Сенсорное устройство сигнализации для входной двери

01.04.21

[Домашняя]

 

Анализ схемы рис.1 [1] вскрыл ряд вопросов по ней. В [1] автор писал, что «Сенсор Е1 коротким неэкранированным проводником с общей длиной до 25 см подключается в любую точку металлической двери». Если учесть, что схема сенсорного устройства сигнализации имеет бестрансформаторное питание, то единственной развязкой сенсора Е1, а теперь и металлической входной двери, с сетью 220 В является резистор R1. С целью повышения безопасности эксплуатации устройства было бы целесообразным использовать для его питания химический источник тока, трансформаторный источник питания или, как минимум, вместо одного резистора R1 (2 МОм) применить два последовательно соединенных резистора номиналом, например, по 1 МОм.

Транзистор VT1 в [1] - полевой с изолированным затвором и имеет очень большое входное сопротивление. С целью защиты от выхода из строя такого транзистора при перенапряжениях по входу целесообразно параллельно резистору R2 схемы включить стабилитрон, например, КС168А. Стабилитрон включается своим катодом к затвору транзистора VT1. По схеме транзистор VT1 включен как истоковый повторитель. Он отпирается, если потенциал затвора КП501Б превышает потенциал истока, примерно, на 2 В. Для управления КМОП микросхемой DD1 (К561ТМ2) по входу синхронизации «С» (вывод 3) необходимо чтобы потенциал этого входа превысил величину 0,5 Uпит, т.е. был больше 4,5 В. Эти факты, наталкивают на мысль возможности срабатывания триггера DD1, а, значит, и всего устройства, только при касании сенсора Е1 «оголенной рукой». Если рука будет в перчатке, то сенсор на ее прикосновение не среагирует. Включение микросхемы DD1 по схеме счетного триггера в данном случае тоже не оправдано. Действительно, кто знает, сколько раз прикоснутся к сенсору Е1 «посетители» квартиры - четное или нечетное количество раз? А, ведь от этого будет зависеть, в каком состоянии останется лампа накаливания EL1. Ситуация с ее индикацией будет неоднозначна. Подача отпирающего потенциала +9 В на управляющий электрод тиристора VS1 происходит в устройстве при насыщении транзистора VT2. Однако токоограничительный резистор в этой цепи почему-то автором не предусмотрен. Его можно включить, например, между эмиттером транзистора VT2 и выводом управляющего электрода тиристора VS1. Номинал такого резистора не критичен и может быть 68... 120 Ом. Пульсации яркости свечения пампы накаливания EL1 визуально вопреки заявлению автора в статье [1], естественно, не могут быть заметны, поскольку частота пульсаций в схеме мостового двухполупериодного выпрямителя VD2...VD5 равна 100 Гц. В этой более ранней схеме имелся защитный для полевого транзистора VT1 (КП501Б) стабилитрон VD1 (КС168А). Некоторые предложения по доработке устройств [1] и [2] приведены на рис.1 данной статьи. В этой схеме вход установки триггера DD1 в единичное состояние (вывод 6) соединен с общим выводом схемы через резистор R2. Если на сенсоре Е1 имеется достаточный наведенный потенциал, то на прямом выходе триггера (вывод 1) устанавливается потенциал лог. «1». При этом конденсатор С2 начинает заряжаться через резистор R3 до момента переключения триггера. Диод VD3 совместно с небольшим сопротивлением резистора R4 способствуют быстрому разряду конденсатора С2 после переключения триггера в состояние лог. «0», которое происходит после того как С2 зарядится до напряжения несколько больше 4,5 В которое будет приложено к входу R триггера. Таким образом, схема рис.1 представляет собой ждущий мультивибратор с сенсорным запуском. Следует оговориться, что применение сенсора для устройств охраны и сигнализации весьма заманчиво, но на практике трудно реализуемо. Действительно, срабатывание сенсора возможно в данной и аналогичных схемах только при касании сенсора «обнаженной» рукой. А, еспи «взломщик работает» в перчатках или бабушка открывает дверь в холодную погоду, предварительно не сняв рукавички? Самое простое и надежное решение - использовать псевдосенсор. Для этого достаточно разместить на косяке двери в квартире концевой выключатель или магнитоуправляемый геркон.

Электрик  №10 2012г стр. 66

Домашняя

Дата последнего изменения этого узла 01.04.2021