55
E
LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 6
6//9
99
9
Do czego to służy?
Proponowany układ powstał "z koniecz−
ności chwili", kiedy do konflikty domowe
wywołane moim częstym korzystaniem
z Internetu przybrały na sile i stały się trud−
ne do zniesienia. Na czym polegały te kon−
flikty? Otóż na tym, że podczas połączenia
komputera z Internetem nikt z domowni−
ków przebywających w innych pomie−
szczeniach nie wiedział, że linia jest zaję−
ta. Domownicy w najlepszej wierze pod−
nosili słuchawkę telefonu i często nawet
nie sprawdzając, czy odezwał się sygnał
zgłoszenia centrali rozpoczynali wybiera−
nie numeru. Oczywiście, działo to się zwy−
kle w momencie, kiedy kończyłem wła−
śnie ściąganie szczególnie ważnego i du−
żego pliku. Aby więc zachować spokój w
domu postanowiłem zbudować proste
urządzenie, które można umieścić w są−
siedztwie każdego z aparatów telefonicz−
nych zainstalowanych w moim domu
i które sygnalizowałoby moim gadułom, że
linia jest zajęta i podniesienie słuchawki
może co najwyżej wywołać domową
awanturę.
Zakres stosowania proponowanego
układu może być także znacznie szerszy
od opisanego. Może on służyć nie tylko do
strzeżenia połączenia z Internetem przed
przerwaniem, ale mieć zastosowanie
wszędzie tam, gdzie do jednej linii telefo−
nicznej podłączonych jest kilka aparatów.
Jak to działa?
Schemat elektryczny proponowanego
układu został przedstawiony na rry
ys
su
un
nk
ku
u 1
1..
Jak widać, układ jest banalnie prosty i za−
wiera tylko jeden układ scalony: oczywi−
ście NE555. Zastosowanie tej właśnie ko−
stki ma jednak sens, ponieważ jak prościej
i taniej można zrealizować generator asta−
bilny zasilający bezpośrednio diodę LED?
Układ dołączony jest do linii telefonicz−
nej za pośrednictwem prostownika zbudo−
wanego z diod D2 ... D5. Zastosowanie
tego układu pozwala uniezależnić pracę
urządzenia od biegunowości zasilania linii
telefonicznej, która może się zmienić nie
tylko po odebraniu wybranego numeru te−
lefonu. Doświadczalnie stwierdziłem, że
kierunek napięcia w linii telefonicznej
w moim domu zmienił się kilkukrotnie
w ciągu ostatnich lat, co nie miało oczywi−
ście żadnego wpływu na funkcjonowanie
aparatów telefonicznych.
Napięcie z linii telefonicznej po wypro−
stowaniu podawane jest za pośrednic−
twem diody Zenera D1 i rezystora R2 na
bazę tranzystora T1. Do detekcji stanu li−
nii telefonicznej wykorzystujemy zjawisko
obniżenia się na niej napięcia podczas pro−
wadzenia rozmowy. Normalnie napięcie to
wynosi ok. 60V natomiast po podniesieniu
słuchawki spada do ok. 6... 10V, w zależ−
ności od typu aparatu. Tak więc jeżeli linia
telefoniczna jest wolna, to tranzystor T1
przewodzi, zwierając do masy wejście ze−
zwolenia generatora multistabilnego IC1.
W tym stanie układ pobiera pomijalnie ma−
ły prąd, szczególnie w przypadku zastoso−
wania układu NE555 w wersji CMOS.
Podniesienie słuchawki wywoła spa−
dek napięcia w linii telefonicznej poniżej
napięcia przewodzenia diody Zenera. Tran−
zystor T1 przestanie przewodzić i na wej−
ściu zezwolenia generatora pojawi się
stan wysoki, wymuszony przez rezystor
R4. Spowoduje to rozpoczęcie generacji
impulsów, których częstotliwość określo−
na jest wartością pojemności kondensato−
ra C1 oraz rezystancji R5 i R6. Dioda LED
zacznie migotać, sygnalizując fakt zajęto−
ści linii telefonicznej.
C
Ciią
ąg
g d
da
alls
szzy
y n
na
a s
sttrro
on
niie
e 6
62
2..
2363
Monitor stanu linii
telefonicznej
R
Ry
ys
s.. 2
2 S
Sc
ch
he
em
ma
att m
mo
on
ntta
ażżo
ow
wy
y
R
Ry
ys
s.. 1
1 S
Sc
ch
he
em
ma
att iid
de
eo
ow
wy
y
w pozycji prostopadłej lub równoległej
do laminatu. Do wyregulowania urzą−
dzenia potrzebny jest woltomierz i zasi−
lacz laboratoryjny z płynną regulacją na−
pięcia. Przed przystąpieniem do regula−
cji, suwaki potencjometrów PR1−PR4
należy ustawić w pozycji prawie zwar−
tej w stosunku do masy tak, by na wyj−
ściach komparatorów był stan niski. Po−
tencjometry te nie tworzą typowej
“szeregowej drabinki” lecz są połączo−
ne równolegle, co ułatwia indywidualne
ustawienie napięcia dla każdego kom−
paratora. Po podłączeniu do zasilania
wskaźnika napięcia należy przy użyciu
woltomierza ustawić w zasilaczu napię−
cie przy jakim ma zapalić się dioda żół−
ta D5. Następnie obracając oś PR1 na−
leży podnieść napięcie na wejściu “+”
komparatora A powyżej napięcia odnie−
sienia ustalonego przez diodę Zenera.
