Для контролю підключень споживачів енергії до мережі 220 В Зручно використовувати звуковий сигналізатор (рис. 5.28).

Рис. 5.28

Сигналізатор видає короткочасний, тривалістю 1 … 2 с, звуковий сигнал при підключенні до мережі 220 В споживачів, потужність яких перевищує 20 Вт Будь-який споживач енергії (навантаження) в момент підключення до мережі 220 В через брязкоту контактів штепсельного роз’єму або вмикача апарату дає незначні перешкоди в електричній мережі. Чим більше потужність споживача, тим сильніше перешкоди. Якщо підключити до фазового проводу мережі 220 В осцилограф (через відповідний дільник напруги) і контролювати стан синусоїдального сигналу частотою 48 … 52 Гц (в деяких місцях частота може відрізнятися – це залежить від параметрів електричної підстанції та віддаленості споживача), то такі перешкоди на синусоїді будуть помітні у вигляді незначних змін її форми.

Споживачі енергії і прилад повинні знаходитися в одному електричному контурі – до трансформатора (лічильника), встановленого в кожній квартирі, будинку, промисловому вузлі. Прилад буде корисний для контролю несанкціонованого включення будь-ким споживача в одному електричному контурі або для дистанційного контролю за автоматичним включенням / виключенням електричних приладів. В останньому випадку потрібно орієнтуватися по звуку, видаваному пристроєм. Особливість пристрою в тому, що воно не пов’язане безпосередньо з контрольованими системами, а отримує інформацію про їх включенні / виключенні по проводах мережі 220 В, не вимагаючи додаткових проводів і підключень, використовуючи короткочасну мережеву перешкоду.

Пристрій може перебувати в підключеному стані в режимі 24 год необмежений час. Бестрансформаторним джерело напруги для схеми сигналізатора захищає її від коливань напруги в мережі в нічний час. Струм, споживаний пристроєм, знаходиться в межах 15 мА, що дозволяє застосовувати малопотужний джерело напруги з конденсаторами на вході. Конденсатори С1, С2 працюють в режимі гасящих напруга резисторів, надаючи невеликий опір змінному струму і не випромінюючи тепло. Вони обов’язково повинні бути на робочу напругу не менше 200 В, типу МБМ або К73-ПЕ. Діодний міст зі стабилитронами дозволяє отримати на виході джерела напругу 10 … 11 В. При використанні в якості VD3, VD4 інших стабілітронів вихідна напруга такого джерела можна змінювати. Резистор R2 обмежує струм бестрансформаторним БП так, що в наведеній схемі максимальний струм джерела складе 70 мА. Оксидний конденсатор СЗ згладжує пульсації на пруження. Велика ємність конденсатора необхідна, щоб звуковий сигнал з динамічної головки був приємний на слух і не відрізнявся мережевим «фоном» 50 Гц.

Схема звукового сигналізатора – це мультивібратор на транзисторах різної провідності з подібними електричними характеристиками. Транзистори VT1, VT2 германієві. Ланцюг зворотного зв’язку R4 С4 задає частоту імпульсів генератора. Відмінність від класичної схеми мультивібратора – в застосуванні нізкоомной динамічної головки В1 (високочастотна динамічна головка 2ГД-36 або аналогічна за електричних характеристиках). Якщо в якості В1 застосовувати динамічний капсуль типу ДЕМШ або низькоомний телефон типу ТК-67, ТОН-1 з опором більше 50 Ом (як і розрахована пропонована схема), то звуковий сигнал буде випромінюватися постійно, поки на схему подано напругу. При застосуванні нізкоомной динамічної головки опором 8 Ом генератор не працює і знаходиться в режимі очікування. Транзистори VT2 і VT1 не перегріваються (їхня робоча температура не більше 25 ° С), так як струм, що протікає через перехід емітер-колектор VT2, дуже малий через застосування малопотужного бестрансформаторним БП. В результаті такого включення пристрій видасть звуковий сигнал тільки в момент брязкоту контактів вмикача нової навантаження в мережі 220 В, коли джерело живлення пропустить перешкоду до транзисторних генераторів і невеликий сплеск напруги виявиться достатнім для запуску генератора на 1 … 2 с. Тривалість звукового сигналу і чутливість пристрою залежать від коефіцієнта посилення по струму h2i3 застосовуваних транзисторів і від опору резистора R4, визначального поріг відкриття транзистора ѴТ1.

Зібране з справних елементів пристрій починає працювати відразу. Налаштування для стабільної роботи може знадобитися в тому випадку, якщо при включенні / виключенні периферійної навантаження в динамічній голівці В1 чутні тільки клацання. Тоді необхідно включити в розрив ланцюга від В1 до мінусового полюсу БП змінний резистор опором 12 … 20 Ом. Регулюванням обмежуючого опору в ланцюзі В1 домагаються стійкої роботи генератора при підключенні нових споживачів в мережі 220 В. Потім додатковий резистор замінюють на постійний типу МЛТ-1. Примусово викликати звуковий сигнал можна, подавши на базу транзистора VT1 зсув через резистор опором 47 … 100 кОм від позитивного полюса джерела живлення.

Цікава особливість приладу проявилася при завданні зміщення на базу транзистора VT1 від позитивного полюса джерела живлення через резистор 2 МОм. У цьому випадку пристрій реагує не тільки на перешкоди по мережі 220 В (з харчування), але і на дистанційне струс безпосередньо динамічної головки або площини, до якої та надійно прикріплена. Таким чином, схема може бути базовим датчиком ударів і струсів контрольованої поверхні.

Транзистор VT1 можна замінити на будь-який з серії МП35-МП38, VT2 – відповідно на будь-який з серії МП25, МП26, МП41-МП42. Конденсатор СЗ типу К50-6 на робочу напругу 25 В. Всі постійні резистори, вказані на схемі, типу МЛТ-ОМЛТ-0, 5. Конденсатор С4 може бути типу БМ2 або КМ. При необхідності схему можна доповнити світлодіодом типу АЛ307Б, включеним послідовно з обмежуючим резистором 1 кОм паралельно полюсів БП для індикації підключення апарата до мережі.

Вузол монтують у корпусі з пластмаси або нефольгірованного-ного текстоліту. Елементи схеми монтують навісним монтажем на фольгированную майданчик текстоліту, попередньо розділену скальпелем на сектори.

При настройці і експлуатації вузла слід дотримуватися заходів електробезпеки – не торкатися руками і неізольованим інструментом до елементів схеми при включеному живленні, так як на висновках елементів може бути небезпечна напруга 220 В.

Література: А. П. Кашкаров, А. Л. Бутов – Радіоаматорам схеми, Москва 2008