01.04.21

[Домашняя]

Чтобы случайно не оставить какой-либо работающий электронагревательный прибор на длительное время без присмотра, автор рекомендует оснастить его сетевую вилку несложным звуковым сигнализатором, который будет периодически подавать звуковые сигналы, информируя, что прибор включён в сеть. Поместить звуковой сигнализатор включённого состояния в малогабаритный электроприбор не всегда удаётся. Сигнализатор, схема которого показана на рис. 1, удалось уместить в малогабаритной сетевой вилке, в качестве которой использован корпус от зарядного устройства для сотового телефона.

Такую вилку можно использовать для подключения к сети электроприборов, потребляющих от неё ток до 2 А. Для более мощной нагрузки придётся подобрать другую разборную вилку, рассчитанную на соответствующий ток. Напряжение сети 230 В поступает на диодный мостовой выпрямитель VD2—VD5 через гасящий избыток напряжения конденсатор С1 и ограничивающий импульс тока зарядки этого конденсатора резистор R1. После отключения устройства от сети и от нагрузки конденсатор С1 разряжается через резистор R2. Конденсаторы С2 и СЗ сглаживают пульсации выпрямленного напряжения. Соединённые последовательно стабилитрон VD1 и светодиод HL1 ограничивают выпрямленное напряжение приблизительно до 8,2 В. На логических элементах DD1.1, DD1.2, конденсаторе С4 и резисторах R3, R4 собран генератор импульсов, следующих с периодом около 3 мин. Чем больше ёмкость конденсатора С4 и сопротивление резистора R4, тем длиннее этот период. На выходе элемента DD1.2 формируются с указанным периодом прямоугольные импульсы. Через дифференцирующую цепь C5R5 они поступают на один из входов элемента DD1.3 и разрешают на короткое время работу звукового генератора, собранного из элементов DD1.3, DD1.4, резистора R6 и конденсатора С6. Выход элемента DD1.4 через резистор R7 соединён с базой транзистора VT1, нагрузкой которого служит звукоизлучатель НА1. Диод VD6 защищает транзистор от выбросов напряжения самоиндукции. Рабочая частота звукового генератора — около 2,6 кГц. Во время его работы нагрузка на выпрямитель с гасящим конденсатором увеличивается, напряжение на его выходе падает ниже суммы напряжения стабилизации стабилитрона VD1 и падения напряжения на включённом светодиоде HL1. Поэтому светодиод на время импульса гаснет. Все детали сигнализатора, кроме светодиода HL1, смонтированы на плате размерами 38x31 мм, изображённой на рис. 2.

Монтаж — двухсторонний навесной. Детали зафиксированы клеем "Квинтол". Распространённый клей БФ-19 для этого не подходит, поскольку электропроводен. Можно использовать эпоксидный клей. Вместо микросхемы 564ЛА7 подойдут КФ1561ЛА7, CD4011BM и прочие их функциональные аналоги структуры КМОП в корпусах для поверхностного монтажа. Транзистор 2SC1008Y допустимо заменить любым из серий 2SC1008, 2SD1020, 2SD1616, SS8050, КТ645, КТ646, КТ6114. Замена диодов 1N4148 — любые маломощные кремниевые диоды. В отсутствие стабилитрона BZV55C6V2 можно применить TZMC6V2, КС162В или другой малогабаритный стабилитрон с напряжением стабилизации 6,2 В. Светодиод RL30- GH744D — зелёного свечения, его сила света — 4000 мкд, диаметр линзы — 3 мм. Здесь подойдёт любой подобный светодиод общего назначения. Звукоизлучатель НА1 с обмоткой сопротивлением 32 Ом и в корпусе диаметром 13 мм извлечён из сотового телефона. Нужно сказать, что звукоизлучатели от таких телефонов сильно различаются по громкости звука, воспроизводимого в одних и тех же условиях. На это нужно обратить внимание при выборе. Напротив излучателя в корпусе сетевой вилки просверлены шесть отверстий диаметром 1,2 мм. Конденсатор С1 — плёночный. Он должен выдерживать постоянное напряжение не менее 630 В или переменное частотой 50 Гц не менее 275 В. Конденсаторы С2 и С4 — многослойные керамические для поверхностного монтажа как можно большего типоразмера. Такие конденсаторы не следует перегревать при пайке. Конденсатор СЗ — оксидный импортный, его можно заменить несколькими конденсаторами меньшей ёмкости, соединёнными параллельно. Резистор R1 — невозгораемый, R2 — МЛТ-0,25, R3—R6 — любого типоразмера для поверхностного монтажа. У меня, например, резисторы R4-—R6 типоразмера 0201 припаяны непосредственно к выводам микросхемы DD1. Вид сетевой вилки с сигнализатором в сборе показан на рис. 3.

Для проверки работоспособности желательно не включать её в сеть, а использовать лабораторный блок питания с выходным постоянным напряжением около 8 В. Его выход подключите к выводам конденсатора СЗ, соблюдая полярность и временно разорвав цепь, соединяющую стабилитрон VD1 и светодиод HL1. Для ускорения проверки работоспособности генератора на элементах DD1.1 и DD1.2 можно временно включить последовательно с конденсатором С4 ещё один конденсатор ёмкостью 0,1 мкФ. Этим период повторения генерируемых импульсов и их длительность будут уменьшены приблизительно в 100 раз. К сожалению, звуковые сигналы при этом приобретут характер коротких щелчков, и определить на слух их тональность не удастся. Чтобы подборкой резистора R6 и конденсатора С6 добиться желательной тональности звуковых сигналов, переведите их генератор в непрерывный режим работы, временно удалив конденсатор С5 и соединив вывод 6 микросхемы DD1 с плюсом питания. Перед включением сигнализатора в сеть не забудьте восстановить все разорванные и удалить вновь сделанные в процессе налаживания соединения. Если сигнализатор предполагается использовать совместно с электроприбором с фиксированным коротким временем активной работы (щипцами для завивки волос, электровафельницей), то период повторения звуковых сигналов можно установить таким, чтобы в течение одного рабочего цикла электроприбора было подано от одного до пяти звуковых сигналов, которые нетрудно сосчитать "в уме”. Если же сигнализатор предназначен для электропаяльника или электрогрелки, то период повторения звуковых сигналов можно выбрать более длительным — 5...20 мин. Этого будет достаточно, чтобы периодически напоминать о работающем электронагревательном приборе. Ёмкость конденсатора С4 может быть 1…100мкФ. Для уменьшения влияния утечек тока сопротивление резистора R4 нецелесообразно выбирать более 22 МОм.

Радио №10 2019г стр. 41