Дверной звонок из музыкальной игрушки

Иногда возникает необходимость в простейшем дверном звонке, обладающем достаточной громкостью и содержащем минимум деталей.

Дверные звонки имеют множество вариаций внешнего вида, звукового сопровождения и внутренней «начинки». Нажав кнопку звонка, можно услышать звон или гудение, а можно услышать звуки классических мелодий Бетховена и Моцарта или мелодию популярной детской песенки. Такое звучание звонку обеспечивает музыкальный модуль, который находится внутри. Музыкальный звонок можно сделать своими руками, и это занятие совсем не сложное.

Прочитав статью, вы узнаете, как сделать простой дверной музыкальный звонок своими руками.

Музыкальный звонок - давно не новинка в наших квартирах. Однако промышленные изделия обладают рядом недостатков.
В одном варианте конструкций звонков, их трансформатор питания постоянно подключен к электросети, а звонковая кнопка, по канонам электробезопасности, стоит в цепи вторичной обмотки трансформатора.

В другом варианте, это питание стационарного устройства от автономного источника. Конечно, при кратковременной работе звонка, батареи хватит на долго. Но когда она разрядится, спрогнозировать трудно, да и цены на них кусаются. По моим понятиям, квартирный звонок целесообразнее и экономичнее питать от электросети.

Кроме того, само качество звучания оставляет желать лучшего, да и громкость сигнала у некоторых серийных изделий невелика. А 8 вариантов сочетаний из двух звуков «бим» и «бом» трудно назвать музыкальным сочинением для музыкального звонка.

Предлагаемое устройство лишено указанных недостатков. В режиме ожидания звонок отключен от сети, и только после нажатия кнопки подключается к ней. Пока нажата кнопка, звонок работает. После отпускания кнопки мелодия прекращается, а устройство вновь отключается от сети до следующего звонка. Основа устройства – музыкальная микросхема с понравившейся вам мелодией.

В настоящее время в качестве основы для самодельных дверных звонков очень часто применяются различные виды детских игрушек. Такой подход связан с целым рядом преимуществ, так как позволяет выбрать желаемые параметры устройства – мелодию, тембр и громкость звука.

Схема квартирного звонка


Схема дверного звонка, приведенная на рисунке, состоит из музыкального модуля ММ (извлеченного из неработающей игрушки) и простого двухкаскадного усилителя звуковой частоты, собранного на транзисторах VT1 и VT2.

Поскольку потребление энергии у этой конструкции невелико, то для ее работы вполне можно использовать бестрансформаторный сетевой источник питания с гасящим конденсатором С4, выпрямителем на диодах VD3 и VD4, стабилитроне VD2 (12 вольт) и сглаживающем электролитическом конденсаторе С3.

В качестве С4 желательно использовать конденсатор типа К73-17 на рабочее напряжение 400 вольт и более. Необходимую емкость конденсатора С4 можно набрать из нескольких аналогичных конденсаторов меньшей емкости, соединенных параллельно. Вместо указанных на схеме транзисторов VT1 и VT2 можно применить соответствующие импортные транзисторы. Динамическая головка SP1 должна быть мощностью 1…2 Вт, например, 1ГД36, 1ГД40, 2ГД36, а сопротивление ее звуковой катушки — 8... 10 Ом.

Изготовление музыкального блока и усилителя звуковой частоты

И так, для выполнения простой, но качественной версии самодельного звонка, мы воспользуемся музыкальной игрушкой. Для конкретного примера, рассмотрим изготовление звонка на базе музыкального модуля, извлеченного из сломанной игрушки.

1. Аккуратно разбираем игрушку. Внутри изделия должна быть небольшая плата с бескорпусной микросхемой, а также аккумулятор или батарея. Источником звука обычно является пассивный пьезоэлектрический звукоизлучатель (на фото ниже - слева от платы). Черная капля на плате, это бескорпусная микросхема – кристалл микросхемы залитый синтетическим компаундом. Выводы микросхемы выполнены в виде фольгированных печатных дорожек.


При разборке игрушки находим кнопку для включения мелодии, закрепленной над специальными контактами (в виде лабиринта) около микросхемы. При разборке игрушки запоминаем (а еще лучше зарисовываем), к каким контактам присоединены пьезоизлучатель (выход микросхемы) и элемент питания с учетом полярности.

2. Определяем дорожки участвующие в работе микросхемы. Излишние для работы дорожки, при необходимости, перерезаем. Восстанавливаем недостающие связи. Данные операции необходимо проделывать с максимальной аккуратностью. Так как фольгированные дорожки крайне ажурны, можно нечаянно оторвать один из проводников от микросхемы или перегреть его при пайке. Восстановить дорожку уже не получится.
В итоге, нам необходимо определить контакты (+) и (-) для подключения питания и выходные контакты музыкальной микросхемы для ее подключения к усилителю звуковой частоты. Находим эти 4 основных контакта и зачищаем их под пайку.


