические науки

Похожие книги

Электроника для начинающих (2-е издание)
Электроника для начинающих (2-е издание)

В ходе практических экспериментов рассмотрены основы электроники и показано, как проектировать, отлаживать и изготавливать электронные устройства в домашних условиях. Материал излагается последовательно от простого к сложному, начиная с простых опытов с электрическим током и заканчивая созданием сложных устройств с использованием транзисторов и микроконтроллеров. Описаны основные законы электроники, а также принципы функционирования различных электронных компонентов. Показано, как изготовить охранную сигнализацию, елочные огни, электронные украшения, устройство преобразования звука, кодовый замок и др. Приведены пошаговые инструкции и более 500 наглядных рисунков и фотографий. Во втором издании существенно переработан текст книги, в экспериментах используются более доступные электронные компоненты, добавлены новые проекты, в том числе с контроллером Arduino.

Чарльз Платт

Радиоэлектроника / Технические науки
PIC-микроконтроллеры. Все, что вам необходимо знать
PIC-микроконтроллеры. Все, что вам необходимо знать

Данная книга представляет собой исчерпывающее руководство по микроконтроллерам семейства PIC компании Microchip, являющегося промышленным стандартом в области встраиваемых цифровых устройств. В книге подробно описывается архитектура и система команд 8-битных микроконтроллеров PIC, на конкретных примерах изучается работа их периферийных модулей.В первой части излагаются основы цифровой схемотехники, математической логики и архитектуры вычислительных систем. Вторая часть посвящена различным аспектам программирования PIC-микроконтроллеров среднего уровня: описывается набор команд, рассматривается написание программ на ассемблере и языке высокого уровня (Си), а также поддержка подпрограмм и прерываний. В третьей части изучаются аппаратные аспекты взаимодействия микроконтроллера с окружающим миром и обработки прерываний. Рассматриваются такие вопросы, как параллельный и последовательный ввод/вывод данных, временные соотношения, обработка аналоговых сигналов и использование EEPROM. В заключение приводится пример разработки реального устройства. На этом примере также демонстрируются простейшие методики отладки и тестирования, применяемые при разработке реальных устройств.Книга рассчитана на самый широкий круг читателей — от любителей до инженеров, при этом для понимания содержащегося в ней материала вовсе не требуется каких-то специальных знаний в области программирования, электроники или цифровой схемотехники. Эта книга будет также полезна студентам, обучающимся по специальностям «Радиоэлектроника» и «Вычислительная техника», которые смогут использовать ее в качестве учебного пособия при прослушивании соответствующих курсов или выполнении курсовых проектов.

Сид Катцен

Радиоэлектроника