цикл статей о квартирных звонках со светодиодной индикацией

цикл статей о квартирных звонках со светодиодной индикацией

В журнале «Электрик» публиковался цикл статей о квартирных звонках со светодиодной индикацией их работы [2, 3]. Оказывается, большинство из опубликованных схем после очень незначительной модернизации способны осуществлять эффективную индикацию состояния плавких предохранителей аппаратуры.

Схема, показанная на 5, — одна из простейших. При исправном предохранителе FU1 диод VD2 в положительные полуволны входного сетевого напряжения шунтирует светодиод HI.1, и светодиод погашен. Диод VD1 является защитным для светодиода.

При перегорании предохранителя FU1, в положительные полуволны сетевого напряжения 220 В светодиод НИ начинает светиться, индицируя выход из строя предохранителя.

Резистор R1 — балластный или токоограничительный для светодиода. Диод VD2 препятствует прохождению импульсов тока через нагрузку схемы, подключаемую к выходу «~220 В, OUT».

Схема, показанная на 6, вероятно, самая простая. При перегорании предохранителя FU1 ток светодиода НИ течет через диод VD1, балластный резистор R1 и нагрузку схемы индикации, подключаемую к контактам «~220 V, OUT». Недостаток схемы —

протекание пульсирующего тока через нагрузку схемы. Ток небольшой, и он ограничивается резистором к 1, но можно исключить и его. Для этого надо воспользоваться аналогичной по принципу работы схемой. Конденсатор С1 препятствует протеканию постоянного или пульсирующего тока через нагрузку схемы. Его реактивное сопротивление и будет балластным для светодиода НИ. Диод Уй1 может быть низковольтным и маломощным, например, КД521, КД522. Резистор сопротивлением 100…200 Ом — ограничивает ток в цепи при первичном включении схемы в сеть.

Допустимая мощность рассеивания этого резистора может быть небольшой — МЛТ- 0,5. Фактически этот резистор является своеобразной «перестраховкой», поскольку его токоограничительную функцию выполняет активное сопротивление нагрузки схемы. Емкость конденсатора С1 определяет ток через светодиод НИ, и может быть величиной 0,22…0,33 мкФ на рабочее напряжение не ниже 400 В.

Схема, показанная на 8, имеет то преимущество, что визуально индицирует не только отказ предохранителя, но и наличие питающей сети. Красный кристалл к светодиодной матрицы НП при исправном предохранителе Е111 не светится, т.к. зашунти- рован перемычкой от общего вывода этой матрицы до одной из входных клемм «~220 V, 1Ы». При этом светится зеленый кристалл С этой матрицы. Диод У02 — защитный, а резистор R2 — токоограничительный балластный для зеленого кристалла С светодиодной матрицы НП.

При перегорании плавкой вставки предохранителя ри 1 зеленый (С) кристалл светодиодной матрицы НИ перестает светиться из-за действия диода УР1. Цепь питания кристалла к светодиодной матрицы НП замыкается через сопротивление нагрузки схемы, и он будет светиться красным цветом.

Схема, показанная на 9, разработана на базе простейшей схемы. При этом для обеспечения значительной яркости свечения светодиода НП при небольших средних токах через этот светодиод использован импульсный режим работы светодиода. Через рези-

стор происходит заряд накопительного конденсатора С1. В момент достижения на нем напряжения отпирания динистора VS1, он открывается, и конденсатор С1 будет разряжается через светодиод НП. Резистор R3 сопротивлением 100…240 Ом — токоограничительный для светодиода. Емкость конденсатора С1 не должна быть слишком большой, чтобы не перегружать светодиод. Во время экспериментов использовался конденсатор С1 — 20 мкФ 50 В.Ди- нистор использован типа DB3. Напряжение его отпирания порядка 30 В. Сопротивление резистора R2 выбиралось такой величины, чтобы вспышки светодиода НП зрительно воспринимались, как почти непрерывное его свечение.

