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보안 시스템의 가장 중요한 특징은 대기모드에서의 전력소모이다. 제어 대상(CP)이 터치될 때 경보를 발생시키는 경제적인 보안 센서의 개략도는 Fig. 1. 제어 대상은 예를 들어 도어록일 수 있습니다.

(확대하려면 클릭하십시오)

센서가 응답하는 교류 전압 발생기는 AC 네트워크에 연결된 C6C7 용량 분배기입니다. 임계값 장치(요소 DD1.1)의 입력 전압은 C6C7R10R2C1R1Ckp 회로에서 발생하는 전류에 따라 달라집니다. 여기서 Cp는 KP에 연결된 커패시턴스입니다. 저항 R1과 커패시터 C1은 고주파 간섭을 감쇠시킵니다.

대기 모드에서 기어박스의 자체 용량은 작습니다. 이 경우 R1을 통과하는 전류는 너무 작아서 요소 DD1.1의 입력 전압이 스위칭 임계값보다 낮아야 합니다. KP를 만지면 커패시턴스가 증가하고 전류가 증가합니다. DD1.1 입력의 전압이 스위칭 임계값을 초과하는 값에 도달하면 DD1.1 요소의 출력에 일련의 직사각형 펄스가 나타나고 50Hz의 주파수로 이어집니다. 이러한 펄스의 감소를 계산하는 카운터 DD2는 28초 후에 출력 9(5,12번째 숫자 출력)에서 하이 레벨 신호를 생성하여 피에조 사이렌 HA1을 켭니다.

이 장치에는 반복 주기가 1.2초인 1.4ms 지속 시간의 펄스가 출력되는 저주파 발생기(요소 DD2-DD10)가 포함되어 있습니다. 이 펄스는 카운터 DD2의 입력 R에 공급되고 주기적으로 원래의 제로 상태로 되돌립니다. 따라서 센서 알람의 지속 시간은 어떤 경우에도 5초를 초과하지 않습니다. 그러나 제어판을 계속 터치하면 알람이 반복됩니다.

선택한 시간인 5초는 습관적으로 열쇠로 문을 빨리 여는 주인에게는 충분해야 하며 마스터 키를 가지고 오는 사람에게는 충분하지 않을 것입니다. 물론 이 시간은 저항 R7을 카운터 DD2의 다른 출력으로 전환하여 변경할 수 있습니다.

대기 모드에서 센서의 고효율은 미세 회로의 공급 전압을 6 ~ 3,5V로 낮추는 저항 R4에 의해 보장됩니다. 이러한 전원 공급 장치에서만 장치에서 소비되는 전류 (주로 관통 전류) 적외선 저주파 발생기의 과도 모드)가 15μA로 감소합니다.

장치의 인쇄 회로 기판은 양면이 박힌 1,5mm 두께의 유리 섬유로 만들어졌습니다(그림 2).

경제적인 보안 센서

부품 아래의 호일은 센서의 공통 와이어로만 사용됩니다. 커패시터, 저항 등의 리드와의 연결은 검은 색 사각형으로 표시됩니다. 결론 7 DD1 및 8 DD2는 설치 전에 측면으로 구부러져 있습니다. 중앙에 밝은 점이 있는 사각형은 보드를 뚫고 커패시터 C4 및 C5의 음극 단자를 공통 와이어 포일에 연결하는 점퍼의 위치를 나타냅니다. 도체가 호일을 통과하는 곳에서는 직경 1,5 ~ 2mm의 보호 원을 에칭해야 합니다. 트랜지스터 VT2는 DD2 칩 위에 장착되며 그 전에 결론이 구부러져야 합니다.

장치의 거의 모든 저항은 MLT-0,125(R4 - KIM-0,125)입니다. 커패시터 C1 - KM-6, C2 - K10-176, C3 - KM-5, C4 및 C5 - 적절한 크기의 모든 산화물. K6-7-H15-5kV 유형의 커패시터 C70 및 C1.6은 필요한 길이의 유연한 장착 와이어로 보드에 연결된 표준 또는 특수 제작된 전원 플러그에 설치됩니다.

