Mini-Gong-Schaltung

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Bau- und Bedienungsanleitung
Best.-Nr.: 75593
Version 1.0
Stand: Juli 2007
Mini-Gong-Schaltung
Technischer Kundendienst
Für Fragen und Auskünfte stehen Ihnen unsere qualifizierten technischen Mitarbeiter gerne
zur Verfügung.
ELV • Technischer Kundendienst • Postfach 1000 • D - 26787 Leer
Reparaturservice
Für Geräte, die aus ELV-Bausätzen hergestellt wurden, bieten wir unseren Kunden einen
Reparaturservice an. Selbstverständlich wird Ihr Gerät so kostengünstig wie möglich instand
gesetzt. Im Sinne einer schnellen Abwicklung führen wir die Reparatur sofort durch, wenn
die Reparaturkosten den halben Komplettbausatzpreis nicht überschreiten. Sollte der Defekt
größer sein, erhalten Sie zunächst einen unverbindlichen Kostenvoranschlag. Bitte senden
Sie Ihr Gerät an:
ELV • Reparaturservice • Postfach 1000 • D - 26787 Leer
ELV Elektronik AG • Postfach 1000 • D-26787 Leer Telefon 04 91/600 888 • Telefax 04 91/6008-244
Bau- und Bedienungsanleitung
Mini-Gong-Schaltung
Wir stellen eine einfache und preiswerte Gong-Schaltung vor, die auf einem sehr
vielseitig einsetzbaren Soundgeneratorchip basiert. Durch den weiten Betriebsspannungsbereich und den niedrigen Stromverbrauch im Stand-by-Betrieb ist die Schaltung auch
für den Batteriebetrieb geeignet. Die Auslösung des Gong-Signals kann sowohl über einen
Taster als auch über eine externe Triggerspannung erfolgen.
Überall einsetzbar
Es gibt so viele Einsatzfälle, bei denen
ein Tonsignal benötigt wird. Oft wird hier
lediglich ein schnöder „Pieper“ eingesetzt
– eigentlich schade, denn aus dieser Aufgabe lässt sich dank äußerst preiswerter
Soundgenerator-Bausteine heute viel
mehr machen. Wir zeigen, wie man solch
einen Soundgenerator äußerst vielseitig
nutzbar macht. Dazu zählt sowohl ein
weiter Einsatzbereich bezüglich der einsetzbaren Betriebsspannung als auch eine
Ansteuerung, die neben der einfachen
Tasteransteuerung z. B. auch von anderen
elektronischen Schaltungen aus erfolgen
kann. Der Soundchip erzeugt ein typisches
(Klingel-) Gong-Signal (ding-dong-dingdong) – über einen Lautsprecher mit genug
Resonanzraum wiedergegeben, kann man
damit schon ein beachtlich raumfüllendes
Signal erzeugen.
Die kompakte Baugruppe lässt sich
quasi überall mit unterbringen, gegebenenfalls sogar in einem vorhandenen Gehäuse,
z. B. eines zuvor elektromechanischen Tür­
gongs, oder in einem anderen elektroni­
schen Gerät, das den Gong z. B. zur Signa
lisierung bestimmter Zustände ansteuert.
Damit die Schaltung sich auch in batteriebetriebene Geräte integrieren lässt bzw.
überhaupt ökonomisch im Batteriebetrieb
arbeiten kann, haben wir hier auf eine
vernachlässigbare Stromaufnahme im
zeitlich überwiegenden Stand-by-Betrieb
einer solchen Schaltung geachtet.
Schaltung
Die Vorgabe war, dass die Stromaufnahme im Stand-by-Betrieb gleich null ist, um
einen Batteriebetrieb zu ermöglichen.
Da IC 2 nur mit einer maximalen Betriebsspannung von 3 V arbeitet, ist ein
Spannungsregler (IC 1) erforderlich, der
die Eingangsspannung stabilisiert. Die
Betriebsspannung wird mit dem Transistor
T 1 geschaltet, dessen Basis von T 2 und
T 3 über R 2 gegen Masse geschaltet wird.
