Читаем Электронные самоделки онлайн бесплатно

Дорогой читатель!

Вы собираетесь самостоятельно собрать и эксплуатировать простое электронное устройство? Тогда эта книга для вас!

Книга, которую вы держите в руках, поможет вам собрать радиоэлектронное устройство так, чтобы оно работало безопасно, надежно и оставалось с вами на всю жизнь. Радиотехника и радиоэлектроника сегодня — это практические дисциплины, призванные решать бытовые проблемы современного общества. Практическая направленность книги — основная задача ее автора.

Книга предназначена для радиолюбителей-конструкторов радиоэлектронной техники, занимающихся самостоятельным техническим творчеством. Здесь приведены практические схемы с применением популярных микросхем серий К561, КР1436, КР1006 и др. Представленные конструкции устройств перспективны, оригинальны и просты в повторении. Они принесут практическую пользу дома, на даче, в автомобиле и легко могут быть изготовлены самостоятельно, без применения специального оборудования и с использованием минимума измерительных приборов.

Быт радиолюбителя преобразится после изготовления рекомендуемых конструкций — этому посвящена глава 1 «Электронные схемы и конструкции на все случаи жизни».

Часть устройств специально разработана и испытана для использования в сельской местности, где напряжение в осветительной сети и телефонной линии не всегда стабильно.

Практика показала, что рекомендуемые схемы успешно справляются с этой задачей.

Главы книги включают практические описания электронных конструкций, позволяющих с минимумом затрат создать оптимальный температурный климат, автоматизировать бытовые процессы и дать радиолюбителю импульс для творчества.

В главе 4 «Полезные советы» автор делится своим опытом и дает технологические советы по переделке, конструированию и настройке радиоэлектронной аппаратуры, выпущенной не только в России, рекомендации по нюансам и «хитростям» хобби, название которому — радиоэлектроника.

В конце книги в приложениях содержатся необходимые справочные данные, которые радиолюбителю подчас затруднительно найти в специальной литературе. Кроме того, здесь содержатся сведения, посвященные методам поиска неисправностей в электронных схемах.

Целью книги является популяризация радиолюбительства. Книга призвана облегчить освоение радиоэлектроники тем, кто ее избрал своим увлечением.

Материал в книге написан в доступном изложении и будет интересен широкому кругу читателей. Радиолюбитель найдет здесь множество проверенных схем «на любой вкус».

Надеюсь, что эта книга поможет в решении ваших насущных вопросов, разнообразит быт, наполнит новыми идеями, предложит варианты автоматизации различных процессов с помощью электроники, поможет вам развить творческий подход.

Для успешного изучения книги нужно иметь дома паяльник и посетить магазин радиотоваров для приобретения недорогих радиокомпонентов. Все приведенные в книге схемы практически не нуждаются в налаживании и начинают работать сразу же после их сборки (при правильном монтаже и исправных элементах).

Для сборки и повторения предлагаемых конструкций не требуется наличие приборов контроля — осциллографов и тестеров.

Автор, выпустивший уже десять книг для радиолюбителей, занимается популяризацией радио, работает с педагогами и руководителями дополнительного образования, специалистами в области радиоэлектроники и ремонтниками.

Я считаю своей задачей максимально упростить электронные конструкции с тем, чтобы они стали доступными для всех.

Информация, включенная в данную книгу, является собственностью автора и не может копироваться или тиражироваться какими-либо способами, любыми лицами и организациями без письменного разрешения автора и издателя, с которым заключен авторский договор.

Автор оставляет за собой право совершенствовать приведенные в книге радиоэлектронные устройства и узлы, внося в них изменения и дополнения, не ухудшающие их эксплуатационные характеристики без предварительного уведомления читателей.

Автор (и издатель) не несут ответственности за любые убытки, как единовременные, так и последующие, вызванные наличием ошибок в монтаже, включая типографские, электронные, арифметические и другие ошибки.

Было бы ошибкой считать, что для достижения той или иной цели существует только один путь, это неизбежно приведет к тому, что человек начнет ценить только свою систему мышления и ценностей, благодаря которым ему удалось достичь результата, и отбрасывать все другие возможные пути реализации идеи.

