每个操作系统三个设备。方案、说明

每个操作系统三个设备。无线电电子电气工程百科全书

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本文提出的设计展示了构建电路的选项，并积极利用控制 KR140UD1208 微电路功耗的能力。

KR140UD1208微电路以其小尺寸（案例2101.8-1）、低电流消耗（从25至170 μA）、大电源电压范围（从2x1,5至2x18 V）和高增益（最多 2 105)。输出级具有过载保护 [1]。微电路在超声波频率转换器、麦克风放大器和比较器中的使用在[2]中进行了描述。

但这种微电路还有另一个独特的特性——能够通过特殊的输出来调节电流消耗。大多数情况下，此功能是被动使用的。他们只是根据条件 Iupr = (Upit - 1.7 / Rupr，其中 Iupr 是特殊输出时控制电路中的电流，mA；Upit 是电源电压，V；Rupr 是淬灭电阻的电阻来选择淬灭电阻。，kOhm，连接在上述输出和电源减去微电路之间。

通过操纵控制电路的电流，可以在大范围内改变微电路的工作参数。但我们必须立即警告，根据技术规范，Iupr 应不超过 200 μA，这意味着在电源电压为 9 V 时，Rupr 电阻不应小于 41,5 kOhm。

低电量指示灯

该装置（图1）包含一个用于将预设电压与实际电池电压进行比较的单元和一个指示单元（声音发生器）。

每个运算放大器三个器件

声音发生器组装在DA1 KR140UD1208芯片上。在我们的单电源情况下，电阻器 R1、R2 和 R3 为同相输入（引脚 3）提供偏置。元件 C1、R4、R5 包含在反馈电路中，提供发电。声音频率振荡从微电路（引脚 6）的输出馈送到压电陶瓷声音发射器 BF1。

但是，只有当增益（取决于微电路消耗的电流）超过自激所需的最小阈值时，声音发生器才开始工作。如果电流消耗控制输入（引脚8）通过电阻R4和R6短接到负电源（引脚7），则微电路会产生声音振动。如果引脚 8 通过电阻器 R6（引脚 7）连接到正电源，则微电路被禁止，并且其电流消耗最小。

电压比较单元由晶体管VT1、稳压二极管VD1和电阻器R8-R10组成。安装电阻器 R8 是为了牢固地关闭晶体管 VT1。电阻R10在建立过程中防止晶体管VT1过载和失效。电容器 C2 衰减基本电路中的各种拾取电流。

该设备的工作原理如下。在电池的标称电动势下，从分压器 R9R10 获取的电压足以击穿齐纳二极管，并且晶体管 VT1 开路。其发射极-集电极结通过电阻器 R6 将微电路的控制输出关闭至正电源。发射器 BF1 保持沉默。尽管在待机模式下，晶体管VT1始终处于打开状态，但由于电阻R7的阻值较高，指示器的电流消耗很小。

当电池电压达到某一预设电阻器 R9 时，通过齐纳二极管 VD1 的电流明显减小，并且晶体管 VT1 截止。微电路消耗的电流增加，声音发生器打开，发出电池电压下降的信号。

设置指标很容易。将电阻R9的滑块设置到上部（如图所示）位置，指示器连接到实验室电源，同时发生器应该工作，并且BF1发射器应该发声。然后将电源电压降低至所需的控制水平。例如，动力电池由六节TsNK-0,45电芯组成，已知每节电芯放电允许电压至少为1V，则最大电压为6,5V（有余量）指示器工作的电压水平。

之后，将调谐电阻R9的引擎设置到声音指示停止时的位置。将电压升高至 9 V，然后逐渐降低至 6,5 V，确保声音发生器及时打开。通过多次重复此过程，可以找到电阻器 R9 滑块的准确位置，在该位置处，在计划的欠压限值处触发指示。通过选择电容器 C1，声音发生器被调谐到压电陶瓷发射器的谐振频率。

由于零件数量少，有源元件尺寸小，指示器可以轻松放置在任何 REA 外壳内。如果该设备安装在前几年生产的袖珍无线电台（Laspi、VIS-R）中，那么最好不要将其连接到电源开关“RX”和“TX”的公共端子，而是连接到端子“RX”，因为传输操作期间电压的显着下降可能会导致指示器误报。如果空间允许，可通过直接位于电池正极上的微动开关（MP-8、MP-9）打开指示器，以便随时检查其状况。

比较节点使用过时的微型锗晶体管，与硅晶体管相比，其两端的压降较低。允许使用其他晶体管。并进一步。为了减小器件的体积，最好用两个常数代替电阻R9和R10，在调整时通过实验选择它们。

如果不需要声音指示电池状态，我建议另一种选择 - 带灯光指示。在这种情况下，电路大大简化（图2）。这里，KR140UD1208 芯片用作开关（或关闭）电压跟随器。换句话说，它的输出电压等于输入电压，但只有当微电路打开信号通过时才满足这个条件。否则，输出电压较小，对应于下限电压。用于比较电压（电池状态）的节点与上面讨论的节点类似。为了减少部件总数，关键级（晶体管 VT1）与微电路的非反相输入（引脚 3）连接到同一分压器。其反相输入（引脚 2）直接连接到输出（引脚 6）。

每个运算放大器三个器件

该装置的工作原理如下。当REA的电源电压正常时，晶体管VT1上的关键级打开并通过电阻R8关闭控制输出2到电源正极。微电路闭合，输出（引脚 6）设置为接近零的电压。一旦电池电压降至 VD1 齐纳二极管开启阈值以下，VT1 晶体管就会关闭，微电路进入活动模式，LED 就会亮起，表明电池电量低。

该指示器的阈值通过选择电阻器 R3 来设置。根据图中所示的元件值，初始电池电压为 9 V，当电压降至 6,5 V 时，LED 会亮起。

在待机模式下，所述两个指示灯消耗的电流不超过 0,1 mA。该电流主要取决于晶体管VT1集电极电路中电阻的阻值（图1-R7，图2-R1）。在指示模式下，电流升至约 1 mA。

电场指示器

电场指示器是作为参与维护和修理工作电压高达6000V的电气设备的锁匠的个人保护的附加手段而开发的。其目的是及时警告电工有关不可接受的方法。带电电气装置的带电部件。

体积小，待机功耗低，方便放在工作服胸前口袋中携带。该装置的方案如图3所示。 XNUMX.

