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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Photoelektronischer Wecker. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Anfänger Funkamateur In dem Artikel von Zh. Mikheeva "Pilzpflücker-Wecker, auch Wachhund genannt„in „Radio“, 2002, Nr. 3, S. 47, 48 sprach über ein Design, das ein Tonsignal aussendet, wenn die Beleuchtung des Fotosensors zunimmt. Mit anderen Worten, das Gerät ist ein Fotowecker, praktisch für Fischer , Jäger usw. Ein ähnliches Design kann mit nur einer Mikroschaltung und einem Transistor hergestellt werden (Abb. 1). Es besteht aus einer Fotodiode VD1, die ein Lichtsensor ist, einem einzelnen Vibrator an den Schmitt-Triggern DD1.1 und DD1.2, zwei Generatoren an den Triggern DD1.3, DD1.4 und einem Wechselrichter an einem Transistor VT1.
Im Standby-Modus, wenn die Fotodiode dunkel ist und ihr Widerstand relativ hoch ist, liegt am Eingang des Triggers DD1.1 ein Pegel nahe niedrig (fast logisch 0). Der DD1.2-Trigger befindet sich im Nullzustand, daher funktioniert der DD1.3-Trigger nicht und sein Ausgang (Pin 10) ist hoch, wodurch der Transistor geschlossen wird. Infolgedessen liegt am Kollektor des Transistors ein niedriger Pegel an, der verhindert, dass der Generator mit dem DD1.4-Trigger arbeitet. Das Gerät kann sich beliebig lange in diesem Zustand befinden und dabei einen Strom von maximal 2 μA aus der Stromquelle verbrauchen. Mit zunehmender Beleuchtung nimmt der Widerstand der Fotodiode ab und die Spannung am oberen Ausgang des Widerstands R1 steigt schaltungsgemäß. Beim Erreichen des Schwellwertes wechselt der Trigger DD1.1 in einen Zustand, in dem sein Ausgang (Pin 3) auf einen Low-Pegel gesetzt wird. Der Kondensator C2 beginnt sich über die Widerstände R2, R3 aufzuladen. Erscheint ein hoher Pegel am Ausgang des Triggers DD1.2, startet der Generator am Trigger DD1.3. Es beginnt, rechteckige Impulse mit einer Wiederholrate von etwa 1 Hz zu erzeugen. Diese durch die Kaskade am VTT-Transistor invertierten Impulse beginnen, den Generator am DD1.4-Trigger periodisch zu starten, der 3-stündige Schwingungen mit einer Frequenz von etwa 1500 Hz erzeugt. Der Piezostrahler BF1 gibt ein intermittierendes Tonsignal ab und meldet das Erreichen des Beleuchtungsschwellenwerts. Das Signal stoppt, wenn die Spannung am rechten Ausgang des Kondensators C2 laut Schaltung die Schaltschwelle des Triggers DD1.2 erreicht. Die Dauer des Alarms hängt hauptsächlich von der Kapazität des Kondensators C2 und dem Widerstandswert des Widerstands R3 ab. Bei den im Diagramm angegebenen Werten der angegebenen Teile beträgt sie ca. 30 s. Nach Ablauf dieser Zeit schaltet der Trigger DD1.2, an seinem Ausgang erscheint ein Low-Pegel, die Generatoren an den Triggern DD1.3, DD1.4 funktionieren nicht mehr. Das Gerät kann sich auch längere Zeit in diesem Modus befinden, allerdings erhöht sich der Stromverbrauch um ein Vielfaches. Der Wecker wird erst wieder eingeschaltet, wenn die Lichtstärke unter den Schwellenwert fällt. Dann steigt der Widerstand des Fotowiderstands deutlich an, am Ausgang des Triggers DD1 erscheint ein hoher Pegel, der Kondensator C2 entlädt sich schnell über den Widerstand R2 und die Diode VD1. Das Gerät geht in den Standby-Modus. Es ist zulässig, im Design Mikroschaltungen des angegebenen Typs der Serien K564, KR1561 zu verwenden. Es ist unerwünscht, 2I-NOT-Logikelemente zu verwenden, da diese keine Schalteingangsspannungshysterese haben. Transistor – eine der im Diagramm angegebenen Serien. Die Fotodiode kann zusätzlich zu der im Diagramm angegebenen FD-236, FD-256 oder ähnliches sein. Diode – jedes Silizium mit geringer Leistung. Widerstände und Kondensatoren – alle klein, es ist wünschenswert, einen Kondensator C2 mit einem geringen Leckstrom zu verwenden. Piezo-Emitter BF1 – ZP-1, ZP-2, ZP-5, ZP-22 oder ähnlich. Die Details des Weckers sind bis auf die Fotodiode und den piezoelektrischen Emitter auf einer Leiterplatte (Abb. 2) aus einseitiger Glasfaserfolie montiert. Die Fotodiode wird so auf dem Körper der Struktur platziert, dass Umgebungslicht auf sie fällt.
Um die Empfindlichkeit der Fotodiode anzupassen, wird diese mit einer Folie oder dünnem Papier unterschiedlicher Dichte abgedeckt, wodurch die Beleuchtungsschwelle ausgewählt wird, bei der der Alarm ausgelöst werden soll. Das gewünschte Ergebnis wird auch durch die Wahl des Widerstands R1 erreicht. Durch Auswahl der Widerstände R4, R7 wird die gewünschte Einschaltfrequenz des Tonsignals bzw. dessen Ton eingestellt. Wie das oben erwähnte Design ist dieses in der Lage, viele andere Funktionen auszuführen, beispielsweise das Einschalten verschiedener Mechanismen und Geräte zu bestimmten Tageszeiten. Dazu müssen Sie es jedoch durch eine Transistor- oder Trinistor-Laststeuerkaskade entsprechender Leistung ergänzen. Autor: I. Potvchin, Fokino, Oblast Brjansk
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