Как работает схема сирены на транзисторах. Какие детали нужны для сборки громкой сирены своими руками. Как правильно собрать и настроить сирену на транзисторах. Где применяется самодельная сирена.
Принцип работы схемы сирены на транзисторах
Схема сирены на транзисторах состоит из двух основных частей:
- Генератор звуковой частоты (мультивибратор)
- Усилитель мощности
Генератор формирует звуковой сигнал определенной частоты, а усилитель усиливает его до необходимой громкости. Рассмотрим подробнее работу каждой части схемы.
Генератор звуковой частоты
В качестве генератора используется симметричный мультивибратор на двух транзисторах. Как он работает?
- Транзисторы поочередно открываются и закрываются
- Частота переключения зависит от номиналов резисторов и конденсаторов
- На выходе формируются прямоугольные импульсы
- Частота импульсов определяет тон звука сирены
Изменяя номиналы деталей в цепи генератора, можно регулировать тональность звука сирены.
Усилитель мощности
Усилитель построен на составном транзисторе (схема Дарлингтона). Его задача — усилить сигнал генератора до уровня, достаточного для громкого звучания динамика.
Основные особенности усилителя:
- Высокий коэффициент усиления по току
- Способность работать с большими токами нагрузки
- Простота схемы
Такая конструкция позволяет получить громкий звук даже при питании от батарейки.
Необходимые детали для сборки сирены
Для сборки сирены на транзисторах потребуются следующие компоненты:
- Транзисторы:
- 2 шт. маломощных (например, КТ315, BC547)
- 1 шт. средней мощности (КТ815, BD139)
- 1 шт. мощный (КТ818, TIP41)
- Резисторы:
- 2 шт. по 4.7 кОм
- 2 шт. по 10 кОм
- 1 шт. 1 кОм
- 1 шт. 100 Ом
- Конденсаторы:
- 2 шт. по 10-22 нФ
- 1 шт. 100-470 мкФ
- Динамик 8 Ом, 3-5 Вт
- Источник питания 9-12 В
Точные номиналы компонентов могут немного отличаться в зависимости от конкретной схемы.
Пошаговая инструкция по сборке сирены
Собрать сирену на транзисторах своими руками несложно, если следовать этой инструкции:
- Подготовьте все необходимые компоненты согласно списку деталей.
- Возьмите макетную плату или изготовьте печатную плату по схеме.
- Разместите компоненты на плате согласно принципиальной схеме.
- Внимательно проверьте правильность подключения всех деталей.
- Припаяйте компоненты, соблюдая полярность транзисторов и конденсаторов.
- Подключите динамик к выходу усилителя.
- Присоедините источник питания, соблюдая полярность.
После сборки схему нужно настроить для получения нужного звука сирены.
Настройка и регулировка звука сирены
Чтобы настроить звучание самодельной сирены, можно выполнить следующие действия:
- Изменить номиналы конденсаторов в генераторе для регулировки тона
- Подобрать сопротивление в цепи базы усилителя для настройки громкости
- Заменить динамик на более мощный для увеличения громкости
- Повысить напряжение питания (в разумных пределах) для большей мощности
Экспериментируя с этими параметрами, можно добиться оптимального звучания сирены для конкретных задач.
Области применения самодельной сирены
Сирена, собранная своими руками, может пригодиться во многих ситуациях:
- Охранная сигнализация для дома, гаража, автомобиля
- Тревожная кнопка для пожилых людей или инвалидов
- Сигнал тревоги на производстве или в офисе
- Звуковой сигнал для самодельных устройств и игрушек
- Использование в туристических походах для подачи сигнала
Простота конструкции и доступность деталей делают такую сирену универсальным решением для различных задач.
Преимущества и недостатки самодельной сирены
Сирена на транзисторах, собранная своими руками, имеет ряд достоинств и некоторые ограничения.
Преимущества:
- Простота схемы и сборки
- Доступность и дешевизна компонентов
- Возможность настройки под конкретные задачи
- Автономность работы от батареи
- Высокая надежность
Недостатки:
- Ограниченная мощность звука
- Отсутствие сложных режимов работы
- Необходимость ручной настройки
- Зависимость параметров от температуры
Несмотря на некоторые ограничения, самодельная сирена остается популярным решением для многих радиолюбителей и изобретателей.
Меры безопасности при работе с сиреной
При сборке и использовании самодельной сирены важно соблюдать следующие меры безопасности:
- Не превышайте допустимое напряжение питания схемы
- Используйте качественные компоненты от проверенных производителей
- Обеспечьте хорошую изоляцию всех токоведущих частей
- Не подвергайте устройство воздействию влаги и экстремальных температур
- Соблюдайте осторожность при пайке и монтаже схемы
- Не включайте сирену рядом с людьми — громкий звук может быть опасен для слуха
Следуя этим простым правилам, вы обеспечите безопасную работу самодельной сирены и избежите возможных проблем.
