Сенсорный звонок

О музыкальных звонках ска­зано много. В разное время радиолюбителям предлагалось множество самых разнообраз­ных схемных решений от самых простых, воспроизводящих от­дельные ноты, до «наворочен­ных» на базе микропроцессо­ров [1-6]. Благодаря примене­нию специальных микросхем му­зыкальных синтезаторов типа УМС7 и УМС8 конструкцию звонка можно упростить при достаточном количестве вос­производимых мелодий.
Предлагаю схему звонка (см. рисунок), которая имеет сле­дующие преимущества: сенсор­ное управление звонком; уме­ренную сложность; проигрыва­ние мелодии от начала до кон­ца (неполное воспроизведение фрагментов характерно для УМС); смену мелодии при каж­дом следующем срабатывании.Работает звонок следующим образом. После включения звонка в сеть схема находится в ждущем режиме. На входе 1 элемента DD1.1 и входах 8,9 элемента DD1.3 присутствуют сигналы низкого уровня, кото­рые формируют неактивные сиг­налы на выходах элементов DD1.2 и DD1.4. При касании сенсора Е1 рукой на входе 1 элемента DD1.1 появляется на­пряжение наводок большой амплитуды, положительная полуволна которого изменяет со­стояние элементов DD1.1 и DD1.2 на обратное. Диод VD1 удерживает схему в этом со­стоянии, в результате чего на выходе 4 элемента DD1.2 появ­ляется сигнал логической едини­цы. Этот сигнал проходит че­рез резистор R4 на запускаю­щий вход 13 микросхемы DD2, на выходе которой (вывод 1) начинают формироваться по­следовательности импульсов, соответствующие той или иной мелодии. Переменная составля­ющая сигнала с коллектора транзиаора VT1 через RC-цепь R6C3 проходит на детектор, по­строенный на элементах VD2, VD3, R3 и С2. Детектированное напряжение на конденсаторе С2 «опрокидывает» элемент DD1.3. Сигнал логического ну­ля на выводе 10 DD1.3 блоки­рует «кнопку» на время проиг­рывания мелодии. При этом DD1.1 и DD1.2 возвращаются в исходное состояние. Этот же сигнал с вывода 10 DD1.3, ин­вертируясь элементом DD1.4, проходит через линию задерж­ки R5C4 и поступает на вывод 6 DD2 (вход смены мелодии).
В результате вышеописанных процессов звонок воспроизво­дит первую ноту предыдущей мелодии в течение 0,1 с, а за­тем, благодаря особенностям синтезатора типа УМС, переключается на следующую мело­дию и воспроизводит полный ее фрагмент. После окончания фрагмента конденсатор С2 разряжается и схема возвра­щается в исходное состояние. Зацикливания не происходит, так как DD1.1 и DD1.2 уже на­ходятся в неактивном состоя­нии. При повторном касании сенсора воспроизводится следу­ющая мелодия.
Отсутствие цепей защиты по входам 6 и 13 ИМС DD2 и 1,8,9 ИМС DD1 оправдано на­личием у этих микросхем внут­ренних защитных диодов, че­рез которые избыточный ток уходит в цепи питания и напря­жение на этих входах остается в допустимых пределах. При не­устойчивой работе звонка (что может проявиться в ложных сра­батываниях, либо наоборот, в отсутствии реакции на касания сенсора) схема потребует дора­ботки. В первом случае причи­ной обычно является идущая рядом проводка, поэтому не­обходимо увеличить сопротив­ление резистора R1, а во вто­ром  уменьшить емкость С1 либо вообще исключить и R1, С1
Выключателем SA1 можно из­менять громкость звука, что удобно в ночное время. Сам же выключатель свисает прямо со звонка на проводе. Схема размещена в корпусе аарого звонка типа «Гонг».

Установленный в нем транс­форматор выдает на вторич­ную обмотку напряжение око­ло 12 В. Поэтому пришлось ис­пользовать три питающих на­пряжения: 15 В для звуковой чааи, 9ВдляИМСК176ЛА7и 2 В для ИМС УМС8-08. В слу­чае применения трансформа­тора со вторичной обмоткой на 5-7 В можно безболезненно исключить из схемы С7, VD8 и R10, а точки + 9 и +15 соеди­нить между собой. При этом для достаточной громкости зву­чания резисторы R8 и R9 могут быть меньшего номинала. Пла­та разводится в зависимости от конарукции используемого кор­пуса.