EXTREMELY LOUD POCKET ALARM

703 0

Untitled

ŠIAULIŲ UNIVERSITETAS

technologijos FAKULTETAS

ELEKTRONIKOS KATEDRA

Elektroninės aparatūros konstravimo pagrindai

KURSINIS DARBAS

EXTREMELY LOUD POCKET ALARM

Priėmė: lekt. Vytautas Vyšniauskas

Atliko:NR-7 gr. stud. Tomas Pečiukonis

ŠIAULIAI, 2011

Turinys

1. Gaminio ir jame naudojamų technologijų apžvalga

Konstruojamas gaminys yra dviejų dažnių garso šaltinis, prietaisas gali būti naudojamas visur kur reikalingas garsinis signalas, tai gali būti apsaugos sistemos signalizacijos garso šaltinis. Šis garso generatorius generuoja du pamainom kintančius dažnius. Tai realizuojama panaudojant du generatorius surinktais iš loginių elementų kurie atlieka logine „NE“ funkcija. Sugeneruotas signalas yra sustiprinamas ir per transformatorių perduodamas kvarciniam mikrafonui, kuris pa

averčia generuojamus elektrinius signalus į tokio paties dažnio garsinius signalus.

2. Gaminio struktūrinė schema ir veikimo aprašymas

Gilinantis į prietaiso veikimą, pateikiama jo veikimo funkcinė schema 2.1 pav. Ji supažindina su prietaiso veikimu ir funkciniais mazgais, kurie įtakoja prietaiso veikimą.

Prietaisas maitinamas +3 voltų nuolatine įtampa.

0x01 graphic

2.1 pav.Gaminio funkcinė schema

Generatorius 1, generuoja du dažnius. Generatorius 2 valdo tranzistorinį raktą 1, nuoto ar raktas uždaras ar atviras priklauso kokį dažnį generuoja generatorius 1. Išėjas signalas iš generatoriaus 1 patenka į tranzistorinį raktą 2 ir į tranzistorinį raktą 3. Sustiprintas signalas pakaitomis paduodamas į transformatorių kur per transformatorių signalas paduodamas į p

pjezo garsiakalbį. Inverteris invertuoja signalą paduodama į tranzistorinį raktą 3. Kai tranzistorinis raktas 2 atviras tranzistorinis raktas 3 uždaras, ir tai vysta pakaitomis, sukuriant transformatoriuje kintamą įtampą. Įtampa per transformatorių paduodama į pjezo garsiakalbi.

3. Elektrinė principinė schema ir veikimo aprašymas

Aliarmo elektrinė principinė schema pateikta 3.1 paveiksle. Toliau bus

s paaiškintas detalesnis prietaiso veikimas.

0x01 graphic

3.1 pav.Alermo elektrinė principinė schema

Schemoje panaudota mikroschema 74HC04 kurios korpuse yra 6 invertuojantys elementai [1]. Generatorių 1 sudaro du invertuojantys elementai IC1E, IC1D, tai pat rezistoriai R1, R2, R4 ir kondensatoriai C1, C2. Generatorius 1 generuoja 2.8 kHz dažnį kai tranzistorius Q5 yra atviras [2]. Kai tranzistorius yra uždaras, generatorius 1 generuoja 3.2 kHz dažnį, nes tada yra šuntuojamas kondensatorius C2. Generatorių 2 sudaro du invertuojantys elementai IC1C, IC1B, rezistoriai R7, R10, ir kondensatorius C3. Generatorius 2 generuoja 3 Hz dažnį Generatorius 2 valdo tranzistorinį raktą 1. Tranzistorinį raktą 1 sudaro tranzistorius Q5 ir rezistorius R6. Rezistorius R6 riboja į tranzistoriaus bazę paduodamą srovę. Raktą 2 sudaro tranzistoriai Q2 [3], Q3 [4] ir rezistorius R3,o tranzistorinį raktą 3 sudaro tranzistoriai Q1 [3], Q4 [4] ir rezistorius R9. Rezistoriai R3 ir R9 reikalingi, kad

apriboti į tranzistorių raktų bazes paduodamos srovės. Rezistorius R5 riboja srovę kuri teka per transformatorių TR1 ir tranzistorinius raktus. Invertuojančiu elementu IC1F padaroma, kad antras ir trečias tranzistoriniai raktai atsidarinėtu ir užsidarinėtu pakaitomis, kurie transformatoriuje padaro kintamąją įtampą. Įtampos dažnis yra toks kokį dažnį sugeneruoja generatorius 1. Pjezo garsiakalbiu elektrinis signalas pakeičiamas į garsinį signalą.

