| Выключение звука магнитофона или телевизора |
Часто бывает трудно услышать телефонный звонок при включенном телевизоре или стереосистеме, особенно если вы предпочитаете громкий звук. Если вы звоните сами, то это не проблема. Перед тем как начать набирать номер, вы можете выключить телевизор или стереосистему или, по крайней мере, уменьшить их громкость. Хуже обстоит дело, если звонят вам, но и эта проблема вполне разрешима.
Схема, показанная на рисунке
Схема автоматического выключения звука телевизора или стереосистемы при снятии телефонной трубки.
| CI, С2 | Электролитический конденсатор 100 мкФ, 50В | | R1 | Резистор 2,2 кОм, 0,5 Вт, 5% (смотри текст) | | K1 | Реле с двумя группами контактов на соответствующую
нагрузку |
автоматически выключит звук телевизора или стереосистемы в тот момент, когда вы поднимете телефонную трубку. Это простая конструкция с минимальным количеством компонентов.
Основой схемы является реле, обмотка которого подключена к телефонной линии. Когда через обмотку реле протекает достаточный ток, его контакты замкнуты. В этой конструкции используется реле с нормально разомкнутыми контактами. Во включенном состоянии контакты реле замкнуты, и выходы усилителя подключены к акустическим системам. Когда реле обесточено, его контакты размыкаются, и акустические системы отключаются от выходов усилителя.
Почти все акустические системы подключаются к усилителю с помощью двух проводов. Для отключения звука достаточно отсоединить любой из них. Для этой цели используется реле с двумя группами нормально разомкнутых контактов, показанное на рис. 7.4. Схема соединения усилителя с акустическими системами более детально показана на рис. 7.5. Если вы используете эту конструкцию для отключения монофонического источника звука (телевизор или радиоприемник), вы можете использовать только одну из двух групп, или установить другое реле с одной группой контактов.
Отметим одно важное обстоятельство, связанное с использованием этого устройства. Для некоторых усилителей недопустима работа без нагрузки, а именно такой режим устанавливается при отключении громкоговорителей. Иногда это может привести к выходу усилителя из строя, а конкретно — к выгоранию дорогих мощных выходных транзисторов. Понятно, что это нежелательно.
Если для вашего усилителя работа без нагрузки недопустима, вы должны модифицировать схему, добавив в нее нагрузочные резисторы (рис. 7.6). На схеме показан только один громкоговоритель. Другой канал дорабатывается таким же образом. Когда реле обесточено, громкоговоритель отключен от выхода усилителя, а вместо него подключен нагрузочный резистор. Усилитель воспринимает этот резистор как громкоговоритель и функционирует нормально. Звука вы при этом, естественно, не слышите.
Сопротивление нагрузочного резистора должно быть равно номинальному сопротивлению громкоговорителя. Обычно это 8 Ом (но не всегда). Важна также мощность рассеяния этого резистора, которая должна быть не меньше выходной мощности усилителя. Лучше, если мощность рассеяния нагрузочного резистора будет даже несколько больше.
В высококачественных стереосистемах выходная мощность усилителя может быть довольно велика, и вам трудно будет найти соответствующий резистор. Естественно, большие мощные резисторы стоят значительно дороже обычных 0,25 и 0,5-ваттных резисторов.
Вы можете увеличить мощность рассеяния нагрузочного резистора, соединив параллельно несколько резисторов меньшей мощности. При этом сопротивление каждого отдельного резистора должно быть больше необходимого сопротивления нагрузки. Выходная мощность усилителя распределяется между соединенными параллельно резисторами. Если их номиналы равны, мощность будет делиться между ними поровну.
Вспомним формулу для сопротивления параллельно включенных резисторов:
l/R=l/Rl+l/R2+...+l/Rn.
Если параллельно включены только два резистора, их общее сопротивление будет равно
R=RlxR2/(Rl+R2).
Если используются одинаковые резисторы, легко вычислить сопротивление каждого из них:
Rx=Rxn,
где Rx — сопротивление отдельного резистора, R — сопротивление параллельно соединенных резисторов (которое должно равняться номинальной нагрузке усилителя), и п — количество резисторов. На каждом отдельном резисторе будет рассеиваться l/n-ая часть выходной мощности усилителя.
