Войти Регистрация

Войдите в свой аккаунт

Логин *
Пароль *
Запомнить меня

Создать аккаунт

Поля, отмеченные звездочкой(*) обязательны.
 
Суббота, 23 апреля 2011 19:14

Питание часов от линии АТС

Оцените материал
(1 Голосовать)
Питание часов от линии АТС - 5.0 out of 5 based on 1 vote


Настенные часики китайского производства «КОСМОС» с плавным ходом секундной стрелки, работающие от одной батарейки 1,5 В типоразмера АА (пальчиковая), оказались довольно прожорливыми. Установленная до продажи в магазине батарейка проработала неделю. Заменил на новую алкалиновую. Часы не проработали и трёх месяцев. Мне сказали, что батарейка типа «Дюрасел» тянет такие часы не более полугода. Не знаю, может быть – не проверял. Замерил потребляемый ток часами от «свежей» батарейки. Пока секундная стрелка плавно очерчивала круг по всему циферблату, ток менялся от 560 до 630 микроампер. Сравнил с другими «тикающими» часами, в которых обыкновенная батарейка работает около года. В них потребление тока было только в момент импульса. Питать от сетевого (~220В) адаптера настенные часы со встроенным 1,5 – вольтовым стабилизатором? Сегодня в квартирах к сети ~220 вольт подключено достаточно большое число потребителей: зарядные для сотовых, адаптеры-источники для автоответчиков, радиотелефонов или АОНов, бытовая аппаратура в режиме «готовность» и т.д. Не хватало только настенных часов!… Какой ещё источник напряжения имеется в квартире? Конечно, это 60 вольт городской телефонной линии.

По ГОСТу потребляемый ток отечественными телефонными аппаратами (ТА) первой группы сложности (питание от телефонной линии, долговременная память на несколько номеров и дополнительные сервисные возможности) при уложенной на аппарат трубке не должен превышать 1 мА. Потребляемый ток часами укладывается в это требование. Номинальный ток (600 микроампер) для работы часов от телефонной линии (60 вольт) сможет обеспечить резистор 100 Ком: 60 В / 100000 Ом = 0,6 мА. Осталось решить две проблемки: как питать часы при занятой телефонной линии, когда напряжение снижается до 5-15 вольт и при входящем вызове, когда в линии присутствует переменное напряжение 90-120 вольт.
После экспериментов на макетной плате принципиальная схема получилась такая:

shema

Для увеличения кликните на изображение!!!

Если телефонная линия не занята, то её напряжение =60 вольт приложено к мостику VD1, обеспечивающему постоянство полярности для схемы питания. Далее через R3, задающий необходимые 600 микроампер, и VD2 напряжение поступает на механизм часов. Вот и всё – часы работают. Все остальные элементы для решения двух выше названных проблем.
Резисторы R1, R2 и транзистор VT1 образуют датчик состояния линии АТС. Благодаря расчётному делителю R1 и R2 на затворе VT1 потенциал равен напряжению, при котором этот транзистор открыт. Своим каналом сток-исток (сопротивление открытого канала не более 10 Ом) транзистор VT1 подключает управляющий вход 1,8 высоковольтного токового ключа DA1 к общему проводу схемы. Ключ DA1, представляющий собой вместе с резисторами R4, R5 и диодом VD3 схему «вольтдобавки», закрыт и не оказывает влияния на работу часов. При снятии трубки с ТА (а также при срабатывании АОНа или автоответчика) напряжение на затворе VT1 уменьшается до величины ниже порога насыщения и он закрывается. Плюсовое напряжение с диодного моста через R4 поступает на 1,8DA1 и открывает его. Теперь схема запитана через R5 с малым сопротивлением и диод VD3. Излишки напряжения гасит светодиод HL1, работающий в роли стабилитрона, а конденсатор С1 сглаживает переменную составляющую разговорного тока.
При наборе номера схема не оказывает шунтирующего воздействия на токовые и безтоковые импульсы, возникающие в линии. Датчик состояния линии работает синхронно с импульсами набора и включается только в момент, когда наборный ключ ТА замкнут. Но есть один нюанс: разные телефоны при наборе номера коммутируют линию АТС по разному. Например, сертифицированная модель радиотелефона с автоответчиком и АОНом «PANASONIC» (стандарт DECT) при наборе в импульсном режиме накоротко замыкает линию и полностью её размыкает, и только после набора подключает разговорную схему. Приставка АОН отечественного производства «ЛАРТ» при автодозвоне линию замыкает накоротко только в импульсе набора, а в межсирийной паузе подключает некий эквивалент нагрузочного резистора, поэтому напряжение в линии между импульсами остаётся. Некоторые недорогие кнопочные телефоны набор номера производят, подключая и отключая к линии свою разговорную схему. Варианты зависят от схемного решения абонентского оборудования. Чтобы избежать влияния всего этого схемного разнообразия на работу часов, в схеме установлен С1 достаточно большой ёмкости. Он выполняет функцию накопительного источника питания и отдаёт энергию, когда ТА находится в режиме набора номера. Уменьшение ёмкости менее 2000 мкФ приводит к плавному снижению напряжения питания и когда оно достигнет уровня 0,68 вольта, часы останавливаются. С указанной на схеме ёмкостью С1, после отключения линии АТС от схемы, часы продолжали идти около 5 секунд.
Диоды VD2 и VD3 предотвращают разряд С1 через внешние цепи схемы, когда производят набор номера на ТА либо при входящем вызове.
При входящем вызове переменное напряжение выпрямляется мостиком VD1, и получаем импульсное напряжение сложной колокольной формы. Ситуация схожа с режимом при наборе номера, только амплитуда превышает 60 вольт. Из-за нечётких фронтов этого напряжения датчик состояния линии отрабатывает, когда полуволна снижается к некоторому низкому пороговому уровню. В итоге потребляемый ток увеличивается до 2…2,5 мА. Светодиод HL1 начинает немного светиться, «съедая» излишки напряжения.
Возможно, что эта схема сможет обеспечить питанием и другого типа часы «тикающие» или с большим ЖК-индикатором (питание у ЖК-шных, наверно, 3 вольта). Если сильно захотеть, то всё можно попробовать. Рабочий вариант устройства и его установка в часах показаны на ФОТО2 – ФОТО4. Пилить корпус часов не хотелось, поэтому платка, телефонный разъём и конденсатор С1 разместились за декоративным ободком часов. Разъём приклеен «супермоментом», а плата и конденсатор зафиксированы термоклеем:

По контрольным точкам:
т.А – линия АТС свободна; U=60В; Iп=0,59мА;
- линия АТС занята; U= 8,3В (при подключении к линии ТА «PANASONIC»); Iп=0,72мА;
т.Б – линия АТС свободна; U=2,53В;
- линия АТС занята; U< 0,3В;
т.В – линия АТС свободна; U=1,148В;
- линия АТС занята; U=1,383В;
- линия АТС свободна, входящий вызов; U=1,53В; HL1 начинает светиться в начале вызова и плавно снижает яркость между посылками.


По деталям:
VD1 может быть заменён мостиком КД906А или диодами КД521 (КД102) и им подобными;
Транзистор VT1 менялся для проверки на КТ315Г без изменения номиналов R1 и R2. Хотя транзисторы КП501А обладают лучшими характеристиками, чем токовые ключи типа КР1014КТ1А (В), установка именно этого ключа обусловлена наличием у него встроенного защитного микромощного стабилитрона в цепи затвора, что защищает его во время входящего вызова. Транзисторы типа КП501А такого стабилитрона не имеют. При разработке в качестве стабилизирующего элемента пробовались стабисторы КС119, КС107 и включенные последовательно кремниевые диоды. Лучше показал себя светодиод АЛ307Б. Вместо конденсатора С1 можно попробовать поэкспериментировать с ионистором. Если телефонная линия подходит к дому в виде «воздушки», то на вход устройства желательно подключить варистор с Uвкл=200В. Это уменьшит вероятность повреждения устройства при грозе. Если подключить правый по схеме вывод резистора R3 к истоку DA1 (выводы 4 и 5), то надобность в диоде VD2 отпадает (не проверялось).
В заключении добавлю, что рассмотренная схема не поможет тем, у кого телефонный номер в квартире спаренный. При занятии спаренного номера, с линейных клемм вашей телефонной линии напряжение совсем снимается. Возможно применение какого-нибудь электронного реле, подключающего батарейку к часам, пока ведётся разговор со спаренного ТА. Но это, как говорится, уже совсем другая история…

Небольшая галерея того что получилось!

foto1

foto2

foto3

foto4

Видео ролик:

Автор: Борисов Александр Леонидович

Прочитано 8055 раз
Другие материалы в этой категории: « Индикатор занятой линии СДУ в сетевом удлинителе »

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Варисторы

Применение варисторов

Частой причиной выхода из строя оборудования, например, блоков питания, является наличие…
AT89C2051

Распиновка AVR микросхем

Распиновка микросхем Часто случается так что нужно за программировать микроконтроллер но…

Автомобильный 2-х канальный термометр на PIC16F628A

Конструкция 2-х канального термометра на PIC16F628A и DS18B20, предназначенного для…

Выключатель вентилятора вытяжки

Неотъемлемой составляющей любого современного кухонного гарнитура является вытяжная…
1

Влияние мобильного телефона на Человека.

Лавинообразный рост продаж мобильных аппаратов персональной связи наблюдается во всем…
2

Сигнализатор перегрузок блока питания

Предлагаемое несложное устройство предназначено для светозвуковойсигнализации перегрузки…

Управление приборами через СОМ-порт компьютера

Автор разработал программу и устройство для управления различными электро и…

Схемотехника 500 устройств на аналоговых микросхемах

Эта книга поможет вам поэтапно сделать электронное изделия на микросхемах аналогового…
 

ban240x130

Топ

ТЕЛЕФОННАЯ…

Приставка-спикерфон предназначена для громкоговорящей телефонной связи. Занятие линии АТС…

Управление…

Автор разработал программу и устройство для управления различными электро и…

Ветрогенератор для…

Как работает ветрогенератор ? Работа любого ветрогенератора, независимо от того, снабжает…

Импульсный…

Импульсный преобразователь сетевого напряжения Применение импульсного преобразователя…

Импульсный блок…

Импульсный блок питания 180Вт Мощность блока питания — около 180 Вт, выходное напряжение…
Изображение по умолчанию

Эмулятор ключей…

Назначение. Устройство предназначено для считывания, хранения и эмуляции ключей домофонов…
Изображение по умолчанию

Цифровой…

Цифровой вольтамперметр предназначенный для установки в блок питания для отображения…
Изображение по умолчанию

500 схем для…

1. 500 схем для радиолюбителей. Приемники2. 500 схем для радиолюбителей. Усилители…
Изображение по умолчанию

Вольтамперметр на…

Идеологом этой схемы является вот этот вариант http://avr.4mg.com/custom4_1.html захотел…

ИНДИКАТОР УРОВНЯ…

Принципиальная схема индикатора показана на рисунке. Эта схема использовалась для…

Голосовой монитор…

Голосовой монитор (далее – монитор) предназначен для контроля телефонной линии или…

ТАЙМЕР, УПРАВЛЯЮЩИЙ…

В теме представлено таймерное устройство, управляющее освещением багажника ВАЗ-2114, но…

Авторизация