Например, вы хотите самостоятельно собрать аквариумный таймер. Это несложно. Однако путей для достижения этой задачи поистине много. Так, можно собрать устройство аквариумного таймера по схеме, приведенной в главе 1 этой книги, можно собрать то же устройство на микроконтроллере (и запрограммировать его в соответствующий режим) — это будет уже таймер с расширенными возможностями. Можно собрать аквариумный таймер по какой-либо схеме, приведенной в других книгах для радиолюбителей, или по схеме, рекомендованной в периодических журналах, и дополнить его электронным узлом (частью устройства), предложенным в моей книге.

Можно, наконец, собрать любой аквариумный таймер и дополнить его устройством автоматического включения (от хлопка в ладоши, звука определенной тональности, от утреннего освещения, от дистанционного сигнала посредством инфракрасного (ИК) излучения или радиоволн и т. д.). В итоге получится хороший аквариумный таймер. Но пути к его реализации, совершенно различны.

Однако это хорошо, когда есть выбор!

Старайтесь не критиковать кого бы то ни было, а негласно брать уроки из каждой ситуации. Ведь, для того чтобы критиковать, нужно быть уверенным в своей правоте настолько, чтобы знать, что по пути достижения конкретной цели есть только один путь. А ведь это не так. Путей много, вопрос лишь в том, какой из них в вашей конкретной ситуации наиболее оптимален и эффективен для реализации.

Большинство людей, как правило, оперируют лишь двумя-тремя способами (которые у них наиболее хорошо получаются), не используя остальные. Действительно, редко можно встретить спортсмена, который был бы одинаково силен во всех видах десятиборья. Что в итоге?

Введите свою практику — делать партнерами своих друзей, которые демонстрируют мышление более высокого уровня, чем ваше, ведь в определенных областях (где вы сильны) вы сами выполняете роль «опытного донора» также и для них.

Правило — не полагаться полностью на себя, когда дело касается креативных подходов, разработок и инноваций, изобретений и рацпредложений, стало для меня реальным преимуществом. Этим я с удовольствием поделюсь с вами.

Берегитесь утверждения «истины в последней инстанции», пробуйте, изменяйте, изобретайте, спорьте — ведь только так можно создать что-то новое, свое, иными словами — как-то изменить к лучшему этот мир.

Я надеюсь, что эта книга не окажется для вас хрестоматией или учебником, а станет пособием для самостоятельного технического творчества, ведь для дополнений приведенных здесь схем и конструкций под свои задачи и нужды надо совсем немного — «включить» желание и свои навыки.

Удачи вам и положительных ассоциаций (хороших впечатлений от сделанной работы)!

Я всегда рад ответить на ваши вопросы, пожелания и отзывы по адресу издательства «БХВ-Петербург» mail@bhv.ru.

С уважением, Андрей Кашкаров.

Радиолюбителю необходим безопасный источник питания от сети 220 В, с помощью которого можно налаживать и испытывать самостоятельно собранные электронные устройства, а также ремонтировать устройства промышленного изготовления. Такой источник питания при питании от осветительной сети 220 В должен поддерживать работу при токе в нагрузке до 10 А и иметь возможность резервного питания, чтобы обеспечить в случае необходимости бесперебойную работу. Это может потребоваться, например, в условиях сельской местности, когда напряжение в сети нестабильно или периодически отключается. На рис. 1.1 представлена электрическая схема источника питания, отвечающего всем этим требованиям.

Стабилизатор напряжения на транзисторе VT3 и стабилитронах VD2—VD5 собран по классической схеме. Включение источника питания осуществляется «вручную» переключателем (тумблером) SB1. При подаче питания на реле К1 оно срабатывает и замыкает контактами К1.1 цепь питания первичной обмотки трансформатора Т1. Выпрямленное диодным мостом VD1 напряжение поступает на стабилизатор источника, затем на усилитель тока на транзисторах VT1, VT2 и далее к устройству нагрузки. Одновременно на автомобильную аккумуляторную батарею (АКБ), служащую в качестве источника резервного питания, поступает напряжение подзарядки через диод VD6 и ограничительный резистор R4. Небольшой ток подзарядки АКБ зависит от степени разряженности батареи, учитывая ее большую энергоемкость 55 А/ч, не выводит АКБ из строя даже при длительном (многосуточном) режиме ее подзарядки. При этом переключателем SB2 можно принудительно отключить АКБ от подзарядки.

В аварийном режиме (отсутствие напряжения осветительной сети 220 В) реле К1 обесточивается, и напряжение от источника резервного питания (АКБ) подается через замкнутые контакты 5 и 6 группы контактов К1.2 реле К1, минуя стабилизатор напряжения, собранный на элементах VT1, VT2, VT3, VD2, VD3, VD4, VD5, R2, R3. Для защиты источника от перенапряжения и короткого замыкания служат предохранители FU1 и FU2, установленные соответственно на входе и выходе источника питания.

