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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 보안 알람의 터치 센서. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
제안된 기사는 도어록, 금고 등 물체를 만지면 반응하는 장치를 설명합니다. 보안 시스템에서 사용할 수 있습니다. 무화과. 1은 장치의 작동 원리를 설명하는 다이어그램을 보여줍니다. 여기서 G1은 교류 전압 발생기(전력망)입니다. Ср - 소용량의 고전압 분리 커패시터; D - 민감한 임계값 요소; KP - 전기 전도성을 가진 제어 대상; C0 - 전기 용량; Sk는 CP를 만지는 사람의 전기 용량입니다.
Zin은 커패시터 C0의 커패시턴스보다 훨씬 작습니다. 따라서 대기 모드(Sk 없이)에서 발생하는 전류 I는 대략 I=314.Ur.Sr과 같습니다. С0/(Ср+С0) 및 감지 요소의 입력 전압: Uin=I.Zin, 여기서 Zin은 입력 저항이고 Ur은 발전기 전압입니다. 전압 Uin은 민감한 요소의 임계값보다 낮아야 합니다. 이물질을 기어박스에 연결하면 커패시턴스가 C0'=C0+ Sk까지 증가하고 그에 따라 회로의 전류가 I'=314까지 증가합니다. Ur.Cp.C0'/(Cp+C0'). 이 경우, 입력 전압 Uin'=I'.Zin. 이 전압은 임계값 이상이어야 하며 CP를 터치하면 경보가 트리거됩니다. 무화과. 2는 장치의 개략도를 보여준다. 출력에 결합 커패시터가 있는 AC 전압 발생기는 전기 네트워크에 연결된 C9C10 용량 분배기입니다. 임계값 요소의 입력 저항 Zin=40kOhm(복잡한 특성을 가짐). 저역 통과 필터 R1C1R2C2는 가능한 고주파 및 임펄스 잡음을 감쇠시킵니다.
연산 증폭기 DA1과 트랜지스터 VT1은 14비트 카운터 DD2의 카운팅 입력에 공급되는 신호인 경제적인 비교기를 구성합니다. DD1 칩에는 짧은 펄스를 생성하는 발진기가 조립됩니다. 그들은 카운터의 입력 R을 입력하고 주기적으로 원래 상태로 되돌립니다. 이러한 펄스의 반복 주기는 Tr=2.R12입니다. 제작된 샘플의 C6은 7초였다. 전원을 켰을 때 DD14 카운터를 리셋하기 위해 R8C2 회로가 도입되었습니다. 전자 키 모드에서 작동하는 트랜지스터 VT2는 카운터 출력에 높은 수준이 나타나면 피에조 사이렌 HA1을 켭니다. 그러나 이는 재설정 펄스 사이의 간격에서 AC 주전원 주파수의 최소 256 펄스가 입력 C에 도달하는 경우에만 발생합니다. 즉, 기어박스와의 접촉이 최소한 Tc=Nc/F=256/50=5,12초 동안 지속되는 경우, 여기서 F=50Hz는 네트워크의 교류 주파수입니다. 따라서 경보의 최대 지속 시간은 Tmax=Tr-Tc=1,9초입니다. 실제로 지속 시간은 CP를 터치하는 순간에 따라 달라지며 0...Tmax 이내일 수 있습니다. 제어판의 터치가 유지되면 알람이 주기적으로 반복됩니다. 저항 R4 - SP3-38a 또는 SP3-19b, 나머지 - MLT 0,125. 커패시터 C9 및 C10(전원 플러그 또는 소켓에 장착됨) - K5-15-N70(작동 전압 1,6kV), K73-9(630V) 또는 KSO-2(500V). 커패시터 C3 및 C5 - K50-35, K50-40 등, 나머지 - KM-6, K10-17b 등 트랜지스터 VT2 - 전류 전달 계수가 400 이상이고 허용 가능한 콜렉터 전류가 200 mA 이상인 실리콘 복합 구조 npn. DD2로 KR1561IE20 칩을 사용할 수 있습니다. 