루프 경보 회로 – 폐쇄 루프, 병렬 루프, 직렬 / 병렬 루프

이 기사에서는 폐쇄 루프, 병렬 루프 및 직렬 / 병렬 루프로 분류 된 몇 가지 간단한 루프 기반 보안 경보 회로에 대해 설명합니다. 이러한 모든 디자인은 다양한 보안 경보 애플리케이션에 맞게 사용자 정의하고 사용할 수 있습니다.

개요

루프 알람 회로에서 하나 이상의 센서가 사용되며, 각 센서는 특정 유형의 감지 루프와 연결되어 있으며, 보호 할 장치 위 또는 주변의 전술 영역에 삽입됩니다.

감지 또는 센서 회로 (센서 루프 및 트리거 회로 포함)는 도난 경보 초기화 될 때 큰 소리 또는 눈에 보이는 경고 조명을 생성하는 장치 또는 사이렌.

이러한 유형의 센서 장치 경보 회로 일반적으로 센서처럼 작동하며 보호 할 대상의 주변에 배치되는 얇은 금속 와이어의 개별 가닥만큼 기본입니다. 케이블이 방해받지 않는 한 경보 회로는 경보 위치에 유지됩니다. 침입자가 전선을 끊을 경우 센서가 켜지고 트리거 회로에 신호를 보내 경보를 울립니다.

이 형태의 센서는 실제로 재설정 불가능한 원샷 시스템의 범주에 속합니다. 이러한 보안 시스템은 위반 시마다 센서 와이어를 변경해야합니다. (이를 폐 루프 회로라고합니다.)

반면에 대부분의 경보 회로는 특정 유형의 자기 트리거 스위치 , 센서처럼 재설정하고 반복적으로 적용 할 수 있습니다. 센서는 때때로 일반적으로 열리거나 일반적으로 닫힌 자기 트리거 스위치 일 수 있습니다. 또한 트리거 배열의 설정에 따라 여러 센서를 회로에 직렬 또는 병렬로 연결할 수 있습니다.

조용한 알람

그림 1에 표시된 첫 번째 회로는 4001 CMOS 쿼드 2- 입력 NOR 게이트의 1/2을 사용하여 생성됩니다. 래치 설정 / 재설정 . 회로가 리셋 상태 (대기 모드)에 있고 스위치 S1이 열리면 게이트 U1a의 출력은 로직 로우 상태를 유지합니다.

키 (미니 폰 플러그에 연결된 LED, PLI)가 잭 커넥터 J2에 연결되면 LED가 꺼진 상태로 유지되어 침해가 발생하지 않았 음을 나타냅니다.

그러나 S1이 닫히 자마자 U1-a의 출력 핀 3이 잠시 또는 전체적으로 로직 하이가되고 회로가 리셋 될 때까지 계속 하이 상태가 될 수 있습니다. 때 키 침해 후 잭 커넥터 J2에 삽입되면 LED가 켜집니다.

퍼팅 키 J1로 다시 회로를 재설정합니다. 유휴 상태에서 회로는 전류를 거의 소비하지 않으므로 몇 달 동안 확실한 모니터링을 안정적으로 유지할 수 있습니다. 침입자에 의해 센서 (S1)가 꺼지면 회로는 추가 전류 소모없이 임시 저장소에 세부 정보를 기록합니다.

폐 루프 경보 회로

다음 알람 회로는 그림 2를 참조하십시오. SCR 게이트에 연결된 3 개의 직렬 연결된 상시 폐쇄 스위치 체인 (폐쇄 루프 구성 구성)을 사용하여 작동합니다.

거의 모든 센서를 직렬로 연결하고 회로를 활성화하는 데 익숙 할 수 있습니다. 유휴 상태에서 회로는 약 2mA를 소비하지만 연결된 경보 장치 사양에 따라 회로가 활성화되면 전류 드레인이 500mA까지 증가 할 수 있습니다.

회로의 기능은 매우 간단합니다. 모든 센서 스위치가 닫힌 위치에 있고 전원이 켜지면 SCR 게이트의 전위가 0에 가까워집니다.

유일한 전류 고갈은 R1과 닫힌 센서를 통해서입니다. 그러나 센서 스위치가 잠깐 또는 완전히 열리 자마자 게이트 전류가 SCR R1을 통해 켜집니다.

이렇게하면 SCR이 활성화되어 이제 울부 짖기 시작하는 알람 경적 장치에 대한 접지 전도가 활성화됩니다. 또한이 활성화가 발생하는 순간 알람이 잠기고 리셋 스위치 (S1)가 활성화 된 상태로 유지되는 동안 계속 울립니다.

커패시터 C1 및 C2는 SCR을 허위로 시작하는 것으로부터 가능한 전압 스파이크를 막기 위해 설계에 통합되었습니다.

병렬 루프 알람 회로

다음 알람 회로 (그림 3 참조)는 센서가 병렬로 고정된다는 점을 제외하면 그림 2에 제공된 회로와 거의 동일합니다. 이는 개방 루프 구성으로 알려져 있습니다.

기본적으로이 회로도는 아래와 같이 상시 개방 센서 스위치를 사용합니다.

원하는 수량의 상시 개방 스위치를 병렬로 포함하고 경보를 활성화하는 데 사용할 수 있으며 회로도에 표시된대로 SCR에 부착됩니다.

