Поделиться ссылкой: |
|
Цифровая интегральная микросхема КМОП логики, производства советских времен. Широко применялась в бытовой аппаратуре. Часто использовалась радиолюбителями при создании различных устройств на основе цифровых микросхем. Содержит 4 логических элемента 2И-НЕ. Нумерация ног начинается от ключа на корпусе против часовой стрелки.
Аналоги К561ЛА7 — CD4011A, CD4011, HEF4011BP, HCF4011BE, 564ЛА7, К176ЛА7, 164ЛА7 Параметры К561ЛА7:
Таблица истинности К561ЛА7:
Анекдот: Новый надёжный способ утренней побудки:1. Будильник устанавливаем на 07:00. 2. Форматирование жёсткого диска — на 07:03. И только попробуй проспать! |
К561ЛА7, ЭКФ561ЛА7
|
Микросхемы представляют собой четыре логических элемента 2И-НЕ. Содержат 64 интегральных элемента. |
|
|
Назначение выводов: 12 — вход X7; 13 — вход X8; 14 — напряжение питания. |
|
|
Электрические параметры: Выходное напряжение высокого уровня при воздействии помехи при Uп= 10 В . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .≥ 7,2 В Ток потребления при Uп= 15 В . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .≤ 5 мкА Входной ток низкого (высокого) уровня при Uп= 15 В . . . . . . . . . . . . . .≤ 0,3 мкА Выходной ток низкого уровня: при Uп= 10 В . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .≥ 1,3 мА Выходной ток высокого уровня: при Uп= 10 В . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .≥ 1,3 мА при Uп= 5 В; Uвых= 4,6 В . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .≥ 0,51 мА при Uп= 5 В; Uвых= 2,5 В . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .≥ 1,6 мА Время задержки распространения при включении (выключении): при Uп= 10 В . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .≤ 80 нс Входная емкость . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ≤ 11 пФ |
|
Понравилась статья? Поделись с друзьями!
Схемы простых самодельных устройств на микросхеме К561ЛА7
В микросхеме К561ЛА7 (или её аналогах К1561ЛА7, К176ЛА7, CD4011), содержится четыре логических элемента 2И-НЕ (рисунке. 1).
Микросхема К561ЛА7
Логика работы элемента 2И-НЕ проста, — если на обоих его входах логические единицы, то на выходе будет ноль, а если это не так (то есть, на одном из входов или на обоих входах есть ноль), то на выходе будет единица.
Рис. 1. Расположение выводов микросхемы К561ЛА7.
Микросхема К561ЛА7 — логики КМОП, это значит, что её элементы сделаны на полевых транзисторах, поэтому входное сопротивление К561ЛА7 очень высокое, а потребление энергии от источника питания очень малое (это касается и других микросхем серий К561, К176, CD40).
Реле времени
На рисунке 2 показана схема простейшего реле времени с индикацией на светодиодах. Отсчет времени начинается в момент включения питания выключателем S1.
В самом начале конденсатор С1 разряжен и напряжение на нем мало (как логический ноль). По этому на выходе D1.1 будет единица, а на выходе D1.2 -ноль.
Будет гореть светодиод HL2. а светодиод HL1 гореть не будет Так будет продолжаться до тех пор, пока С1 не зарядится через резисторы R3 и R5 до напряжения, которое элемент D1.1 понимает как логическую единицу.
В этот момент, на выходе D1.1 возникает ноль, а на выходе D1.2 — единица.
Рис. 2. Схема простейшего реле времени с индикацией на светодиодах.
Кнопка S2 служит для повторного запуска реле времени (когда вы её нажимаете она замыкает С1 и разряжает его, а когда её отпускаете, — начинается зарядка С1 снова).
Таким образом, отсчет времени начинается с момента включения питания или с момента нажатия и отпускания кнопки S2. Светодиод HL2 показывает, что идет отсчет времени, а светодиод HL1 — что отсчет времени завершен. А само время можно устанавливать переменным резистором R3.
На вал резистора R3 можно надеть ручку с указателем и шкалой, на которой подписать значения времени, измерив их при помощи секундомера. При сопротивлениях резисторов R3 и R4 и емкости С1 как на схеме, можно устанавливать выдержки от нескольких секунд до минуты и немного больше.
В схеме на рисунке 2 используется только два элемента микросхемы, но в ней есть еще два. Используя их можно сделать так, что реле времени по окончании выдержки будет подавать звуковой сигнал.
Реле времени со звуком
На рисунке 3 схема реле времени со звуком. На элементах D1.3 и D1 4 сделан мультивибратор, который вырабатывает импульсы частотой около 1000 Гц. Частота эта зависит от сопротивления R5 и конденсатора С2.
Между входом и и выходом элемента D1.4 включена пьезоэлектрическая «пищалка», например, от электронных часов или телефона-трубки, мультиметра.
Когда мультивибратор работает она пищит. Управлять мультивибратором можно изменяя логический уровень на выводе 12 D 1.4. Когда здесь нуль мультивибратор не работает, а «пищалка» В1 молчит. Когда единица, — В1 пищит.
Рис. 3. Схема реле времени со звуком.
