Posted on

Содержание

СХЕМЫ МУЗЫКАЛЬНЫХ ЗВОНКОВ

   В настоящее время в продаже можно найти разнообразные звонки, на любой вкус, как музыкальные, предоставляющие на выбор до двух десятков мелодий, так и обычные, без наворотов, которые только выполняют главную функцию, сигнализируют о том, что кто-то пришел. Можно ли собрать музыкальный звонок самому? Разумеется можно, и в этой статье мы рассмотрим, как собрать такой звонок. Схема звонка довольно простая, и содержит всего 6 деталей, не считая кнопок включения воспроизведения мелодии и кнопки смены мелодии. Выпускается микросхема с девяностых годов прошлого века и наверняка знакома многим радиолюбителям.

Схема звонка на УМС-8 вариант 1

Схема звонка на УМС-8 вариант 1

   На схеме указана микросхема УМС-7, но по этой схеме можно смело собирать звонок с применением микросхемы УМС-8, цоколевка у них одинаковая, но есть небольшие различия в величине питающего напряжении. На следующем рисунке можно увидеть внешний вид микросхемы, в стандартном Dip корпусе, 14 ножек:

Фото УМС-8

   Собранное мною устройство имеет 2 кнопки — Play и Выбор. Выглядит оно следующим образом:

Фото музыкальный звонок самодельный

Музыкальный звонок самодельный

   Кнопку Play (SA1), в случае если решите собрать, с целью использовать, как квартирный звонок, нужно продублировать (подключить параллельно две кнопки) и вывести вторую с наружной стороны входной двери. Во время звучания мелодии, нажатием на кнопку Выбор (SA2), можно сменить звучащую мелодию. Схема звонка довольно экономичная и позволяет питать устройство от двух батареек АА или ААА. Для легкой замены батареек использовал стандартный заводской отсек под 2 батарейки.

Отсек на 2 батарейки АА

Отсек на 2 батарейки АА

   Громкости звучания при этом хватает, чтоб просигнализировать о приходе к вам. В схеме используется кварц на 32768 Гц. Помнится встречал подобные, на старинных материнках. Привожу также свой вариант печатной платы звонка:

Печатная плата звонка дверного

Печатная плата звонка дверного

   Если кто-то захочет использовать мой вариант печатной платы для программы sprint layout, в конце статьи можно будет скачать по ссылке. При выводе платы на принтер, используем прямую печать. В микросхемах зашиты обычно 2-3 мелодии, в некоторых дополнительно есть звуковой сигнал, подобный сигналу электронного будильника. Исключение составляет микросхема УМС-8-08, в ней зашиты 8 мелодий. Ознакомиться со списком мелодий можно на следующем рисунке:

Список мелодий УМС 7 - УМС 8

Список мелодий УМС 7 — УМС 8

   Также приведу вариант схемы с кнопкой остановки звучания мелодии:

Схема звонка - вариант 2

Схема звонка — вариант 2

   КТ315 можно заменить на другой маломощный транзистор структуры n-p-n, например, на КТ3102. Динамик, в качестве эксперимента подключал мощностью 2 ватта, звучало нормально. Остановился, в первую очередь из-за габаритов устройства на динамике 0.5 Ватт, 8 Ом, который и установил в звонок. Громкость звонка, при применении динамика с сопротивлением 4 Ом, будет несколько выше. Приведу еще один вариант рисунка подключения микросхемы:

Схема звонка вариант 3

Схема  звонка вариант 3

   В этой схеме также предусмотрена кнопка остановки звучания. Начинающим, у кого маловато опыта в пайке, чтобы не перегреть микросхему при впаивании, порекомендую впаять в плату панельку, а микросхему вставлять уже в эту панельку. Здесь есть дополнительный плюс: если мелодии надоедят, микросхему можно легко заменить на другую, с другим номером, набор мелодий соответственно тоже поменяется. Автор статьи — AKV.

