|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Điều khiển ánh sáng không tiếp xúc. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / ánh sáng Ngay khi một vị khách bước qua ngưỡng cửa căn hộ của bạn, ngay lập tức, như có phép thuật, một ánh sáng lóe lên trong hành lang, chiếu sáng cảnh chạng vạng thường là đặc trưng của hành lang vào bất kỳ thời điểm nào trong ngày. Và toàn bộ vấn đề nằm ở tấm thảm nằm bên trong căn hộ gần cửa trước, hay nói đúng hơn là ở ăng-ten nhạy ẩn ẩn bên dưới nó, hay chính xác hơn là ở chiếc máy điện tử điều khiển đèn ở hành lang. Máy (Hình 1) chỉ được lắp ráp trên hai vi mạch kỹ thuật số (DD1 và DD2), một bóng bán dẫn (VT1) và một trinistor (VS1). Nó chứa một bộ tạo xung được xây dựng trên các phần tử logic DD1.2-DD1.4, tụ điện C7 và điện trở R10, đồng thời tạo ra các xung hình chữ nhật có tần số 10000 Hz (hoặc 10 kHz là tần số âm thanh). Hơn nữa, sự ổn định tần số không phải là đặc biệt quan trọng. Do đó, chu kỳ lặp lại của các xung này là 0,1 ms (100 μs). Các xung này gần như đối xứng nên thời lượng của mỗi xung (hoặc tạm dừng giữa chúng) là khoảng 50 μs. Trên các phần tử logic DD1.1, DD2.1, tụ điện C1-C3, điện trở R1, R2, diode VD1 và ăng-ten WA1 với đầu nối X1, một rơle điện dung được chế tạo để đáp ứng điện dung giữa ăng-ten và dây mạng.
Khi điện dung này không đáng kể (nhỏ hơn 15 pF), các xung hình chữ nhật có cùng tần số 1.1 kHz được hình thành ở đầu ra của phần tử DD10, nhưng khoảng dừng giữa chúng giảm xuống (do chuỗi phân biệt C1R1) xuống còn 0,01 ms (10 giây). Rõ ràng là thời lượng xung là 100 - 10 = 90 µs. Tuy nhiên, trong thời gian ngắn như vậy, tụ điện C3 vẫn có khả năng phóng điện gần như hoàn toàn (qua diode VD1), do thời gian sạc của nó (qua điện trở R2) dài và xấp xỉ bằng 70 ms (70000 μs). Vì tụ điện chỉ được sạc tại thời điểm có mức điện áp cao ở đầu ra của phần tử DD1.1 (có thể là xung hoặc chỉ là mức không đổi), trong thời gian xung kéo dài 90 μs, tụ điện C3 không có thời gian để sạc. sạc bất kỳ mức nào đáng chú ý, và do đó ở phần tử đầu ra DD2.1 luôn duy trì ở mức điện áp cao. Khi điện dung giữa ăng-ten WA1 và dây mạng tăng (ví dụ do cơ thể con người) lên 15 pF trở lên, biên độ tín hiệu xung ở đầu vào của phần tử DD1.1 sẽ giảm đến mức các xung ở đầu ra của phần tử này sẽ biến mất và chuyển sang mức cao không đổi. Bây giờ tụ điện C3 có thể được sạc qua điện trở R2 và đầu ra của phần tử DD2.1 được đặt ở mức thấp. Chính anh ta là người kích hoạt bộ dao động một lần (bộ dao động chờ), được lắp ráp trên các phần tử logic DD2.2, DD2.3, tụ điện C4 và điện trở R3, R4. Trong khi điện dung của mạch ăng-ten nhỏ, đó là lý do tại sao có mức điện áp cao ở đầu ra của phần tử DD2.1, thì bộ ổn định đơn ở trạng thái trong đó đầu ra của phần tử DD2.2 sẽ ở mức thấp và đầu ra sẽ ở mức thấp. của DD2.3 sẽ cao. Tụ điện định thời C4 được phóng điện (thông qua điện trở R3 và mạch đầu vào của phần tử DD2.3). Tuy nhiên, ngay