Этот вывод (12) подключен к выходу элемента D1.2. Поэтому, «пищалка» пищит тогда, когда гаснет HL2, то есть, звуковая сигнализация включается сразу после того, как реле времени отработает временной интервал.
Если нам светодиодная индикация не нужна, — можно опять обойтись только двумя элементами.
На рисунке 4 схема реле времени, в котором есть только звуковая сигнализация.
Пока конденсатор С1 разряжен мультивибратор заблокирован логическим нулем и «пищалка» молчит. А как только С1 зарядится, -мультивибратор заработает, а В1 запищит.
Рис. 4. Схема реле времени, в котором есть только звуковая сигнализация.
Схема звукового сигнализатора
На рисунке 5 схема звукового сигнализатора, подающего прерывистые звуковые сигналы. Причем тон звука и частоту прерывания можно регулировать. Его можно использовать, например, как небольшую сирену или квартирный звонок.
Рис. 5. Схема звукового сигнализатора, подающего прерывистые звуковые сигналы.
На элементах D1.3 и D1.4 сделан мультивибратор, вырабатывающий импульсы звуковой частоты, которые через усилитель на транзисторе VT5 поступают на динамик В1.
Тон звука зависит от частоты этих импульсов, а их частоту можно регулировать переменным резистором R4. Для прерывания звука служит второй мультивибратор на элементах D1.1 и D1 2. Он вырабатывает импульсы значительно более низкой частоты.
Эти импульсы поступают на вывод 12 D1.3. Когда здесь логический ноль мультивибратор D1.3-D1.4 выключен, динамик молчит, а когда единица, — раздается звук.
Таким образом, получается прерывистый звук, тон которого можно регулировать резистором R4, а частоту прерывания -R2. Громкость звука во многом зависит от динамика.
А динамик может быть практически любым (например, динамик от радиоприемника, телефонного аппарата, радиоточка, или даже акустическая система от музыкального центра).
Охранная сигнализация
На основе этой сирены можно сделать охранную сигнализацию, которая будет включаться каждый раз, когда кто-то открывает дверь в вашу комнату (рис. 6). Охранный датчик контактный, работающий на размыкание.
На дверной лудке со стороны двери нужно установить два контакта, например, шурупа и вывести от них провода к схеме. Еще нужна металлическая пластина.
Все нужно сделать, чтобы при закрывании двери в щель можно было заложить эту пластину так, чтобы она замкнула контакты-шурупы. А при открывании двери пластина должна вываливаться.
Рис. 6. Схема охранной сигнализации, которая включается каждый раз, когда кто-то открывает дверь комнаты.
Когда пластина замыкает контакты-шурупы, на выводе 1 элемента D1.1 напряжение равно нулю. То есть, ло
К561ла7 аналог зарубежный. Генератор прямоугольных импульсов на К561ЛА7. Простые радиосхемы начинающим
Простые радиосхемы начинающим
В этой статье мы рассмотрим несколько простых электронных устройств на основе логических микросхем К561ЛА7 и К176ЛА7. В принципе эти микросхемы практически одинаковые и имеют одинаковое предназначение. Несмотря на небольшую разницу в неокторых параметрах они практически взаимозаменяемы.
Коротко о микросхеме К561ЛА7
Микросхемы К561ЛА7 и К176ЛА7 представляют собою четыре элемента 2И-НЕ. Конструктивно выполнены они в пластмассовом корпусе черного цвета с 14-ю выводами. Первый вывод микросхемы обозначен в виде метки (так называемый ключ) на корпусе. Это может быть или точка или выемка. Внешний вид микросхем и цоколевка выводов показаны на рисунках.
Питание микросхем составляет 9 Вольт, питающее напряжение подается на выводы: 7 вывод- «общий», 14 вывод- «+».
При монтаже микросхем необходимо быть внимательным с цоколевкой- случайная установка микросхемы «наизнанку» выводит ее из строя. Пайку микросхем желательно производить паяльником мощностью не более 25 Ватт.
Напомним что эти микросхемы назвали «логическими» поэтому что они имеют всего лишь два состояния- или «логический ноль» или «логическая единица». Причем при уровне «единица» подразумевается напряжение близкое к напряжению питания. Следовательно- при уменьшении напряжения питания самой микросхемы и уровень «Логической единицы» будет меньше.
Давайте проведем небольшой эксперимент (рисунок 3)
Сначала превратим элемент микросхемы 2И-НЕ просто в НЕ, соединив для этого входы. На выход микросхемы подключим светодиод, а на вход будем подавать напряжение через переменный резистор, контролируя при этом напряжение. Для того чтобы светодиод загорелся необходимо на выходе микросхемы (это вывод 3) получить напряжение равное логической «1». Контролировать напряжение можно при помощи любого мультиметра включив его в режим измерений постоянного напряжения (на схеме это PA1).
А вот с питанием немного поиграем- сначала подключим одну батарейку 4,5 Вольта.Так как микросхема является инвертором, следовательно для того чтобы получить на выходе микросхемы «1» необходимо наоборот на вход микросхемы подать логический «0». Поэтому начнем наш эксперимент с логической «1»- то есть движок резистора должен быть в верхнем положении. Вращая движок переменного резистора дождемся момента когда загорится светодиод. Напряжение на движке переменного резистора, а следовательно и на входе микросхемы будет примерно около 2,5 Вольт.