Музыкальный звонок с 64 мелодиями на МК

РадиоКот >Схемы >Цифровые устройства >Бытовая техника >

Музыкальный звонок с 64 мелодиями на МК

Лет 25 назад у нас «по рукам ходила» ксерокопия нарисованной от руки схемы музыкального звонка с 64 мелодиями на микросхемах ТТЛ логики и микросхеме ПЗУ с ультрафиолетовым стиранием К573РФ2 (РФ5). Откуда взялась эта схема, прошивка к ней, а также кто является её автором, сейчас уже неизвестно, но звонок, собранный по этой схеме на микросхемах 133 серии исправно работает до сих пор. Ниже приведена перерисованная в электронном виде исходная схема звонка с нанесёнными на неё пояснениями:

 К достоинствам звонка, собранного по этой схеме, наряду с большим количеством мелодий в прошивке можно отнести: случайный выбор мелодии, тональный диапазон 2 октавы, громкий насыщенный звук при использовании достаточно мощного динамика в хорошем (лучше – деревянном) корпусе, возможность регулировки громкости, наличие в некоторых мелодиях эффекта «вибрато», полное обесточивание схемы в дежурном режиме (если учесть, что микросхемы 155 серии потребляют ощутимый ток). К недостаткам относятся: необходимость использования сети переменного напряжения 220V для питания звонка и требование наличия отдельной (изолированной) не связанной с сетью кнопки, а также отсутствие печатной платы, и, как следствие, кропотливый монтаж звонка на макетной плате с помощью провода МГТФ.

Для обхода первого недостатка пара проводов, подводимых к контактам кнопки дверного звонка, отсоединялась от кнопки, закорачивалась и изолировалась внутри кнопки, а торчащие из стены квартиры соответствующие провода от штатного звонка использовались для непрерывной подачи напряжения сети к новому звонку. От контактов кнопки в квартиру заводилась отдельная изолированная пара проводов.

А вот из-за второго недостатка изготовление конструкции на заказ или в качестве подарка, например, родственникам и друзьям, представлялось не очень заманчивым занятием. Сейчас такую конструкцию повторить ещё сложнее, так как применённые в звонке микросхемы практически вышли из употребления.

Далее описан полный аналог исходного звонка (по звучанию), построенный на микроконтроллере ATtiny2313 и микросхеме EEPROM (постоянной памяти) AT24C16 объемом 2К, содержащий минимум деталей:

В задающем генераторе МК применён внешний кварцевый резонатор на 8 МГц, так как при использовании встроенного RC-генератора была слышна нестабильность тонов нот. Функции всех логических микросхем, используемых в исходной схеме звонка, реализуются в МК программно-аппаратным способом. В программе звонка реализована защита от постоянного нажатия на кнопку. В процессе анализа исходной схемы был выполнен расчёт частот нот, генерируемых звонком по кодам, записанным в ПЗУ. Для тех, кому интересно, этот расчёт в файле формате Excel прикреплён в конце статьи.

Номинал переменного резистора R6 (с линейной характеристикой) может отличаться от указанного на схеме, при этом сопротивление резистора R7 также необходимо пропорционально изменить. В качестве регулятора громкости можно использовать и подстроечный резистор, например, типа СП3-19Б, запаяв его непосредственно на плату звонка.

В качестве излучателя подойдёт практически любой динамик мощностью 0,5..2 Вт с сопротивлением катушки 8 Ом.

Файлы прошивок МК (c исходным кодом на AVR C++) и микросхемы ПЗУ приведены во вложении. Коды программируемых Fuse-битов МК указаны на принципиальной схеме. Микросхема EEPROM программировалась с помощью недорогого китайского программатора типа Ch441A.

Так как по сравнению с исходной схемой ток, потребляемый звонком в состоянии покоя ничтожно мал, устройство постоянно находится под напряжением в состоянии ожидания нажатия кнопки, что позволило кроме режима случайного выбора мелодий без труда реализовать также режим их последовательного перебора (при снятой перемычке J1).