khi điện dung tăng lên đáng kể và xuất hiện mức thấp ở đầu ra của phần tử DD2.1, bộ ổn định đơn sẽ ngay lập tức tạo ra độ trễ thời gian, ở mức định mức quy định của mạch C4R3R4, bằng khoảng 20 giây. Ngay lúc này, mức thấp sẽ xuất hiện ở đầu ra của phần tử DD2.3 và mức cao ở đầu ra của phần tử DD2.2. Loại thứ hai có khả năng mở khóa điện tử được chế tạo trên phần tử logic DD2.4, bóng bán dẫn VT1, diode VD3 và điện trở R5-R8. Nhưng chìa khóa này không phải lúc nào cũng mở, điều này rõ ràng là không thực tế cả về mức tiêu thụ năng lượng và quan trọng nhất là do việc làm nóng mối nối điều khiển của thyristor VS1 hoàn toàn vô dụng. Do đó, công tắc điện tử chỉ được kích hoạt khi bắt đầu mỗi nửa chu kỳ của mạng, khi điện áp trên điện trở R5 lại tăng lên khoảng 5 V. Tại thời điểm này, thay vì mức điện áp cao, điện áp thấp sẽ được kích hoạt. mức xuất hiện ở đầu ra của phần tử DD2.4, do đó bóng bán dẫn VT1 và sau đó mở đầu tiên sau đó là thyristor VS1. Nhưng ngay khi cái sau mở ra, điện áp trên nó sẽ giảm đáng kể, điều này sẽ làm cho điện áp ở đầu vào phía trên (theo mạch) của phần tử DD2.4 giảm xuống, và do đó mức thấp ở đầu ra của phần tử này Phần tử một lần nữa sẽ đột ngột được thay thế bằng phần tử cao, điều này sẽ khiến bóng bán dẫn VT1 tự động đóng. Nhưng thyristor VS1 sẽ vẫn mở (bật) trong nửa chu kỳ này. Trong nửa chu kỳ tiếp theo, mọi thứ sẽ lặp lại theo trình tự tương tự. Do đó, chìa khóa điện tử chỉ mở trong vài micro giây cần thiết để bật SCR VS1, sau đó đóng lại một lần nữa. Nhờ đó, không chỉ mức tiêu thụ điện năng và độ nóng của SCR giảm mà mức độ nhiễu sóng vô tuyến phát ra cũng giảm mạnh. Khi thời gian phơi sáng 20 giây kết thúc và người đó đã rời khỏi tấm thảm “ma thuật”, mức cao lại xuất hiện ở đầu ra của phần tử DD2.3 và mức thấp lại xuất hiện ở đầu ra của phần tử DD2.2. Cái sau khóa chìa khóa điện tử ở đầu vào thấp hơn của phần tử DD2.4. Trong trường hợp này, bóng bán dẫn VT1, và do đó là thyristor VS1, không thể mở được nữa (ở đầu vào trên cùng của phần tử DD2.4 trong sơ đồ) bằng cách đồng bộ hóa các xung mạng. Nếu tốc độ màn trập đã hết mà người vẫn nằm trên thảm (trên ăng-ten WA1), chìa khóa điện tử sẽ không khóa cho đến khi người đó rời khỏi thảm. Như có thể thấy trong Hình 1, SCR VS1 có khả năng đóng đường chéo ngang (theo mạch) của cầu diode VD5. Nhưng điều này tương đương với việc đóng đường chéo dọc của cùng một cây cầu. Do đó, khi SCR VS1 mở, đèn EL1 sáng; khi nó không mở, đèn sẽ tắt. Đèn EL1 và công tắc SA1 là những thiết bị điện tiêu chuẩn có sẵn ở hành lang. Như vậy, với công tắc SA1 bạn vẫn có thể bật đèn EL1 bất cứ lúc nào, bất kể ở máy nào. Nó chỉ có thể được tắt khi đóng thyristor VS1. Tuy nhiên, điều quan trọng nữa là sau khi đóng các tiếp điểm của công tắc SA1, máy sẽ bị mất điện. Do đó, việc hình thành độ trễ thời gian luôn có thể bị gián đoạn theo ý muốn bằng cách đóng rồi mở công tắc SA1. Máy được cấp nguồn bằng bộ ổn định