Если подключить вторую батарейку, то мы получим уже 9 Вольт, и светодиод у нас в этом случае загорится при напряжении на входе примерно 4 Вольта.
Здесь, кстати, необходимо дать небольшое разъяснение : вполне возможно что в Вашем эксперименте могут быть другие результаты отличные от вышеуказанных. Ничего удивительного в этом нет: во пе
К561ла7 описание работы. Схема электронных приборов на микросхеме К561ЛА7 (К176ЛА7)
На базе микросхемы К561ЛА7 можно собрать генератор, который может быть применен на практике для генерации импульсов для каких либо систем или импульсы после усиления через транзисторы или тиристоры могут управлять световыми приборами (светодиодами, лампами). В итоге на данной микросхеме возможно собрать гирлянду или бегущие огни. Далее в статье вы найдете принципиальную схему подключения микросхемы К561ЛА7, печатную плату с расположением радиоэлементов на ней и описание работы сборки.
Принцип работы гирлянды на микросхеме КА561 ЛА7
Микросхема начинает генерировать импульсы в первом из 4 элементов 2И-НЕ. Длительность импульса свечения светодиода зависит от номинала конденсатора С1 для первого элемента и соответственно С2 и С3 для второго и третьего. Транзисторы фактически являются управляемыми «ключами», при подаче управляющего напряжения от элементов микросхемы на базу, открываясь они пропускают электрический ток от источника питания и питают цепочки светодиодов.
Питание осуществляется от источника питания 9 В, с номинальным током не менее 100 мА. При правильном монтаже электросхема не нуждается в настройке и сразу работоспособна.
Обозначение радиоэлементов в гирлянде и их номиналы согласно выше приведенной схемы
R1, R2, R3 3 мОм — 3 шт.;
R4, R5, R6 75-82 Ом — 3 шт.;
С1,С2,С3 0,1 мкф — 3 шт.;
НL1-HL9 светодиод АЛ307 — 9 шт.;
D1 микросхема К561ЛА7 — 1 шт.;
На плате показаны дорожки для травления, габариты текстолита и расположение радиоэлементов при пайке. Для травления платы возможно применение платы с односторонним покрытием медью. В данной случае на плате устанавливается все 9 светодиодов, если светодиоды будут собраны в цепочку — гирлянду, а не смонтированы на плате, то ее габариты возможно сократить.
Технические характеристики микросхемы К561ЛА7:
Напряжение питания 3-15 В;
— 4 логических элемента 2И-НЕ.
Рассмотрим схемы четырех электронных приборов построенных на микросхеме К561ЛА7 (К176ЛА7). Принципиальная схема первого прибора показана на рисунке 1. Это мигающий фонарь. Микросхема вырабатывает импульсы, которые поступают на базу транзистора VT1 и в те моменты, когда на его базу поступает напряжение единичного логического уровня (через резистор R2) он открывается и включает лампу накаливания, а в те моменты, когда напряжение на выводе 11 микросхемы равно нулевому уровню лампа гаснет.
График, иллюстрирующий напряжение на выводе 11 микросхемы показан на рисунке 1А.
Рис.1А
Микросхема содержит четыре логических элемента «2И-НЕ», входы которые соединены вместе. В результате получается четыре инвертора («НЕ». На первых двух D1.1 и D1.2 собран мультивибратор, вырабатывающий импульсы (на выводе 4), форма которых показана на рисунке 1А. Частота этих импульсов зависит от параметров цепи, состоящей из конденсатора С1 и резистора R1. Приблизительно (без учета параметров микросхемы) эту частоту можно рассчитать по формуле F = 1/(CxR).
Работу такого мультивибратора можно пояснить так: когда на выходе D1.1 единица, на выходе D1.2 — нуль, это приводит к тому, что конденсатор С1 начинает заряжаться через R1, а вход элемента D1.1 следит за напряжением на С1. И как только это напряжение достигнет уровня логической единицы, схема как-бы переворачивается, теперь на выходе D1.1 будет ноль, а на выходе D1.2 единица.
Теперь уже конденсатор станет разряжаться через резистор, а вход D1.1 будет следить за этим процессом, и как только напряжение на нем станет равно логическому нуля схема опять перевернется. В результате уровень на выходе D1.2 будут импульсы, а на выходе D1.1 тоже будут импульсы, но противофазные импульсам на выходе D1.2 (рисунок 1А).
На элементах D1.3 и D1.4 выполнен усилитель мощности, без которого, в принципе, можно обойтись.
В данной схеме можно использовать детали самых разных номиналов, пределы, в которые должны укладывать параметры деталей отмечены на схеме. Например, R1 может иметь сопротивление от 470 кОм до 910 кОм, конденсатор С1 иметь емкость от 0,22 мкФ до 1,5 мкФ, резистор R2 — от 2 кОм до 3 кОм, таким же образом подписаны номиналы деталей и на других схемах.
