Электронный звонок на батарейке

01.06.17

[Домашняя]

 

Бывает, что нет возможности подвести к электрическому звонку бытовую сеть для его питания. Остается один выход — использовать звонок с питанием от гальванических элементов. Несмотря на разнообразие таких звонков в продаже, его можно без особых трудностей изготовить и самому. Это займет немного времени и потребует минимальных финансовых затрат. Учитывая, что емкость 9-вольтовой батареи 6F22 (‘’Крона") недостаточна для длительной работы звонка, да и цена ее немалая, я решил использовать для питания звонка 2 элемента типоразмера АА. Что получилось в результате—приведено на рис.1.

Так как напряжение питания звонка 3 В, пришлось применить микросхему, которая хорошо работает при таком напряжении: 74HC14N. Эта микросхема состоит из 6 инвертирующих элементов с гистерезисом (триггеров Шмитта). В качестве излучателя звука я использовал пьезоэлемент, громкость которого от З-вольтового источника явно недостаточна. Для повышения громкости звонка на него необходимо подать повышенное напряжение. На элементе DD1.1 выполнен классический генератор прямоугольных импульсов, частота которых определяется номиналами R1 и С1. С указанными на схеме номиналами элементов она находится в пределах 3...3,5 Гц. Второй аналогичный генератор построен на элементе DD1.2. Частота его колебаний выбрана гораздо выше— так, чтобы она была равна резонансной частоте используемого пьезоэлемента НА1. С выхода DD1.2 импульсы через усилитель мощности на транзисторах VT1...VT3 подаются на пьезоэлемент НА1 и одновременно на драйвер, собранный на четырех элементах этой микросхемы, соединенных параллельно. Нагрузкой драйвера является утроитель напряжения на диодах VD2...VD5 и конденсаторах СЗ...С6. Почти утроенное напряжение (около 9 В) является питающим для выходного усилителя мощности. Таким образом повышается громкость звука. Диод VD1 служит ключом. Когда на выходе элемента DD1.1 высокий уровень, он закрыт и не влияет на работу генератора на элементе DD1.2. Когда же на выходе DD1.1 — "0", диод открывается и срывает колебания генератора звуковых колебаний. Этим производится модуляция излучаемого звука.

Детали и конструкция. Микросхему 74НС14 можно применить любого производителя. Керамические конденсаторы — импортные, малогабаритные, любых производителей. Электролитический конденсатор напряжением 25 В—любой. Резисторы — мощностью 0,125 Вт. Диоды 1N4148 заменяются на отечественные из ряда КД522, транзисторы — на КТ3102, КТ3107. Пьеэоизлучатель можно применить любой (я испытывал устройство с ЗП-22). Устройство собрано на плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм и размерами 65x30 мм. Чертеж платы и расположение элементов приведены на рис.2.

Плата выполнена по утюжно-лазерной технологии.

Налаживание. Налаживание электронного звонка не представляет трудностей при условии, что использованы исправные элементы и монтаж произведен без ошибок. Вместо постоянного резистора R2 впаивается цепочка из постоянного сопротивлением 20 кОм и переменного 47 кОм. Подается питание, и подстройкой переменного резистора добиваются наибольшей громкости звука. Затем замеряют общее сопротивление постоянного и переменною резисторов и впаивают резистор ближайшего номинала из стандартного ряда. Если при этом громкость звука значительно меняется, то заменяют конденсатор С2 и производят заново подбор сопротивления R2. На конденсаторе С6 тестером замеряют напряжение. Оно должно быть в пределах 7...7,5 В. Потребляемый схемой ток не превышает 1 мА. Так как микросхема работоспособна в диапазоне питающих напряжений 2...6 В, для увеличения громкости звука можно повысить напряжение питания.

Радиомир №5 2014г стр. 20

Домашняя

Дата последнего изменения этого узла 01.06.2017