Wtedy zapali się dioda D5, a D6 zga−
śnie. Po podwyższeniu napięcia z zasi−
lacza do poziomu przy jakim ma na−
stąpić zapalenie się diody D4 oraz wy−
gaszenie D5, należy obracać powoli oś
PR2 aż do uzyskania właściwej reakcji
wyświetlacza. Podobnie należy postę−
pować w czasie regulacji pozostałej
części urządzenia. Rezystory R1−R5
mogą mieć jed−
nakową wartość,
np. 1k
Ω
.
Z b u d o w a n y
przeze mnie mo−
del przystosowa−
łem
do
pracy
w
zakresie na−
pięć
10−15V.
Nieco większym
p r o b l e m e m
będzie
urucha−
mianie urządze−
nia przy zasilaniu
go
prądem
zmiennym. Regu−
lację
napięcia
zmiennego moż−
na przeprowadzić
przez obciążanie
t r a n s f o r m a t o r a
opornikami o róż−
nej rezystancji.
Opisane urządze−
nie jest konstruk−
cją
modelową,
nie przeznaczoną
dla konkretnego
z a s t o s o w a n i a
i dlatego w razie
potrzeby można
dokonać korekcji
wartości
nie−
których elemen−
tów.
A
Ad
da
am
m S
Siie
eń
ńk
ko
o
E
LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 6/99
62
Wykaz elementów
Rezystory
R1:
1,1k
Ω
R2,R6:
1k
Ω
R3:
910
Ω
R4:
820
Ω
R5:
750
Ω
R7:
2,2k
Ω
R8:
68k
Ω
R9,R10:
100k
Ω
R11:
1,2M
Ω
PR1−PR4:
10k
Ω
Kondensatory
C1:
4,7
µ
F/25V
C2:
100
µ
F/16V
C3:
220nF
Półprzewodniki
D1:
dioda Zenera C3V0
D2,D6:
LED R
D3 D5:
LED Y
D4:
LED G
D7,D8:
1N4148
D9:
1N4001
U1:
LM324
U2:
741
K
Ko
om
mp
plle
ett p
po
od
dzze
es
sp
po
ołłó
ów
w zz p
płły
yttk
ką
ą
jje
es
stt d
do
os
sttę
ęp
pn
ny
y w
w s
siie
ec
cii h
ha
an
nd
dllo
ow
we
ejj
A
AV
VT
T jja
ak
ko
o k
kiitt A
AV
VT
T−2
23
35
54
4
R
Ry
ys
s.. 2
2.. S
Sc
ch
he
em
ma
att iid
de
eo
ow
wy
y
R
Ry
ys
s.. 3
3.. S
Sc
ch
he
em
ma
att m
mo
on
ntta
ażżo
ow
wy
y
C
Ciią
ąg
g d
da
alls
szzy
y zze
e s
sttrro
on
ny
y 5
55
5..
Montaż i uruchomienie.
Na rry
ys
su
un
nk
ku
u 2
2 została pokazana mozaika ścieżek płytki obwo−
du drukowanego oraz rozmieszczenie na niej elementów. Mon−
taż układu wykonujemy w typowy sposób, rozpoczynając od
wlutowania rezystorów, a kończąc na zamontowaniu konden−
satora elektrolitycznego i diody LED. Pod układ scalony IC1 ra−
dzę zastosować podstawkę.
Układ zmontowany ze sprawnych elementów nie wymaga
j a k i c h k o l w i e k
czynności regula−
cyjnych ani uru−
chomieniowych.
Natychmiast po
dołączeniu źródła
zasilania, którym
może być bateria
9V powinien pra−
cować poprawnie,
czego oznaką jest
migotanie diody
LED. Po dołącze−
niu urządzenia do
linii telefonicznej
dioda LED powin−
na
natychmiast
zgasnąć, a po pod−
niesieniu słuchaw−
ki zacząć ponow−
nie migotać.
Z
Zb
biig
gn
niie
ew
w R
Ra
aa
ab
be
e
Wykaz elementów
Kondensatory
C1
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
470nF
C4, C2
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
100nF
C3
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
220
µ
F/16
Rezystory
R1
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
560
Ω
R2, R5, R6
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
100k
Ω
R3, R4
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10k
Ω
Półprzewodniki
D1
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
dioda Zenera 15V
D6
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
dioda LED
D2 ...D5
. . . . . . . . . .
1N4148 lub odpowiednik
IC1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .NE555 CMOS
T1
. . . . . . . . . . . . . . . . . .
BC548 lub odpowiednik
Pozostałe
CON2, CON1 . . . . . . . . . .ARK2 (3,5mm)
K
Ko
om
mp
plle
ett p
po
od
dzze
es
sp
po
ołłó
ów
w zz p
płły
yttk
ką
ą
jje
es
stt d
do
os
sttę
ęp
pn
ny
y w
w s
siie
ec
cii h
ha
an
nd
dllo
ow
we
ejj
A
AV
VT
T jja
ak
ko
o k
kiitt A
AV
VT
T−2
23
36
63
3