Рис.1Б
Лампа накаливания — от карманного фонаря, а батарея питания — либо плоская на 4,5В, либо «Крона» на 9В, но лучше если взять две «плоские», включенные последовательно. Цоколевка (расположение выводов) транзистора КТ815 показана на рисунке 1Б.
Второе устройство — реле времени, таймер со звуковой сигнализацией окончания установленного временного промежутка (рисунок 2). В основе лежит мультивибратор, частота которого сильно увеличена, по сравнению с пред-идущей конструкцией, за счет уменьшения емкости конденсатора. Мультивибратор выполнен на элементах D1.2 и D1.3. Резистор R2 взять такой же как R1 в схеме на рисунке 1, а конденсатор (в
Металлоискатель на микросхеме своими руками: схема на К561ЛА7
Рассмотрим простенький металлоискатель на микросхеме K561ЛА7 и усилителе звука. Питание осуществляется напряжением 9 вольт. Так как ток потребления маленький, батарейки крона хватает на длительное время. По характеристикам прибор имеет средние показатели глубины обнаружения, достойные для такой простой схемы. Существуют похожие металлоискатели на микросхемах K561ЛА9, но они не дают значительного прироста показателей, поэтому отдаем предпочтение сборке данной упрощенной схемы.
В обнаружении металла главную роль играет датчик, состоящий из круглой катушки, корпуса и соединительного провода к схеме управления (рис. 1).
Появление в зоне действия датчика металла отражается на индуктивности катушки, которая, в свою очередь, влияет на частоту поисковой цепи на микроконтроллере. Конечный логический элемент микросхемы сравнивает эталонную величину частоты и частоту поисковой цепи и через усилитель выдает разницу в виде тонального звука в динамике.
Далее по статье описано, как изготовить металлоискатель на вышеописанном микроконтроллере своими руками.
Изготовление датчика
Схемы металлоискателей для разных устройств полностью отличаются друг от друга. Однако качественно собранный датчик может использоваться как универсальный для различных металлоискателей, работающих по одному принципу работы.
Для обмотки датчика используем лакированный провод ПЭВ или ПЭЛ диаметром 0,5 – 0,7 мм, который без проблем можно найти в магазине или старых кинескопных телевизорах и мониторах (рис. 2).
При диаметре катушки 20 см наматываем 100 витков провода. При других диаметрах изменяем количество витков, рассчитывая, что при 25 и 15 см диаметра наматывается 80 и 120 витков соответственно. После выполнения обмотки плотно обматываем ее изолентой, оставляя с запасом начало и конец провода.
Изготавливаем экран Фарадея, чтобы исключить различные помехи в катушке и микроконтроллерах. Необходимо обмотать катушку поверх изоленты пищевой фольгой. В конце обмотки фольгу не соединяем и оставляем разрыв в 2-3 см. Поверх фольги наматываем вразброс немного неизолированного провода маленького сечения (рис. 3).
В нескольких местах можно выполнить пайку провода и фольги. Все это снова обматываем изолентой.
После произведенных действий у нас должна получиться изолированная катушка с двумя вывода обмотки и выводом экрана. Соединяем их с экранированным кабелем от видео или аудиоаппаратуры. Экран кабеля соединяем с проводом от фольги, а жилы кабеля с проводами от катушки. Все это пропаиваем и надежно изолируем изолентой. На конце кабеля приделываем штекер с качественными контактами. Лучший вариант, если они позолоченные или серебряные. Штекер можно найти в кабелях для различной аппаратуры, там же берем и разъем.
Остается сделать корпус для катушки. Можно использовать два круглых диска из диэлектрического материала – фанеры, толстого картона или пластика. Между дисками помещаем обмотку. Затем пластмассовыми креплениями, которые можно приобрести в сантехническом магазине, плотно скрепляем эти два диска. Для поиска в водной среде можно герметизировать датчик эпоксидной смолой или специальными герметиками.
На верхнем диске прикручиваем или приклеиваем ушки из пластика или другого диэлектрического материала. Они понадобятся для крепления к штанге (рис. 4).
Комплектующие для схемы
Ниже описаны основные детали и требования к ним, необходимые для качественной сборки схемы:
- Конденсаторы рекомендуется закупать в радиомагазине, но если хочется получить их бесплатно из старых схем, то измеряйте емкость перед использованием. Главное требование к ним – температурная устойчивость, это спасет вас от постоянных сбоев металлоискателя. Отлично подойдут керамические или слюдяные. При сборке не забываем учитывать полярность электролитических конденсаторов – на бочонке в стороне минуса нарисованы одна или несколько полосок (рис. 5). Понадобятся следующие конденсаторы: электролитический 100 мкФ х 16 В – 1 шт.; 1000 пФ – 3 шт.; 22 нФ – 2 шт.; 300 пФ – 1 шт.
