Схемы на CD4013, много и даром, и чтобы никто не ушел без «печатки»!

О триггерах CD4013 (К561ТМ2) я всегда упоминал вскользь, встраивая плату в приемник, а куцее описание — в статью о нем. Теперь же пришло время по достоинству оценить эту маленькую схему.

Для тех, кто забыл или не знал: в 100% случаев триггеры приходилось устанавливать в радиоприемники «ВЭФ» для управления нагрузкой, которой в них изначально не было, при помощи одной кнопки без фиксации. Поэтому каждую схему я по привычке привязал к какому-либо приемнику.

Управление небольшой нагрузкой

«Небольшой» — значит, с током до 100 мА. Этого хватит, чтобы вживить в приемник FM- или Bluetooth-модуль, mp3-плеер, даже реле, если оно так нужно.

Печатные платы — комплект из 3 штук в формате .lay6


Этими названиями я дальше и буду оперировать, указывая их под соответствующей принципиальной схемой.


VEF 202
Схема прекрасно себя зарекомендовала включателем сканирующих FM-приемников для VEF 202: пример 1, пример 2, пример 3.

Путевые заметки:

  • Триггер управляется импульсами положительной полярности — для «ВЭФ 202» это можно организовать, кратковременно подключая вход «+Uупр» на «массу» приемника.
  • Увеличив C1, можно увеличить время, в течение которого триггер будет игнорировать повторную подачу управляющих импульсов. Иными словами — насколько быстро можно переключить выход из одного состояния в другое.
  • Ничто не мешает использовать триггер и в более привычных нам схемах с общим «минусом». Для этого вывод «-Uпит» подключается к «земле» схемы, а вывод «Масса» отныне становится «+Uпит» и подключается к питанию схемы. В общем-то, на печатных платах указано именно «+Uпит», а «земля», что интуитивно понятно — самый большой и широкий проводник.
  • КТ315 совпадает по цоколевке с C945. Не совпадает, но тоже будет работать КТ3102 и масса других маломощных n-p-n-транзисторов.


Общее для всех схем — таблица истинности. По умолчанию они спроектированы так, что при включении триггера нагрузка остается отключенной (на выходе 13 логический 0, напряжения нет). Если вдруг нужно, чтобы при включении триггера нагрузка тоже оказывалась включенной — придется перебросить ее на выход 12 (печатными платами такое не предусмотрено, кому надо — перерисует).

Как это можно использовать? Садишься, например, в автомобиль, включаешь зажигание, а с ним срабатывает и триггер, напоминая красивой светодиодной строкой:

Д О К У М Е Н Т Ы

И ты хлоп-хлоп по карманам — есть, родимые! Кнопкой триггер отключил и поехал.

А можно оставить нагрузку на выходе 13, а к выходу 12 подключить светодиод с резистором. И будет он работать как режим Stand By в телевизоре — мол, нагрузка сейчас отключена, но потенциал-то имеется.


VEF-Spidola 242

Чуть более усложненная схема, о которой я расскажу далее, управляла подсветкой «ВЭФ-Спидолы 242». Назначение же данного варианта видится мне так: есть концепция «сверлить как можно меньше дырок в приемнике», поэтому для управления нагрузкой будет задействован штатный выключатель лампочек. В отличие от «ВЭФ 202», здесь он разрывает «минус» питания; триггер, как помним, управляется «плюсом». Элементы Rупр, Rз1 и VT1 представляют собой инвертер, который любой негатив обращает в сплошной позитив. При наличии цифрового транзистора типа KRA107 эти два  резистора не нужны. В остальном триггер аналогичен рассмотренному.


Open Colector

Еще одна интересная вариация схемы — с открытым коллектором.