Блок питания, формирующий на выходе постоянное напряжение +5V, особенностей не имеет. В нём можно использовать любой подходящий трансформатор с напряжением на вторичной обмотке 8..9V и обеспечивающий выходной ток 0,3А. Для отключения звонка используется выключатель, совмещённый с переменным резистором регулятора громкости. Как правило, такой выключатель является низковольтным, поэтому он включён в цепь вторичной обмотки трансформатора. Если использовать отдельный выключатель (тумблер) на соответствующее напряжение, его лучше включить в цепь первичной обмотки силового трансформатора для полного обесточивания устройства. Использование предохранителя в цепи первичной обмотки трансформатора обязательно в любом случае (можно использовать, например, держатель предохранителя типа FD-2837-B).

Контакты кнопки подключаются к разъёму XP1, непосредственно соединенному с МК. Чтобы обезопасить МК, отгородив его от «внешнего мира», можно использовать дополнительный узел гальванической развязки контактов кнопки, собранный по известной схеме на оптроне или твердотельном реле (приведена снизу на схеме звонка). Элементы R1, R3, R4, VD1 являются защитными, резистор R2 служит для разряда гасящего конденсатора C1, в качестве которого можно применить конденсатор подавления ЭМП, рассчитанный на переменное напряжение 275..300V.

Существует два варианта подключения данного узла. В первом случае к клеммам C и D (по схеме) подключается кнопка обычного дверного звонка, подающая на вход узла переменное напряжение 220V; к клеммам A и B (по схеме) блока питания подводится отдельная линия напряжения питающей сети. Второй случай рассчитан на использование отдельной изолированной от сети кнопки звонка, при этом клеммы A и D закорачиваются, кнопка подсоединяется к клеммам B и C, а напряжение сети, получаемое от проводов штатного звонка (как было описано выше), подаётся на клеммы A и B блока питания.

Использование узла гальванической развязки гарантированно предотвратит «фейерверк», если при установке звонка будут случайно перепутаны пары проводов, подводящих к нему питающую сеть и кнопку (как показывает практика, такой вариант не исключён).

Звонок собран на 4-х печатных платах, рисунки которых в формате программы «Sprint Layout 5» приведены в одном прикреплённом файле. Это – собственно плата звонка, плата блока питания (выпрямителя и стабилизатора) и плата узла гальванической развязки кнопки, выполненные из одностороннего стеклотекстолита толщиной 1 мм и припаянные отрезками жёсткого провода к общей плате из стеклотекстолита толщиной 1,5 мм, на которой закрепляется также силовой трансформатор:

Вид печатной платы звонка

 

Вид печатной платы блока питания

 

Вид печатной платы узла гальванической развязки кнопки

 

Общий вид на монтаж звонка

Для соединения плат воедино использовались отрезки выводов радиодеталей. Плату гальванической развязки кнопки в целях безопасности целесообразно закрыть защитной диэлектрической крышкой, просунув её между трансформатором и платой:

Защитный кожух

Собранная конструкция размещается внутри корпуса подходящего размера. Можно сделать корпус вручную, например, спаять его из фольгированного стеклотекстолита и обтянуть декоративной плёнкой, или собрать из фанеры и обклеить шпоном.

Печатные платы можно просто соединить проводами, не используя общую соединительную плату и закрепив их по отдельности в удобных местах корпуса, как и силовой трансформатор. В этом случае габариты звонка могут быть уменьшены за счёт более рационального использования внутреннего объёма корпуса.

При монтаже цепей, находящихся под напряжением питающей сети, не забудьте о соблюдении правил техники безопасности!

 

 

 

 

Файлы:
Рисунки печатных плат
Прошивка МК
Прошивка микросхемы ПЗУ
Расчёт частот нот звонка по исходной схеме

Все вопросы в Форум.