Sobald eine Spannung an „UE“ anliegt,
schaltet der Transistor T 2 durch, woraufhin T 1 die Betriebsspannung einschaltet.
Damit die Versorgungsspannung für IC 2
auch nach Wegfall der Spannung UE für
die Dauer einer Sequenz erhalten bleibt,
ist mit T 3 eine „Selbsthaltung“ realisiert.
Sobald der Ausgang (OUT) von IC 2 aktiv
ist, liegt hier eine Spannung an, die über
Das Schaltbild der Gong-Schaltung ist
in Abbildung 1 dargestellt. IC 2 ist der
Soundgeneratorchip BT 8031-02, der das
Gong-Signal erzeugt. Dieser Baustein
besitzt nur drei Anschlüsse: UB, GND und
OUT. Das Anlegen der Betriebsspannung
an UB löst das Generieren des Ausgangssignals am Anschlusspin 2 (OUT) aus.
Nach Ablauf einer Sequenz
Technische Daten:
(ding-dong-ding-dong) wird
das Ausgangssignal gestoppt. Betriebsspannung:
4–15 VDC
Erst nach Unterbrechung der
Versorgungsspannung kann der Stromaufnahme aktiv: max. 60 mA (kurzzeitig)
Stand-by: <1 µA
Chip wieder ein Ausgangssignal
3–24 VAC/DC
generieren. Die restliche Elekt­ Trigger-Eingang:
ronik dient dazu, die Schaltung Lautsprecher:
4–32 Ω/min. 0,5 W
gezielt über einen externen
Abmessungen
(L
x
B
):
45 x 35 mm
Eingang (UE) zu triggern.
Bild 1: Schaltbild der
Mini-Gong-Schaltung
KL1
10K
BC558C
C2
GND
100n
ker
T2
T3
KL3
4-32 Ohm
IC2
3
+UB
100n
ker
den Vorwiderstand R 5 die Basis von T 3
steuert. Durch diese Maßnahme reichen
relativ kleine Impulse am Eingang UE aus,
um die Schaltung zu aktivieren (triggern).
Durch Gleichrichtung bzw. Unterdrückung
der negativen Halbwelle mit der Diode D 1
ist auch eine Triggerung mit Wechselspannung, z. B. der von einem Klingeltrafo,
möglich.
Nachbau
Der Nachbau erfolgt mit ausschließlich
bedrahteten Bauteilen auf einer doppelseitigen Platine.
Die Bestückung erfolgt in gewohnter
Weise anhand der Stückliste und des Bestückungsplans.
Die Bauteilanschlüsse werden entsprechend dem Rastermaß abgewinkelt und
durch die im Bestückungsdruck vorgegebenen Bohrungen geführt. Nach dem Verlöten der Anschlüsse auf der Platinenunterseite (Lötseite) werden die überstehenden
Drahtenden mit einem Seitenschneider
sauber abgeschnitten, ohne dabei die Lötstelle selbst zu beschädigen.
Bei den Halbleitern und dem Elko C 1
ist auf die richtige Einbaulage bzw. Po­
lung zu achten (siehe auch Platinenfoto).
Ansicht der fertig bestückten Platine
der Mini-Gong-Schaltung mit zugehörigem Bestückungsplan
OUT
R5
C3
10K
R4
10n
ker
100K
D1
C5
HT-7130
LS
BC548C
R2
R3
10K
1N4148
UE
3-24V
OUT
10u
16V
BC548C
KL2
+
IC1
1K
R1
10n
ker
C1
220K
C4
IN
R6
T1
UB
4-15V
2
R7
T4
1K
GND
BT8031-02
1
BC548C
Die Katode der Diode D 1 ist durch eine
Strichmarkierung gekennzeichnet. Die
Einbaulage der Transistoren ergibt sich
automatisch durch den Bestückungsaufdruck. Beim Elko C 1 ist der Minuspol am
Gehäuse gekennzeichnet.