tham số chứa điện trở chấn lưu R9, diode chỉnh lưu VD4 và diode zener VD2. Bộ ổn định này tạo ra điện áp không đổi khoảng 10 V, được lọc bằng tụ C6 và C5, với tụ C6 làm dịu các gợn sóng tần số thấp của điện áp này và C5 làm mịn các gợn sóng tần số cao. Hãy xem xét ngắn gọn hoạt động của máy (giả sử công tắc SA1 mở). Miễn là ăng-ten WA1 không bị chặn bởi điện dung của cơ thể con người, thì đầu ra của phần tử DD2.1 sẽ ở mức cao không đổi. Do đó, thiết bị one-shot ở chế độ chờ, trong đó có mức thấp ở đầu ra của phần tử DD2.2, khóa (ở đầu vào thấp hơn của phần tử DD2.4) khóa điện tử. Kết quả là, thyristor VS1 không được mở bởi các xung đồng hồ đến đầu vào trên của phần tử DD2.4 từ cầu VD5 qua điện trở R6. Khi một người chặn mạch ăng-ten, mức thấp sẽ xuất hiện ở đầu ra của phần tử DD2.1, kích hoạt bộ ổn định đơn và mức cao xuất hiện ở đầu ra của phần tử DD2.2, mở khóa điện tử và thyristor VS20 để 1 giây (đèn EL1 sáng trong thời gian này). Nếu đến lúc đó việc chặn mạch ăng-ten đã dừng (người đã rời khỏi chiếu) thì đèn EL1 tắt, nếu không thì tiếp tục sáng cho đến khi người đó rời khỏi chiếu. Trong mọi trường hợp, chế độ chụp một lần (và toàn bộ máy) lại chuyển sang chế độ chờ. Để tắt đèn trước thời hạn (không phải đợi 20 giây), nếu đột nhiên cần đến, chỉ cần đóng mở công tắc SA1. Sau đó máy cũng chuyển sang chế độ chờ. Độ nhạy cần thiết của máy phụ thuộc vào kích thước của ăng-ten WA1, độ dày của tấm lót và các yếu tố khác khó tính đến. Do đó, độ nhạy mong muốn được chọn bằng cách thay đổi điện trở R1. Do đó, sự gia tăng điện trở của nó dẫn đến sự gia tăng độ nhạy và ngược lại. Tuy nhiên, người ta không nên quá nhạy cảm vì hai lý do. Đầu tiên, theo quy luật, việc tăng điện trở của điện trở R1 lên trên 1 MOhm đòi hỏi phải đổ đầy vecni vào nó để loại bỏ ảnh hưởng của độ ẩm không khí đến chế độ vận hành. Thứ hai, nếu máy quá nhạy thì không thể loại trừ được kết quả dương tính giả. Chúng cũng có thể xảy ra sau khi sàn ở hành lang đã được rửa sạch nhưng vẫn chưa khô. Sau đó, để tắt đèn bạn nên tạm thời ngắt kết nối anten WA1 bằng đầu nối đơn cực X1. Ăng-ten WA1 là một tấm sợi thủy tinh lá mỏng một mặt được phủ một tấm textolite mỏng, getinax hoặc polystyrene thứ hai ở mặt giấy bạc. Dọc theo chu vi của tấm đầu tiên, giấy bạc được loại bỏ bằng cách này hay cách khác đến chiều rộng khoảng 1 cm. Sau đó, cả hai tấm được dán lại với nhau, cẩn thận lấp đầy bằng keo (ví dụ: bột trét epoxy) các khu vực ngoại vi của ăng-ten. giấy bạc đã được gỡ bỏ. Cần đặc biệt chú ý đến độ tin cậy của việc kết cuối dây chạy từ lá kim loại ra bên ngoài ăng-ten. Kích thước tổng thể của ăng-ten phụ thuộc vào tấm thảm hiện có. Diện tích của nó (theo giấy bạc) là khoảng 500...1000 cm2 (giả sử là 20x30 cm). Nếu chiều dài của dây chạy từ máy đến ăng-ten lớn thì có thể cần phải che chắn nó (vòng bảo vệ được nối với cực dưới của điện trở R1). Nhưng khi đó, một mặt độ nhạy của máy tất yếu sẽ giảm đi, mặt