РадиоКот :: Громкая сирена на транзисторах
РадиоКот >Схемы >Аналоговые схемы >Игрушки >Громкая сирена на транзисторах
В сети большое количество сирен. Авторы не щадят таймеров, логики, спец микросхем и даже микроконтроллеров. В ход идут мощные пезо-излучатели и импульсные трансформаторы, и это правильно! Только вот что делать, если их нет, или не хватает уверенности в своих силах? На самом деле, громкую сирену, с красивым плавным тональным переходом, можно собрать на «рассыпухе». Которую можно выковырять из отслуживших свой срок телеков, видиков или еще чего. Для схемы сирены не понадобится ни одной современной или специализированной микросхемы, а только самые распространенные транзисторы. И звук этой сиренки, будет ничуть не хуже звука новенькой китайской, а может даже и лучше — все зависит от вас.
Итак, схема.
Схема содержит два генератора. Первый для генерации тона, второй для изменения тона, или как говорят спецы — модулирования. Один из них наверняка вы узнали, это мультивибратор (VT3, VT4, VT5). Правда… он не совсем обычный, он не симметричный, и одно плечо содержит целых два транзистора. Не пугайтесь все верно, это так называемый, в посвященных кругах, транзистор Дарлингтона — составной транзистор для усиления тока. А усиливать ток надо, чтобы было громко. Этот генератор как раз и ответственен за тон.
А вот что же это за абракадабра из транзисторов VT1, VT2? Это тоже генератор, и называется он – релаксационный. Генерирует он хитрое напряжение в форме «пилы». Нужно оно, для управления тоном главного задающего генератора. Что ж это за странная схема такая — спросите вы — транзисторы соединены как будто наугад! Подозрения ваши напрасны, это аналог однопереходного транзистора, легендарного КТ117А, выпускавшегося в СССР. Который я уверен не раз побывал в околоземном космическом пространстве, а может быть даже и дальше. Но это, как вы сами понимаете – секретно.
Итак, как же работает эта сладкая парочка? Работу однопереходного транзистора, объяснять по-научному я не стану, а попробую доходчиво – «на пальцах». В этой схеме транзистор похож на плотину, и высота этой плотины равна шести метрам, точней в нашем случае — шести вольтам. Этот потенциал, образуется на делителе напряжения, состоящем из резисторов R3, R4 и поступает на вторую базу (б2) однопереходного транзистора. Конденсатор С2 — это “водохранилище”, которое постепенно наполняется ручейком электрического тока, протекающего через резистор R1. И когда уровень заряда (воды) в конденсаторе (водохранилище) достигает высоты “плотины” в шесть вольт, она прорывается, и сливает все то, что накопилось на конденсаторе, через эмиттер транзистора (э), первую базу (б1) и резистор R2, на землю. Когда заряд конденсатора иссякнет, транзистор закрывается, (плотина вновь чудесно восстанавливается) и процесс заряда конденсатора повторяется вновь. Таким вот образом, форма напряжения на конденсаторе C2, будет напоминать зубья пилы, а на резисторе R2 расчески.
Стоит так же отметить, почему порог выбран именно 6 Вольт, а не три или восемь, к примеру. Связано это с величиной под названием постоянная времени RC цепи τ (тау), которая измеряется в секундах и равна произведению
Да! И если вам посчастливится найти этот редкий, благородный (да-да он позолоченный и это не шутка), транзистор, то непременно используйте его, включив вместо транзисторов VT1 и VT2, как показано на рисунке 2. Ну а если не найдете, не отчаивайтесь! В схеме замещающей однопереходный транзистор, в нашем случае, будут работать практически все маломощные транзисторы. Только когда будете выбирать, не забывайте про их проводимость.
Вторая пара на нашей танцплощадке — транзисторы VT4 и VT5, это составной транзистор или транзистор Дарлингтона. С ними все гораздо проще, но это не умоляет их значения. Что же это за транзистор такой? Это объединение двух транзисторов с целью увеличения коэффициента усиления по току. Это означает, что небольшого тока базы достаточно для того, чтобы транзистор открылся, и ток коллектора составил весьма значительную величину, в сотни, в тысячи раз больше тока базы. Коэффициент усиления β, больше теоретический или академически, а на практике используют
Ну и как не трудно догадаться, транзисторы в этой паре разные по мощности. Первый, VT4, маломощный, но обладающий сравнительно большим коэффициентом. Второй, VT5, наоборот, коэффициент передачи не высок, а максимальный ток коллектора весьма внушителен.
