Indicatore del movimento dell'aria. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Un indicatore del movimento dell'aria (API) è un dispositivo che può svolgere diverse funzioni:

• allarme per l'apertura (sbattimento) di una finestra, finestra o porta da parte di una forte folata di vento;
• dispositivo di segnalazione di tiraggio;
• dispositivo di segnalazione per il superamento della velocità di soglia dell'aria in ambienti chiusi;
• dispositivo di segnalazione della presenza di tiraggio nel tubo di ventilazione.

Si consiglia di utilizzare IPV per il controllo remoto del movimento dell'aria, in modo che il sensore con la scheda e l'alimentatore possano essere posizionati in una stanza e l'indicatore LED da qualche parte in un'altra. Ad esempio, per controllare l'assenza di correnti d'aria nella stanza dei bambini, il LED può essere posizionato nella camera dei genitori o in cucina. Anche un forte grido o pianto di un bambino accende l'indicatore LED, avvertendo di una situazione di "emergenza".

Il dispositivo può essere integrato in un badge per evidenziare il simbolo raffigurato sullo stesso. In una discoteca o in una "riunione" giovanile, un'icona del genere effettivamente "strizza l'occhio" al ritmo della musica.

L'IPV (Fig. 1) è costituito da un microfono in miniatura con un amplificatore integrato, un comparatore, un interruttore di corrente su un transistor ad effetto di campo e un emettitore: un LED ad alta luminosità. Per il microfono VM1, la modalità operativa è impostata dal resistore di regolazione R3. Il comparatore è assemblato sugli elementi R1...R3, DA1. L'interruttore di corrente viene effettuato sul transistor VT1. Un resistore limitatore di corrente R1 è collegato al circuito di drain VT1 in serie al LED HL5. Il resistore R4 imposta la modalità dell'amplificatore operazionale programmabile DA1.

Quando i contatti dell'interruttore a levetta SA1 sono chiusi, la tensione della batteria GB1 viene fornita all'IPV e il dispositivo entra in modalità standby economica. Il divisore R1-R2 imposta una tensione di riferimento prossima a 0,5 Up all'ingresso invertente (pin 2) di DA1. Il resistore R3 e il microfono VM1 formano il secondo divisore di tensione, il cui segnale dal punto medio viene alimentato all'ingresso non invertente (pin 3) di DA1. Quando compaiono correnti d'aria che causano rumore nel microfono, compaiono picchi di tensione di polarità positiva sul terminale superiore di VM1 nel circuito. E se l'ampiezza di questi burst supera il livello di tensione di riferimento (0.5Upit), sull'uscita (pin 6) di DA1 appare una tensione vicina alla tensione di alimentazione. L'amplificatore operazionale è collegato senza un resistore di feedback, che raggiunge il guadagno massimo, e l'amplificatore operazionale stesso svolge la funzione di un comparatore, ad es. confronta i livelli di tensione sugli ingressi e produce il risultato del confronto sotto forma di impulsi bassi o alti sull'uscita.

Se la tensione sull'ingresso diretto (non invertente) è maggiore. rispetto a quello invertente, la tensione di uscita dell'amplificatore operazionale tende a + Upit. E se la tensione sull'ingresso diretto è inferiore a quella sull'ingresso invertente, l'uscita dell'amplificatore operazionale è il potenziale del filo comune (nel caso dell'alimentazione unipolare). La tensione di uscita massima di DA1 è inferiore a Upit di circa 1 V. L'interruttore a transistor VT1 consente Uzi<20 V e non richiede un resistore di limitazione della corrente nel circuito di gate. Durante gli impulsi di polarità positiva, la giunzione drain-source VT1 si apre e il LED HL1 si illumina intensamente. Il resistore R5 limita la corrente che scorre nel carico alla corrente nominale del LED HL1 (20 mA).