피에조 사이렌 HA1 - AST-10. 조립된 장치에서 대기 모드에서 출력 DA1(핀 6)의 전압을 확인해야 합니다. 1V를 초과하면 (연산 증폭기 출력의 최소 전압은 일반적으로 표준화되지 않음) 저항이 낮은 저항 R8을 설치해야합니다. 이 모드에서는 트랜지스터 VT1을 단단히 닫아야합니다. 감도 임계값 DA1 U=Upit.R4/(R3+R5)는 트리밍 저항 R4로 설정됩니다. 장치는 진폭이 이 임계값을 초과하는 경우에만 입력 신호에 응답하기 시작합니다. 보안 시스템에서 경보 신호를 켜는 데 하나 또는 다른 지연이 거의 항상 수행됩니다. 이것은 다양한 가능한 이벤트에서 잠재적으로 위험하고 위협적인 이벤트만 선택하는 알고리즘적으로 어려운 기능을 오토마타로 전송하려고 할 때 사용되는 트릭 중 하나입니다. 여기에 채택된 지연은 아파트 문을 습관적으로 빠르게(Tc 미만) 잠금 해제하는 가구에는 작동하지 않지만 마스터 키를 줍는 데 너무 오래 걸리는(2Tc 이상) 도둑에게는 반응할 것입니다. 다른 등급의 주파수 설정 요소를 설치하고 카운터 DD2의 다른 출력에서 \u7b\u128b출력 신호를 취함으로써 장치의 시간적 특성 (알람 Tc 켜기 지연 및 최대 사운드 지속 시간 Tmax)을 변경할 수 있습니다. 따라서 Tr=10 s 및 Nc=13(이를 위해 저항 R2은 터미널 2,56 DD4,4에 연결됨)에서 Tc=4,8 s, Tmax=6 s가 됩니다. Tr = 0,68s(이를 위해 커패시터 C128은 2,56μF여야 함) 및 Nc = 2,2에서 Tc = 10s, Tmax = 23s입니다. 이러한 상당한 지연이 필요하지 않고 기어 박스 터치에 즉시 응답해야하는 경우 저항 R7을 카운터 DD2의 출력 0,16 (핀 XNUMX)에 연결하면 충분합니다. 이 경우 XNUMX초 후에 알람이 울립니다. 주전원은 센서의 정상적인 작동에 필요한 교류 전압 발생기로 간주되므로 센서에 전원을 공급하는 데 사용하는 것이 편리합니다. 라디오 수신기 또는 전자 장난감의 전압 및 전류 부하에 적합한 네트워크 전원 공급 장치(어댑터)를 선택하기만 하면 됩니다. 이 경우 커패시터 C9 및 C10이 필요하지 않을 수 있습니다. 경험에 따르면 전원 공급 장치 자체에서 발생하는 주 전원과의 용량 성 결합만으로도 충분합니다. 이 표는 전원을 선택하는 데 도움이 됩니다. 여기서 Upit은 전원의 전압이고 Idezh는 대기 모드에서 장치가 소비하는 전류이며 Itr은 알람 모드입니다. Upit이 증가하면 대기 모드의 전력 소비가 증가하고 Upit = 10V에서도 AST-4,5 피에조 사이렌이 충분히 크게 들립니다.
설명된 장치는 본질적으로 독립적인 보안 시스템입니다. 또한 카운터 DD2의 출력에서 신호를 제거하여보다 복잡한 장치의 필수 부분으로 사용할 수 있습니다. R7, R8, R9 및 VT1 요소는 공급 전압이 8V 이상인 경우 설치할 수 없으며 출력 DA1은 입력 C DD2에 직접 연결해야 합니다. 요소 DD1.3, DD1.4, R14, C8도 선택 사항입니다. 차동 회로 C7R13은 요소 DD3의 출력 1.2과 입력 R DD2 사이에 연결할 수 있습니다. 이 경우 도면에 따른 상단 단자 R13은 공통 배선에 연결해야 합니다. 저자: Yu.Vinogradov, 모스크바
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