Еще, эту прекрасно дополняющую друг друга пару, дополняют диодом, включенным параллельно переходу «коллектор-эмиттер» мощного транзистора в обратном направлении. Делается это для его защиты от импульсов обратного напряжения. Кто это такие и откуда они берутся, вы наверняка со временем узнаете. А называется он – рекуперационный диод (жутковато, да?).
Такой транзистор используется в схемах, работающих с большими токами. Например, в схемах стабилизаторов напряжения, выходных каскадах усилителей мощности, в схемах управления шаговыми двигателями.
Ну и очень может так случиться, что вам посчастливится найти уже готовый составной транзистор. Например: КТ972, КТ829 или КТ827. В этом случае, не колеблясь, применяйте его по назначению, как показано на рисунке 3. При использовании предложенной в конце статьи платы, составной транзистор необходимо поставить вместо VT5, а вместо транзистора VT4 запаять перемычку база — эмиттер.
Всем хороши составные транзисторы Дарлингтона, только вот греются они, зараза, сильно. Связано это с тем, что падение напряжения на открытом на всю катушку составном транзисторе, больше чем на обычном, не составном, и составляет чуть ли не два (а то и больше) вольта. А при больших токах, это приводит к нагреву транзистора. Поэтому, если вы вдруг решите выжать из схемы максимум ее возможностей, позаботьтесь об, ну хоть каком-нибудь, теплоотводе.
Ну и пару слов о транзисторе VT3, потому как он тоже включен как-то странно. На самом деле странного тут ничего нет. Дело в том, что, у этого транзистора, есть еще и персональная задача, помимо общественной работы в генераторе тона. При помощи этого транзистора генератор останавливают. А запускать его не надо, он сам… Происходит это в момент срабатывания однопереходного транзистора (VT1, VT2). В тот самый момент, когда «прорывается» наша «плотина», помните? В этот момент, через резистор R2, протекает ток разряда конденсатора С2 и на резисторе появляется короткий положительный импульс напряжения. Этот импульс, прикладывается к переходу «база-эмиттер» транзистора VT3 в обратном направлении. Тем самым закрывая его принудительно, если он был в этот момент времени открыт, или, не позволяя ему открыться, если он был закрыт. В результате, генератор на короткое время остановится, и мы услышим отчетливые «вяки», отделенные друг от друга короткой паузой.
Так! Давайте сориентируемся на местности и воспользуемся штабной картой. Зеленой стрелкой показано направление, в котором ударно действует напряжение с резистора R2, указуя транзистору VT3 как ему жить. Синим отчерчен путь медленно текущего тока заряда нашей «плотины», конденсатора С2, а красным быстрая пробежка с препятствиями разрядного тока, в момент «прорыва плотины».
Теперь о генераторе тона, в общем и целом. Как мы раньше узнали, он несимметричный. Это значит что длительность импульса, по времени, с полезной стороны (со стороны динамика), не равна импульсу с противоположной. Давайте разберемся, зачем же его скривили. Дело в том, что импульсы, которые мы подаем в нагрузку, однополярные. Что это значит? Это значит, что импульс тока, через нагрузку, протекает всегда в одном направлении, что не совсем правильно. Возникает так называемая постоянная составляющая, которую частично и компенсирует этот перекос. Точного значения длительности импульсов, на которой будет наиболее эффективная отдача звуковой мощности, ни кто не знает, кроме вашего динамика. Поэтому, в данном случае ее необходимо подбирать. Но не стоит пугаться! Это только если вам захочется получить максимум громкости от вашей сирены.
Вообще говоря, то, что мы тут разбирали, называется скважностью S и величина эта безразмерная. А у буржуинов, коэффициентом заполнения D (Duty cycle), ну и как это положено у них, измеряется в процентах. Но запомните! Это разные понятия одного и того же. И чтоб не было больше вопросов, давайте раз и навсегда разберемся, что есть что. Скважность, это — отношение периода следования импульсов к длительности импульса, а коэффициент заполнения, это — отношение длительности импульса к периоду их следования. Строго на оборот, то есть, это — обратные величины.
Теперь о модулировании этого генератора. Как мы раньше определили функциональное назначение генераторов в нашей схеме, модулирующим является у нас релаксационный генератор на однопереходном транзисторе (VT1, VT2). Результатом его работы является та самая «пила», точней, переменное напряжение по форме ее напоминающее. В обычном мультивибраторе, как мы знаем, в заряде и разряде конденсаторов участвует одно напряжение, да еще и постоянное, это напряжение питания схемы. В нашем случае все не совсем так… если вы внимательно посмотрели на схему, то заметили что два резистора, R7 и R8, в мультивибраторе, подключены совсем не к плюсу питания схемы. Все правильно, они подключены к той самой «пиле» напряжения, которую и генерирует модулирующий генератор.
