Схема:
Этот
датчик может работать как
противопожарная сигнализация,
издающая громкий звуковой
сигнал в
случае задымления.
Принцип работы
основан на ухудшении
прозрачности воздуха при поя
влении в нем дыма. Собственно
датчик состоит из
оптической
пары из сверхяркого светодиода красного
цвета
свечения и
фототранзистора. Они расположены в
одной плоскости,
так, что между
ними расстояние
около 3-4
см. Чувствительность
датчика предварительно настраивают
так, что даже при
малом ухудшении прозрачности воздуха
между ними срабатывает
компаратор,
который включает сирену. Теперь
подробнее по
схеме.
Устройство:Основа датчика оптическая пара
из светодиода
HL1 и фототранзистора
НТ1. Ток
на светодиод
поступает через
резисторы R1 и
R2. Резистор R2 -
подстроечный, с его помощью
можно регулировать яркость
свечения
HL1. Сопротивление эмиттер-коллектор фототранзистора НТ1
вме
сте с резистором
R3 образует делитель напряжения.
Конденсатор С1
служит для подавления
помех. Схема
компаратора собра
на на сдвоенном
операционном усилителе А1.
ОУ А1.1 служит
непосредственно для управления сиреной
F1, а ОУ
А1.
2 является вспомогательным, с его
помощью
можно легко
настроить датчик без применения
измерительных приборов.
Опорное напряжение подается
на инверсные
входы ОУ
от делителя
R4-VD1-R5. Диод VD1,
как и любой диод,
обладает некоторым прямым напряжением
падения, которое стабильно
в
довольно широком диапазоне. Здесь этот
диод
создает небольшую
разницу в величине опорного
напряжения, поданного
на инверсные входы
ОУ. На
А1.1
опорное напряжение
немного больше чем
на А1.2. На
выходе А1.2 включен
транзисторный ключ VT1
с
индикаторным светодиодом в коллекторной цепи,
а
на выходе
А1.1 - транзисторный
ключ VT2-VT3,
с сиреной на
выходе. Настройка
заключается в
подстройке R2
таким образом, чтобы
загорелся HL2, но не
включилась сирена. Физически, HL2
должен быть расположен
так,
чтобы от него свет не
попадал
на НТ1.
И так, схема настроена.
HL2 горит,
сирена не звучит.
Это значит,
что
напряжение на коллекторе
НТ1 находится на
уровне чуть выше
напряжения на инверсном входе А1.
2 и при
этом
ниже напряжения на инверсном входе
А
1.1. Теперь,
если возникает задымление, и
оптическая пара
HL1-HT1 оказывается в
этом дыму,
прозрачность воздуха
между HL1
и НТ1 снижается.
Сила света, поступающая на
НТ1 уменьшается, и фототранзистор
начинает прикрываться. Сопротивление
его
эмиттер-коллектор увеличивается, и, соответственно увеличивается
напряжение на его
коллекторе. Как только это
напряжение становится
равным и выше
напряжения на
инверсном входе
А1.1
на выходе А
1.1 возникает напряжение, достаточное
для открывания транзисторов VT3
и. VT2. Включается
сирена
F1. Компаратор питается стабилизированным напряжением
от
А1. Резисторы
R11 и R12 нужны
для обеспечения
лучшего закрывания транзисторов
VT1 и
VT3. В
случае неполного
закрывания, их величины
нужно уменьшить. Детали датчика
расположены на печатной плате
из односторонне фольгированного
стеклотекстолита.
На рисунке ниже схемы приводится
монтажная
схема печатной
платы с расположением дорожек.
Печатная плата:
Изображение дано со
стороны дорожек.
Реальная толщина
дорожек и
площадок может быть
больше, - на рисунке
дорожки показаны схематически. Плату
можно сделать любым
доступным
способом, или собрать эту схему
на
подходящей по
размерам макетной печатной плате.
Детали. Светодиод
HL1 - сверхяркий
красного цвета,
неизвестной маркировки.
Здесь можно
использовать любой сверхяркий
светодиод, или обычный, но
в этом случае сопротивления
R1 и R2
будут
существенно ниже, так как для
получения
достаточной яркости
потребуется больший ток. HL2
- обычный
светодиод. НТ1 -
фототранзистор типа
L-53PBT. Вместо
него можно
попробовать другие фототранзисторы
или фотодиоды. Например, можно
применить двойной фототранзистор от
старой шариковой компьютерной
мышки.
Если фототранзистор не L-53PBT может
потребоваться
подбор сопротивления
R3. Сирена F1 -
готовая сире
на на 12V, например,
от автомобильной
сигнализации или
охранного оповещателя,
или самодельная.
Радиоконструктор
№2 2009г стр. 33