Садишься в автомобиль (Isuzu NQR 71 с 24-вольтовой электросистемой), включаешь зажигание и ждешь, когда триггер напомнит красивой светодиодной строкой:

Д О К У М Е Н Т Ы

Оказывается, что никогда. Специфический запах паленой триггерятины — верный признак того, что в даташите максимальное напряжение питания ограничено 15-ю вольтами. А вот если разделить питание триггера и ключа, то первый можно запитать от понижающего преобразователя, а второй — от 24 вольт. Хотя что это за светодиодная строка на 24 вольта… Впрочем, в порядке мысленного эксперимента все возможно.


Специальная перемычка на печатной плате (желтая) позволит вновь объединить линии питания триггера и ключа, если вдруг открытый коллектор не понадобится.

КТ3102 совпадает по цоколевке с BC547. Не совпадает, но будет работать КТ315 и масса других маломощных n-p-n-транзисторов.

Управление светодиодной лентой

Концепция этих схем подразумевает плавное включение нагрузки, что можно использовать для медленного включения и выключения светодиодной ленты. Составной транзистор в ключе выдерживает более высокий ток, чем в предыдущих схемах. Если вдруг плавное включение мощной нагрузки — не самоцель, то C3 и Rз2 можно исключить.

Печатные платы — комплект из 3 штук в формате .lay6


Названия внутри файла все те же.


VEF 202

Емкость C3, возможно, придется подобрать, исходя из конкретных нужд. Дополнительный простор для творчества дают и номиналы R3 с Rз2.

КТ815 совпадает по цоколевке с КТ817, КТ819 (если вдруг надо 10 ампер коллекторного тока), КТ961, BD135.

Триггер так же хорошо будет работать и при внедрении его в схему с общим «минусом». Делается это так же, как и было описано выше: «-Uпит» подключается к «земле» схемы, а вывод «Масса» отныне становится «+Uпит».


VEF-Spidola 242

Схема, разработанная для «Спидолы 242». Само собой, что будет работать и в более привычной нам «Спидоле 232».


Open Collector

Напоследок — схема с открытым коллектором, если нужна высоковольтная нагрузка. Работает аналогично своему более простому собрату без конденсатора.


И тоже имеет резервную желтую перемычку на случай, если разделять питание не пришлось.

Железо


Готовая схема управления светодиодной лентой для «Спидолы 232» in vitro.

 
Для сравнения — без сомнения более компактная, но и хуже выглядящая схема от «Спидолы 242» in vivo.

Подгонка номиналов по месту: R3=20 кОм (чтобы сильно не увеличивать емкость времязадающего конденсатора, можно уменьшить базовый ток составного транзистора — его h21 все равно невменяемо большой).


Все нужные для схемы напряжения можно найти на плате с П2К и регуляторе громкости.

Все остальное печатью пока не проверено. Заработает — присылайте фото.

Запись опубликована в рубрике Печатные платы, Радиоприемники, Электроника с метками , , . Добавьте в закладки постоянную ссылку.

3 отзыва на “Схемы на CD4013, много и даром, и чтобы никто не ушел без «печатки»!

  1. Александр:

    Спасибо!содержательно и понятно

  2. Аалы:

    Интересно, но я видел планки УКВ диапазона на микросборках ХА для ВЭФ-12/201/202. Получается более аутентично. Тем более что на барабане есть свободное место как будто специально для УКВ диапазона

    • Вы правы, с готовой планкой проще. КХА058 встречается нечасто, легче повторить конструкцию Шостацкого на TEA5710. К тому же, с 2014-го у этой планки появилось много удачных продолжений, например, вариант с линейной шкалой.

      Что до CD4013 — смотрите на неё шире. У меня такая схема включает Bluetooth в VEF 216.

Добавить комментарий

Заполните поля или щелкните по значку, чтобы оставить свой комментарий:

Логотип WordPress.com

Для комментария используется ваша учётная запись WordPress.com. Выход /  Изменить )

Google photo

Для комментария используется ваша учётная запись Google. Выход /  Изменить )

Фотография Twitter

Для комментария используется ваша учётная запись Twitter. Выход /  Изменить )

Фотография Facebook

Для комментария используется ваша учётная запись Facebook. Выход /  Изменить )

Connecting to %s