Давайте рассмотрим, как это все работает на примере конденсаторе С3, одного из конденсаторов мультивибратора. Заряд этого конденсатора происходит в момент открытия транзисторов VT4, VT5. Ток заряда протекает через резистор R5 и переходы «база-эмиттер» транзисторов. Величина этого тока и время его протекания не меняются от раза к разу, так как источником этого тока являются постоянные +12 Вольт, питание схемы. А вот разряд (выразимся точней — перезаряд) этого конденсатора происходит через открытый транзистор VT3, резистор R2 и резистор R7. Который подключен совсем не к постоянному напряжению, а к «пиле». Таким образом время разряда этого конденсатора будет меняться, в зависимости от того на какой момент напряжения «пилы» он попал.
В точности то же самое будет происходить и с конденсатором С4, только с другими «действующими лицами». В результате будет изменяться период генерируемых импульсов, а значит и частота звучания тона сирены.
Вот таким вот не затейливым образом и происходит управление тоном сирены.
Ну и как это у нас повелось, карта! На которой и показаны пути распространения токов, и их локальная борьба за высоту… брр… за конденсатор С3. Красными стрелками показан кратковременный, но очень мощный удар тока заряда, а синими стрелками ток разряда, который меняется от раза к разу, под действием локального, пилообразного, дестабилизирующего фактора, связанного с перебоями снабжения зарядами…
Ну и еще один элемент, в который стоит тыкнуть палацем, это резистор R6. Он явно бросается в глаза, потому как в классической схеме мультивибратора вы его не отыщите. Нужен он для ограничения тока заряда конденсатора С4. Давайте посмотрим, через что он заряжается. А заряжается он через динамик (нагрузку), который имеет малое сопротивление, резистор R2, величиной 100 Ом и резистор R6. Если выкинуть резистор R6 из схемы, то суммарное сопротивление, в цепи заряда этого конденсатора, будет порядка 110 Ом. Не трудно прикинуть величину импульса зарядного тока, по закону Ома, она составит порядка 109 миллиампер. Если вы знаете, как работает мультивибратор, то поймете, чем это может грозить маломощному транзистору VT3. Импульс этого тока протекает через переход «база-эмиттер» этого транзистора. Кроме того, при протекании такого большого тока через резистор R2, на нем возникнет импульс напряжения, который «прикладывается» к переходу б1-б2 однопереходного транзистора, и будет запирать его раньше времени. В результате вся наша «музыка» развалится… (вторая причина оказалась более веской, чем первая… хм…) Ну а разбор работы мультивибратора вы без труда найдете на этом сайте.
Ну и как это там говорится — …чета там… война, главное — маневры… давайте визуально оценим марш бросок зарядного тока конденсатора С4, он показан красной стрелкой. Синей стрелкой, показан кратковременный удар напряжения с резистора R2 в строну однопереходного транзистора…
Теперь об конденсаторе С1, который сиротливо стоит в сторонке, и назначение его кажется совсем неважным. На самом деле, это совсем не так. Поскольку в нашей схеме рождаются большие переменные токи, их надо как-то замыкать в цепь. Так вот, этот конденсатор и выполняет эту важную роль. Полезный переменный ток протекает через нагрузку (наш динамик SPK), транзистор Дарлингтона (в котором и рождается наш переменный ток), и конденсатор С1, который замыкает эту цепь. Емкость этого конденсатора должна быть тем больше, чем больше ток в этой цепи.
Давайте посмотрим, что бы было, если б этого конденсатора не было. Переменный ток замкнулся бы через батарею или блок питания, через все длинные и тонкие соединительные провода, и на всех этих потребителях мы бы теряли драгоценную громкость (мощность). Мало того, он бы полез в схемы генераторов и, может это и не привело бы к взрыву, но работать они бы стали по-другому.
Еще очень не маловажно то, куда именно подключен этот конденсатор (выразимся точней – припаян). На принципиальной схеме, место этого конденсатора на отшибе. Но в реальной жизни его место – центральное. Этот конденсатор следует включать как можно ближе к нагрузке, или клемме ее подключения на плате, и, к эмиттеру составного транзистора. Но не стоит сильно волноваться, потому как в нашем случае, не все так сурово. Но помнить об этом надо, на будущее.
Ну и не трудно догадаться, какие требования предъявляются к этому конденсатору, это – малое сопротивление. Или, по солидному – ЭПС, эквивалентное последовательное сопротивление (по-буржуйски — ESR). Но это уже отдельная тема. Но запомните — с кондерами по питанию (и не только) шутки плохи! Они часто бывают причиной плохого звука усилителя, дыма из импульсного блока питания или “глюков” материнской платы компьютера. Ну а в нашем случае уже достаточно того, что он там есть, даже если он немного потрепан жизнью.
