À propos de la connexion des appels d'appartement. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique

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Si l'ancienne cloche de l'appartement est en panne ou simplement fatiguée de la monotonie du signal sonore, il est tentant, dans l'air du temps, d'en installer une électronique - de fabrication industrielle ou artisanale. La rentabilité de ces appareils permet même d’utiliser l’énergie autonome d’une batterie. Dans le même temps, le remplacement direct d'un ancien appel par un nouveau est souvent impossible. L'auteur de l'article partage son expérience dans la résolution de problèmes émergents.

Afin de comprendre les difficultés qui surviennent lors de la connexion d'une cloche électronique au câblage disponible dans l'appartement, nous examinerons les schémas selon lesquels des cloches électriques conventionnelles alimentées en 220 V sont connectées lors de la construction de la maison.

La variante la plus courante présentée sur la Fig. 1a. C'est simple, mais assez dangereux, puisque les contacts des boutons sont directement connectés au réseau. D'après le circuit à quatre fils représenté sur la Fig. 1,b, des cloches à sécurité accrue étaient reliées à un système magnétique disposé de telle manière que l'alimentation en tension secteur de l'un des enroulements ne provoque pas encore de signal sonore. Pour que cela sonne, il faut fermer le circuit d'un enroulement de commande supplémentaire, isolé du réseau, avec le bouton. La tension entre les contacts ouverts d'un tel appel ne dépasse pas quelques dizaines de volts. Si le câblage de la "sonnerie" dans l'appartement est réalisé selon ce schéma, le remplacement de la cloche par une autre ne pose généralement pas de difficultés.

Malheureusement, le circuit à quatre fils est assez rare. Même s'il en était ainsi lors de la construction d'une maison, au fil des années, voire des décennies qui se sont écoulées depuis, de nombreux habitants, essayant de se débarrasser des défauts d'un appel "sûr" - consommation d'énergie constante et assez perceptible, surtout la nuit, le bruit acoustique (bourdonnement), ont réussi à remplacer les appels dans leurs appartements comme d'habitude, en modifiant en conséquence le schéma de connexion. Il peut être difficile de comprendre les modifications, car la majeure partie du câblage (il est représenté sur la Fig. 1, a et b avec des lignes pointillées) après des réparations répétées est cachée sous le papier peint, voire encastrée dans le mur. Seules les extrémités des fils connectées directement à la cloche et au bouton sont disponibles.

La connaissance des publications du magazine "Radio", concernant les appels électroniques d'appartement, et l'étude de la gamme de ces produits sur le marché permettent de les diviser conditionnellement en deux groupes. Le premier groupe comprend ceux dont le signal retentit au moment où la tension d'alimentation [1-4] est fournie à partir d'une batterie ou d'un accumulateur galvanique basse tension. Les cloches du deuxième groupe sont connectées en permanence à l'alimentation électrique, le signal est activé par un court-circuit d'un circuit de commande spécial [5-7]. La connexion directe des circuits d'alimentation basse tension et de commande de sonnerie électronique au réseau est inacceptable.

Afin de ne pas chercher d'anciens fils ou d'en poser de nouveaux, vous pouvez réaliser un interrupteur qui assure l'isolation galvanique nécessaire entre la cloche électronique nouvellement installée et le réseau. Sur la fig. 2 montre un schéma de l'une de ses options les plus simples. Le principe de fonctionnement de l'interrupteur est simple. Lorsque vous appuyez sur le bouton SB1, un courant redressé par le pont de diodes VD1 traverse la diode électroluminescente de l'optocoupleur U1 dont la valeur dépend de la tension secteur et de la valeur de la résistance R1. Le phototransistor ouvert de l'optocoupleur ferme le circuit d'alimentation ou de commande de sonnerie. Un signal retentit.

L'optocoupleur AOT127A a été choisi en raison de sa sensibilité élevée (dans la plupart des cas, un courant de 5 mA est suffisant dans le circuit de diode électroluminescente) et de son courant de sortie important, jusqu'à 70 mA. Il est capable de commuter le circuit d'alimentation de presque tous les appels électroniques à une tension allant jusqu'à 30 V. Il est bien entendu possible d'utiliser d'autres optocoupleurs. Pour commuter un circuit de commande à haute résistance, un optocoupleur peut même être un optocoupleur à diode, par exemple AOD130A.

Lors du raccordement de l'interrupteur à la sonnette, il faut respecter la polarité indiquée sur le schéma. Il est facile de le déterminer en mesurant la tension entre les fils provenant de la cloche et connectés au circuit de sortie de l'interrupteur avec un voltmètre. Si la diode électroluminescente de l'optocoupleur nécessite un courant supérieur à 6 mA, il est conseillé de remplacer la résistance d'extinction R1 par un condensateur, similaire à ce qui se fait dans le dispositif considéré ci-dessous.