khác điện dung của tụ C1 có thể phải tăng lên một chút. Vì màn hình sẽ được kết nối điện với mạng nên nó phải được phủ lớp cách nhiệt tốt và dày lên trên. Bản thân máy được lắp ráp trên một bảng nhựa bằng cách sử dụng phương pháp lắp đặt in hoặc gắn trên bề mặt. Bảng mạch được đặt trong một hộp nhựa có kích thước phù hợp, giúp ngăn chặn việc vô tình chạm vào bất kỳ điểm điện nào, vì tất cả chúng đều nguy hiểm ở mức độ này hay mức độ khác vì chúng được kết nối với mạng. Vì lý do này, tất cả việc hàn trong quá trình cài đặt phải được thực hiện sau khi ngắt kết nối máy khỏi mạng lần đầu tiên (khỏi công tắc SA1). Cài đặt bao gồm chọn độ nhạy (với điện trở R1), như đã đề cập và tốc độ màn trập của bộ ổn định đơn (với điện trở R4), nếu cần. Nhân tiện, tốc độ màn trập có thể tăng lên 1 phút (ở R4 = 820 kOhm) trở lên. Nếu sử dụng các chi tiết như Hình 1, công suất tối đa của đèn EL1 (hoặc nhiều đèn mắc song song) có thể đạt tới 130 W, khá đủ cho một hành lang. Thay vì SCR KU202N (VS1), được phép cài đặt KU202M hoặc phương án cuối cùng là KU202K, KU202L, KU201K hoặc KU201L. Cầu điốt (VD5) thuộc dòng KTs402 hoặc KTs405 có chỉ số chữ Zh hoặc I. Nếu bạn sử dụng cầu cùng dòng nhưng có chỉ số A, B hoặc C thì công suất cho phép sẽ là 220 W. Cây cầu này có thể được lắp ráp dễ dàng từ bốn điốt riêng biệt hoặc hai cụm của dòng KD205. Vì vậy, khi sử dụng điốt KD105B, KD105V, KD105G, D226B, KD205E, bạn sẽ phải giới hạn công suất đèn ở mức 65 W, KD209V, KD205A, KD205B - 110 W, KD209A, KD209B 155 W, KD225V, KD225D - 375 W , 202K, KD202L, KD202M, KD202N, KD202R, KD202S 440 W. Cả SCR và điốt cầu đều không cần bộ tản nhiệt (bộ tản nhiệt). Diode VD1 - bất kỳ xung hoặc tần số cao (gecmani hoặc silicon) và điốt VD3, VD4 - bất kỳ bộ chỉnh lưu nào, ví dụ: dòng KD102-KD105. Diode Zener VD2 - cho điện áp ổn định 9...1O V, giả sử, dòng KS191, KS196, KS210, KS211, D818 hoặc loại D814V, D814G. Transitor VT1 - bất kỳ dòng KT361, KT345, KT208, KT209, KT3107, GT321. Các vi mạch K561LA7 (DD1 và DD2) có thể dễ dàng thay thế bằng KM1561LA7, 564LA7 hoặc K176LA7. Để cải thiện khả năng tản nhiệt, nên tạo một điện trở dằn hai watt (R9) từ bốn điện trở nửa watt: có điện trở 82 kOhm cho kết nối song song hoặc điện trở 5,1 kOhm cho kết nối nối tiếp. Các điện trở còn lại là loại MLT-0,125, OMLT-0,125 hoặc VS-0,125. Để đảm bảo an toàn về điện, điện áp định mức của tụ C2 (tốt nhất là mica) phải ít nhất là 500 V. Các tụ điện C1-C3, C5 và C7 là gốm, mica hoặc giấy kim loại có điện áp định mức bất kỳ (trừ C2). Tụ điện oxit (điện phân) C4 và C6 thuộc bất kỳ loại nào có điện áp danh định ít nhất là 15 V. Một phiên bản khác của máy bật đèn bàn (đèn treo tường, đèn sàn hoặc đèn trần) bằng sóng tay (chạm nhẹ) được thể hiện trong Hình 2. Máy này về cơ bản là một thiết bị điện tử tương tự của một công tắc nút nhấn thông thường với cơ chế khóa được kích hoạt hai lần: một lần nhấn - đèn bật, một lần nhấn - đèn tắt.