3. В связи с тем, что на приведенной плате, бескорпусная микросхема занимает мало места и большая часть площади платы свободна, соберем на ней и усилитель звуковой частоты. Для монтажа деталей используем имеющиеся в плате отверстия (или вновь просверленные на свободном месте) и свободные печатные дорожки, полученные при подготовке платы.

Так как кнопка включения мелодии не понадобится - звук будет включаться при подаче питания, замкнем контакты кнопки проводником (на фото – вверху платы). Установим на плату ограничительное сопротивление R1 и стабилитрон VD1 (1,33 вольта). Эти детали определяют режим работы блока ММ, так как такая музыкальная микросхема работает в диапазоне питания от 1,2 до 1,8 вольта и потребляет малый ток (до 20 мА).



4. В имеющиеся в плате отверстия устанавливаем транзисторы VT1 и VT2 и навесным монтажом собираем остальные детали усилителя звуковой частоты в соответствии с приведенной выше схемой.



5. Выбор корпуса для звонка.

В качестве корпуса для сборки музыкального звонка можно применить уже неиспользуемый трансляционный абонентский громкоговоритель или переговорное устройство с расположенным там громкоговорителем. В приведенном устройстве использовался корпус из набора начинающего радиолюбителя – радиоприемника «Мальчиш». Комплектующие набора давно разошлись по самоделкам, пришло время корпуса. Оставлен отсек для батареи с вмонтированным туда выключателем питания. Громкоговоритель заменен на более мощный. Для этого, в задней крышке, пришлось выпилить отверстие под магнитную систему динамика.



6. Изготовление бестрансформаторного блока питания

Для питания устройства используем бестрансформаторный сетевой источник питания. У такой конструкции блока питания имеются большие преимущества - это малые размеры, вес и тепловыделение. Предлагаемый блок питания звонка от сети переменного тока позволил не только отказаться от традиционного понижающего трансформатора, но и несколько оживить “голос" звонка.

Но у каждой хорошей вещи есть и недостаток, в данном случае это отсутствие гальванической развязки от сети.
Поэтому при работе с устройством, необходимо соблюдать правила электробезопасности.
Монтаж и настройку схемы производить, только убедившись, что устройство отключено от сети.
Включайте вновь собранное устройство в сеть через страховочную лампу малой мощности, подключенную последовательно с устройством, вместо предохранителя.
Перед проведением ремонтных работ с устройством, разрядите имеющиеся там высоковольтные конденсаторы.

В данном случае, при соблюдении правил электробезопасности, преимущества этой конструкции преобладают над недостатком.

Напряжение из сети поступает через реактивное сопротивление конденсатора С4 и понижается до 18…20 вольт. После выключения из сети, на С4 еще длительное время остается внушительный заряд. Для разряда конденсатора после работы, параллельно ему включен высокоомный резистор R4, через который конденсатор разряжается. Выпрямитель блока питания однополупериодный, работает на диодах VD1 и VD2. Напряжение на уровне 12 вольт, поддерживает стабилитрон VD2. Конденсатор С3 сглаживает пульсации и работает накопителем энергии для поддержания питания более стабильным, во время звучания звонка.

Подбираем небольшую плату для монтажа блока питания, размещаем и распаиваем на ней детали в соответствии с приведенной выше схемой.



7. Испытание музыкального звонка

Соединяем музыкальный модуль с изготовленным блоком питания.


Правильно собранное, из исправных деталей, устройство в наладке не нуждается.
Первое включение, испытание и пользование звонком с бестрансформаторным питанием от сети требуют повышенного внимания и осторожности. Иначе можно не только попасть под высокое напряжение, но и мгновенно «сжечь» микросхему и транзисторы.

Чтобы избежать подобных неприятностей, прежде всего, проверьте правильность монтажа конструкции. Затем, в порядке подстраховки, отключите проводники идущие от блока питания к транзисторам усилителя и музыкальному модулю.

Включите питание и измерьте напряжение на фильтрующем конденсаторе СЗ. Если оно не превышает 18…20 В, что говорит о нормальной работе блока питания, то можно восстановить соединение блока питания и усилителя (предварительно отключив звонок от сети) и измерить напряжение в цепи питания музыкального модуля. Здесь оно должно быть в пределах 1,2...1,8 В. Если это так, то конструкция звонка готова к окончательной сборке.

8. Сборка музыкального звонка

Собираем конструкцию звонка в подготовленный корпус. Конструкцию звонка подключаем к сети 220 вольт через звонковую кнопку S1, рассчитанную на напряжение сети. Нажав кнопку S1, испытайте готовый звонок в работе.