Son schéma est présenté sur la Fig. 3. Au lieu d'un optocoupleur, un relais K1 de petite taille (RES10, RES15, RES49, RES55, RES60, RES80 ou autre similaire) est installé ici. Les contacts de relais peuvent commuter les circuits de sonnerie avec n'importe quelle polarité. L'élément qui limite le courant traversant l'enroulement du relais est le condensateur C1. Sa capacité est choisie en proportion directe du courant d'actionnement du relais appliqué sur la base du rapport 1 μF - 60 mA [8, 9]. Le condensateur doit être petit, adapté à un fonctionnement sur une tension alternative de 220 V, 50 Hz. Par exemple, K73-16 ou K73-17 - pour une tension d'au moins 400 V. La résistance R1 limite le courant de charge des condensateurs de commutation au moment où le bouton SB1 est enfoncé, le condensateur C2 se décharge à travers la résistance R1 dans les pauses entre en appuyant dessus.

Malheureusement, lors de la gestion d'un appel électronique avec un interrupteur alimenté par secteur, l'un des principaux avantages de l'alimentation autonome est perdu : l'appel ne fonctionne pas si le réseau est en panne. Résigné à cela, vous pouvez aller plus loin et alimenter l'appel lui-même à partir du réseau en assemblant le commutateur selon le schéma illustré à la Fig. 4. L'appareil est universel, l'une ou l'autre de ses sorties est activée selon les besoins. La tension générée pour alimenter la cloche dépend de la diode Zener VD3 utilisée. Lorsqu'il est indiqué sur le circuit KS133A, il s'agit d'environ 3 V, puisqu'une partie tombe sur la diode VD2. Si vous avez besoin d'une tension différente, vous devez régler la diode Zener VD3 et le condensateur C2 appropriés sur la tension souhaitée. Le courant de la diode électroluminescente de l'optocoupleur U1, si nécessaire, est ajusté en sélectionnant la résistance R3.

Après avoir appuyé sur le bouton SB1, la tension aux bornes du condensateur C2 augmente relativement lentement. Pour cette raison, le courant traversant la diode émettrice de l'optocoupleur U1 atteint une valeur à laquelle le circuit de sortie de l'optocoupleur est fermé, après que la tension d'alimentation est devenue suffisante pour mettre la cloche en fonctionnement. C'est normal pour la plupart des appels, mais il y a aussi ceux qui, suite à l'application de la tension d'alimentation avec un circuit de commande ouvert, reproduisent uniquement la première des mélodies disponibles dans la mémoire, quelle que soit la position de leur interrupteur.

Dans de tels cas, afin de profiter de toutes les fonctionnalités de l'appel, il est nécessaire de l'alimenter à partir d'une batterie galvanique, sans l'éteindre entre les signaux. Et avec la tension générée par l'interrupteur lorsque le bouton est enfoncé, cette batterie peut être rechargée, ce qui augmentera considérablement sa durée de vie.

En appartement, vous pouvez utiliser avec succès les appels électromagnétiques provenant d’anciens téléphones. Leur son est assez agréable, le volume se règle mécaniquement. Les amateurs d'exotisme peuvent également conserver le corps du téléphone en le plaçant sur le mur ou sur la table de nuit près de la porte. Bien que la tension de sonnerie dans la ligne téléphonique soit variable avec une fréquence de 25 Hz, la sonnerie fonctionne normalement également à partir de la fréquence du secteur de 50 Hz. La valeur d'amplitude de la tension appliquée à l'enroulement ne doit pas dépasser 120 V, tandis que la consommation de courant est de 5 ... 20 mA.

Connectez un appel téléphonique selon le schéma illustré à la Fig. 5. Le pont de diodes VD2 avec la diode Zener VD1 incluse dans la diagonale forme un limiteur de tension bidirectionnel à un niveau de ± 120 V. Si l'enroulement de la cloche chauffe sensiblement, la diode Zener du limiteur doit être remplacée par une autre. avec une tension inférieure, par exemple de la série D817.

Le limiteur peut également être réalisé sans le pont VD2. Il suffit de connecter un circuit de deux diodes Zener identiques connectées en anti-série en parallèle avec le bobinage de la cloche. Diodes de limitation adaptées et spéciales pour la tension souhaitée. Parfois, il peut être nécessaire d'augmenter ou de diminuer le courant de fonctionnement en modifiant en conséquence la capacité du condensateur C1.

Lors de la connexion d'un appel selon l'un des schémas ci-dessus, au moins un des contacts du bouton SB1 est directement connecté au réseau. Mais dans celui montré sur la Fig. 6 de la modification à quatre fils du circuit précédent, des condensateurs d'extinction (C1 et C2) sont présents dans le circuit de chaque contact de bouton. Par conséquent, si vous touchez accidentellement un contact, le courant circulant dans le corps humain ne dépassera pas la valeur admissible [10]. Les condensateurs doivent être conçus pour une tension de fonctionnement d'au moins 600 V. Il est inacceptable d'augmenter leur capacité, la cloche HA1 doit donc être suffisamment sensible.