При перегорании предохранителя FU1 последовательно с резистором R3 в положительные полуволны сетевого напряжения включается резистор R1. Их суммарное сопротивление приводит к увеличению постоян

ной времени заряда конденсатора С1. Частота вспышек светодиода НП значительно уменьшается, и они уже воспринимаются наблюдателем как периодические вспышки. Диод УР2 обеспечивает развязку нагрузки от схемы индикации перегорания предохранителя. Номинал резистора Rl выбирается в 2—3 раза больше величины сопротивления резистора R2. Диоды и УР2 используются типа I N4007 или, например, КД105Б.

Печатная плата и расположение элементов на ней для схемы 4 показана на 10. Внешний вид этого устройства показан на фото в начале статьи.

Индикатор состояния сетевого предохранителя аппаратуры

Индикатор состояния сетевого предохранителя аппаратуры

Первая часть настоящей статьи посвящена описанию двух конструкций, которые были опубликованы в чешском журнале [1]. К сожалению, автор схем неизвестен, и установить, кто допустил ошибку в схемах, невозможно. Остается лишь разобраться в ней. Без этого схемы не только неработоспособны, но и потенциально опасны для потребителей.

Вторая часть статьи посвящена простым индикаторам состояния сетевого предохранителя аппаратуры. В ней показано, как очень часто можно применить уже известные технические решения для своих нужд в другой сфере.

Плавкие предохранители уже очень давно применяются в технике. Их широкое использование вызвано, в первую очередь, простотой конструкции, а значит, и дешевизной. Они устанавливаются в специальные патроны-держатели или непосредственно запаиваются в схему. При этом есть очень много устройств, где проверка или замена предохранителя крайне затруднена. Естественно, прежде чем проводить работы по замене

плавкого предохранителя в такой аппаратуре, крайне желательно получить какую-либо информацию о необходимости его замены. Большую помощь в этом может оказать даже простейшее индикаторное устройство. В [1 ] были описаны две, как считает автор той публикации, практических схемы светодиодных индикаторов состояния сетевого предохранителя аппаратуры. Почему появился скептицизм в оценке качества этих схем, читатели поймут из нижеследующего описания.

В схеме 1 для индикации использованы красный светодиод LD1 (RED) и зеленый светодиод LD2 (GREEN). Падение напряжения на красном светодиоде при его свечении всегда меньше, чем падение напряжения на зеленом светодиоде. Это обусловлено физическими свойствами кристаллов этих радиокомпонентов. Падение напряжения на кремниевых диодах Dl, D2 составляет 0,6…0,8 В. При исправном предохранителе FU1 в положительную полуволну сетевого напряжения на светодиоде LD2 будет падение напряжения порядка 1,8 В, а на LD1 — менее ! В.Светодиод LD1 светиться не сможет, а исправность плавкого предохранителя FU1 индицирует своим свечением светодиод LD2.

При перегорании предохранителя свечение светодиода LD2 становится невозможным из-за наличия в схеме диодов Dl, D2 и LD1. В свою очередь, падение напряжения на светодиоде LD1 увеличится, и он начнет светиться красным светом, индицируя перегорание предохранителя. Так могло бы быть, если на выход устройства (к контактам К2) не была подключена какая- либо нагрузка. При ее наличии в положительную полуволну сетевого напряжения светодиод LD2 оказывается подключенным к сети через открытые диоды Dl, D2, светодиод LD 1.

Известно, что светодиоды допускают обратное напряжение не более 3…5 В. Некоторые экземпляры — до 8… 10 В. Естественно, при амплитудном значении положительной полуволны сетевого напряжения светодиод Ю2 пробивается. Ток в цепи обоих светодиодов ограничивается теперь только сопротивлением нагрузки схемы. Реальный ток нагрузки неизвестен, но, зная типовой ряд номиналов плавких предохранителей бытовой аппаратуры — 0,1 6…4 А, можно предположить, что он не менее 0,1 А. Даже такой ток нагрузки неминуемо приведет к мгновенному выходу из строя светодиодов LD1 и LD2.

В случае наличия у нагрузки сетевого трансформатора ситуацию усугубляет тот факт, что после перегорания плавкого предохранителя FU1 диоды Dl, D2 обеспечивают однополупериодное выпрямление переменного сетевого напряжения. Сопротивление сетевой обмотки даже маломощного сетевого трансформатора на постоянном токе невелико, значит, все вышеуказанные элементы «обязаны» выйти из строя.

