Сделай Сам (Огонек) 2005-06, страница 59

В. Банин

ДА БУДЕТ СВЕТ!

Представьте себе такую картину. Стоит вам переступить порог вашей квартиры, как тут же, словно по волшебству, в холле вспыхивает свет, озаряя собой полумрак обычно характерный для прихожей. А все дело в коврике, который лежит в прихожей возле входной двери, а вернее, в чувствительной антенне, спрятанной под ним, а еще точнее — в электронном автомате, управляющем лампой светильника в прихожей.

Этот автомат {рис. 1) собран всего на двух цифровых микросхемах (DD1 и DD2), одном транзисторе (VT1) и одном же тринисторе (VS1). Он содержит импульсный генератор, построенный на логических элементах DD1.2-DD1.4, конденсаторе С7 и резисторе R10, и вырабатывает прямоугольные импульсы частотой 10000 Гц (или 10 кГц — это звуковая частота). Причем стабильность частоты тут особого значения не имеет. Следовательно, период повторения этих импульсов составляет порядка 0,1 мс = 100 мкс. Импульсы эти практически симметричны, поэтому длительность каждого импульса (либо паузы между ними) приблизительно равна 50 мкс. На логических элементах DD1.1, DD2.1, конденсаторах С1-СЗ, резисторах R1 и R2, диоде VD1 и антенне WA1 с разъемом Х1 выполнено емкостное реле, реаги-руещее на емкость между антенной и сетевыми проводами.

Когда эта емкость незначительна (менее 15 пФ), на выходе элемента DD1.1 формируются прямоугольные импульсы той же частоты 10 кГц, но пауза между которыми уменьшена

(за счет дифференцирующей цепочки C1R1) до 0,01 мс = 10 мкс. (Ясно, что длительность импульса здесь равна (100 - 10) мкс = 90 мкс.) Однако за столь короткое время конденсатор СЗ все-таки успевает почти полностью разрядиться (через диод VD1), так как время его зарядки (через резистор R2) велико и примерно равно 70 мс = 70000 мкс. Поскольку эта зарядка идет лишь в то время, когда на выходе элемента DD1.1 имеется высокий уровень напряжения (будь то импульс или просто постоянный уровень), за время импульса длительностью 90 мкс конденсатор СЗ не успевает сколь-ни-будь заметно зарядиться, а потому на выходе элемента DD2.1 все время остается высокий уровень напряжения.

Когда же емкость между антенной WA1 и сетевыми проводами увеличится, что происходит, когда в прихожей на коврике появляется человек, до значения более 15 пФ, амплитуда импульсного сигнала на входах элемента DD1.1 снизится настолько, что импульсы на выходе этого элемента пропадают и превращаются в постоянный высокий уровень. Теперь конденсатор СЗ имеет возможность зарядиться через резистор R2, а на выходе элемента DD2.1 вместо высокого устанавливается низкий уровень. Именно он запускает одновибратор (ждущий мультивибратор), собранный на логических элементах DD2.2 и DD2.3, конденсаторе С4 и резисторах R3 и R4.

Пока емкость антенного контура мала, из-за чего на выходе элемен-