Стоит так же упомянуть о диоде VD1. Нужен он для замыкания импульса напряжения, возникающего на индуктивной катушке динамика, в момент разрыва цепи тока через нее, составным транзистором. Ставить этот диод в схему имеет смысл только в случае применения очень солидного рупорного динамика, в остальных случаях особой необходимости в нем нет. В этой схеме можно применить любой шустрый диод с приличным допустимым импульсным током. К примеру, у КД212 он составляет 50 Ампер. Наверно покажется много? Но индуктивности, особенно когда они связываются с импульсами, становятся очень опасными, и порвут вашего Дарлингтона, как Тузик грелку.
Ну, и, карта «военных» действий, на которой показаны главные действующие силы в этом сражении. Красной стрелкой показан путь «правых» токов. Серыми стрелками хаос токов, возникающий в отсутствии главного элемента — конденсатора С1, замыкающего всю власть на себя. Зеленой стрелкой показан вредный, но неизбежный, ток, который локализован на ограниченном пространстве диодом VD1.
Теперь о том, что же будет у нас громко “сиренить”. Тут фантазия ваша ни чем не ограничена. Если вам попадется рупорный динамик от китайской сирены, непременно используйте его в первую очередь. Старый гнутый советский громкоговоритель — почему бы и нет! Только не забудьте вышвырнуть из него согласующий трансформатор. Может где завалялся у вас старый, ржавый, автомобильный клаксон? Тоже в дело! Только удалите из него механический прерыватель (тут стоит заметить, что как раз именно для него наиболее оптимально подходит эта схема… подумайте почему).
Если сиренку использовать в помещении, то, вполне подойдет (проверено) любой динамик среднего размера: от телевизора, магнитофона, или еще чего иного, в корпусе, или даже без. Колонка для компьютера тоже вполне подойдет или даже две. Из них надо бережно вынуть всю ненужную электронную начинку, и использовать только сам динамик и корпус. Включать их надо последовательно, или параллельно, если сопротивление динамиков более 8 Ом. Ну и постарайтесь сопоставить ваши запросы и мощность самого динамика, который вы выбрали.
Теперь о том, что мы можем улучшить, как обычно это бывает, или изменить в этой схеме. Первый кандидат — это конденсатор С2. Как вы узнали раньше, он отвечает за «пилу», точнее за ее период.
Период — это такая величина, измеряемая временем. Представьте себе монотонно повторяющееся действие. Например, тиканье часов: «тик» — и тишина, «тик» — и тишина, «тик» — и по новой… Так вот это и будет период, равный одной секунде. Представьте, что часы старинные, механические, и они будут тикать в два раза быстрее — два тика за одну секунду. И это будет период, равный 0.5 секунды.
Немного проигравшись с номиналом этого конденсатора, вы заметите, как изменяется звук сирены. Больше конденсатор — реже “вяки”, меньше конденсатор — чаще “вяки”.
Второй кандидат — это конденсатор С3, и его напарник С4. Эти конденсаторы стоят в генераторе тона и отвечают, стало быть, за тон… Правда, с ними не все так просто, как с электролитом С2, который можно смело менять на электролит с таким же номиналом и вы всегда заметите разницу, потому как двух одинаковых электролитов не бывает. Наковырять кучу конденсаторов для подбора может и не получится, но «надавить» на схемку можно, слабое место — резисторы R7 и R8. Последовательно с ними можно поставить построечный резистор 1-2 кОм и насладиться всей властью над схемой.
Все остальные элементы отвечают за правильную работу транзисторов, и изменять их не стоит.
Ну и в заключение, об источнике питания сирены. Согласитесь, если мы хотим погромче, то нам нужно бы побольше энергии.
Энергия, как и мощность, измеряется в Ваттах Вт, или по-ихнему W. Только энергию считают еще и часами, а некоторые даже деньгами. И получается она из напряжения U и тока I, а точней из их произведения. Ну и поскольку наша сирена рассчитана на напряжение питания 12 Вольт, то громкость ее будет зависеть от способности источника питания выдать на-гора необходимый ток. Ток, потребляемый сиреной, всецело зависит от динамика, который вы будете использовать, и при правильном выборе он составит порядка полутора ампер и больше (да-да, не хило!).
Ну а если вы не собираетесь по ночам будить всю округу, то ток, потребляемый сиреной и ее громкость, можно снизить, увеличив сопротивление резистора R9. Ну, а если таки собираетесь, то можете его и вовсе выкинуть.
ЗЫ. У этой схемы есть развитие… но об этом наверно в другой раз…
Файлы:
плата
Фотография
Все вопросы в Форум.
Как вам эта статья? | Заработало ли это устройство у вас? |
Эти статьи вам тоже могут пригодиться:
www.radiokot.ru
Схема сирены на транзисторах
Это видео канала Паяльник TV создано специально для начинающих радиолюбителей, так как мы будем рассматривать очень простую схему, которая будет имитировать звук сирены. Работает она на 2 биполярных транзисторах разной структуры.