Ситуация кардинально изменится, если последовательно с зеленым светодиодом LD2 включить диод D4. Этот диод защитит все вышеназванные элементы схемы от выхода из строя при перегорании предохранителя FU 1. Для того чтобы не изменился алгоритм работы светодиодов, в схеме достаточно к диодам Dl, D2 добавить диод D3.

Вышеуказанный недостаток присущ и схеме З [1 ]. Следовательно, для обеспечения ее работоспособности необходимо включить последовательно со светодиодами LD1 и LD2 диоды D2, D3.

Обращаю внимание читателей — во избежание возможности поражения электрическим током нельзя даже пытаться соединить какую-либо точку схем, показанных на 1—4, с заземлением!

Одновременно хотелось бы остановиться и на других «шероховатостях» схемы З. В [1] предполагалось, что оптотранзистор ICI управляет работой пьезоизлучателя «PIEZO». Сетевое напряжение имеет частоту 50 Гц. Неужели пьезоизлучатель может эффективно работать на низкой частоте? Не может, не должен и не будет.

В схеме, показанной на 4, использован излучатель BF1 со встроенным генератором НЧ. Поскольку для его работы требуется ток 25…35 мА, чтобы не перегружать выходной транзистор оптопары ICI, применен согласующий маломощный транзистор VT1. Для его надежного запирания используется резистор R3, а резистор R2 ограничивает ток базы транзистора VT1 и ток через транзистор оптопары ICI.

Не следует забывать, что излучатели со встроенным генератором НЧ требуют соблюдения полярности их включения в схему. Напряжение питания такого радиокомпонент а зависит от его типа, поэтому на схеме, показанной на 4, оно условно обозначено, как Uc.

В схемах, показанных на 1 и З [1 ], рекомендовалось использовать резистор R1 номиналом 100 кОм и мощностью 2 Вт. При таком сопротивлении резистор будет существенно греться, а ток зажженного светодиода менее 2 мА, и он будет очень слабо светиться. Необходимо, как минимум, увеличить допустимую мощность рассеивания этого резистора, включив, например, 2-3 двухватных резистора параллельно или последовательно. Это техническое мероприятие позволит несколько увеличить ток светодиода, хотя в настоящее время в продаже уже имеются экономичные светодиоды с высокой отдачей при малых токах.

Серия Boxer S

Серия Boxer S

В состав серии Boxer S входят контроллеры с возможностью расширения системы с помощью установки стандартных PCI плат. Номера моделей контроллеров этой серии начинаются цифрами 69. Например, контроллер АЕС-6900 на процессоре Intel ULV Celeron, работающем на тактовой частоте 650 МГц, является полноценным мультимедийным компьютером с аудир-

подсистемой и возможностью установки привода чтения DVD дисков. Если в качестве накопителя информации такого компьютера использовать специальный жесткий диск для автомобильного применения и установить обычную Windows ХР Pro, то получится многофункциональный автомобильный компьютер. С внешними модулем GPS и GPRS модемом такая система позволит владельцу пользоваться электронной системой навигации, Internet с почтой и ICQ, заносить результаты работы в информационную базу предприятия непосредственно с мест командировки, наслаждаться видеофильмами и музыкой.

АЕС-6910 — еще более быстрый многофункциональный компьютер на процессоре Intel Pentium М, работающем на тактовой частоте до 2,0 ГГц, допускает возможность расширения системы одной или двумя платами PCI.

В состав серии входит специализированный Boxer AVR-3000, который представляет собой цифровое видеозаписывающее устройство с четырьмя видеовходами. Дистанционное управление через Internet, многопользовательский web интерфейс с разделением прав управления и просмотра видеоинформации делает AVR-3000 универсальным средством видеонаблюдения и управления. Вычислительной мощности процессора Intel Celeron М 1,3 ГГц достаточно для одновременной работы всех четырех каналов видеозахвата. Как сетевое устройство контроллер поддерживает протоколы PPPoE/DDNS и может иметь фиксированный IP адрес.

