«Волшебное» реле
Автоматическое устройство возможно применять в разных моделях, игрушках, каковые при встрече с препятствиями будут изменять собственный перемещение, а также в быту (сел, например, в кресло — зажегся свет в торшере, заиграла музыка, получил вентилятор); для включения света в помещениях (коридоре, комнате, кладовой); для сигнализации машин.
Ранее опубликованные схемы емкостных реле достаточно сложны, имеют высокий уровень и большие габариты излучения помех.
В это же время данное устройство в радиусе 4—5 м помех не формирует, имеет маленькие размеры (85X30 мм), питается от источника постоянного тока напряжением 9—12 В, потребляя ток в исходном состоянии около 7 мА, а при срабатывании реле — до 45 мА.
Принципиальная схема емкостного реле — на рисунке 1. На транзисторе VT1 собран маломощный генератор с рабочей частотой 465 кГц, а на триоде VT2 — электронный ключ для включения реле K1, контактная совокупность которого подключает аккуратный механизм.
Диод VD1 предохраняет устройство от случайного трансформации полярности подключаемого источника питания.
Рис. 1. Принципиальная схема емкостного реле (в скобках указаны напряжения при срабатывании реле).
Дальность действия емкостного реле, другими словами его чувствительность, зависит от настройки конденсатора C1 и конструкции датчика, и доходит до 50 см.
детали и Конструкция.
Емкостное реле собрано на печатной плате, изготовленной из одностороннего фольгированного стеклотекстолита либо гетинакса размером 85X30 мм (рис. 2).
Катушка L1 намотана на полистироловом каркасе от контуров ДВ (долгих волн) транзисторных радиоприемников или на самодельном каркасе O 7 мм, изготовленном из бумаги либо другого изоляционного материала (рис. 3). Расстояние между «щечками» 1,5—2 мм.
Катушка содержит 1100 витков (550+550) с отводом от середины провода марки ПЭЛ либо ПЭВ 0,06. Намотка внавал между «щечками» каркаса.
Рис.
2. Печатная плата устройства со схемой размещения элементов.
В качестве датчика употребляется отрезок изолированного провода O 1,5—2 мм, длиной от 15 до 100 см, или квадрат либо квадратная решетка, выполненные из провода, со стороной от 15 до 100 см.
Датчик и печатная плата находятся в близи друг от друга, причем провод или плоскость антенны установлены перпендикулярно площадке печатной платы. «Минус» источника питания нужно соединить с корпусом (железным) конструкции, в которой будет использоваться данное емкостное реле.
Резисторы, катушка и диод L1 установлены на печатной плате вертикально.
Рис. 3. Каркас для намотки катушки.
Параметры радиоэлементов, используемых в устройстве, некритичны. Подстроечный конденсатор — КПК-М, но возможно применить и второй тип с промежутком трансформации емкости от 3 до 30 пФ.
Оксидные конденсаторы C2—C4 применены марки К50-6, но возможно применять и другие типы, лишь нужно будет видоизменить под них топологию печатной платы. Емкости C2, C3 — от 20 до 30, C4 — от 50 до 1000 мкФ.
Диод Д226 возможно с любым буквенным индексом.
Возможно кроме этого применить второй полупроводниковый прибор, рассчитанный на прямой ток до 100 мА. Транзисторы: VT1 — полевой, марки КП303, VT2 — биполярный p-n-p типа марки МП40 с любыми буквенными индексами.
Вместо последнего подойдут кроме этого серии П13, П14, П15, П16, МП39, МП41, МП42 с любыми буквенными индексами и h213.
К1 — реле РЭС10 (паспорт РC4.524.303). Вместо него возможно подключить малогабаритный электромотор для игрушек или звуковой имитатор («мяу», «ку-ку», «соловей» и т. д.).
Резистор R1 — любого типа сопротивлением от 6,8 до 7,5 МОм. R2 — от 820 кОм до 1,1 МОм. Величину резистора R3 подбирают в пределах от 0 до 30 Ом в зависимости от тока срабатывания реле либо электромотора.
Питать устройство в стационарных условиях оптимальнее от сетевого выпрямителя на 9 В, рассчитанного на ток до 100 мА. Для подсоединения источника питания, исполнительного механизма и заземления на печатной плате установлены штырьки из бронзовой проволокиO0,8—1 мм и высотой 5—7 мм.
Для крепления в плате сделаны 4 отверстияO3 мм.
Налаживание. Подсоедините к плате источник и датчик постоянного тока напряжением 9—12 В, выполняя полярность.
Изолированной отверткой установите ротор конденсатора C1 (рис. 4) в положение минимальной емкости (6 пФ) — наряду с этим сработает реле.
После этого медлительно вращайте ротор C1 в сторону повышения емкости до момента выключения K1 (при настройке C1 старайтесь держаться как возможно дальше от датчика).
Рис. 4. Настройка конденсатора C1.
Поднося руку к датчику, испытайте чувствительность емкостного реле до момента самосрабатывания (чем меньше емкость C1, тем больше чувствительность устройства).
В. ТАБУНЩИКОВ, г. Новороссийск