схема сирены на 2 транзисторах
Звук, воспроизводимый динамиком, будет создаваться благодаря тому, что база транзистора vt1 связана через конденсатор с небольшой емкостью с коллектором транзистора vt2. Здесь присутствует положительная обратная связь между ними. От емкости конденсатора c2 зависит тональность звука.
Работа сирены в симуляторе
Далее схему будем рассматривать в симуляторе everycircuit, чтобы понять протекающие в ней процессы. В симуляторе отсутствует динамик, поэтому он заменен на лампочку. После подачи питания ничего происходить не будет. Второй транзистор с нагрузкой хоть и подключен к источнику питания, но толк в этом контуре в первый момент времени протекать не будет, так как транзистор vt2 пока закрыт.
В схеме присутствует кнопка. Если на нее нажать, то конденсатор c1 окажется подключенным к источнику питания через резистор r1. Значит, после нажатия на кнопку этот конденсатор начнет заряжаться до напряжения источника питания. Промежуток времени, за который он зарядится, зависит от сопротивления резистора r1 и от емкости конденсатора. Обычно добиваются промежутков в пределах от трех до шести секунд.
При нажатии на кнопку ток от источника питания поступит не только на конденсатор c1, но также и на базу транзистора vt1. По мере зарядки конденсатора c1 возрастает напряжение смещения на базе этого транзистора и он в некоторый момент времени начинает открываться. Вслед за ним открывается транзистор прямой проводимости vt2. В динамике появляется звук определенной тональности. Но в эти первые секунды напряжение на конденсаторе c1 продолжает возрастать, также как и напряжение смещения на базе первого транзистора. Поэтому тональность звука плавно нарастает. Когда c1 полностью зарядится, это примерно через четыре пять секунд после нажатия, тональность перестанет изменяться и если продолжать удерживать кнопку, ничего не произойдет. Но если кнопку отпустить, тональность звука начнет плавно убывать. Это также зависит от емкости конденсатора и сопротивления r2. R3. Они подобраны так, чтобы тональность менялась так же, как и в первом случае, около четырех-пяти секунд. Процесс зарядки конденсатора хорошо виден по показаниям вольтметра, подключенного параллельно.
Радиодетали в схеме сирены. Для начинающих
Радиодетали дешево можно купить в этом китайском магазине.
Что касается выбора компонентов, то в качестве транзисторов можно выбрать отечественную комплиментарную пару кт315 и кт361, но так как на vt2 от этого приходится некоторая нагрузка, то лучше использовать, как и в представленном случае, более мощные кт816.
Динамик сопротивлением около восьми ом мощностью до трех ватт. Больше нет смысла.
Сопротивление резисторов можно отклонять плюс минус 20 процентов от указанных на схеме. Конденсатор c1 от ста до двухсот мкф от напряжением не менее шестнадцати вольт. Кстати, можно заметить что на плате в качестве этого конденсатора помехоподавляющий конденсатор серии mpx. Благодаря ему получается наиболее приятное звучание в отличие от керамических.
В качестве источника питания подходит крона на 9 вольт. Максимум можно питать от 12 вольт.
izobreteniya.net
Простая однотональная сирена для оповещения о важных событиях
Звуковая сирена используется в разных местах и для самых разнообразных целей для оповещения о чем-то. Её возможно приспособить к какой-то охранной системе, встроить в игрушку, взять в качестве звонка для двери или еще как-нибудь. Собрав эту несложную однотонную сирену, мы получим громкий и неприятный звук, как раз для того чтобы быстро отреагировать на уведомление.
Несложная принципиальная схема сирены с небольшим количеством деталей ждет вас на рисунке выше. Условно принципиальную схему можно разделить на две части: мультивибратор — усилитель низкой частоты. Мультивибратор занимается тем что генерирует сигнал определенной частоты, а усилитель, в свою очередь, усиливает его. В итоге, получается громкий звук с колебаниями около 2000 Гц.
Мультивибратор у нас генерирует импульсы посредством быстрого открытия/закрытия транзисторов BC547. Частота, в главной мере, связана со значениями ёмкости конденсаторов и частично от базовых резисторов и самих транзисторов. В схеме стандартная ёмкость C1 и C2 = 10 нФ и 22 нФ, при вариации этих номиналов правится и тональность электрической сирены. Получать можно с коллектора любого из транзисторов (VT1/VT2). В данном приборе сигнал идет через резистор далее на каскад УНЧ. Усилитель базируется на двух весьма распространенных биполярных транзисторах BC547 и BD137.