Máy này cũng chỉ được xây dựng trên hai vi mạch kỹ thuật số, nhưng thay vì vi mạch K561LA7 thứ hai (bốn phần tử logic 2I-NOT), nó sử dụng vi mạch K561TM2 (hai D-flip-flop). Có thể dễ dàng nhận thấy rằng bộ kích hoạt của vi mạch mới nhất được lắp đặt thay vì bộ rung đơn của máy trước đó. Chúng ta hãy xem xét ngắn gọn cách chúng hoạt động trong máy. Mục đích của bộ kích hoạt DD2.1 là phụ trợ: nó cung cấp hình chữ nhật chính xác của các xung được cung cấp cho đầu vào đếm C của bộ kích hoạt DD2.2. Nếu không có bộ tạo xung như vậy, bộ kích hoạt DD2.2 sẽ không thể chuyển đổi rõ ràng ở đầu vào C thành một đơn (khi đầu ra trực tiếp của nó cao và đầu ra nghịch đảo của nó ở mức thấp) hoặc bằng 2.1 (khi tín hiệu đầu ra ngược lại với những trạng thái được chỉ định). Do đầu vào cài đặt S (cài đặt “một”) của bộ kích hoạt DD3 liên tục được cung cấp mức cao so với đầu vào cài đặt R của nó (cài đặt “không”), nên đầu ra nghịch đảo của nó là một bộ lặp thông thường. Đó là lý do tại sao mạch tích hợp R4C3 làm sắc nét các cạnh của xung lấy từ tụ C1. Khi điện áp trên nó thấp (không chạm vào ăng-ten WA2.1), đầu ra nghịch đảo của bộ kích hoạt DD3 cũng ở mức điện áp thấp. Nhưng ngay khi điện áp trên tụ C1 tăng (đưa tay đủ gần ăng-ten WA5) lên khoảng 2.1 V, mức thấp ở đầu ra nghịch đảo của bộ kích hoạt DDXNUMX sẽ chuyển mạnh thành cao. Ngược lại, sau khi giảm điện áp trên tụ C3 (tháo tay) xuống dưới 5V thì mức cao ở cùng ngõ ra nghịch đảo cũng sẽ đột ngột chuyển xuống mức thấp. Tuy nhiên, chỉ có xung điện áp đầu tiên (dương) trong hai xung này là quan trọng đối với chúng ta, vì bộ kích hoạt DD2.2 không phản ứng với xung điện áp âm (ở đầu vào C). Do đó, trigger DD2.2 sẽ chuyển sang trạng thái mới (một hoặc 1) mỗi khi đưa tay tới ăng-ten WAXNUMX ở khoảng cách đủ gần. Đầu ra trực tiếp của bộ kích hoạt DD2.2 được kết nối với đầu vào phía trên (theo sơ đồ) của phần tử DD1.2, là một phần của khóa điện tử. Bằng cách tác động lên đầu vào này, bộ kích hoạt có khả năng mở và đóng chìa khóa điện tử, cùng với đó là thyristor VS1, từ đó bật hoặc tắt đèn EL1. Lưu ý rằng việc kết nối trực tiếp đầu ra nghịch đảo của bộ kích hoạt DD2.2 với đầu vào thông tin D của chính nó đảm bảo hoạt động của nó ở chế độ đếm mong muốn - “mọi lúc”, nhưng cần có mạch tích hợp C5R4 để sau khi cấp nguồn đối với máy (ví dụ: sau khi tắt " phích cắm"), bộ kích hoạt DD2.2 nhất thiết phải được đặt ở trạng thái 