Как вам эта статья?

Заработало ли это устройство у вас?


Эти статьи вам тоже могут пригодиться:

Схема беспроводного звонка 👉 различные варианты изготовления – Первый дверной

Прикладная наука не стоит на месте. Благодаря этому наша жизнь становится комфортной и безопасной. Так в быту появляются новые приборы и гаджеты, усовершенствуются старые. Они становятся компактными, универсальными и стремительно избавляются от проводов. Аналогично дело обстоит и с дверными звонками. Сейчас уже никого не удивишь звонком со множеством мелодий, с хорошим качеством звука или имитирующим голос человека.

А вот беспроводной радиозвонок – это новый продукт на рынке. Тем не менее, с каждым днем его популярность только растет. Связанно это, прежде всего, с тем, что его легко установить и при этом не придется прокладывать провода и сверлить стены. Это важно, когда он установлен на тамбурной двери или на калитке частного дома.

Дверной звонокДверной звонокДверной звонок беспроводного типа

Так в чем же секрет такого уникального устройства. Как говорят, все гениальное – просто. Достаточно заглянуть под его корпус, чтобы убедиться в этом.

Схемы беспроводного звонка

Радиозвонки отличаются друг от друга набором функций, радиусом действия или источником питания. Схожи они в одном – есть приемник и передатчик сигнала. В качестве источника выступает кнопка, а в качестве приемника устройство с музыкальным чипом, антенной и динамиком. Рассмотрим подробнее, в чем принципиально выражается схема беспроводного дверного звонка.

Микросхемы передатчикаМикросхемы передатчикаПримерный вид микросхем передатчика

Как видно на схеме передатчик состоит из генератора высокой частоты, усилителя-преобразователя, трех транзисторов и источника питания. В качестве источника питания используется батарейка на 12 вольт.Частота передачи сигнала на приемник составляет 433 МГц. Антенны как таковой здесь нет. В качестве нее выступают два контура, которые подключены параллельно. Таким образом, нехитрая микросхема позволяет передавать сигнал на 50 метров и более.

Микросхемы приемникаМикросхемы приемникаОбщий вид микросхем приемника

Устройство приемника довольно простое. В его основе – один транзистор. От передатчика сигнал поступает на детектор. Он его принимает и направляет на усилитель. Затем сигнал поступает на звуковой чип. На этом чипе и формируется будущий сигнал, который услышит человек. Также благодаря ему меняют мелодии, выбирают громкость звука и так далее. После того как сигнал попал на чип, он поступает на усилитель звука и далее на динамик.

По такому принципу устроены большинство микросхем передатчика и приемника звонков китайского производства.

Для сравнения рассмотрим схемы китайских проводных дверных звонков. Основное отличие – это наличие антенн и способ передачи сигнала от передатчика к приемнику.

Схема проводного звонкаСхема проводного звонкаСхема проводного китайского звонка

Самодельный звонок беспроводного типа

Рассмотрим одну из самодельных микросхем беспроводного аналога подобного устройства. В основном принципе работы они похожи, но есть некоторые отличия. Основным отличием становится частота, на которой сигнал передается с передатчика на принимающее устройство – 87.9 МГц. Само устройство состоит из следующих основных модулей:

  • Схемы управления,
  • Звукового чипа,
  • Передатчика,
  • Источника питания.

Рассмотрим каждый элемент схемы более подробно.

Схема проводного звонкаСхема проводного звонкаСхема самодельного дверного радиозвонка.

Управление устройством осуществляется посредством кнопки S1. По сути, она запускает музыкальный чип и таймер передатчика. Когда она находится в нажатом состоянии на выводы 6 и 13 идет напряжение. Также здесь присутствует микросхема на резисторе R2 и двух диодах VD1 и VD2. Она лимитирует верхнее значение напряжения на выводах 6 и 13. Это необходимо, так как микросхемы УСМ и К561 отличаются логическим уровнем. Само устройство управления применяется на основе микросхемы D1. Она играет роль таймера, который включает передатчик на несколько секунд, после того как нажата кнопка S1.