Вот некоторые вычислительные параметры мультивибратора. Частота примерно 959,442 Гц (мультиметр показывает на коллекторе сделанного генератора 1-1,1 кГц), скважность S=1,45, период T=0,000104. Сии сведения могут отличаться в зависимости от применяемых транзисторов, других отклонений в характеристиках радиодеталей… На частоту звучания влияет практически все. Ток, который берет от источника питания схемы может доходить до 0,5 Ампер, при 12 Вольтах.
Схемка и плата в Протеусе (файл ISIS и ARES): plata-i-shema.rar
[47.35 Kb] (скачиваний: 212)
Трехмерная плата в 3DS: pcb-sirena.rar
[121.56 Kb] (скачиваний: 127)
Транзистор структуры NPN из усилителя низкой частоты будет нагреваться при активизации сирены, так что его ставим на теплоотвод, у меня используется мощный и большой C5803.
Теперь про замену некоторых деталей. Тут можно много чего заменить, например, транзисторы в гене берем практически любые (нпн) КТ315, BC548 и КТ3102 – все они будут отлично работать. Аналогом BC327 в этой схеме будет BC558/BC557/КТ3107. BD139 заменяется вообще любим такой же мощностью или больше. Ёмкость конденсаторов будут изменять частоту, тут также выбор велик, экспериментируя подбираем предпочтительный звук. Резисторы могут немного меняться, но помним, что в первой части схемы должно сопротивление R1 и R4 должно быть меньше чем R2, R4.
Воспроизводим звук сирены на любой динамик, который есть, R катушки равно 8-25 Ом. Я пробовал с самыми различными и от радиоприёмника, и от домашнего стационарного телефона. Также попробуйте испытать в качестве излучателя звука пьезоэлемент, к нему обязательно крепим резонатор (можно использовать корпус).
Сильно тихая сирена? Не проблема! Берем готовый УНЧ, к примеру, какую-то тдашку (the digital audio). Их разнообразие поражает, от небольших микросхем в DIP-8 на 1 Ватт, до больших с силой более 100 Ватт. Я бы посоветовал взять что-нибудь средненькое, TDA2003 (до 10W) или TDA2030 (до 18 Ватт). Не забываем смотреть какое питание нужно для того или иного «умощнителя» звука звука.
Внешний вид собранной навесным монтажом сирены:
Питание от 6 до 12 Вольт (с большим тоже отлично функционирует). Мощность на выходе до пяти Ватт. При применении аккумуляторов/батареек получаем автономную сирену, которая сможет работать без сетевого напряжения. Если же давать питание от 220V, то тут берем готовый БП или переделываем зарядку для телефона путем замены стабилитрона на нужное напряжение.
Демонстрация сирены, видео:
Доставка новых самоделок на почтуПолучайте на почту подборку новых самоделок. Никакого спама, только полезные идеи!
*Заполняя форму вы соглашаетесь на обработку персональных данных
Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.usamodelkina.ru
| Иногда, в перерывах между собиранием более сложных устройств, появляется желание развлечься и собрать что-нибудь, пусть не имеющее практической пользы, но как предмет, который так, навскидку, можно показать знакомым, на вопрос, что интересного и оригинального собрал.
Схема электронной сирены на транзисторах
Форум по радиосхемам для начинающих Обсудить статью ЭЛЕКТРОННАЯ СИРЕНА |
radioskot.ru
cxema.org — Сирена для авто c полицейскими звуками
Сирена для авто c полицейскими звуками
Почти в каждой машине стоят одни и теже сирены, и при сработке сигнализации в любой машине, сразу и не поймеш чья машина орет, своя или нет. А так же, в продаже довольно трудно найти хорошую громкую сирену, звуки которой слышны не только рядом с машиной, но и в далеке, в квартире.
Было решено собрать свою сирену со своими звуками. За основу была взята хорошо зарекомендовавшая схема сирены, но вместо экзотической микросхемы с шестью звуками применён микроконтроллер.
Схема выполнена на дешёвом микроконтроллере PIC12F675 и мостовом усилителе на 6 отечественных транзисторах.
Недолго думая сходил в магазин, закупил деталей, и минут за 15 собрал пробную сирену на макетной плате. Прошил PIC контроллер, и вот что у меня получилось:
Первое включение произвёл без микроконтроллера и излучателя. Подключал к блоку питания. Потребляемый ток равен нулю, это говорит о правильном монтаже, отсутствию замыканий между дорожками и целосности транзисторов, хотя я их проверял перед монтажём. Проверил питание микроконтроллера 5В. Отключил питание, вставил в панельку прошитый PIC, подцепил излучатель и включил питание. Я чуть не оглох от мощного воя. Адски громкая сирена получилась. Мостовой усилитель способен выжать максимум из источника питания. Учитывая, что сопротивление излучателя равно 2Ом, выходная мощность получается порядка 25Вт! Так как в мосте транзисторы работают в ключевом режиме, они остаются холодными во время работы и не требуют теплоотвода.