1, tương ứng với đèn ELXNUMX đã tắt. Như ở máy trước, đèn EL1 có thể được bật bằng công tắc SA1 thông thường. Nhưng nó sẽ bị tắt nếu một mặt công tắc SA1 mở, mặt khác, bộ kích hoạt DD2.2 được đặt về 10. Một tính năng khác của máy này là bộ tạo xung (1 kHz) được lắp ráp theo mạch đơn giản hóa - chỉ có hai phần tử (DD1.4 và DD561) thay vì ba. Thay vì vi mạch K2TM2 (DD1561), được phép sử dụng KM2TM564, 2TM176 hoặc K2TM50. Các chi tiết khác trong đó cũng giống như ở phần trước. Sẽ hợp lý hơn nếu giảm kích thước ăng-ten xuống 100...2 cmXNUMX trên diện tích lá kim loại. Chắc chắn mối quan tâm của những người đam mê mày mò là chiếc máy nhẹ đơn giản nhất (Hình 3), chỉ chứa một vi mạch (DD1). Thiết bị này giống như một nút điện tử tương tự như một nút thông thường có chức năng tự đặt lại: nhấn - đèn sáng, nhả ra thì tắt. Sẽ rất thuận tiện khi trang bị một “nút” không tiếp xúc như vậy, chẳng hạn như một chiếc ghế êm ái, đèn phía trên tự động sáng mỗi khi bạn ngồi vào đó để đọc sách, đan lát hoặc các hoạt động giải trí tích cực khác.
Sự khác biệt giữa chiếc máy đơn giản hóa này và những chiếc máy trước đó là nó không có máy bắn một lần cũng như không có bộ kích hoạt. Do đó, tụ điện C3 được nối trực tiếp với đầu vào phía dưới (theo mạch) của phần tử DD1.2 của chìa khóa điện tử. Nếu không có “người lái”, ăng-ten WA1 giấu dưới lớp bọc ghế sẽ không ngăn được sự xuất hiện của tín hiệu xung ở đầu ra của phần tử DD1.1, tụ điện C3 bị phóng điện và do đó chìa khóa điện tử và thyristor VS1 bị ngắt đóng lại, đèn EL1 không sáng. Khi du khách ngồi xuống ghế, các xung này biến mất, tụ điện C3 được tích điện và chìa khóa điện tử cho phép SCR VS1 mở, đèn sáng. Tất nhiên, những ví dụ này không làm cạn kiệt mọi khả năng sử dụng automata ánh sáng. Tác giả: V.V.
Một cách mới để kiểm soát và điều khiển tín hiệu quang
05.05.2024 Bàn phím Primium Seneca
05.05.2024 Khai trương đài quan sát thiên văn cao nhất thế giới
04.05.2024
▪ Chỗ ngồi tốt nhất trên máy bay ▪ Máy bay không người lái DJI Phantom 4 ▪ Ổ cứng chắc chắn 300TB của Toshiba N8 ▪ Bộ khuếch đại công suất âm thanh MAX9730 Class G
▪ phần của trang web dành cho người mới bắt đầu phát thanh nghiệp dư. Lựa chọn bài viết ▪ bài viết của Seyid Azim Shirvani. câu cách ngôn nổi tiếng ▪ bài viết Cá bảy màu sinh sản như thế nào? đáp án chi tiết ▪ Bài viết Thủ thư. Mô tả công việc
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này