光电闹钟。方案、说明

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在 Zh. Mikheeva 的文章中“蘑菇采摘器闹钟，又名看门狗《无线电》，2002年第3期，第47、48页谈到了一种设计，当光电传感器的照度增加时会发出声音信号。换句话说，该装置是一个光电闹钟，方便渔民、猎人， ETC。

只需一个微电路和一个晶体管即可进行类似的设计（图 1）。它由光电二极管VD1（光传感器）、施密特触发器DD1.1和DD1.2上的单个振动器、触发器DD1.3、DD1.4上的两个发生器以及晶体管VT1上的反相器组成。

光电闹钟

在待机模式下，当光电二极管变暗并且其电阻相对较高时，在触发器DD1.1的输入端 - 接近低电平（几乎为逻辑0）。 DD1.2触发器处于零状态，因此DD1.3触发器不工作，其输出（引脚10）为高电平，从而关闭晶体管。结果，晶体管集电极上出现低电平，从而阻止发生器在 DD1.4 触发器上运行。该器件可以处于该状态任意长的时间，消耗的电源电流不超过 2 μA。

随着光照度的增加，光电二极管的阻值减小，电路中电阻R1顶部输出端的电压增大。当达到阈值时，触发器DD1.1切换到其输出（引脚3）设置为低电平的状态。电容C2开始通过电阻R2、R3充电。触发器DD1.2的输出端出现高电平，启动触发器DD1.3上的发生器。它开始产生重复率约为 1 Hz 的矩形脉冲。

这些脉冲通过 VTT 晶体管上的级联反转，开始定期启动 DD1.4 触发器上的发生器，产生 3 小时的振荡，频率约为 1500 Hz。 BF1 压电发射器发出间歇性声音信号，宣布达到照度阈值。当根据该电路的电容器C2的右输出上的电压达到触发器DD1.2的开关阈值时，该信号将停止。

报警持续时间主要取决于电容C2的电容值和电阻R3的阻值。根据图中所示部件的额定值，大约为 30 秒。此时结束，触发器DD1.2接通，其输出出现低电平，触发器DD1.3、DD1.4上的发生器停止工作。设备也可以长时间处于该模式，但电流消耗会增加数倍。

仅当光照强度低于阈值时，警报才会重新激活。此时光敏电阻的阻值将明显增大，触发器DD1的输出端出现高电平，电容C2通过电阻R2和二极管VD1快速放电。设备将进入待机模式。

设计中允许使用K564、KR1561系列所示类型的微电路。不希望使用 2I-NOT 逻辑元件，因为它们不具有开关输入电压滞后。晶体管 - 图中所示的任何系列。除了图中所示的光电二极管之外，光电二极管还可以是FD-236、FD-256或类似的。二极管 - 任何低功率硅。电阻器和电容器 - 任何小尺寸，最好使用具有低泄漏电流的电容器 C2。压电发射器 BF1 - ZP-1、ZP-2、ZP-5、ZP-22 或类似产品。

除光电二极管和压电发射器外，闹钟的其他部件均安装在由单面箔玻璃纤维制成的印刷电路板上（图 2）。光电二极管放置在结构体上，以便环境光照射到其上。

光电闹钟

为了调整光电二极管的灵敏度，用不同密度的薄膜或薄纸覆盖光电二极管，选择警报应发出的照明阈值。通过选择电阻器 R1 也可以实现所需的结果。通过选择电阻器 R4、R7，可以分别设置打开声音信号的所需频率及其音调。

与上面提到的设计一样，该设计能够执行许多其他功能，例如，在一天中的特定时间打开各种机制和设备。但为此，您需要用适当功率的晶体管或三极管负载控制级联对其进行补充。

作者：I. Potvchin，福基诺，布良斯克地区

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