Индикаторы фазы на КМОП-микросхемах

На рис. 1 показана схема индикатора фазы с использованием генераторов импульсов на КМОП - микросхемах. Генератор вырабатывает пилообразные импульсы, а яркость свечения светодиода плавно нарастает и понижается.

Работает генератор следующим образом. Конденсатор С2 заряжается через резистор R2 до напряжения включения коммутаторов тока (элементы DA1.1 и DA1.2). При срабатывании коммутаторов, ключевой элемент DA1.1 разряжает через светодиод накопительный конденсатор С1, a DA1.2 разряжает конденсатор С2, после чего процесс повторяется.

Устройство, приведенное на рис. 2, выполнено на основе двух генераторов импульсов, первый из которых определяет длительность и частоту следования световых вспышек и звуковых посылок, второй — частоту звука.

Поскольку в процессе зарядки конденсатора С2 устройство потребляет ток на несколько порядков меньший, чем в режиме индикации, оно фактически работаем по описанному ранее принципу «включено/выключено». В схемах для защиты микросхем от возможных перегрузок по напряжению использованы стабилитроны.

В устройствах могут быть использованы светодиоды АЛ307, АЛ336 и другие индикаторы, которые желательно отобрать по максимальному свечению при минимальном токе. Поскольку падение напряжения на элементах схем (исключая резистор R1) определяется напряжением пробоя порогового элемента (более 8 В), в схемах могут быть использованы низковольтные радиоэлементы (кремниевые диоды и транзисторы с малыми обратными токами п-р переходов), конденсаторы с малыми токами утечки. В схеме на рис.1 микросхема К176КТ1 может быть заменена на К561КТ1 или К654 КТ1.

Индикаторы позволяют проверять наличие напряжения на токонесущих элементах, превышающее 45 - 50 В (при частоте 50 Гц), в том числе индицировать различные наводки; позволяют оценивать качество заземления и возможность его использования; проверять наличие напряжения на трубах отопления и т.д. Устройства можно использовать и в цепях с повышенной частотой, например для индикации напряжения частотой 400 Гц, хотя следует учитывать, что емкостной ток через тело человека возрастает пропорционально частоте тока. При необходимости чувствительность индикаторов легко «загрубить» включением высокоомных делителей напряжения, неинверсным включением лавинных транзисторов, подключением стабилитронов и их цепочек и другими методами.

Источник: