| Световой индикатор звонка |
Наверняка в вашей жизни бывали случаи, когда вы не могли услышать телефонного звонка из-за того, что вокруг было слишком шумно. Возможно, вы работали с какими-нибудь инструментами или приборами. Может быть, ваши дети устроили сражение, или вы просто включили стереосистему.
Телефонные звонки устроены так, что привлекают внимание и звучат максимально отчетливо, но иногда их звук просто не может пробиться сквозь окружающий шум. В таких случаях очень полезен световой индикатор звонка. Это устройство пригодится и людям с пониженным слухом. При поступлении телефонного вызова начинает светится яркий светодиод, причем он вспыхивает с частотой около 5 Гц по 4 секунды на каждый импульс вызова.
Принципиальная схема светового индикатора звонка показана на рис. 4.10. Перечень элементов для нее дан в таблице 4.6,
В этом устройстве применены уже знакомая нам микросхема МС34012 телефонного звонка и две микросхемы таймера NE555. Не используйте микросхему NE556, поскольку выходной сигнал таймера D1 используется в качестве напряжения питания для D2. В сдвоенной микросхеме NE556 вывод питания для обеих секций общий, поэтому на ней это устройство построить нельзя.
Нижняя часть схемы (микросхема D3 и ее навесные компоненты) нам уже знакома. Эта часть схемы практически совпадает со схемой выносного, звонка, рассмотренной ранее (рис. 4.5). Единственное отличие состоит в том, что пьезоэлектрический излучатель в этой схеме заменен на реле. Диод VD1 защищает микросхему от ЭДС самоиндукции, возникающей в обмотке реле при переключениях.
В этой конструкции вы должны использовать реле с нормально замкнутыми контактами(При выборе реле для данной конструкции следует исходить из его минимального тока срабатывания (не более 10 мА), напряжение срабатывания не должно превышать 10 В. Оптимальными для этой и других конструкций были бы герконовые реле, но они достаточно дороги).
Пока реле обесточено, на вход запуска таймера D1 (выв. 2) подано напряжение высокого уровня через резистор R6. Этот таймер включен по типовой схеме ждущего мультивибратора (генератора одиночных импульсов). Он запускается спадом импульса на выводе 2. Обратите внимание, что для питания микросхемы D1 использован отдельный источник, поскольку для нее нельзя использовать довольно высокое напряжение непосредственно из телефонной
линии. Напряжение питания этой микросхемы должно лежать в диапазоне от +5 до +15 В. Для обеспечения максимальной надежности я бы посоветовал использовать для питания микросхемы D1 напряжения от 9 до 12 В.
В исходном состоянии выходное напряжение таймера D1 (вывод 3) близко к нулю. Напомним, что это напряжение используется для питания второго таймерного каскада (D2). Очевидно, что в исходном состоянии при низком выходном напряжении D1 микросхема D2 практически обесточена.
Когда на микросхему D3 поступает сигнал вызова, реле включается, его нормально замкнутые контакты размыкаются. Вывод 2 микросхемы D1 через резистор R5 оказывается подключенным к земле. Ждущий мультивибратор запускается, и на его выходе (вывод 3) появляется напряжение, близкое к напряжению питания микросхемы. Этого напряжения достаточно, чтобы заработал таймер D2. Выход микросхемы D1 будет находиться в состоянии высокого уровня в течение периода времени, равного
T=1,1C1R1.
Подставляя в эту формулу номиналы используемых компонентов, представленные в табл. 4.6, получим, что длительность импульса равна
Т=1,1х0,0001х39000=4,29 сек.
По истечении этого времени выход D1 снова переходит в состояние низкого уровня, пока таймер вновь не запустится следующим импульсом сигнала вызова. В Соединенных Штатах (и в большинстве стран Европы) каденция сигнала вызова состоит из 2-секундного сигнального импульса с последующей 4-секундной паузой. Следовательно, общая длительность цикла сигнала вызова составляет 6 секунд. Для улучшения видимости мигающий светодиод в этом устройстве в каждом цикле "звонит" немного дольше, чем звуковой сигнал. На каждый импульс вызова светоизлучающий диод вспыхивает около 4 секунд, затем следует примерно двухсекундная пауза.
Светодиод управляется вторым таймерным каскадом (D2), который включен по схеме автоколебательного мультивибратора (генератора прямоугольных импульсов). Когда на микросхему D2 подается достаточное для ее работы напряжение питания, ее выход будет непрерывно переключаться между высоким и низким уровнями напряжения, включая и выключая светодиод. Как уже было сказано, на эту часть схемы напряжение питания подается только во время генерации выходного импульса таймера D1. В остальное время этот мультивибратор просто выключен, и светодиод погашен.
Частота вспышек определяется по следующей формуле:
F=l,44/((R3+2R4)xC3).
Используя номиналы компонентов, получим, что частота вспышек равна 5,4 Гц.
В некоторых ситуациях светодиод может оказаться недостаточно заметным. Вы можете модифицировать схему, заменив светодиод HL1 другим реле, которое будет управлять более мощным источником света (или любым другим устройством сигнализации). Чтобы получить такой сигнал, который невозможно не заметить, вы можете даже включать обыкновенную лампу накаливания, питаемую от электросети. Соответствующая модификация конструкции показана на рис. 4.11. На нем изображен только узел, подвергаемый переделке, поскольку при такой модификации устройства часть схемы на микросхемах Dl, D3 остается неизменной.
Конечно, эта конструкция не исключает использования и других устройств индикации звонка. Вы можете использовать эту схему параллельно с любым звуковым индикатором вызова (включая обычный звонок, встроенный в ваш телефон). С обеими формами индикации, визуальной и звуковой, вы, вероятно, никогда больше не пропустите телефонный вызов.
|
|
Как работают современные телефоны