- Постоянные резисторы можно использовать старые, так как они не теряют свои характеристики с течением времени. Переменные лучше всего купить новые, чтобы обеспечить точную настройку частоты на микросхемах. Особое внимание стоит уделить контактам переменного резистора, так как по схеме два контакта должны быть соединены между собой, а опыт показывает, что многие новички этого не замечают. Так же необходимо заземлить их корпус для исключения помех при регулировке. Понадобятся 5 постоянных резисторов номиналами 22 Ом, 1кОм, 4,7 кОм, 10 кОм, 470 кОм и 3 переменных резистора номиналами 1, 5 и 20 кОм.
- Микросхема K561ЛА7 в DIP корпусе. Отсчет ног на микросхемах начинается сверху против часовой стрелке от ключа – специальной выемки на корпусе. В качестве аналога можно сделать металлоискатель на микросхеме K561ЛЕ5 или CD4011.
- Транзистор KT315 очень распространен в старой радиоаппаратуре. Но его можно заменить множеством других транзисторов: KT3102, BC546, 2SC639 и схожие по характеристикам маломощные низкочастотные транзисторы. Внимательно изучаем выводы транзистора перед пайкой, у KT315 они расположены слева направо от лицевой части – эмиттер, коллектор, база (рис. 6):
- Диод выбираем любой маломощный из отечественных или импортных производителей – кд522Б, кд105, кд106, in4148, in4001 и другие. Перед пайкой прозванием его мультиметром, чтобы не перепутать местами анод и катод.
- Стандартные наушники от телефона или mp3 плеера, или миниатюрный динамик со старой техники. В случае использования наушников можно использовать разъем или прямую пайку.
- Батарейка крона 9 В и контакты для нее (рис. 7):
- Разъем для штекера кабеля датчика подбираем заранее, при изготовлении датчика.
После сборки всех необходимых деталей, можно смело приступать к монтажу их по схеме, описанной ниже.
Монтаж схемы управления
Электрическая схема состоит из микросхемы K561ЛА7, ее обвязки для регулировки, усилителя, питания и динамика. Микросхема имеет 4 логических элемента. Двое из них создают нужную частоту, третий играет роль поисковой части. Конечный логический элемент сравнивает обе частоты и при разных значениях выдает положительный сигнал на усилитель, который подает усиленный сигнал на динамик.
Схема металлоискателя на микросхеме, описанной выше, изображена на рисунке 8.
Собирать электрические принципиальные схемы очень удобно на макетной плате с отверстиями (рис.9). Или изготавливаем самодельную печатную плату, изображенную на рисунке 10. Изготовить плату можно лазерно-утюжным методом или обычным рисованием. Травлю производим любым известным способом.
Производим пайку деталей и припаиваем проводками все выносные детали – регуляторы, разъем для наушников, датчика и батарейки.
После сборки схемы, закрепляем ее в корпусе. Туда же помещаем батарейку. В качестве корпуса подойдет пластмассовая, монтажная, самодельная из дерева и другие коробки на ваш выбор (рис. 11).
Для трех регуляторов и разъема датчика необходимо проделать соответствующие размерам отверстия. Можно последовательно батарейке добавить выключатель и так же вынести его на корпус. Необходимо предусмотреть маленькие отверстия для динамика, или, в случае с наушниками, плотно закрепить разъем.
Главным условием при сборке корпуса является доступность, например для смены батареи, и, в то же время, герметичность – от внезапного дождя. Можно закрепить красивые колпачки на регуляторы, разукрасить коробку и подписать регуляторы с выключателем.
Сборка и настройка устройства
Когда датчик и блок управления готовы, необходимо связать их в готовый металлоискатель. Для этого понадобится штанга. Сделать ее можно из ПВХ труб и переходников, которые путем подогрева подогнуть под нужные размеры и форму. Можно так же воспользоваться обычным деревянным шестом, костылем или телескопической удочкой. Какие материалы выбрать зависит от ваших предпочтений – учитывайте вес, гибкость и длину. Для удобства можно соорудить ручку и подлокотник, а так же сделать штангу разборной (рис. 12).
Далее закрепляем датчик с готовыми ушками к штанге. Воспользуйтесь пластиковым крепежом, надежным клеем или сантехническими переходниками. Таким же образом закрепляем блок управления.
Чтобы произвести настройку, подключаем батарейку и датчик. Так как металлоискатели являются чувствительными устройствами, то для правильной настройки необходимо убрать все металлические предметы вокруг. Включаем его и наблюдаем один из двух вариантов:
Если после включения идеальная тишина или еле слышный писк, то тут два варианта:
а) Генераторы работают на одной частоте. Такие случаи редкие, но бывают. Попробуйте покрутить регуляторы плавной R7 и грубой R8 настройки. Если тишина сменится на громкий тональный звук, то схема работает. Возвращаем регуляторы в начальное положение и пытаемся плавным регулятором R7 добиться наилучших результатов, например полного отсутствия звука;
б) Неисправность схемы. Внимательно перепроверяем всю схему и радиодетали.
Если после включения идет гул или высокий тон, то пробуем уменьшить его вращением регулятора грубой настройки R8, а достигнув лучшего результата, подстраиваем R7. Если металлоискатель не реагирует на вращение регуляторов, то частота эталонного генератора слишком отличается от частоты поисковой цепи. В таком случае пробуем поймать нужную частоту изменением конденсатора С6 и резистора R6.
