弄懂工作原理
儲(chǔ)藏室門被撬報(bào)警器的電路如圖13-1所示,它實(shí)質(zhì)上是一個(gè)振動(dòng)式防盜報(bào)警器。壓電陶瓷片B1在這里用作振動(dòng)傳感器,它緊貼房門扇背面固定在門鎖附近。模擬聲集成電路A和功率放大三極管VT2、揚(yáng)聲器B2等組成音響報(bào)警電路;晶體三極管VT1用于放大壓電陶瓷片B1產(chǎn)生的振動(dòng)電信號(hào),并向模擬聲集成電路A提供正脈沖觸發(fā)信號(hào)。
圖13-1儲(chǔ)藏室門被撬報(bào)警器電路圖
平時(shí),晶體三極管VT1、VT2均處于截止?fàn)顟B(tài),模擬聲集成電路A不工作,揚(yáng)聲器B2無聲,整個(gè)電路靜態(tài)電流為3μA左右。一旦竊賊撬鎖開門,就會(huì)引起門扇背面固定的壓電陶瓷片B1產(chǎn)生振動(dòng)。B1輸出一個(gè)微弱的電信號(hào),使原來截止的晶體三極管VT1導(dǎo)通,電池G1通過VT1向模擬聲集成電路A的觸發(fā)端提供一個(gè)正脈沖信號(hào),使A受觸發(fā)工作。模擬聲集成電路A工作后,其輸出端輸出內(nèi)儲(chǔ)“叮—咚……”聲電信號(hào),經(jīng)晶體三極管VT2功率放大后,驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器B2發(fā)出響亮的告警聲。模擬聲集成電路A每受一次觸發(fā),揚(yáng)聲器B2會(huì)連續(xù)發(fā)出3遍“叮—咚”聲,時(shí)間約4s。
電路中,晶體三極管VT1未設(shè)置偏流電路,目的有兩個(gè):一是利用晶體三極管VT1導(dǎo)通需壓電陶瓷片B1提供》0.65V正向電壓這一特性,使電路只對(duì)強(qiáng)烈的撬鎖振動(dòng)有反應(yīng),而對(duì)一般外界其他干擾引起的輕微振動(dòng)無反應(yīng),從而降低了報(bào)警器的誤報(bào)率;二是大幅度降低了電路的靜態(tài)電流,使電池使用時(shí)間大大延長。一般每換一次新干電池,可工作一年多時(shí)間。電池G1為模擬聲集成電路A提供合適的3V工作電壓,G2主要是和G1串聯(lián)起來,將晶體三極管VT2的工作電壓提高到6V,使揚(yáng)聲器B2發(fā)聲顯著增大。
準(zhǔn)備好元器件
本制作共用了10個(gè)元器件,采購清單見表13所示。
表13 元器件清單
A選用KD-153H型“叮—咚”門鈴專用模擬聲集成電路。該集成電路用黑膏封裝在一塊24mm×12mm的小印制電路板上,并給有插焊外圍元器件(主要是功率放大三極管)的孔眼,安裝使用很方便。KD-153H的主要參數(shù):工作電壓范圍1.3~5V,典型值為3V,觸發(fā)電流≤40μA;當(dāng)工作電壓為1.5V時(shí),實(shí)測輸出電流≥2mA、靜態(tài)總電流《0.5μA;工作溫度范圍-10~60℃。KD-153H也可用HFC1500系列集成電路中內(nèi)儲(chǔ)“叮—咚”聲的芯片來直接代替。
晶體管VT1用9015(集電極最大允許電流I CM =-0.1A,集電極最大允許功耗P CM =310mW)或9012、3CG21型硅PNP三極管,要求電流放大系數(shù)β》50;VT2用9013 (I CM =0.5A,P CM =625mW)或3DG12、3DK4型硅NPN中功率三極管,要求β》100。
B1選用普通HTD27A-1或FT-27型壓電陶瓷片,其他型號(hào)的也可代用,但片徑宜盡可能選擇得大一些,以提高報(bào)警器觸發(fā)靈敏度。B用φ57mm以內(nèi)、阻抗是8Ω、額定功率≥0.25W的小口徑動(dòng)圈式揚(yáng)聲器。
G1和G2分別用兩節(jié)5號(hào)干電池串聯(lián)(配套塑料電池架)組成,輸出電壓各為3V。配套的塑料電池架,既可以是獨(dú)立的兩個(gè)3V塑料電池架,也可以共用一個(gè)6V塑料電池架。
制作與使用
由于整個(gè)報(bào)警器所用元器件很少,所以不必另行自制印制電路板。焊接時(shí),如圖13-1所示,將晶體三極管VT1和VT2直接焊在模擬聲集成電路A的小印制電路板上,然后把它和電池G1、G2一同裝入體積約為70mm×60mm×20mm的絕緣小盒內(nèi)。焊接時(shí)應(yīng)特別注意:電烙鐵外殼一定要良好接地,以免交流感應(yīng)電壓擊穿A內(nèi)部CMOS電路!壓電陶瓷片B1用長約20cm的雙股電線引出盒外;揚(yáng)聲器B2用雙股軟塑電線(長度視樓房距儲(chǔ)藏室的遠(yuǎn)近確定)引出盒外。揚(yáng)聲器B2可裝入一個(gè)塑料香皂盒內(nèi),并事先在面板開出釋音孔,制成漂亮的小音箱。
實(shí)際應(yīng)用時(shí),如圖13-2所示,將壓電陶瓷片B1用3顆長約1cm的木螺絲釘固定(或用強(qiáng)力膠粘固)在緊靠儲(chǔ)藏室門扇背面的門鎖部位,注意其金屬基板面應(yīng)平貼門扇,并將報(bào)警電路盒固定在門扇背面;揚(yáng)聲器盒則通過雙股塑皮導(dǎo)線引至樓上住人房間內(nèi)。這樣,一旦有竊賊撬鎖開門,揚(yáng)聲器B2就會(huì)發(fā)出響亮的“叮—咚……”報(bào)警聲。如果試驗(yàn)用手敲打門板需較大勁才能觸發(fā)電路,可對(duì)調(diào)一下壓電陶瓷片B1的兩根接線頭,則電路觸發(fā)靈敏度會(huì)提高許多。
圖13-2儲(chǔ)藏室門被撬報(bào)警器安裝圖
責(zé)任編輯:lq6
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