센서는 감도가 높으므로 BC의 고유 커패시턴스가 너무 클 수 없습니다. 그렇지 않으면 센서가 자체 정전 용량으로 작동하므로 감도를 줄여야 합니다. 이것은 더 작은 저항 R2 및/또는 더 큰 커패시터 C1을 사용하여 수행할 수 있습니다. 작은 커패시터(2...3pF)를 통해 입력을 CP에 연결하면 센서 감도가 약간 감소(10...50배)될 수 있습니다. CP의 큰 고유 커패시턴스는 어쨌든 유용한 신호를 감소시킵니다.

센서는 제어 대상 근처에 설치됩니다. CP로 가는 도체의 길이는 30~50cm를 초과해서는 안 됩니다.

전원은 사이렌이 소비하는 전류를 공급할 수 있는 모든 6볼트 배터리일 수 있습니다. 거의 모든 공칭 12볼트 피에조 사이렌이 센서에서 작동할 수 있습니다. 거의 모든 사이렌이 공급 전압이 크게 감소하여 충분한 음향 출력을 유지합니다. AC-10 사이렌은 6V 전원 공급 장치로도 상당히 크게 들립니다. 이 모드에서 소비하는 전류는 80 ~ 90mA입니다.

15μA의 대기 전류에서 공급 배터리의 수명은 자체 방전에 의해 결정됩니다. 1400mAh 리튬 배터리가 장착된 센서에 전원을 공급하면 몇 년 동안 무인 상태로 둘 수 있습니다. 예를 들어 배터리 DL223A(치수 - 19,5x39x36mm) 및 DL245(17x45x34mm)는 이러한 용량을 갖습니다.

독자는 센서의 정상적인 작동을 위해 주전원에서 50Hz 신호가 필요하기 때문에 센서 자체에 전원을 공급하지 않는 이유는 무엇입니까? 무엇보다도 보안 시스템은 보호 기능을 비활성화하기 위해 제거할 수 있는 보호 대상의 전원 공급 장치에 의존해서는 안 되기 때문입니다.

전원이 꺼지면 정전식 센서 분배기 출력의 신호 레벨이 감소하지만 XNUMX이 되지는 않습니다. XNUMX선 분리(스위치가 종종 단 하나의 전선만 끊음)하더라도 병렬 전선을 따라 픽업의 진폭은 높은 입력 임피던스를 가진 센서에 충분할 수 있습니다. 물론 그러한 경우에 자동으로 켜지는 자율 발전기를 만드는 것을 방해하는 것은 없습니다 (용량 분배기에서 나오는 전선의 틈에 삽입됨).

결론적으로 "유도"50Hz 센서에 대해. 센서와 주전원의 특별한 접촉이 필요하지 않은 것 같습니다. 픽업 신호가 출력에 나타나도록 초음파 주파수 변환기의 입력을 만지기 만하면됩니다. 그러나 실험실 벤치에서 매우 잘 작동하는 이러한 센서는 배터리로 전원을 공급하고 필요한 곳에 배치할 때 매우 불안정하며 더 자주 전혀 작동하지 않습니다. 그 이유는 간단합니다. 실험실 테이블에서 센서가 주전원(!) 전원 공급 장치에 연결되면 주 변압기의 상호 권선 커패시턴스를 통해 주전원에 연결되며 자율 전원 공급 장치와의 연결이 없습니다. 설명된 설계에서 이 연결은 용량 분배기를 통해 명시적으로 도입됩니다.

저항 R1 및 P10은 최소 0,25와트 정격이어야 합니다. 이는 저항기 표면의 전기적 고장을 방지하기 위해 필요합니다.

저자: Yu.Vinogradov, 모스크바

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