Всю настройку значительно может упростить осциллограф. Суть настройки заключается в том, чтобы добиться одинаковой или близкой по величине частоты выводов 5 и 6 на микроконтроллере. Регулировку частоты можно производить вышеописанными способами.
Если вы осилили сборку данного устройства, можете смело попробовать собрать более сложный металлоискатель на трех микросхемах или микроконтроллере.
| В статье рассмотрим схему простого пробника на одной отечественной микросхеме которая поможет прозвонить различные цепи, проверять диоды, резисторы и кремниевые транзисторы. В роли индикаторов могут быть как светодиоды, так и миниатюрный динамик или наушник от телефона. Схема довольно примитивна, для начинающего радиолюбителя не составит труда собрать данную схему. Работает устройство следующим образом. На элементах DD1.1 и DD1.2 собран генератор прямоугольных импульсов, следующих с частотой ровно 1000 Герц. Импульсы генератора поступают на согласующий каскад (элемент DD1.3), а после него – на инвертор (элемент DD1.4). Если на выводе 10 микросхемы сигнал высокого уровня, то на выводе 11 присутствует низкий уровень, и соответственно наоборот. Таким образом формируется переменное напряжение, которое через щупы Х1 и Х2 подается в прозваниваемую цепь.
|
| Поделиться ссылкой: |
|
Цифровая интегральная микросхема КМОП логики, производства советских времен. Широко применялась в бытовой аппаратуре. Часто использовалась радиолюбителями при создании различных устройств на основе цифровых микросхем. Содержит 4 логических элемента 2И-НЕ. Нумерация ног начинается от ключа на корпусе против часовой стрелки.
Аналоги К561ЛА7 — CD4011A, CD4011, HEF4011BP, HCF4011BE, 564ЛА7, К176ЛА7, 164ЛА7 Параметры К561ЛА7 :
Таблица истинности К561ЛА7:
Анекдот: Новый надёжный способ утренней побудки:1.Будильник установленем на 07:00. 2. Форматирование жёсткого диска — на 07:03. И только попробуй проспать! |
Металлоискатель на микросхеме своими руками: схема на К561ЛА7
Рассмотрим простенький металлоискатель на микросхеме K561ЛА7 и усилитель звука. Питание осуществляется напряжением 9 вольт. Так как ток потребления маленький, батарейки крона хватает на длительное время. По характеристикам прибор имеет средние показатели обнаружения, достойные для такой простой схемы. Существуют похожие металлоискатели на микросхемах K561ЛА9, но они не дают значительного прироста показателей, отдаем предпочтение сборке данной упрощенной схемы.
В обнаружении металла играет роль датчик, состоящий из круглой катушки, корпуса и соединительного провода к схеме управления (рис. 1).
Появление в зоне действия датчика металла отражается на индуктивности катушки, которая, в свою очередь, влияет на частоту поисковой цепи на микроконтроллере. Конечный логический элемент микросхемы сравнивает эталонную частоту и частоту поисковой цепи и через усилитель выдает разницу в виде тонального звука в динамике.
Далее по статье описи, как изготовить металлоискатель на вышеописанном микроконтроллере своими руками.
Изготовление датчика
Схемы металлоискателей для разных устройств отличаются друг от друга. Однако качественно собранный датчик местный как универсальный для различных металлоискателей, работающих по одному принципу работы.
Для обмотки датчика используется лакированный провод ПЭВ или ПЭЛ диаметром 0,5 — 0,7 мм, который без проблем можно найти в магазине или старых кинескопных телевизорах и мониторах (рис.2).
При диаметре катушки 20 см наматываем 100 витков провода. При других диаметрах изменяем количество витков, рассчитывая, что при 25 и 15 см диаметр наматывается на 80 и 120 витков соответственно. После выполнения обмотки плотно обматываем ее изолентой, оставляя с запасом начало и конец провода.
Изготавливаем экран Фарадея, чтобы исключить помехи в катушке и микроконтроллерах. Необходимо обмотать катушку поверх изоленты пищевой фольгой. В конце обмотки фольгу не соединяем и оставляем разрыв в 2-3 см.Поверх фольги наматываем вразброс немного неизолированного провода маленького сечения (рис. 3).
На нескольких местах можно выполнить пайку провода и фольги. Все это снова обматываем изолентой.
После произведенных действий у нас должна получиться изолированная катушка с двумя выводами обмотки и вывод экрана. Соединяем их с экранированным кабелем от видео или аудиоаппаратуры. Экран кабеля соединяем с проводом от фольги, жилы кабеля с проводами от катушки.Все это пропаиваем и надежно изолируем изолентой. На конце кабеля приделываем штекер с качественными контактами. Лучший вариант, если они позолоченные или серебряные. Штекер можно найти в кабелях для различных аппаратов, там же берем и разъем.
Остается сделать корпус для катушки. Можно использовать два круглых диска из диэлектрического материала — фанеры, толстого картона или пластика. Между дисками помещаем обмотку. Затем пластмассовыми креплениями, которые можно приобрести в сантехническом магазине, плотно скрепляем эти два диска.Для поиска в водной среде можно герметизировать датчик эпоксидной смолой или специальными герметиками.