Посредством элементов D1.1 и D1.2 генерируется одиночные положительные импульсы. Их длительность напрямую связана с постоянной времени в цепи С1-R4 (беря во внимание значения, указанные на схеме, можно сказать, что длительность импульсов порядка двадцати секунд). Импульс меняет полярность, попадая на инвертор D1.3, и далее идет на ключ VT1. Источник питания бестрансформаторного типа, а установленный конденсатор C5 гасит излишнее напряжения.

Важно! В этой схеме полярные конденсаторы применяются электролитического типа, C11 и С12 – керамические, остальные же – любые. Необходимо, чтобы все конденсаторы имели напряжение не меньше 16V, а для C5 – минимум 300V. Катушки L1 и L2 обматываются тонким проводом: на первую – 6 витков, на вторую – два. Обе они бескаркасные, а внутренний диаметр – семь миллиметров.

Для звукового чипа используется микросхема УМС8-08. Она воспроизводит 8 различных звуков, заложенных в нее. Выбор мелодий осуществляется перелистыванием, посредством S1. Если же пустить выходные импульсы с микросхемы D2 через транзисторный ключ VT2 на трансформатор T1 с конденсатором C10, а затем на динамик, то звучание сигнала будет мягким и приятным для слуха (исчезнут высокие и резкие звуки).

В качестве антенны используют кусок провода. Будет достаточно длины не более метра. С подобной антенной устройство передает сигнал от передатчика к приемнику на расстояние до ста метров.

Теперь необходимо настроить устройство. Первым делом проверяется источник питания. Далее проверяют правильность работы звукового чипа. Если все работает, то переходят к настройке передатчика. На время проводком замыкается VT1 и эммитер. Сам приемник устанавливается на указанной выше частоте. С помощью настройки С11 и С12 добиваемся уверенного приема на максимальной дальности. Благодаря резистору R8 устанавливаем модуляцию для лучшего звучания приемника. Затем перемычка убирается и настраивается таймер на D1. Для этого кратковременно нажимают кнопку S1. При этом передающее устройство включается и работает несколько секунд. Если этот временной промежуток слишком мал или, наоборот, слишком велик, то его изменяют с помощью подбора R4 и C1.

Таким образом, имея минимальные знания и закупив все необходимое в ближайшем магазине радиотоваров, можно сделать надежный звонок своими руками.

Не менее интересная информация о типах электрических звонков

Звонок из ненужных приборов

Если у вас имеется старый телефон или сломанная компьютерная мышь и их ремонт нецелесообразен, то они пригодятся, если вы решите сделать собственный беспроводной звонок на дверь. Рассмотрим вариант изготовления подобного устройства из мыши:

  • Из корпуса удаляются все внутренности кроме контактных кнопок.
  • На плате две клавиши соединяются со звонковым устройством, а оставшиеся части убираются.
  • Колесико разрезается пополам и одна часть вклеивается обратно.
  • На плате пульта к звуковой кнопке припаивается витая пара. Она соединяет кнопку с клавишами мышки.
  • Припаиваем оставшиеся концы к контактам клавиш – один к крайнему, второй к любому из оставшихся двух.
  • Последний контакт из трех соединяется проводом с противоположным. Таким образом будут срабатывать обе кнопки.

Оригинальный звонок готов.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Google+

Схема электронного двухтонального звонка “трель”

Звонок “трель” - С.Дякевич

Схема электронного двухтонального звонка (рис.1) состоит из одной микросхемы, нескольких транзисторов и небольшого количества пассивных элементов.