Например, если вы хотите, чтобы два параллельных резистора имели общее сопротивление 8 Ом, сопротивление каждого из них должно быть
Rx=8 Ом х 2=16 Ом.
Если каждый резистор имеет мощность рассеяния 5 Вт, их суммарная мощность будет равна 10 Вт. Если у вас есть пять 5-ваттных резисторов, вы можете имитировать 20-ваттный (с запасом) 8-омный громкоговоритель, при этом сопротивление каждого резистора должно быть равно
Rx=8 Ом х 5=40 Ом.
При увеличении количества параллельно включенных резисторов увеличивается необходимое сопротивление каждого из них.
Поскольку реальный импеданс громкоговорителя зависит от частоты звукового сигнала, вы можете не стараться получить абсолютно точное значение сопротивления эквивалента. Например, в последнем примере вы можете использовать пять 42-омных 5-ваттных резисторов или пять 39-омных 5-ваттных резисторов. При этом общее сопротивление составит 8,4 или 7,8 Ом без учета разброса номиналов. Оба этих значения вполне допустимы. Если номинальное сопротивление нагрузки усилителя равно 8 Ом, вы можете установить нагрузочный резистор с сопротивлением от 5 до 12 Ом.
При большой мощности выходного сигнала нагрузочный резистор (или резисторы) нагреваются. Это нормальное явление. Если резистор слишком горячий (больше 100°С), значит он перегружен и должны быть заменен на более мощный. Поскольку нагрузочный резистор рассеивает большое количество тепла, важно обеспечить для него хорошую вентиляцию.
Если при подключении устройства к телефонной линии через него потечет большой ток, оно будет воспринято телефонной станцией как телефон со снятой трубкой. Вам никто не сможет позвонить.
Чтобы этого не произошло, в схему добавлен токоограничивающий резистор R1. Он должен иметь достаточно большое сопротивление для того, чтобы устройство потребляло от линии минимально необходимый для надежного включения реле К1 ток. Когда трубка телефона лежит на рычагах, на схему подается номинальное рабочее напряжение +48 В. При этом реле находится во включенном состоянии. Когда телефонная трубка снимается, напряжение линии падает ниже +10 В. Этого недостаточно, чтобы поддерживать реле во включенном состоянии, оно выключится, отсоединяя акустическую систему от усилителя.
Сопротивление резистора R1 необходимо подобрать экспериментально. Если оно слишком мало, конструкция будет восприниматься телефонной станцией как аппарат со снятой трубкой, и нормальная работа вашего телефона будет нарушена. С другой стороны, если это сопротивление слишком велико, реле не будет включаться при положенной трубке.
К сожалению, для разных абонентских сетей напряжения в телефонных линиях различны, поэтому я могу только порекомендовать исходное сопротивление резистора R1, с которого вы начнете настройку. Если устройство не заработает, попробуйте увеличить или уменьшить R1 методом проб и ошибок. Наблюдаемые симптомы подскажут вам, в какую сторону надо изменять его сопротивление. Если реле не выключается, сопротивление надо увеличить. Если реле никогда не включается, или включается неустойчиво и ненадежно — сопротивление R1 надо уменьшить.
Лучше всего использовать в качестве К1 небольшое слаботочное реле. Если вы применяете это устройство для управления стереосистемой большой мощности, используйте небольшое реле, чтобы управлять более мощным переключателем с отдельным источником питания.
Обмотка реле по любому переменному сигналу (чаще всего это сигнал вызова) шунтируется конденсаторами CI, С2. (Емкости этих конденсаторов должны быть достаточно велики, чтобы исключить "дребезжание" реле при появлении в линии сигнала вызова. Поскольку найти неполярный конденсатор такой емкости достаточно сложно, да и габариты его будут весьма велики, в устройстве использованы два встречно включенных электролитических конденсатора. Такое соединение эквивалентно одному неполярному конденсатору вдвое меньшей емкости. Рабочее напряжение этих конденсаторов может быть не слишком велико — не выше напряжения срабатывания реле К1.)
Схема этой конструкции довольно проста, и, как вы видите, собрать ее несложно. Принцильг, заложенные в этом устройстве, могут быть использованы и в других случаях. Следующая конструкция построена на базе только что описанной схемы.
|
|
Как работают современные телефоны