На верхний диск прикручиваем или приклеиваем ушки из пластика или другого диэлектрического материала. Они понадобятся для крепления к штанге (рис. 4).
Комплектующие для схемы
Ниже представлены основные детали и требования к ним, необходимые для качественной сборки схемы:
- Конденсаторы рекомендуется закупать в радиомагазине, но если хочется получить их бесплатно из старых схем, то измерить емкость перед использованием.Главное требование к ним — температурная устойчивость, это спасет вас от постоянных сбоев металлоискателя. Отлично подойдут керамические или слюдяные. При сборке не забрасываем конденсаторы, наполняющие конденсаторы — на бочонке в минуса нарисованы одна или несколько полосок (рис. 5). Понадобятся следующие конденсаторы: электролитический 100 мкФ х 16 В — 1 шт .; 1000 пФ — 3 шт .; 22 нФ — 2 шт .; 300 пФ — 1 шт.
- Постоянные резисторы можно использовать старые, так как они не теряют свои характеристики с течением времени.Переменные лучше всего купить новые, чтобы точную настройку частоты на микросхемах. Особое внимание стоит уделить контактам переменного резистора, так как по схеме два контакта должны быть соединены между собой, показывает опыт, что многие новички этого не замечают. Так же необходимо заземлить их корпус для исключения помех при регулировке. Понадобятся 5 постоянных резисторов номиналами 22 Ом, 1кОм, 4,7 кОм, 10 кОм, 470 кОм и 3 числа резистора номиналами 1, 5 и 20 кОм.
- Микросхема K561ЛА7 в DIP корпусе.Отсчет ног на микросхемах начинается сверху против часовой стрелке от ключа — специальной выемки на корпусе. В качестве аналога можно сделать металлоискатель на микросхеме K561ЛЕ5 или CD4011.
- Транзистор KT315 очень распространен в старой радиоаппаратуре. Но его можно заменить множеством других транзисторов: KT3102, BC546, 2SC639 и с показателями по характеристикам маломощные низкочастотные транзисторы. Внимательно изучаем выводы транзистора перед пайкой, у KT315 они расположены направо от лицевой части — эмиттер слева, коллектор, база (рис.6):
- Диод выбираем любого маломощного из отечественных или импортных производителей — кд522Б, кд105, кд106, ин4148, ин4001 и другие. Перед пайкой прозванием его мультиметром, чтобы не перепутать местами анод и катод.
- Стандартные наушники от телефона или mp3 плеера, или миниатюрный динамик со старой техники. В случае использования наушников можно использовать разъем или прямую пайку.
- Батарейка крона 9 В и контакты для нее (рис.7):
- Разъем для штекера кабеля датчика подбираем, при изготовлении датчика.
После сборки всех необходимых деталей, можно смело приступать к монтажу их по схеме, описанной ниже.
Монтаж схемы управления
Электрическая схема состоит из микросхемы K561ЛА7, ее обвязки для регулировки, усилителя, питания и динамики. Микросхема имеет 4 логических элемента. Двое из них нужную частоту, третий играет роль поисковой части.Конечный логический элемент сравнивает обе частоты и при разных значениях выдает положительный сигнал на усилитель, который подает усиленный сигнал на динамик.
Схема металлоискателя на микросхеме, описанной выше, изображена на рисунке 8.
Собирать электрические принципиальные схемы очень удобно на макетной плате с отверстиями (рис.9). Или изготавливаем самодельную печатную плату, изображенную на рисунке 10. Изготовить плату можно лазерно-утюжным методом или обычным рисованием.Травлю производим любым известным способом.
Производим пайку деталей и припаиваем проводками все выносные детали — регуляторы, разъем для наушников, датчик и батарейки.
После сборки схемы, закрепляем ее в корпусе. Туда же помещаем батарейку. В качестве корпуса подойдет пластмассовая, монтажная, самодельная из дерева и другие коробки на ваш выбор (рис. 11).
Для трех регуляторов и разъема датчика необходимо проделать соответствующие размеры отверстия.Можно последовательно вставить выключатель и так же вынести его на корпус. Необходимо предусмотреть маленькие отверстия для динамика, или, в случае с наушниками, плотно закрепить разъем.
Главным условием при сборке корпуса является доступность, например для смены время батареи, и, в то же время, герметичность — от внезапного дождя. Можно закрепить красивые колпачки на регуляторы, разукрасить коробку и подписать регуляторы с выключателем.
Сборка и настройка устройства
Когда датчик и блок управления готовы, необходимо связать их в готовый металлоискатель.Для этого понадобится штанга. Сделать ее можно из ПВХ труб и переходников, которые путем подогрева подогнать под нужные размеры и форму. Можно так же использовать обычным деревянным шестом, костылем или телескопической удочкой. Какие материалы выбрать зависит от ваших предпочтений — учитывайте вес, гибкость и длину. Для удобства можно соорудить ручку и подлокотник, а также сделать штангу разборной (рис. 12).