（点击放大）

在此器件中，KR140UD1208 芯片用作比较器。如果我们考虑到比较器是一种将建议负载（电压）与参考负载（电压）进行比较的天平，并且测量单位不是千克，而是伏特，那么这种比较的结果将表示为处于两种状态：输出电压要么最小，即 Uout \u0d U1，要么最大，即 Uout = U1 [XNUMX]。

对于KR140UD1208微电路，当反相输入端U2处的电压大于非反相端处的电压时，形成第一种状态：U2 > U3，然后Uout = U0。当 U2 < U3 时获得第二状态，在这种情况下 Uout = U1。根据这一原理，建立了电场指示器。

场效应晶体管VT1和电阻R1构成电阻可控的分压器。从中取出的信号进一步增强晶体管VT2。电阻器 R3 和 R4 将电源电压分成两半，形成一个“参考权重”，与“负载”（信号电压）进行比较。

在初始状态下，晶体管VT1的源漏沟道电阻很小，因为其栅极上没有与“天线”WA1连接的信号。晶体管VT2截止。 DA2芯片的引脚1处的电压接近Upit，这意味着它大于引脚3处的电压，其中它等于Upit / 2。满足 U2 > U3 的条件，此时 Uout = U0，晶体管 VT3 和 VT4 关闭。

当指示器被引入足够强度的电场时，场效应晶体管VT1的源极-漏极沟道的电阻增加，因为它被p-n栅极结处检测到的感应电压关闭。晶体管 VT2 打开，降低 DA2 引脚 1 的电压。在某个时刻，比较器会切换并且其输出端的电压变得接近电源电压。晶体管VT3打开，允许脉冲发生器（VT3、VT4）运行。脉冲重复率取决于电容器C3和电阻器R8的值。根据图中所示的值，脉冲频率为 2,5 ... 3 Hz。 BF1 声音发生器以相同的频率发出报警信号，并通过 HL1 LED 的闪烁进行确认。

电路中除了电阻R8外，还包括电容C6，用于控制微电路（引脚2）的消耗电流，可以说Rupr→∞。事实上，Rupr有一个有限值，这取决于电容器C2的质量。但这是华盛顿。就变量而言 - Rupr 还取决于该电容器的电容。一旦发电机（VT3、VT4）开始工作，第一个脉冲就对电容器C2充电。通过 C2R6 电路产生的电流远大于静态电流，因此微电路的输出功率增加。

由于决定发电机开启频率的时间常数R8C3远小于时间常数R6C2，电容C2来不及放电到原来的状态，于是声音和光信号跟随而晶体管VT2被关断。打开。当指示器从电场区域移开的瞬间，比较器开始切换。电容器C2通过胶囊BF1和LED HL1放电。设备进入待机模式。在这种情况下，消耗电流降至 60...70 μA。

该设备非常敏感。它采用尺寸为 55x33 mm 的箔玻璃纤维制成的“天线”（指示器外壳的前壁），可在 0,5 m 以上的距离“识别”用电者（打开的灯、电热水壶）。在运动中，指示器会对静电产生反应。在合成绒毛地毯上移动几乎每一步都会触发。

该指示器安装在由双面箔玻璃纤维制成的印刷电路板上，尺寸为 42x30 毫米。它与 V23GA 电池（直径 10 毫米，长度 27 毫米）一起装在由马口铁制成的 55x33x14 毫米外壳中。壳体的前壁由与电路板相同的材料制成。外侧的箔片连接至晶体管VT1的栅极。出于装饰目的，外壳外面贴有彩色自粘膜。

晶体管VT1可用KP103L或KP103K代替。晶体管 KT3102 和 KT3107 可以有任何字母索引。在使用晶体管KT315和KT361的情况下（也可以），需要修改印刷导体的接线。电容器C1——陶瓷，容量为0,068至0,68微法。剩下的电容都是氧化物，体积小。 LED HL1 最好使用红光，任何无线电爱好者的储备。如果声音太大，为了避免胶囊和内置发生器过载，可以打开与 LED 串联的阻值高达 300 欧姆的淬灭电阻（图中未显示）。

由可维修部件组装而成的没有错误的指示器不需要进行调整。如果您设定的目标是最小化静态模式下的电流，则应特别注意电容器 C2 的选择（为了最小化漏电流）。当电池电压降至 6 V 时，指示器仍保持工作状态。

文学

Myachin Yu.A.180 模拟微电路。 - M .：“爱国者”，国会议员“Symbol-R”，《广播》杂志编辑部，1993 年，第 7 页。 9-23、XNUMX。
Vinogradov Yu. A. 无线电爱好者设计控制和保护系统。 - M.：“Solon-R”，2001 年，第 63 页。 120、121、XNUMX。

作者：V.Markov，摩尔曼斯克州图洛马村。

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