Temporizzatore touch per giocattoli elettromeccanici. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Il dispositivo è destinato all'installazione in un giocattolo elettromeccanico per bambini e consente di prolungare la durata delle fonti di corrente chimica. Spegnerà automaticamente l'alimentazione alla struttura dopo un tempo specificato. Per i giocattoli per bambini, la presenza di tale funzione è rilevante, poiché un bambino può perdere interesse in qualsiasi momento senza spegnere l'alimentazione con l'interruttore integrato.

Fig. 1

Il circuito del relè temporizzato è mostrato in fig. 1. Dopo aver applicato la tensione di alimentazione, il condensatore C2 viene scaricato, tutti i transistor sono chiusi e il motore elettrico (o i motori) non viene alimentato e non viene consumata corrente. Il relè viene avviato toccando contemporaneamente gli elementi sensori E1, E2 con le dita o il palmo, mentre la tensione di apertura verrà applicata al gate del transistor ad effetto di campo VT2. Successivamente, i transistor VT3 e VT4 si apriranno e il motore elettrico inizierà a funzionare. Se rilasci gli elementi del sensore, il transistor VT2 si chiuderà, ma la carica del condensatore C2 inizierà attraverso i resistori R2, R3, R6, la giunzione dell'emettitore del transistor VT3 e il canale aperto del transistor VT4. A causa di questa corrente, VT3 e VT4 rimangono aperti e la tensione di alimentazione viene fornita al motore elettrico. In questo caso, la caduta di tensione attraverso il transistor VT4 non supererà i 50 mV e la corrente massima che lo attraversa non dovrebbe superare i 3 A.

Al termine della carica del condensatore C2, i transistor VT3 e VT4 si chiuderanno e il motore verrà diseccitato. Per gli elementi indicati nello schema, con una tensione di alimentazione di 3 V e una corrente di carico di 0,5 A, il ritardo di spegnimento sarà di circa 120 s. Toccando nuovamente gli elementi del sensore si apriranno i transistor VT2-VT4 e il condensatore C2 si scaricherà rapidamente attraverso i transistor aperti VT2, VT4 e il resistore limitatore di corrente R6. Pertanto, dopo aver rilasciato gli elementi del sensore, il conto alla rovescia della velocità dell'otturatore ricomincerà.

La giunzione dell'emettitore del transistor VT1 funziona come un diodo zener a micropotenza e protegge il gate del transistor ad effetto di campo VT2. Il condensatore C1 sopprime le interferenze ad alta frequenza, il resistore R1 limita la corrente.

Fig. 2

Il motore elettrico M1, l'interruttore di alimentazione SA1 e la batteria GB1 sono elementi regolari del giocattolo. Il resto delle parti, ad eccezione degli elementi sensori, è posto su un circuito stampato a lato singolo, il cui disegno è mostrato in fig. 2. Se non vengono praticati fori nella scheda, gli elementi possono essere saldati direttamente alle corrispondenti piazzole di contatto, il che ridurrà le dimensioni complessive della scheda montata. Vengono utilizzati i resistori C2-23, P1 -4, il condensatore C1 è K10-17, K10-50, il resto sono ossidi importati di piccole dimensioni a basso profilo, C2 dovrebbe avere la minor corrente di dispersione possibile, quindi è auspicabile che essere tantalio.

Invece del transistor ad effetto di campo KP505G, qualsiasi delle serie KP505, BSS88, BSS295, nonché un'istanza delle serie KP501, KP504, ZVN2120 con una tensione di soglia non superiore a 2 V a una corrente di drain di 100 μA, lo farà Fare. I transistor 2SA993 possono essere sostituiti da qualsiasi serie KT3107, 2SA104, 2SA109, 2SA1048. Sostituzione del transistor ad effetto di campo FDD6530A - AP9916H, P45N02LDG. Durante l'installazione, i terminali di gate e source dei transistor ad effetto di campo sono collegati con un ponticello per evitare che si danneggino.

Come elementi sensori E1, E2, puoi utilizzare elementi di rivestimento in metallo del giocattolo, ad esempio maniglie decorative delle porte di un modello di auto, mentre il corpo stesso deve essere di plastica. Gli elementi sono posizionati in modo tale da essere chiusi dalle dita o dal palmo quando il giocattolo viene raccolto.

La configurazione del dispositivo consiste nell'impostare il tempo di esposizione selezionando il condensatore C2. Per i giocattoli elettromeccanici incontrollati, è preferibile impostarlo nell'intervallo 15 ... 30 s, e per i giocattoli radiocomandati - 2 ... 10 minuti. Va notato che quando la tensione di alimentazione del dispositivo diminuisce, diminuisce anche il tempo di esposizione. Invece di un motore elettrico, potrebbe esserci un altro carico, ad esempio lampade a incandescenza o vari componenti elettronici.

Autore: A. Butov

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