«Будило»
Так назвал свою конструкцию В. Кузьмин из г. Электростали Московской области. Это акустическое реле времени, срабатывающее от звука определенной амплитуды. Стоит будильнику зазвенеть, как включается приемник или магнитофон. Аппаратура отключится через заданный промежуток времени, который можно установить в диапазоне 0—30 мин. Мощность включаемой нагрузки — 200...300 Вт.
Внешне устройство представляет собой небольшую подставку под будильник и подсоединенную ней блок-вилку (рис. 1) с переключателем. В качестве чувствительного элемента в схеме использован графитовый микрофон от телефонного аппарата (рис. 2).
Сигнал от микрофона через С1 и резистор R2 (настройка чувствительности) и схему расширения импульсов на D1.1 и D1.2 поступает на вход 1 D1.3 RS-триггера на D1.3, D1.4, который переходит в Состояние «Включено», т.е. через VТ2, VT3 и VT4 запитывает реле К1, которое коммутирует сетевое напряжение на розетку «Нагрузка». Кроме этого, сигнал от D1.3 через дифференцирующую цепочку поступает на R-вход элемента D2, являющегося таймером, начинающего после этого отсчет времени, по истечении которого нагрузка будет вновь обесточена. Сигнал на выключение нагрузки снимается с вывода 5 D2 и через VТ1, R6 подается на вывод 6 D1.4 и переводит триггер в состояние «Выключени». Элементом, определяющим длительность выдержки времени состояния «Включено», является конденсатор С5, номинал которого каждый выбирает самостоятельно (можно простым подбором). Перевести будило в состояние «Выключено» можно принудительно в любое время при помощи кнопки SQ1 («Сброс»). Эта кнопка используется и при настройке акустической чувствительности устройства с помощью R2. При излишней чувствительности устройство может срабатывать от посторонних шумов, что не удобно. Настройку можно производить, установив звонящий будильник на корпус «будила» и плавно увеличивая чувствительность от нулевой до состояния срабатывания реле включения нагрузки. После чего нажимают кнопку «Сброс» и устройство готово, т.е. взведено,— пои очередном срабатывании будильник сработает как надо.
На принципиальной схеме (рис. 2) выделено два функциональных узла А1 и А2. Первый смонтирован в подставке под будильник, второй — в блок-вилке.
Блок А1 смонтирован на печатной плате (рис. 3). Монтажная схема представлена на рис. 4. Монтаж радиоэлементов сделан без сверления отверстий в плате. Благодаря этому печатная плата при установке в подставку выполняет функцию дна, но при этом не имеет наружных токопроводящих элементов. Микрофон смонтирован в вертикальной части подставки и заизолирован вклеенной пластиковой пластиной (пунктир на рис. 1). Кнопка SQ1 («Сброс») припаяна 1 мм медными проводами к контактным выводам «лежа» на плате, при этом для нее эти проводники выполняют функцию несущей конструкции, и снабжена специальной формы толкателем (см. рис. 1). Резистор R2 для регулировки чувствительности припаивается также «лежа» перед отверстием для регулировки на задней стенке.
Плата А1 скреплена с корпусом подставки четырьмя штырьками. Два из них — кусочки медной проволоки ∅1 мм — напаяны на плату. С их помощью плату «зацепляют» за основание карандашницы. Два других штырька — (гвоздики 1Х5 мм) предохраняют плату от «выпадания» — гвоздики проходят через боковые стенки корпуса в торец платы. Если попасть в торец платы (толщиной 1,5 мм) трудно, можно приклеить или припаять на плату небольшие пластинки с отверстиями. На дно подставки необходимо приклеить поролон 3 мм для демпфирования посторонних звуков, распространяющихся по поверхности, на которой стоит наше «будило».
Элементы устройства А2 смонтированы в блоке-вилке навесным монтажом. Устройство имеет переключатель режима работы. В режиме «Нет» оно используется как просто вилка. При этом нагрузка подсоединена непосредственно к сети. Корпус для блока-вилки можно сделать из подходящей по размерам пластиковой коробочки, например, корпуса от реле и т.п.
Корпус подставки под механический будильник может быть сделан из любого листового пластика. Желательно такого, который можно склеивать, например, дихлорэтаном или составом для клейки макетов авиамоделей.
Внимание! Устройство имеет бестрансформаторное питание. При наладке необходимо быть особенно внимательными, чтобы не попасть под напряжение.
Будильник-молчун
Назначение обычного будильника — показывать точное время и вовремя зазвенеть, чтобы разбудить хозяина. Отличие будильника, предлагаемого В. Георгиевым, заключается в том, что он включит или отключит от сети электроприбор независимо оттого, взведен ли механизм звонка. Нужно лишь поставить стрелку на нужное время, подключить устройство — и механизм сработает.
В жаркие летние ночи вентилятор помогает спокойно заснуть, но оставлять его работающим до утра бессмысленно. Вот тут и поможет будильник, который молча отключит вентилятор в заданное время. В долгие зимние вечера он обеспечит дополнительное освещение для комнатной оранжереи когда хозяева еще на работе. Он не позволит прозевать интересную передачу, вовремя включив телевизор или радиоприемник.
Сделать такой прибор можно из обычного механического будильника, лишь немного его «усовершенствовав». Для этого выкрутите ручки, ножки и кнопку, выньте механизм из корпуса, снимите стрелки, циферблат и отделите механизм от основной панели, вывинтив четыре гайки (рис. 1). Затем на основании нужно смонтировать изолированный контакт так, чтобы при совмещении сигнальной и часовой стрелок и срабатывании механизма звонка подпружиненный фиксатор замыкал цепь.
Цепь остается замкнутой после срабатывания не более 5—7 мин. Чтобы от этого не зависеть и исключить подключение к корпусу будильника сетевого напряжения, собрано простейшее устройство управления электроприборами (рис. 2), состоящее из понижающего трансформатора 220/25 В и печатной платы со смонтированными на ней элементами: выпрямляющего диода VD1 типа КД243, реле К1 типа РЭС9, сглаживающею электролитического конденсатора С1 емкостью не менее 200 мкф и рабочим напряжением 50 В, тиристора VS1 типа КУ101Б и резистора R1 39 кОм. Топология печатной платы и расположение элементов на ней даны на рис. 3. Предохранители FU1 на 0,125 A, FU2—1А смонтированы непосредственно на корпусе устройства в стандартных колодках.
Сверху на корпусе устройства управления, установлены две розетки (рис. 4). Одна из них нормально отключена от сети и предназначена для автоматического подключения электроприбора к сети в заданное время, другая — нормально подключена и в нужный момент отключается от сети. Чтобы не путать их, надо сделать соответствующие надписи. Красиво смотрятся надписи, сделанные с помощью переводного шрифта, покрытого сверху тонким слоем лака.
Для подключения будильника к устройству управления можно применить любой подходящий разъем. Я использовал колодки от двух неисправных батареек типа «Корунд».
Чтобы обеспечить доступ воздуха к трансформатору, в корпусе устройства управления предусмотрены вентиляционные отверстия.
Часы с иголочкой
Еще один вариант механического таймера предложил Я. Борисов (с. Верхневилюйск, респ. Саха). Он собрал конструкцию, в которой будильник служит составной частью цепи включения аппаратуры. Когда будильник срабатывает, ручка завода пружины звонка начинает крутиться, наматывая на себя нить, привязанную к ушку иголки. Иголка фактически служит спусковым крючком для замыкателя.
В качестве включателя использован корпус ручки, внутрь которого вложен стальной шарик, уложенный на пружинке. Когда иглу вставляют в прорезь, сделанную поперек корпуса, шарик отжимается вниз и отходит от верхнего контакта (А). Стоит иглу выдернуть, как пружина распрямится и прижмет шарик обратно к головке болтика (Б). К нижнему концу пружины и к болтику-контакту подсоединены провода, которые включены в разрыв цепи питания либо магнитофона (работающего от батареек), либо приемника трансляции.
И будильник, и корпус ручки зафиксированы на подставке. Такое устройство работает уже более пяти лет.
Внимание! Не стоит использовать это устройство для подключения аппаратуры в сеть 220 В.
Журнал «САМ» №4, 1996 год