Если необходимости в резервном питании нет, то аккумуляторную батарею не подключают, а используют устройство как стабилизированный мощный источник питания.

В налаживании источник питания не нуждается.

Корпус устройства сделан из стеклотекстолита, но может быть выполнен и из другого диэлектрического материала.

Транзисторы VT1, VT2 можно заменить на КТ808, КТ819 с любым буквенным индексом. Желательно применять эти транзисторы в металлическом корпусе с диаметром «шляпки» 23,5 мм. Их устанавливают на теплоотводы с площадью охлаждения не менее 100 см², изолируя теплоотвод от корпуса устройства. Транзистор VT3 можно заменить на КТ815, КТ817 с любым буквенным индексом.

Трансформатор Т1 стандартный с выходной мощностью не менее 100 Вт должен обеспечивать переменное напряжение на вторичной обмотке (под нагрузкой) 14–16 В. Это напряжение получают с выводов 7 и 16 трансформатора ТН-54-127/220, при этом должны быть установлены перемычки между выводами 8–9, 10–11 и 13–14. Первичная обмотка трансформатора Т1 — выводы 1 и 2.

АКБ — стандартная аккумуляторная батарея с номинальным напряжением 12 В. Реле К1 — на напряжение срабатывания 200–220 В с двумя и более группами контактов и током коммутации не менее 3 А.

Сетевой предохранитель FU1 типа ВП-1-3, ПЦ-30-3 на ток 3 А. Предохранитель FU2 на ток 10 А типа ДПК-1-2.

Диодный выпрямительный мост типа КЦ405А, КЦ407А или собранный из дискретных элементов — диодов Д231, Д242 с любым буквенным индексом. Диод VD6 можно заменить на КД202, КД213, КД258 с любым буквенным индексом и аналогичные. Стабилитроны VD2—VD5 желательно установить в соответствии с указанными на схеме. От их параметров зависит стабилизация и уровень выходного напряжения.

Конденсаторы С1, С2 типа К40-У9, К10-17 или аналогичные, рассчитанные на рабочее напряжение не менее 250 В. Оксидные конденсаторы типа К50-3Б, К50-24 или аналогичные.

Постоянные резисторы R2, R3 — типа МЛТ-0,5. Резисторы R1, R4 типа ПЭВ-10, ВЗР-10.

Переключатели (тумблеры) SB1 и SB2 любые подходящие, например, ТВ2-1.

Когда необходим источник постоянного стабилизированного напряжения для электронных устройств с небольшим током потребления (до 150 мА), резонно применять недорогие (по себестоимости дискретных элементов) бес-трансформаторные источники питания. Такие источники питания находят практическое применение в малогабаритных бытовых включателях освещения на основе датчиков движения, датчиках охранной сигнализации и других промышленных конструкциях. В литературе многократно описаны плюсы и минусы таких источников, однако, на мой взгляд, под определенные задачи радиолюбителя они безусловно подходят.

В предлагаемом источнике в качестве стабилизатора применена микросхема КР142ЕН8. Электрическая схема устройства представлена на рис. 1.2.

Максимальное напряжение, которое выдает данный стабилизированный источник на выходе, в данном исполнении составляет 12 В.

При токе нагрузки до 150 мА микросхема DA1 обеспечивает малое падение напряжения. Разница между выходным и входным напряжением (при условии подключения вывода 2 к минусовому проводу) составит всего 0,4–0,6 В. Это важно, например, когда понижающий трансформатор с выпрямителем выдают на выходе постоянное напряжение 12,5 В, а требуется 12 В, — в этом случае такой стабилизатор оказывается практически незаменимым.

Если необходима регулировка выходного напряжения, то вывод 2 микросхемы DA1 подключают к общему проводу через потенциометр (переменный резистор, например, типа СПО-1 с линейной характеристикой изменения сопротивления). Тогда выходное напряжение может изменяться в диапазоне 12–22 В.

Как вариант, в качестве микросхемы DA1 можно применять любой другой интегральный стабилизатор с аналогичными электрическими характеристиками, например, КР1212ЕН5, КР1157ЕН5А, КР5010ЕН5, КР1162ЕН5, КР1183ЕН5 и др.

Устройство в налаживании не нуждается.