Как говорится, лень - двигатель прогресса, и поспорить с этим довольно трудно. Ведь действительно, многие изобретения человечества, в частности, электронные устройства и модули созданы человеком для того, чтобы облегчить рутинный труд, сделать жизнь более комфортной. С появлением современных электронных компонентов во второй половине прошлого века, этот процесс стал идти особенно быстро - ведь простейшие резисторы, конденсаторы, транзисторы и другие полупроводниковые элементы позволяют собирать какие угодно устройства, на любые случаи жизни, подобно конструктору. В частности, например, простая схемка всего на двух транзисторах можно без проблем заменить привычный кнопочный выключатель. Достаточно лишь собрать схему сенсорного включателя-выключателя, которая представлена ниже.
Как видно из схемы, на ней присутствует элемент "сенсор" - это та самая пластинка, касание которой будет переводить схему из выключенного состояния во включенное. Форма сенсора может быть произвольной, либо в виде небольшой металлической пластинки, либо даже в виде отрезка провода. Не стоит брать в качестве сенсора слишком большую пластину, иначе схема не будет реагировать на касания, а всегда останется включенной. Принцип работы прост - два каскада на транзисторах образуют усилитель с большим коэффициентом усиления. Когда сенсора не касается рука человека, усиливать транзисторам нечего, база транзистора VT2 остаётся притянутой к земле резистором R3, оба транзистора закрыты, ток через светодиод HL1 не течёт. Как только человек коснётся сенсорной площадки, на базу транзистора VT2 будут поступать синусоидальные наводки, которые тело человека улавливает, как антенна. Электропроводка, высоковольтные линии электропередач, различные бытовые электроприборы создают в каждом городе огромное количество наводок, благодаря которым и работает данная схема. Наводки на базе VT2 приоткрывают этот транзистор, а он, в свою очередь, открывает VT1, который уже коммутирует полезную нагрузку, в данном случае светодиод. К преимуществам схемы можно отнести то, что срабатывание происходит мгновенно, как и выключение при отпускании сенсора.
При необходимости коммутировать нагрузку более мощную, чем светодиод, нужно использовать реле. Напряжение реле и напряжение питания схемы должны быть одинаковы, можно выбирать из диапазона 5-12 вольт. Не стоит использовать слишком мощные реле, иначе у транзистора VT1 может не хватить мощности запитать обмотку. Оптимальны реле, у которые ток через обмотку составляет 20-50 мА. Схема подключения реле представлена ниже. "+" подключается к плюсу питания схемы, а "-" к коллектору транзистора VT1. Цепь из резистора R1 и светодиода HL1 можно оставить в схеме, светодиод будет загораться при каждом срабатывании. Таким образом, реле получится подключенным параллельно цепи R1 и HL1. При этом обязательно следует поставить параллельно обмотке реле диод для гашения импульсов самоиндукции, возникающих при переключениях реле. Сюда подойдут самые распространённые диоды, например 1n4148, 1n4007.
Транзисторы в схеме не обязательно использовать именно КТ315, подойдут практически любые NPN транзисторы малой и средней мощности. Например, можно поставить BC547, КТ3102, 2N3904. Схема потребляет небольшой ток, а потому её можно питать даже от батарейки кроны. Для сборки такой миниатюрной схемы вовсе не обязательно изготавливать полноценную печатную плату, здесь как нельзя кстати подойдёт макетная, на которой схему можно собрать буквально за несколько минут.
К недостаткам схемы можно отнести то, что она может нестабильно работать далеко за городом, вдалеке от высоковольтных линий электропередач, ведь там нет такого обилия наводок, как в городах. Но в то же время - зачем нужен сенсорный выключатель в глухом безлюдном поле? :)
Таким образом, получилась компактная простая схема сенсорного выключателя, собрать под силу которому даже самому ленивому радиолюбителю. Номиналы компонентов схемы могут отклоняться от заданных на схеме в достаточно больших пределах, транзисторы можно использовать практически какие угодно из доступных NPN, а потому схему можно порекомендовать к сборки в том случае, если по близости нет магазинов радиодеталей. Ведь все компоненты для данной схемы можно найти практически в любом неисправном магнитофоне/телевизоре/плеере. Ниже на фотографии демонстрация того, как схема можно использоваться для коммутации мощной нагрузки, в частности лампы накаливания. Также стоит обратить внимание на то, что схема не имеет триггера - нагрузка выключится сразу после того, как будет убран палец с сенсора. В некоторых случаях это можно стать преимуществом, а в некоторых - недостатком, в зависимости от цели применения такого выключателя. Удачной сборки!
Автоматический диспенсер
