Эту схему дистанционного управления, активируемую звуком, можно использовать для включения/выключения какой угодно электроники с помощью двойной команды. Таким образом, схема гарантирует, что нагрузка не может управляться посредством каких-либо случайных одиночных звуковых сигналов.
Устройству потребуются две сдвинутые звуковые команды. Вторая звуковая команда должна генерироваться именно в тот момент, когда зеленый светодиод предложит пользователю подтвердить действие.
Как работает схема?
Звуковым датчиком, конечно же, будет небольшой микрофон, а именно крошечный капсюль типа ELECTRET, который уже имеет внутреннее усиление.
Датчик смещается в правильном направлении через резистор R1. При наличии любого звука или шума капсюль микрофона генерирует очень низкое переменное напряжение, которое будет приложено через электролитический конденсатор C1 к инвертирующему входу операционного усилителя IC1, общей схемы с операционным усилителем 741 в корпусе DIL8.
Другой неинвертирующий вход смещен на половину напряжения источника питания через делитель напряжения, образованный резисторами одинакового номинала R2 и R3. Значительный коэффициент усиления этой ступени также регулируется с помощью потенциометра P1.
Далее на базе Т1 построен транзисторный каскад, который будет настроен настройкой П2 так, чтобы при отсутствии шумов потенциал коллектора был равен нулю.
Диод D1 вместе с компонентами C6 и R8 образует интегрирующий каскад, отвечающий за преобразование нескольких захваченных звуковых импульсов в один положительный импульс с нарастающим фронтом.
Этот уникальный положительный фронт, получаемый при каждом заданном заказе перед микрофоном, подается на вход первого моностабильного триггера, построенного на вентилях ИЛИ-НЕ A и B.
Длительность создаваемого положительного импульса зависит как от конденсатора С8, так и от регулировки регулируемого П4. Этот период составляет примерно 2 секунды.
С помощью транзистора Т2 мы инвертируем положительный сигнал, чтобы получить точно задержанный положительный фронт длительностью 2 секунды. Этот новый нарастающий фронт используется для выполнения двух отдельных команд:
- Во-первых, запуск другого моностабильного триггера, построенного на вентилях ИЛИ-НЕ C и D той же схемы C/MOS 4001, обозначенной как IC2. Положительного сигнала длительностью примерно 1 секунду будет достаточно для дальнейшей обработки.
- Во-вторых, оно призвано указать пользователю, что исходный звук успешно захвачен, и для этого мы зажигаем зеленый светодиод L1 через транзистор Т3. Постройте бистабильный триггер.
Ранее мы видели, что через 2 секунды у нас появляется высокое логическое состояние, взятое с коллектора транзистора Т2 и поданное на логический элемент И IC3 (вывод 9).
Если другой высокий уровень достигает этого логического элемента, его выходной вывод 10 будет высоким и будет управлять тактовым входом CL1 схемы IC, в конечном итоге классическим триггером JK, реализованным с использованием схемы C/MOS 4027.
Эти два условия будут выполнены, если пользователь подаст вторую команду перед микрофоном, когда горит зеленый светодиод. Таким образом мы устраняем почти все непреднамеренные триггеры.
Соединив входы J и K этого так называемого триггера «главный/ведомый» вместе, мы легко создаем бистабильную схему, аналогичную хорошо известной схеме, используемой в системах освещения.
Важно подключить неиспользуемые входы Set и Reset к низкому уровню, а также другой вход CL2. Дальнейшие действия: для каждого нового положительного импульса на входе CL1 выход Q1 (вывод 15) меняет свое логическое состояние.
Он управляет базой транзистора Т4, который, в свою очередь, питает катушку маленького реле.
Катушка также служит токоограничивающим сопротивлением для последовательно включенного красного светодиода. Диод D2, включенный параллельно катушке, поглощает противо-ЭДС при выключенной катушке, тем самым защищая транзистор Т4.