Собрал сирену и установил под капот автомобиля. Теперь зов своего автомобиль я всегда узнаю!
{youtube}L8qi6FQDNFA{/youtube}
В прикрепленном архиве вложен файл Proteus и исходник, написанный на PicBasic Pro. Все звуки вынесены в подпрограммы, и если вас не устроит готовая прошивка, то меняя между меткой main и безусловным переходом goto main вызовы подпрограмм со звуками, вы легко можете составить свой порядок и колличество повторений того или иного звука, создав свою уникальную сирену. Созданную прошивку тут же можно будет послушать в симуляторе Proteus.
Тут прошивка и плата
- < Назад
- Вперёд >
vip-cxema.org
СХЕМА СИРЕНЫ
Обычно для средств оповещения используют разные звуковоспроизводящие устройства. Это могут быть автомобильные и пожарные сигнализации, системы охраны квартир и магазинов. Вот и предлагаю собрать схему двухтональной сирены предназначенную для данных целей: При подключении к схеме питания, звукоизлучатель издает тональные звуки, тон которых резко сменяет друг друга. Звук сирены очень напоминает работу автомобильной сигнализации. Схема состоит из двух мультивибраторов и инвертора d1,5 и усилителя мощности на транзисторах VT1-VT4. Для сирены желательно взять высокочастотный динамик от 3вт. В качестве источника питания устройства необходим блок питания, обеспечивающий выходное напряжение 6…12 В и ток, не менее 1А.
При питании от предельного (для микросхемы) напряжения 12В, схема сирены сможет отдавать мощность до 10 ватт. А если запитать микросхему через резистор и стабилитрон, то подняв напряжение до величины, ограниченной параметрами переходов транзисторов, можно получить мощность до сотни ватт! Получится городская система оповещения:)
Во избежание перегрева и выхода из строя транзисторов, их необходимо установить на радиатор, площадью со спичечный коробок. Но если питание не больше 6В — то необязательно.
Транзистор КТ815 легко заменяется на КТ817, КТ814 — на КТ816. Диоды можно применить КД521, КД522, КД503, КД102. При долгой работе сирены, транзисторы обязательно поставить на радиаторы. Настройка частоты производится резисторами — подобрать при помощи р1, р1 можно применить подстроечный (я применил на 1мом). Настройка тона. Необходима подборка р2 и р3, р4 и р5, попарно они должны быть одинакового сопротивления по схеме. Автор: Рыбалко Р.
Форум по схемамОбсудить статью СХЕМА СИРЕНЫ
radioskot.ru
Воздушная сирена для сигнализации или гаража
Недавно возникла необходимость простой сирены для сигнализации, попросил сделать один из друзей для своего гаража. Купить готовый вариант конечно же можно, но друг настоятельно хотел звук наподобие сирен воздушной тревоги.
Электронные варианты таких схем звучат менее устрашающе, но к сожалению в продаже они почти не встречаются.
Реализация довольно простая, схема состоит из двух генераторов. Первый из них низкочастотный и управляет вторым.
Схема которую нашел в сети к сожалению не заработала из за слишком малой емкости время задающего конденсатора второго генератора, пришлось увеличить до 0,1 мкф, после того как все заработало сирена звучало очень похабно, напоминало скрипку.
Пришлось схему дорабатывать, увеличением ёмкости конденсаторов мультивибратора и подбирать самый оптимальный вариант, теперь она звучит достойно, как и должна звучать сирена.
Кстати нарисовал также и печатную плату можете скачать архив в конце статьи.
Два мультивибратора, первый симметричный работают в инфразвуковом диапазоне вырабатывая импульсы с частотой около одного и трех герц, второй мультивибратор уже несимметричный управляется первым. Он работает на более высокой частоте.
Второй транзистор несимметричного мультивибратора VT4 одновременно является и силовым, нагрузкой для него служит громкоговоритель, подключенный в коллекторную цепь.
Схема питается в широком диапазоне напряжений, работать будет хоть от одной пальчиковой батарейки, оптимальное напряжение питания от шести до девяти вольт можно и 12 вольт. Если сирена предназначена для долговременной работы то транзистор советую установить на небольшой радиатор.
Ну что ж друзья хотя в своей практике, как правило давно уже не паял простые схемы мигалок и сирен, разве что для друзей, но на сей раз простая схема оказалась вполне пригодной.
Если в качестве громкоговорителя использовать колокольчик от сигнализации, то будет гораздо громче звучать, а если громкости будет для вас маловато, можно поставить ещё и дополнительный усилитель мощности.
Архив к статье; скачать…
Автор; АКА КАСЬЯН
xn--100—j4dau4ec0ao.xn--p1ai