На микросхеме К561ЛН2 собраны три генератора прямоугольных импульсов. На элементах DD1.1 и DD1.2 собран тактовый генератор на частоту около 5 Гц, на элементах DD1.3, DD1.4 и DD1.5, DD1.6 соответственно собраны тональные генераторы с небольшой разницей в частоте. На транзисторах VT1 — VT3 выполнен усилитель звуковой частоты по стандартной схеме.

Схема звонка (рис.1)
Звонок “трель” - С.Дякевич

Усиленный сигнал трели через конденсатор C6 поступает на динамическую головку ВА1. Диоды VD1 и VD2 служат для развязки генераторов между собой. Резисторы R5, R6, R7 играют роль смесителя двух тональных сигналов. Кроме того, резистор R6 и резистор R2 необходимы для предотвращения переходных процессов после отключе-
ния питания звонка. Необходимо обратить внимание на конденсатор C5, благодаря ему при включении и выключении питания происходит относительно плавное нарастание и спад напряжения питания, а также связанное с этим плавное изменение тональности звука генераторов вначале и конце трели. Эксперименты показали, что емкость конденсатора, указанная на рис. 1, для данной схемы оптимальна и дальнейший ее подбор не дает ощутимого увеличения времени плавного изменения тональности сигналов.

Блок питания собран по традиционной схеме и состоит из сетевого трансформатора Т1, конденсатора фильтра С4 и простейшего стабилизатора на элементах R9, VD7 и VT4. Стабилизатор необходим для того, чтобы не менялась частота тональных генераторов во время изменения напряжения в питающей сети.

Регулируется звонок подбором значений резисторов и конденсаторов всех трех генераторов для получения наиболее мелодичного и красивого звучания. Для этого рекомендуется вместо резисторов R1, R3 и R4 установить подстроечные резисторы, это заметно уменьшит время затрачиваемое на настройку.

Найти подстроечные резисторы с сопротивлением более 1 МОм (вместо R3 и R4) затруднительно, поэтому можно либо последовательно с ними включить постоянные резисторы с суммарным сопротивлением больше указанных на схеме, либо подобрать конденсаторы C2 и C3 с большими емкостями. После настройки необходимо замерить сопротивление подстроечного резистора и впаять на его место постоянный резистор соответствующего номинала. Наиболее приятным и мелодичным сигнал будет тогда, когда частоты двух тональных генераторов не будут сильно отличаться.

Регулировка стабилизатора заключаемся в подборе стабилитрона на напряжение стабилизации около 12 В и подборе резистора R9 по оптимальному току для выбранного стабилитрона.

Трансформатор используется любой с выходным напряжением 15—18 В.

В звонке можно использовать резисторы и конденсаторы любых типов, если это позволяют размеры корпуса устройства. Диоды VD1, VD2 можно использовать типов КД503, КД509 и др. Транзистор КТ315Б можно заменить любым кремниевым малой и средней мощности соответствующей проводимости. Транзисторы КТ816Б и КТ817Б можно заменить транзисторами КТ814 и КТ815 соответственно, с любым буквенным индексом.

Микросхему К561ЛН2 можно заменить на 561ЛН1, но эта микросхема имеет иное расположение выводов инверторов и, кроме того, у нее есть два дополнительных вывода управления (4 и 12), которые необходимо соединить с общим проводом. Можно использовать и другие микросхемы (например, К561ЛА7, К561ЛЕ5, К176ЛА7), но при этом будут необходимы уже две микросхемы и неизбежны изменения в схеме. Все соединения выполняются навесным монтажом.

Звонок можно использовать не только в качестве квартирного, но и в других радиолюбительских конструкциях в качестве звукового сигнализатора. Если при этом нет необходимости в большой громкости, транзисторы VT2 и VT3 следует исключить, а левый по схеме вывод конденсатора C6 соединить с коллектором транзистора VT1, а так же подобрать емкость конденсатора C5.

С. Дякевич

Источник: Журнал Радиомир №6 2015

banner-turbobit-unlock