Приведено описание устройств для звуковой или визуальной индикации подключения или отключения электроприборов от источника питания. Работа устройств основана на использовании градиентных детекторов уровня электрического сигнала. Одновременно устройства могут быть использованы для контроля изменения сопротивления резистивных датчиков, чувствительных к изменению условий внешней среды (температуры, давления, освещения и т.д.).
Использование звуковых или визуальных индикаторов включения или отключения приборов от источников питания актуально с точки зрения повышения удобства их использования, а также соблюдения правил техники безопасности эксплуатации электроприборов. Такого рода индикаторы в последнее время часто встречаются в бытовых электроприборах: электрических чайниках, микроволновых печах, мультиварках и т.д.
На Рисунке 1 приведена простая схема устройства подобного назначения, в основе работы которого заложено использование градиентного детектора [1, 2] на основе компаратора микросхемы DA1 LM339. При включении устройства напряжение питания подается через токоограничивающий резистор R4 на светодиодный индикатор включения – светодиод HL1, а также на питание самого устройства через диод VD2.
 |
|
| Рисунок 1. | Звуковой индикатор подключения – отключения электроприборов, а также, при необходимости, аварийного роста сопротивления резистивного датчика R3. |
Напряжение на входах компаратора поступает единовременно: на инвертирующий вход оно поступает мгновенно, а на неинвертирующий вход – с задержкой, определяемой постоянной времени цепи R2C1. До момента выравнивания этих напряжений на входах компаратора в течение короткого времени звучит звуковой сигнал, генерируемый электромагнитным излучателем со встроенным звукогенератором Bz1 HCM1612X. Длительность звуковой посылки определяется постоянной времени R2C1.
При отключении электроприбора от питающей сети (источника питания) и исчезновении сетевого напряжения конденсатор C1 практически мгновенно разряжается через цепочку R4, HL1. Напряжение на инвертирующем входе компаратора некоторое время поддерживается за счет саморазряда конденсатора C2; в это время звучит сигнал. Длительность звукового сигнала определяется емкостью конденсатора C2.
Помимо основного назначения, устройство может реагировать на быстрый рост сопротивления резистивного датчика R3, что может быть использовано, например, для реакции на критически значимое повышение температуры термодатчика.
При необходимости параллельно или взамен звуковому модулю Bz1 может быть подключен элемент визуальной индикации – светодиод с токоограничивающим резистором.
 |
|
| Рисунок 2. | Визуальный индикатор подключения – отключения электроприборов, а также, при необходимости, изменения сопротивления резистивного датчика R3. |
На Рисунке 2 показана более сложная и более продвинутая схема индикации включения и отключения электроприборов. Отличие ее заключается в раздельной светодиодной индикации включения и отключения питания, а также реакции как на повышение, так и на понижение сопротивления резистивного датчика R5.
Литература
- Shustov M.A. Contactless electric bell on a gradient relay. EDN. May 30, 2024.
- Шустов М.А. Детекторы знака градиента уровня входного сигнала
Купить LM339 на РадиоЛоцман.Цены
