Звуковий індикатор

Рис.1. Звуковий індикатор

Схема низьковольтного звукового індикатора (рис.1) призначена для підвищення безпеки водіння автомобіля в нічний час. Це пристрій перешкоджає засипанню водія під час руху. Індикатор разом з елементом живлення виконаний на односторонній друкованій платі у вигляді скоби (рис.2) що дозволяє, включивши мікроперемикач SA1, закріпити його за вухом.

При глибокому нахилі голови (у момент засипання) замкнуться контакти датчика нахилу F1 і включать індикатор – гучний сигнал миттєво розбудить водія.

Зрозуміло, надійність роботи пристрою буде багато в чому залежати від конструкції датчика F1. Перепробувавши різні конструкції датчика нахилу голови, я вибрав найпростіший – його легко можна зробити без застосування верстатів. Він складається з пружини від кулькової авторучки, латунного гвинта М4х5 та контактного упору (мал.3). Гвинт вставляється в пружину і припаюється (за допомогою флюсу або таблетки аспірину). Другий кінець пружини коротшає і кріпиться на платі.

Індикатор працездатний при зміні напрузі живлення в межах від 0,7 до 2 В і споживає струм не більше 5 мА.

Схема пристрою є автогенератор на транзисторах різної структури з безпосереднім зв'язком. Використання пьезоізлучателя дозволяє зробити індикатор малогабаритним і легким. Для отримання достатньої гучності звуку паралельно з пьезоізлучателем включена котушка L1. Вона спільно з внутрішньою ємністю HF1 утворює резонансний контур. Це дозволяє за рахунок резонансних коливань підвищити робоча напруга на пьезрізлучателе, яке буде значно перевищувати напругу живлення.

Рис.2. Топологія друкованої плати і розташування елементів: пьезоізлучатель HF1 закріплюється над елементами плати подпайкой до контактних майданчиків

Пьезоізлучателі різних типів мають значення власної звукової резонансної частоти, що знаходяться в межах 2 … 8 кгц. Тому при заміні типу пьезоізлучателя для кожного конкретного випадку можна підібрати найкраще поєднання параметрів контуру (для отримання максимальної гучності при мінімальному споживанні струму).

Конструкція датчика нахилу голови

Рис.3. Конструкція датчика нахилу голови

Частоту звуку можна змінити конденсатором С1 або зміною числа витків котушки L1, що, звичайно ж, менш зручно. Котушка L1 містить 600 витків дроту ПЕВ-0, 08 (0,1 або 0,12 мм), намотаних на склеєних клеєм БФ-2 ("Момент") двох кільцях типорозміру К10х6х3 мм з фериту 700НМ1 (або 1000НН). Мікроперемикач SA1 можна використовувати типу ПД-9-2. Батарея G1 типу РЦ53М або аналогічна. Резистори і конденсатори підійдуть будь-якого типу, транзистори КТ315Г допустимо замінити на КТ312В, КТ3102Е, а транзистор КТ361В на КТ3107.

Найбільша гучність звуку буде при збігу частоти автогенератора і власної резонансної частоти пьезоізлучателя. Звуковий індикатор може знайти і інші застосування, наприклад в дитячих іграшках.