PC-совместимые контроллеры AAEON

PC-совместимые контроллеры AAEON

Контроллеры, о которых пойдет речь ниже, предназначены для выполнения разнообразных задач, требующих большой вычислительной мощности. На базе таких контроллеров можно сконструировать систему управления сложным объектом, сервер для работы с базами данных, систему сбора информации, мультимедийный проигрыватель для транспортных средств. Быстродействие и универсальность, необходимая для этих применений, свойственна современным х86 совместимым процессорам. На них и построены все встраиваемые контроллеры семейства Boxer.

Базовая серия Boxer

В состав этой серии входят разнообразные по набору периферийных устройств и концепции применения контроллеры, собранные на процессорах от экономичного AMD GX (АЕС-6800) до Intel Core 2 Duo (AEC- 6860). Все Вохег’ы имеют оригинальный легкоузнаваемый внешний вид, внушающий уверенность в прочности и надежности устройства.

Для монтажа на стену или другую поверхность все контроллеры имеют металлическое основание с крепежными отверстиями. Сверху они закрыты ребристой крышкой-радиатором, которая обеспечивает достаточный отвод тепла, чтобы обойтись без использования вентилятора. Интерфейсные разъемы выведены на торцевые поверхности корпуса. Питание всех контроллеров осуществляется постоянным напряжением +9…30 В. Такой диапазон питающих напряжений идеально подходит для использования контроллеров в транспортных средствах. Кроме того, большой диапазон питающих напряжений с отсутствием необходимости стабилизации способствует облегчению интеграции контроллера в любую систему.

Большинство Вохег’ов работоспособно при температурах ниже 0°С, например АЕС-6820 на процессоре VIA Eden 667 МГц при условии использования в качестве накопителя информации карты памяти Compact Flash может работать при температуре от минус 15 до +65°С. Этот контроллер отличается наличием двух слотов расширения PCMCIA, а четыре порта USB и два последовательных порта, один из которых может работать в режи-

мах RS-232/422/485, позволяют подключать к нему разнообразные модули сбора информации. Еще одной особенностью данного контроллера является наличие LPT порта и полноценной звуковой подсистемы с микрофонным входом, линейными входом и выходом.

В целях повышения надежности контроллеры не имеют внутренних кабелей, интерфейсные соединители плат выведены непосредственно в отверстия корпуса. Составные платы контроллеров жестко установлены в разъемы и зафиксированы винтами. Этим достигается высокая ударопрочность и виброустойчивость изделий. Так, контроллер АЕС-6830 на процессоре Intel ULV Celeron с тактовой частотой 650 МГц при условии использования flash-нако- пителя работает при случайной вибрации до 5д (средне- квадратическое значение) в диапазоне частот от 5 до 500 Гц. Кроме того, контроллер обладает устойчивостью к ударным воздействиям с ускорением 100g и продолжительностью 1 1 мс. Из функциональных возможностей данного контроллера можно выделить наличие тре видеовыходов: VGA, DVI и аналогового видео на разъем RCA или S-Video, таким образом, его удобно применить, например, в качестве проигрывателя рекламного контента в салонах транспортных средств.

Другой контроллер — АЕС-6840 — оснащен двумя портами Ethernet, один из которых имеет гигабитную пропускную способность, а отличительной особенностью АЕС-6845 является наличие восьми (!) последовательных портов, три из которых могут работать в режимах RS-232/422/485. Наличие 6 линий дискретного ввода/вывода позволяет создавать на базе АЕС-6845 систему сбора и обработки информации с подключением распределенных модулей по последовательным интерфейсам.

О других типах вентиляторов

О других типах вентиляторов

Рассмотрим широко реализуемые повсеместно вентиляторы «гаражного» исполнения. Такие вентиляторы обладают сильным уровнем шума. Гудение явно, мягко говоря, чересчур заметное. Понятное дело — люди вынуждены заниматься ремонтом автомобилей. После покраски кузова автомобиля нужна хорошая вытяжная вентиляция. Поэтому без «сильного» вентилятора тут никак не обойтись. Посмотрим, что предлагает наша торговая сеть. В продаже присутствуют разных размеров (по диаметру трубы и ее длины) массивные металлический вентиляторы. Все детали, включая как сам вентилятор, так и трубу с лопастями, выполнены из листовой жести солидной толщины. По принципу, нем тяжелее изделие, тем оно солиднее, «надежнее» и дороже в цене. Однако обороты двигателя низкие. Мощность двигателей большая, поэтому при неосторожном движении, руки вам если не порежет, то «покромсает» точно. При этом, как правило, не предусмотрено никаких защитных решеток.