4. Komponentų skaičiavimas su paaiškinimais

Generatoriaus 2 dažnis apskaičiuojamos pagal 4.1 formule.

f=0x01 graphic
(4.1)

čia f – generuojamas dažnis, Hz;

R7, R8 – rezistoriai, Ω;

C3 – kondensatorius, F.

f=0x01 graphic
= 3 Hz.

Generatoriaus 2 kai tranzistorinis raktas uždaras ir kondensatorius C2 sujungtas su žem

me, dažnis apskaičiuojamos pagal 4.2 formule.

f=0x01 graphic
(4.2)

čia f – generuojamas dažnis, Hz;

R1, R2 – rezistoriai, Ω;

C1 – kondensatorius, F.

Rezistorių R1 ir R2 lygiagretaus jungimo atstojamoji varža apskaičiuojama pagal 4.3 formule.

0x01 graphic
=0x01 graphic
(4.3)

0x01 graphic
=0x01 graphic
= 35786 Ω

f=0x01 graphic
= 2.8 kHz.

Generatoriaus 2 kai tranzistorinis raktas atviras ir kondensatorius C2 sujungtas su inverteriu IC1E, dažnis apskaičiuojamos pagal 4.4 formule.

f=f1+f2 (4.4)

f1=0x01 graphic

čia f – generuojamas dažnis, Hz;

R4 – rezistoriai, Ω;

C2 – kondensatorius, F.

f1=0x01 graphic
= 1 kHz.

0x01 graphic
f2=0x01 graphic
= 2.8 kHz.

f=f1+f2.

f=2.80x01 graphic
+10x01 graphic
= 3.8 kHz.

Tekanti srovė per transformatoriaus apvijas ir tranzistorius Q3 ir Q4, apskaičiuojama pagal 4.5 formule.

I=0x01 graphic
(4.5)

čia I – transformatoriumi tekanti srovė, A;

U – maitinimo įtampa, V;

R5 – rezistorius, Ω;

0x01 graphic
– transformatorio varža, Ω.

I= 0x01 graphic
0.6 A.

5. Spausdinto montažo plokštės brėžiniai

0x01 graphic

5.1 pav. Viršutinė plokštės pusė

0x01 graphic

5.2 pav. Apatinė plokštės pusė

0x01 graphic

5.3 pav. Detalių išdėstymas ant plokštės

6. Išvados

Darbo eigoje susipažinta su elektrinių schemų projektavimu, bei montažinių plokščių paruošimu. Išmokta dirbti su Cad Soft programa Eagle bei nubraižyti nesudėtingą montažinės plokštės brėžinį. Atliktas schemos projektavimas, bei elementų skaičiavimas.

7. Literatūra

1. Datascheet. [Žiūrėta 2011m. lapkričio 29 d.]. Prieiga per internetą:

<http://www.ece.vt.edu/cel/datasheets/74HC04.pdf>.

2. Datascheet. [Žiūrėta 2011m. Gruodžio 1 d.]. Prieiga per internetą:

<http://www.fairchildsemi.com/ds/2N/2N3904.pdf>.

3. Datascheet. [Žiūrėta 2011m. Gruodžio 4 d.]. Prieiga per internetą:

<http://www.fairchildsemi.com/ds/2N/2N3906.pdf>.

4. Datascheet. [Žiūrėta 2011m. Gruodžio 10 d.]. Prieiga per internetą:

<http://jumi.lut.fi/elko/datat/BC817.pdf>.

Join the Conversation