Емкостное реле

Емкостное реле. (Вариант 1)

Автоматическое устройство можно использовать в различных моделях, игрушках, которые при встрече с препятствиями будут изменять свое движение, а также в быту; для включения света в помещениях (коридоре, комнате, кладовой); для сигнализации автомобилей. Данное устройство в радиусе 4м помех не создает, питается от источника постоянного тока напряжением 9-l2 В, потребляя ток в исходном состоянии около 7 мА, а при срабатывании реле до 45 мА. Принципиальная схема емкостного реле на рисунке 1. На транзисторе VT1 собран маломощный генератор с рабочей частотой 465 кГц, а на триоде VT2 - электронный ключ для включения реле К1, контактная система которого подключает исполнительный механизм. Диод VD I предохраняет устройство от случайного изменения полярности подключаемого источника питания. Дальность действия емкостного реле, то есть его чувствительность, зависит от настройки конденсатора С1 и конструкции датчика, и доходит до 50 см.

Конструкция и детали. Емкостное реле собрано на печатной плате, изготовленной из одностороннего фольгированного стеклотекстолита или гетинакса размером 85X30 мм (рис. 2). Катушка Ll намотана на полистироловом каркасе от контуров ДВ (длинных волн) транзисторных радиоприемников либо на самодельном каркасе D7 мм, изготовленном из бумаги или другого изоляционного материала (рис. 3). Расстояние между “щечками” 1,5-2 мм. Катушка содержит 1100 витков (550+550) с отводом от середины провода марки ПЭЛ или ПЭВ 0,06. Намотка внавал между “щечками” каркаса. В качестве датчика используется отрезок изолированного провода D1,5-2 мм, длиной от 15 до 100 см, либо квадрат или квадратная решетка, выполненные из провода, со стороной от 15 до 100 см. Датчик и печатная плата находятся в непосредственной близости друг от друга, причем провод либо плоскость антенны установлены перпендикулярно площадке печатной платы. “Минус” источника питания необходимо соединить с корпусом (металлическим) конструкции, в которой будет применяться данное емкостное реле. Резисторы, диод и катушка Ll установлены на печатной плате вертикально. Параметры радиоэлементов, применяемых в устройстре, некритичны. Подстроечный конденсатор—КПК-М, но можно применить и другой тип с интервалом изменения емкости от 3 до 30 пФ. Оксидные конденсаторы С2-С4 применены марки К50-6, но можно использовать и другие типы, только придется видоизменить под них топологию печатной платы. Емкости С2, СЗ—от 20 до 30, С4 -- от 50 до 1000 мкФ. Диод Д226 может быть с любым буквенным индексом. Можно также применить другой полупроводниковый прибор, рассчитан-ный на прямой ток до 100 мА. Транзисторы: VTl—полевой, марки КПЗОЗ, VT2 -- биполярный р-п-р типа марки МП40 с любыми буквенными индексами. Вместо последнего подойдут также серии П13, П14, П15, П16, МП39, МП41, МП42 с любыми буквенными индексами. К1- реле РЭС10 (паспорт РС4. 524. 303). Вместо него можно подключить малогабаритный электромотор для игрушек либо зву-ковой имитатор (“мяу”, “ку-ку”, “соловей” и т. д.). Резистор Rl—любого типа сопротивлением от 6,8 до 7,5 МОм. R2 -- от 820 кОм до l,l МОм. Величину резистора R3 подбирают в пределах от 0 до 30 Ом в зависимости от тока срабатывания реле или электромотора. Питать устройство в стационарных условиях лучше всего от сетевого выпрямителя на 9 В, рассчитанного на ток до 100 мA. Для подсоединения источника питания, заземления и исполнительного механизма на печатной плате установлены штырьки из медной проволоки D0,8 - 1 мм и высотой 5 - 7 мм. Для крепления в плате сделаны 4 отверстия DЗ мм. Налаживание. Подсоедините к плате датчик и источник постоянного тока напряжением 9 - 12 В, соблюдая полярность. Изолированной отверткой установите ротор конденсатора С1 (рис. 4) в положение минимальной емкости (6 пФ) - при этом сработает реле. Затем медленно вращайте ротор С1 в сторону увеличения емкости до момента выключения Kl (при настройке С1 старайтесь держаться как можно дальше от датчика). Поднося руку к датчику, испытайте чувствительность емкостного реле до момента самосрабатывания (чем меньше емкость С1, тем больше чувствительность устройства).

Емкостное реле. (Вариант 2)

Охранная сигнализация,.переключатели для бытовых устройств, датчики контроля на производственном конвейере - вот лишь небольшая часть сферы применения этом емкостного реле. Его можно использовать, к примеру, в простейшей бытовой автоматике: сел в кресло включился торшер, заиграла музыка, заработал вентилятор и т.п. Словом, область применения этого реле подскажет фантазия, творческая мысль самих радиолюбителей. Радиус действия реле зависитот точности настройки конденсаторе С1, а также от конструкции датчика. У автора максимальнм расстояние, на которое реагирует реле, равно 50 см. Принципиальная схема емкостного реле приведена на рис.1, изображения монтажа и печатной платы на рис.2, а конструкция индуктивной катушки с размещением ее и датчикв на плате рис.3. Катушка L1 намотана на многосекционном полистироловом каркасе от контуров транзисторных радиоприемников и содержит 500 витков (250 + 250) с отводом от середины провода ПЭЛ-0,12мм. Намотка внавал. Датчик устанавливается перпендикулярно плоскости печатной платы. Он представляет собой отрезок изолированном монтажного провода длиной от 15 до 100 см, либо квадрат, выполненный из таком же провода, со сторонами от 15 см до 1м.

С1 -- типа КПК-М, остальные типа К50-б. В качесгве реле выбрано РЭС-10, паспорт РС4.524.312, можно также применить РЭС-10, поспорг РС4.524.303, либо РЭС-55А, паспорт О602. Диод VD1 можно исключить, так как он необходим лишь дпя предохранения схемы от случайно-ю измененения полярности питания. Настраивается емкостное реле конденсатором С1. Сначала ротор С1 необходимо установить в положение минимальной емкосги, при том срабогает реле К1. Затем ротор медленно поворачивают в сторону увеличенияем-кости до выключенияреле К1. Чем меньше емкость подстроечного конденсатора, тем чувствительнееемкостное реле и больше расстояние, на которое датчик способен реагировать на объект.При настройке конденсатора корпус тела и руку с диэлектрической отверткой необходимо держать на возможно большем удалении от платы.