L'impostazione dell'IPV consiste nell'impostare la tensione di polarizzazione (+1,2...2 V) sul pin 3 di DA1. Una tensione inferiore corrisponde a una sensibilità inferiore dell'IPV. Con una tensione inferiore a +1,2 V, la sensibilità dell'IPV diminuisce drasticamente.

Il dispositivo, assemblato senza errori e da elementi riparabili, inizia a funzionare immediatamente dopo la configurazione. È possibile chiarire la quantità di corrente operativa tramite il LED HL1 selezionando R5. Per fare ciò, un milliamperometro è collegato al circuito di scarico, il gate VT1 è temporaneamente scollegato dall'uscita DA1 e collegato a -Upit. La resistenza R5 cambia come segue. in modo che la corrente attraverso HL1 non superi il massimo. Quando si utilizzano LED sconosciuti, è possibile utilizzare la regola: una corrente fino a 10 mA è accettabile per quasi tutti i tipi di LED. Da notare che alcuni LED superluminosi hanno una tensione di funzionamento più elevata (307...3 V) rispetto ai LED “tradizionali* (AL4, ecc.).

L'IPV utilizza resistori OMLT, resistore di sintonizzazione R3 - SPZ-38a. Interruttore a levetta SA1 - MTS-102, in particolare SMTS-102 in miniatura o interruttore a scorrimento, ad esempio, da una vecchia calcolatrice. Sostituire DA1 (con alimentatore autonomo) con altri amplificatori operazionali diversi da K140UD12 non è pratico. Il transistor VT1 può essere sostituito con KP501, KP504 con qualsiasi indice di lettera. Il LED bianco HL1 ARL-3214UWC (20cd. diametro 3 mm) viene sostituito, ad esempio, con un 10G4DHCBB20 verde super brillante (4 chip in un alloggiamento, 3,8 V. 80 mA) o, in casi estremi, con un LED a bassa power one con luminosità aumentata, ad esempio, emerald TTL-500G3VC-2 (3.5 V, 20 mA) con obiettivo integrato. Il microfono VM1 è elettrete e può essere sostituito con uno simile, ad esempio l'XF-18D particolarmente miniaturizzato (d=6 MM. h=3.8 mm).

L'IPV è posizionato su un circuito stampato realizzato in laminato di fibra di vetro su un solo lato con dimensioni di 34x12x1,5 mm. Il disegno della scheda è mostrato in Fig. 2 e la posizione degli elementi è mostrata in Fig. 3.

Il diametro dei fori sul circuito stampato per il microcircuito è 0,7...0.8 mm. per le altre parti - 0,8...1 mm, per il collegamento dei conduttori - 1...1.2 mm. Per ridurne le dimensioni, la scheda IPV non dispone di fori di montaggio e viene installata nell'alloggiamento mediante attrito. Il disegno dei conduttori stampati può essere trasferito su lamina di rame mediante il metodo del trasferimento termico (1] oppure trasferito tramite carta carbone e delineato con un pennarello indelebile resistente agli acidi “Centropen 2846 CE PERMANENT”, ecc.), nonché un pennarello per firmare CD di computer,

Il corpo IPV può essere fatto in casa. Le sue dimensioni sono determinate principalmente dalle dimensioni delle batterie utilizzate. La versione dell'autore dell'IPV è posta in un portasapone rettangolare di plastica di 105x68x36 mm su cui è incollato un pannello di carta e protetto con nastro adesivo (Fig. 4), stampato su stampante a colori. L'IPV è alimentato da una batteria scarica 3R12G o da 3-4 batterie D-0.26D (25 mm di diametro).

A seconda dello scopo dell'IPV. Il microfono VM1 viene installato all'interno del case o fatto uscire tramite un connettore. I cavi di collegamento non sono schermati. fino a 0,5 m di lunghezza.

Letteratura

1. A. Oznobikhin. Ricevitore VHF "1066-R". - Radiomir, 2007. N. 8, p.41.

Autore: A. Oznobikhin, Irkutsk

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