Un schéma d'un interrupteur de haute sécurité adapté à la gestion d'éventuels appels, aussi bien basse tension que ceux destinés à l'alimentation d'un réseau 220 V, est représenté sur la fig. 7. Lors du choix du relais K1, vous devez faire attention à ce que le courant de maintien de son armature à l'état déclenché ne dépasse pas la valeur de sécurité pour une personne et que les contacts résistent à la tension et au courant nécessaires à l'appel. Le relais RES-54 avec un courant de déclenchement de 3 ... 4 mA, un courant de maintien inférieur à 1 mA et une résistance d'enroulement de 4 kOhm s'est révélé excellent. Chaque groupe de ses contacts permet une charge allant jusqu'à 0,1 A. En utilisant un tel relais, il est possible de réduire la capacité des condensateurs d'extinction, et avec elle le courant dangereux de fermeture du contact du bouton SA1 à la terre, plus plus de deux fois par rapport à l'interrupteur selon le circuit illustré à la fig. 6.

Le fonctionnement de l'appareil nécessite quelques explications. A l'état initial, la tension limitée par la diode Zener VD1 sur le condensateur de filtrage C3 est légèrement supérieure à la tension de fonctionnement du relais K1. Ainsi, lorsque le bouton SB1 est enfoncé, le relais est activé et le condensateur C3 se décharge à travers son enroulement. Cependant, la "recharge" du courant circulant dans le circuit C1-VD2 - l'enroulement du relais K1 - les contacts fermés du bouton SB1-C2 reste suffisante pour maintenir le relais dans l'état déclenché.

Une fois le bouton relâché, le courant traversant l'enroulement du relais s'arrête, après 1 ... 2 s, la tension sur le condensateur C3 atteint sa valeur précédente et le commutateur est prêt à fonctionner à nouveau.

Si nécessaire, vous pouvez réduire la capacité des condensateurs C1 et C2 d'un facteur deux, en remplaçant le redresseur demi-onde par un pont pleine onde. Cela doublera la valeur moyenne du courant circulant dans la bobine du relais K1 lorsque le bouton SB1 est enfoncé.

Pour réduire la charge sur les contacts du relais ou du bouton qui ferme le circuit de cloche AC, vous pouvez connecter le condensateur C1 en parallèle avec la cloche HA1, comme indiqué sur la Fig. 8. La réactance du condensateur à une fréquence de 50 Hz doit être égale et de signe opposé à la composante inductive de la résistance de l'enroulement de la cloche. Le condensateur de la capacité requise est sélectionné en fonction des lectures minimales du milliampèremètre AC temporairement connecté PA1.

En raison du petit nombre et de la petite taille des éléments, vous pouvez utiliser l'espace libre toujours disponible à l'intérieur de l'appel électronique pour accueillir n'importe lequel des commutateurs.

Il convient de souligner que les commutateurs correctement assemblés et utilisables fonctionnent pratiquement en toute sécurité, mais lors de leur installation et de leur configuration, il ne faut pas oublier que certains éléments sont directement connectés au réseau. Des précautions doivent être prises et des mesures de protection contre les chocs électriques doivent être prises.

Attention! Aucun des appareils proposés dans l'article ne peut être considéré comme totalement sûr. Selon les normes existantes, en plus de limiter le courant, il est nécessaire que l'isolation entre les circuits connectés et non connectés au réseau résiste à une tension de plusieurs kilovolts, et que la distance entre les fils qui leur sont liés, suspendus ou imprimés, dépasse la valeur admissible (généralement au moins 5 mm ).

littérature

1. Appels électroniques pour tous les goûts. - Radio, 1995, n° 7, p. 33.
2. Detistov I. Appel mélodieux. - Radio, 1999, n° 8, p. 64.
3. Grishin A. Un simple appel d'appartement. - Radio, 2001, n° 3, p. 32.
4. Klabukov A. Cloche de chambre d'une carte postale musicale. - Radio, 2001, n°9, p. 58.
5. Iouchtchenko I. Bell avec télécommande. - Radio, 1999, n° 9, p. 29.
6. Burov M Sonnette multifonctionnelle sur contrôleur PIC. - Radio, 2001, n°10, p. 17.
7. Smirnov V. Visite à domicile - depuis un "téléphone portable". - Radio, 2002, n°2, p. 57.
8. Biryukov S. Calcul d'une alimentation réseau avec un condensateur d'extinction. - Radio, 1997, n° 5, p. 8.
9. Trifonov A. Choix du condensateur ballast. - Radio, 1999, n° 4, p. 44
10. Knyazevsky B. et autres. Protection du travail dans les installations électriques. - M. : Energoatomizdat, 1983.

Auteur : A. Lataiko, Dnepropetrovsk, Ukraine

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