Металлическая труба значительной длины, в которой всегда закреплен такой вентилятор, отсутствие надлежащей амортизации, гасящей вибрации двигателя, низкие обороты последнего и создают эффект звуковой «шоковой» терапии для окружающих.

На этом недостатки данных вентиляторов еще не заканчиваются. Как правило, отсутствует даже ступенчатая регулировка оборотов винта. В лучшем случае, имеется возможность реверса потока воздуха «обдув-вытяжка». Недостатки таких несчастных заводских конструкций заставляют ремонтников искать иные пути выходов из сложившихся ситуаций.

Следующие типы вентиляторов остались популярными по сей день. Они удачны как по конструкции, так и в отношении цена/качество. Как правило, эти вентиляторы монтируются в оконном проеме. Они удобны тем, что снабжены защитной крышкой. Она легко снимается.

Вернее, ее положение можно легко изменить на 1 80°, например, закрыть во время дождя. Этот вентилятор удобен в эксплуатации. Но все же, отметим один недостаток — повышенный шум. Специфический шум создают лопасти вентилятора. Вообще, конструкции вентиляторов часто весьма обманчивы кажущейся предельной простотой исполнения. Обратим на данный вентилятор более пристальное внимание. У него восемь одинаковых лопастей. Двигатель занимает много места в потоке движущегося воздуха. Двигатель заслоняет собой поток воздуха. Ничего хорошего это не сулит. Разве что, в плане улучшения охлаждения деталей самого двигателя… Обороты, конечно, тут большие. Да вот лопасти уменьшены (из-за размеров двигателя) по причине недостатка общего пространства. Лопастей много, но они малогабаритные. Шум этого работающего вентилятора слышен тоже издалека.

У вентиляторов 1 всего по три лопасти, и шума создается очень мало. Даже на максимальных оборотах винт шумит незначительно. Преобладает шум самого потока движущегося воздуха. Вот такие вентиляторы и следует приспосабливать для работы в вытяжках. Минимум инфранизкочастотных вибраций, минимум и акустических шумов. Кстати, вентилятор First, размещенный в проеме оконной рамы или в стене (взамен гудящего вентилятора), очень быстро справляется с возложенной на него задачей. Воздух в проветриваемом помещении заменяется намного быстрее, чем ожидалось. И происходит это почти бесшумно. Такие вентиляторы не напрягают нашу нервную систему. Переходим к рассмотрению очень распространенных сегодня бытовых вентиляторов. Один из таких представителей показан на З. Отметим, что выпускается несколько их разновидностей. Различия приходятся, в основном, на габаритные размеры. Но нельзя не отметить и ложки «дегтя» в этих конструкциях. Число отказов таких вентиляторов, как правило, резко возрастает с уменьшением их габаритов. То есть чем меньше вентилятор «Домовент», тем скорее, как правило, он и перегорает. Поэтому приобретать следует самые крупногабаритные из них. Такой «Домовент» легко монтируется в оконной раме.

Для этого вырезали щит из изоляционного листового материала. Подходит даже листок ДВП. Его предварительно окрашивают в подходящий цвет. В круглое отверстие щита вмонтирован «Домовент». Такой вентилятор удобен тем, что имеет «дистанционный» выключатель на длинном шнуре. Автор устанавливал в летнее время такой «Домовент» на щите. От осадков с улицы «Домовент» защищен козырьком, изогнутым из тонкой жести и окрашенным в белый цвет. В жаркое время года щит с «Домовентом» вставляли в одно из окон. С похолоданием его легко изымали из окна. Изготовление как щита, так и защитного чехла совсем несложно.

Опрос

Какая услуга Вам необходима?

Показать результаты

Загрузка ... Загрузка ...
Июнь 2018
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Май    
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
252627282930