Далее закрепляем датчик с готовыми ушками к штанге. Воспользуйтесь возможностью пластиковым крепежом, надежным клеем или сантехническими переходниками.Таким же образом закрепляем блок управления.
Чтобы произвести настройку, подключаем батарейку и датчик. Так как металлоискатели должны быть чувствительными вокруг устройств, то для правильной настройки необходимо убрать все металлические предметы. Включаем его и наблюдаем один из двух вариантов:
Если после включения идеальная тишина или еле слышный писк, то тут два варианта:
а) Генераторы работают на одной частоте. Такие случаи редкие, но бывают.Попробуйте покрутить регуляторы плавной R7 и грубой R8 настройки. Если тишина сменится на громкий тональный звук, то схема работает. Возвращаем регуляторы в начальное положение и пытаемся достичь плавным регулятором R7 достижения наилучших результатов, например полного отсутствия звука;
б) Неисправность схемы. Внимательно перепроверяем всю схему и радиодетали.
после включения идет гул или тон , то пробуем уменьшить его вращением регулятора настройки R8, достигнув лучшего результата, подстраиваем R7.Если металлоискатель не реагирует на вращение регуляторов, то частота эталонного генератора слишком отличается от частоты поисковой цепи. В таком случае пробуем поймать нужную частоту изменением конденсатора С6 и резистора R6.
Всю настройку значительно может упростить осциллограф. Суть настройки заключается в том, чтобы добиться одинаковой или близкой по величине частоты выводов 5 и 6 на микроконтроллере. Регулировку процессора можно выполнить вышеописанными способами.
Если вы осилили сборку данного устройства, можете смело попробовать собрать более сложный металлоискатель на трех микросхемах или микроконтроллере.
.К561ЛА7, ЭКФ561ЛА7
|
Микросхемы представляют собой четыре логических элемента 2И-НЕ. Содержат 64 интегральных элементов. |
|
|
Назначение выводов: |
|
|
Электрические параметры: |
|
Понравилась статья? Поделись с друзьями!
.Термореле на микросхеме К561ЛА7 — Меандр — занимательная электроника
Очень часто в домашнем хозяйстве возникает необходимость поддерживать определенное значение температуры какого-либо объекта или помещения управляя работой обогревателя, или охладителя. Это может быть овощехранилище на балконе, погребе в неотапливаемом доме, температура в теплице, температура в помещении, инкубаторе или даже охладитель двигателя автомобиля.
Схем для управления термостатом в радиолюбительской литературе достаточно много, от самых простых к сложным микроконтроллерам с множеством дополнительных функций.Однако, когда мне было необходимо собрать терморегулятор, я так и не смог остановится на чем-то одном. По моим требованиям прибор должен быть максимально упрощен, надежный в работе и недорогой в деталях. Таким образом, родилось следующее решение — термореле на микросхеме К561ЛА7.
При разработке схемы терморегулятора, учитывалось две вещи.
Во-первых, склонность автоматических устройств к автогенерации. Если обратная связь между датчиком, термореле и исполнительным реле слишком сильная, то оно сразу после срабатывания реле тут же выключится, а снова включится и так далее.Т.е. начать генерить на част. Такое явление просматривается если расположить датчик температуры непосредственно у охладителя или обогревателя.
Во-вторых, все датчики и электронные устройства имеют определенную точность. Можно, например (простыми способами), отследить изменение температуры на 1 градус. А вот на 0,001 — уже намного сложнее. Однако возникает проблема неоднозначности, поскольку температура изменяется на бесконечно малые величины за бесконечно малое время.Как узнать, достигла ли температура значения срабатывания, или еще «на грани». В этом случае простая электроника начинает «ошибаться» постоянно взаимоисключающие решения, особенно если температура почти равна установленной температуре срабатывания. Контакты реле начинают «дребезжать».
Принципиальная электрическая схема термореле на микросхеме К561ЛА7 Принцип представлена на Рис.1.
Рис.1
Датчик представляет собой терморезистор, который уменьшает свое сопротивление при нагревании.Терморезистор включен в цепь делителя напряжения. В этой же цепи находится и переменный резистор R4, с помощью которого устанавливается температура срабатывания терморегулятора.
Питание схемы любое, от +3 до +15 вольт. В соответствии с этим следует подбирать и реле.
Используется термореле для управления вентилятором для охлаждения двигателя автомобиля. Вентилятор нагнетает холодный воздух на охладительный радиатор. Оно срабатывает при повышении температуры, выше установленного значения.Это значение задаем ручкой потенциометра. Именно для этого был заменен штатный терморегулятор.
Что бы переделать термореле на срабатывание при понижении температуры (для включения обогревателя), надо подключить резистор R6 не к выходу 10 микросхемы, а к выходу 11.
Печатная плата получилась очень компактной (Рис.2.).
Рис.2
Размещение деталей на печатной плате:
Рис.3
Внешний вид термореле на микросхеме К561ЛА7:
Рис.4
Рис.5
Точность установки температуры и ее диапазон определяет подбором резисторов делителя (R1, R3, R4). При правильной сборке терморегулятор не требует настройки и начинает работать сразу.
Архив к проекту:
Печатная плата
[hidepost] Скачать [/ hidepost]