Розглянемо ще одне просте сенсорне електронний пристрій з тригером (Рис. 1.10).

Принцип роботи сенсора в цьому пристрої аналогічний описаному вище, але реалізується цей принцип інакше. Лампа розжарювання ELI включається від будь-якого дотику до контакту Е1 і залишається у включеному стані до тих пір, поки на сенсор Е1 не буде виявлено повторного впливу. При повторному торканні сенсора пристрій перемикається в інший стійкий стан і лампа розжарювання ELI вимикається. У кожному такому стійкому стані тригер може перебувати як завгодно довго, за умови, що на пристрій подано харчування. Вузол тригера зібраний за класичною схемою на логічній мікросхемі DD1 К561ТМ2. В схемою задіяний тільки один елемент цієї мікросхеми. З виходу мікросхеми DD1 керуючий сигнал надходить на підсилювач струму на транзисторі VT2. У емітерний ланцюга транзистора VT2 включений керуючий електрод тиристора VS1. При напрузі на ньому понад 3 В тиристор відкривається і включає лампу розжарювання ELI.

Рис. 1.10. Електрична схема сенсора з тригером

Елементи схеми і їх призначення

Польовий транзистор VT1. Може бути замінений на транзистор КП501 з будь-яким буквеним індексом, КП7131А9 або на мікроскладення КР1014КТ1, 2VN2120, ΖΝ2120, що містять аналогічні транзистори. Має велике (кілька десятків МОм) опір переходу стік – витік – затвор, що перешкоджає попаданню мережевої напруги на сенсорний контакт.

Резистори Ri і Я2. Сумарний опір 10 МОм. Обмежують струм настільки, що потенціал освітлювальної мережі на сенсорі Е1 непомітний. Установки сенсора та конструктивні особливості виготовлення пристрою докладно описані в попередньому розділі.

Мерехтіння лампи в даній схемі практично непомітно, оскільки випрямлення напруги здійснюється чотирма діодами, включеними по мостовій схемі.

Якщо на виводі 1 мікросхеми DD1 низький рівень напруги, транзистор VT2 закритий і навантаження знеструмлена. При високому рівні – транзистор і відповідно тиристор знаходяться у відкритому стані і на навантаження ELI (лампу розжарювання) надходить напруга живлення.

Пристрій має широкий спектр застосування, і єдиним обмеженням може виявитися фантазія радіоаматора. Цей електронний вузол може включати і автоматично вимикати різні електронні прилади потужністю 60 Вт. При потужності навантаження, що перевищує цю величину, тиристор VS1 встановлюється на тепловідвід, ізольований від корпусу.

Пристрій може виконувати функції автоматичного вимикача, а що стосується навантаження, то це може бути нічник, звуковий генератор, ялинкова гірлянда і навіть портативний музичний центр, що включає музику при торканні сенсора (і відключає її при повторному торканні). Можливі й інші застосування пристрою.

Цей пристрій добре себе зарекомендувало в якості оригінального сигналізатора наявності апетиту у домашніх тварин. Виявилося, що кота і собаку можна без особливих зусиль привчити до того, щоб вони носом стосувалися сенсорної пластини, встановленої у миски харчування. У цьому випадку при торканні домашньої тварини сенсора лунає м’який (не лякає тварина) звуковий сигнал, який свідчить про те, що наші «менші брати» горять бажанням поїсти.

Якщо тригер знаходиться в стійкому стані, який відповідає відключеному навантаженні, він практично не споживає струму, так як ця величина мізерно мала і не перевищує 5 мА. При включенні навантаження струм зростає до 12 … 14 мА без урахування струму споживання лампи розжарювання ELI.

Для подачі напруги на пристрій можна використовувати джерело із знижуючим трансформатором, при цьому напруга живлення може бути в межах 5 … 15 В. У разі живлення від альтернативного джерела в емітерний ланцюг транзистора VT2 можна підключити електромагнітне реле на напругу, відповідне напрузі живлення пристрою.

Пристрій не вимагає налагодження і при справних елементах починає працювати відразу після включення.

Чутливість вузла можна підкоригувати, змінюючи опір резистора R2.

Лампа розжарювання ELI. Розрахована на напругу 220 … 235 В і потужність 7 … 60 Вт.

Всі постійні резистори типу МЛТ-0,5, MF-50, Pl-4, С1-4, С2-26, С2-33 або аналогічні.

Оксидний конденсатор Cj. Згладжує пульсації випрямленої напруги. Тип конденсатора – К50-24, К50-29 або аналогічний.

Стабілітрон VD1. Може бути замінений стабілітронами Кс175а, Д808, Д814А чи аналогічними з напругою стабілізації 6 … 12 В.

Випрямний діодний міст VD2 … VD5. Може бути замінений діодами КД226В, КД258Б, Д112-16 й аналогічними, враховуючи при цьому, що їх зворотне напруга повинна бути не менше 300 В. Замість дискретних діодів можна використовувати готовий випрямляючий міст типу КЦ402А, КЦ405А, КЦ407А.

Транзистор VT2. Може бути замінений транзисторами КТ940А-КТ940Г, КТ630А-КТ630В, КТ814Б … КТ814Г.

Тиристор VS1. Повинен бути з мінімальним струмом керуючого електрода. Крім зазначеного на схемі, може застосовуватися тиристор Т112-16-х або інший (з гіршими характеристиками), наприклад типу КУ201К … КУ201М, КУ202К … КУ202М.

Елементи збірки

Пристрій збирається на монтажній платі і закріплюється в корпусі з діелектрика. При монтажі елементів слід прагнути до того, щоб їх висновки мали мінімальну довжину, і таким чином, зменшити вплив перешкод. Силова частина монтується так, щоб корпуси тиристора і випрямних діодів (у разі застосування дискретних діодів) не мали контакту з іншими елементами, якщо це не регламентується відповідно з електричною схемою.

Пристрій працює тільки при наявності в освітлювальної мережі напруги 220 В. Тому при несанкціонованому відключенні електроенергії пристрій сигналізації виявиться марним.

Джерело: Кяшкаров А. П., Збери сам: Електронні конструкції за один вечір. – М .: Видавничий дім «Додека-ХХ1», 2007. – 224 с .: іл. (Серія «Збери сам»).