Nachdem zuletzt die Schraubklemmen
bestückt worden sind, ist der Nachbau
beendet. Für den Gehäuseeinbau steht ein
unbearbeitetes Gehäuse zur Verfügung. Für
die Zuleitungen sind dann an den entsprechenden Stellen Bohrungen einzubringen.
Eine Befestigung der Platine ist nicht erforderlich, da diese durch die Verschraubung
beider Gehäusehälften fixiert wird.
Inbetriebnahme
In Abbildung 2 ist das Anschlusssche­
ma für die Gong-Schaltung dargestellt. Der
dem Bausatz beiliegende Kleinlautsprecher wird an die Anschlussklemme KL 3
angeschlossen. Hier kann man natürlich
vorhandene und auch größere Lautsprecher
verwenden. Um eine ausreichend hohe
Lautstärke zu erzielen, ist der Lautsprecher
in ein Gehäuse einzubauen. Ein Lautsprecher ohne Gehäuse bringt nur geringe
Lautstärke, da sich durch den „akustischen
Kurzschluss“ die Schalldruckwellen weitgehend auslöschen.
Die Spannungsversorgung kann aus
einem Netzteil oder einer Batterie mit
einer Gleichspannung zwischen 4 V und
15 V erfolgen. Die Stromaufnahme ist
im Stand-by-Betrieb gleich null. Nur im
aktiven Betriebsmodus werden kurzzeitig
bis zu 60 mA aufgenommen.
Die Aktivierung (Triggerung der Schal-
Stückliste:
Mini-Gong-Schaltung
Widerstände:
1 kΩ............................................R2, R7
10 kΩ...................................R3, R5, R6
100 kΩ.............................................. R4
220 kΩ.............................................. R1
Kondensatoren:
10 nF/ker.....................................C4, C5
100 nF/ker...................................C2, C3
10 µF/16 V........................................ C1
Halbleiter:
HT7130............................................IC1
BT8031-02.......................................IC2
BC558C............................................ T1
BC548C...................................... T2–T4
1N4148............................................. D1
Sonstiges:
Mini-Schraubklemmleiste,
2-polig, print...................... KL1–KL3
1 Lautsprecher, 8 Ω/0,5 W
100 cm flexible Leitung, 0,22 mm²
tung) erfolgt durch eine Spannung an KL 2
(UE). Soll im einfachsten Fall ein Taster verwendet werden, ist dieser (wie in Abbildung
2 dargestellt) zwischen dem „+“- Kontakt
von KL 1 und dem „+“-Kontakt von KL 3
anzuschließen.Wie schon erwähnt, kann
man hier auch eine Wechselspannung
zur Triggerung verwenden. So ist es z. B.
möglich, die Schaltung in eine bestehende
Installation mit einem vorhandenen Klingeltrafo zu integrieren.
Bild 2:
Anschlussschema
Bau- und Bedienungsanleitung
Entsorgungshinweis
Gerät nicht im Hausmüll entsorgen!
Elektronische Geräte sind entsprechend der Richtlinie über Elektro- und ElektronikAltgeräte über die örtlichen Sammelstellen für Elektronik-Altgeräte zu entsorgen!
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Reparaturservice
Für Geräte, die aus ELV-Bausätzen hergestellt wurden, bieten wir unseren Kunden einen
Reparaturservice an. Selbstverständlich wird Ihr Gerät so kostengünstig wie möglich instand
gesetzt. Im Sinne einer schnellen Abwicklung führen wir die Reparatur sofort durch, wenn
die Reparaturkosten den halben Komplettbausatzpreis nicht überschreiten. Sollte der Defekt
größer sein, erhalten Sie zunächst einen unverbindlichen Kostenvoranschlag. Bitte senden
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