МУЗЫКАЛЬНЫЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ звонок
Предлагаемый набор позволит радиолюбителю собрать простой и надежный электронный дверной звонок, работающий от сети переменного напряжения 220 В. При нажатии на кнопку устройство начинает проигрывать выбранный вами музыкальный фрагмент. Память звонка содержит несколько популярных мелодий, записанных в микросхеме (звукосинтезаторе), входящей в набор. Изменение комплекта мелодий может быть легко осуществлено путем простой замены микросхемы на любую другую из серии УМС7/8-хх. Этот набор, безусловно, будет интересен школьникам: знакомит с основами электроники, позволяет получить опыт сборки и настройки современных электронных устройств. Имеется множество схем электронного звонка. Рассмотрим одну из них.
Технические характеристики
Напряжение питания [В].......................................................................220
Ток потребления [мА|...............................................................................70
Выходная мощность [мВт]....................................................................200
Число воспроизводимых мелодий..........................................................8
Описание электронного звонка
Общий вид звонка в сборе показан на Рис. 1, а на Рис. 2 приведена его электрическая схема.
Дверной звонок выполнен на ИМ С музыкального синтезатора DA1. Частота внутреннего тактового генератора стабилизирована кварцевым резонатором ZQ1. Номинал емкости конденсатора С2 определяет длительность проигрывания выбранного музыкального момента.
Усилитель мощности собран на транзисторе VT1, нагрузкой которого служит пьезоизлучатель BF1. Резистор R3 ограничивает допустимый ток транзистора VT1 и определяет его режим работы. Для увеличения громкости звучания звонка допускается вместо резистора R3 установить перемычку.
Для миниатюризации устройства источник питания собран по бес-трансформаторной схеме на диодном мосте VD7. Чтобы погасить излишки напряжения, в таких схемах применяют гасящие элементы. Обычно в этих целях применяются резисторы. Но на них рассеивается большая мощность с выделением огромного количества тепла. Поэтому в рассматриваемом устройстве применена комбинированная схема. Гасить лишнее напряжение могут также и конденсаторы. Так, резистор R4 ограничивает ток в момент подключения питания. Выходное напряжение выпрямителя зависит от величины емкости конденсаторов С4 и С5.
При отключении звонка от сети из-за включенных в цепь конденсаторов С4 и С5 возможна опасность поражения электрическим током. Чтобы исключить это, параллельно конденсаторам включен резистор R5. Через него при снятии питания и разряжаются конденсаторы С4, С5. Конденсатор СЗ служит для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения.
Так как микросхема питается напряжением около 2 В, а напряжение на выходе блока питания намного больше, в схему включен стабилизатор напряжения на четырех диодах VD3...VD6. Он устанавливает напряжение питания на уровне 2 В.
Управление звонком осуществляется тремя кнопками. Тактовыми кнопками, расположенными на печатной плате, осуществляется выбор или останов проигрываемой мелодии (ТА1, ТА2 соответственно), внешний переключатель SW1 (дверная кнопка) осуществляет запуск выбранной мелодии. Варьируя емкость конденсатора С2, можно изменять длительность проигрывания музыкального фрагмента. Для увеличения громкости звучания необходимо резистор R3 заменить проволочной перемычкой.
Напряжение питания 220 В подается на контакты XI, Х2.
Внимание!
Устройство имеет бестрансформаторное питание, поэтому прикосновение к открытым токоведущим участкам платы опасно для жизни. В целях электробезопасности плату звонка настоятельно рекомендуется поместить в прилагаемый корпус.
Сборка электронного звонка
Перед сборкой набора ознакомьтесь с рекомендациями, которые даются в начале этой книги. Чтобы избежать выхода из строя радиоэлементов, старайтесь соблюдать общепринятые правила монтажа. Перечень радиоэлементов, входящих в набор, представлен в Табл. 1.
Перед сборкой устройства нужно ознакомиться с монтажной схемой, приведенной на Рис. 3. На Рис. 4 показан способ установки транзистора VT1 на печатную плату.
Конструкция предусматривает установку платы в корпус. Для этого зарезервированы монтажные отверстия диаметром 3 мм. Перед установкой в корпус необходимо сделать на плате выпил согласно Рис. 3.
Для удобства подключения питающего напряжения 220 В, дверной кнопки SW1 и динамической головки BF1 на плате зарезервированы посадочные места под клеммные винтовые зажимы.
При работе следует соблюдать осторожность и правила техники безопасности. Кратко повторим основные пункты. При монтаже и настройке конструкции, питающейся от сети 220 В, нужно соблюдать следующие правила:
1. Ремонт и настройку устройства, питающегося от сети, необходимо проводить после полного обесточивания устройства. Выключить из розетки, разрядить конденсаторы. Только после этого можно производить работы.
2. Измерение напряжения или тока проводить одной рукой. Второй щуп должен крепиться зажимом типа «крокодил».
3. Пользоваться только исправным инструментом с изолирующими ручками. Нагревательный элемент паяльника не должен «пробивать» на корпус.
4. На рабочем столе, под ногами, желательно, иметь резиновые коврики, не должно быть открытых, неизолированных, контактов.
5. Проверять работоспособность устройства желательно в закрытом корпусе во избежание травм из-за возможных коротких замыканий, взрывов элементов и других неожиданностей.
Правильно собранный дверной звонок не требует настройки. Однако перед его использованием проверьте правильность монтажа. Особенно внимательно проверьте правильность установки микросхемы и электролитического конденсатора. Проверьте правильность подключения питающего напряжения 220 В, дверной кнопки SW1 и динамической головки BF1. После этого подайте напряжение питания и нажмите на дверную кнопку SW1. В случае неработоспособности схемы воспользуйтесь методикой поиска неисправности, изложенной в начале книги. Желаем удачи!