대기 모드에서 경보 회로는 최소한의 전류를 끌어 내므로 배터리 구동 장치로 탁월한 선택입니다. 그러나 입력 센서가 켜지 자마자 게이트 전류가 R1을 통해 SCR로 이동하여 스위치를 켜고 알람 경적을 트리거합니다.

경적은 회로가 재설정되거나 전원 공급 장치 또는 배터리가 완전히 방전 될 때까지 계속 울릴 수 있습니다.

더 간단한 병렬 루프 알람

위에 표시된 병렬 루프 알람 예제는 실제로 매우 자명합니다. 스위치 S1 ~ S3은 침입자로부터 보호 할 전제 내 다양한 ​​전략적 위치에 배치됩니다.

침입자가 이러한 스위치 중 하나를 가로 질러 밟히거나 닫히면 전압이 스위치와 R1을 통해 SCR의 게이트에 도달 할 수 있습니다. 그러면 즉시 SCR이 켜지고 관련 알람 사이렌이 켜집니다.

시스템은 공급 입력을 차단해야만 비활성화됩니다.

직렬 / 병렬 루프 알람 회로

그림 4에 나와있는 다음 회로는 그림 2의 알람과 그림 3의 알람을 통합하여 직렬 및 병렬 루프 보호 기능을 함께 제공합니다. 이 설계에서는 평상시 닫힘 및 평상시 열림 센서를 모두 사용하여 동일한 경보 장치를 활성화 할 수 있습니다.

두 센서 루프 사이의 주요 차이점은 각 센서 스위치가 루프 내에서 다른 스위치와 연결되는 방식과 각 루프가 회로에 연결되는 방식으로 식별된다는 점에 유의해야합니다.

SCR1에 연결된 루프는 루프 센서를 통해 게이트 핀을 접지선에 고정하여 SCR 스위치를 끈 상태로 유지합니다. 이러한 모든 센서 스위치 (S2-S4)를 열면 게이트 접지 링크가 분리되어 게이트 전류가 SCR1에 적용됩니다.

이를 통해 SCR1이 경보 장치를 활성화하고 울릴 수 있습니다. 반대로 SCR2의 게이트는 R3을 통해 제로 전위로 유지됩니다. 관련 센서 스위치 (S5-87) 중 하나가 닫히면 SCR의 게이트가 R2를 통해 양극 전원에 연결되어 시작되고 알람이 켜집니다.

센서 스위치 중 하나가 닫히면 R2가 게이트 풀업 저항으로 바뀝니다. 센서 루프 중 하나에 의해 트리거되는 순간, S1 스위치가 리셋 동작을 위해 눌리지 않는 한 회로는 계속해서 알람을 울리며, 이는 공급 전압 입력과 직렬로 연결된 것으로 볼 수 있습니다.

트리거 공급을 차단해도 SCR을 통과하는 전류가 중단되지 않는 한 SCR 전도에 영향을 미치지 않습니다. 스위치 S1이 닫히 자마자 SCR을 통한 전류가 최소화되어 SCR을 비활성화합니다. 커패시터 C1-C3은 회로가 전압 스파이크로 인해 허위로 트리거되는 것을 방지합니다.

직렬 / 병렬 루프 알람의 또 다른 예

스위치 S1 --- S3 중 하나가 열리면 T1 / T2는 R1을 통해 바이어스 된베이스를 가져와 활성화되며, 이는 차례로 SCR을 래치하고 알람을 켭니다.

반대로 S5 --- S6의 스위치 중 하나가 눌 리거나 닫히면 SCR은 R2를 통해 게이트 트리거를 가져오고 알람이 울리면서 켜집니다.

고전력 경보 드라이버

지금까지 언급 한 모든 맞춤형 경보 회로는 SCR과 연결된 SCR의 저 전류 사양으로 인해 중전 력 경보 장치 용으로 간단하게 설계되었습니다.

반면에 그림 5의 회로는 이전 모델과 똑같은 SCR 드라이버 스테이지를 사용하지만 SCR은 훨씬 더 무겁고 더 큰 경보 장치 .

민감한 게이트 SCR은 모두 개별 센서 / 드라이버 회로에 연결됩니다. 그림 4의 회로와 유사하게 SCR1은 상시 폐쇄 센서 루프 (S2-S4)에 의해 설정되고 SCR2는 상시 개방 센서 루프 (S5-S7)에 의해 활성화됩니다.

각 SCR의 출력 (음극에서)은 별도의 드라이버 다이오드와 공통 전류 제한 저항 R5를 통해 연결된 400PIV 6A SCR (SCR3)의 게이트를 찾습니다.

일반적으로 닫힌 스위치 (S2-S4) 중 하나가 열리면 R3을 통해 게이트 전류가 흐르기 시작하여 SCR1이 켜지고 LED1이 켜지 며 일반적으로 닫힌 센서 중 하나에서 침해가 발생했음을 나타냅니다.

동시에 SCR의 캐소드 전압이 공급 전압의 약 80 %까지 상승하여 전류가 D1 및 R5를 통해 SCR3 게이트로 이동하여 스위치를 켜고 알람 경적을 트리거합니다.

SCR2의 일반적으로 개방 된 센서 루프는 정확히 동일한 방식으로 작동합니다. 일반적으로 열려있는 센서 스위치 (S5-57) 중 하나를 누르면 SCR2가 활성화되고 LED2가 켜집니다. 또한 동시에 게이트 전류가 SCR3에 전달되어 알람이 트리거됩니다.

다중 루프 알람 회로

다음에 설명 된 회로 (그림 6)는 다중 입력 경보입니다. 주도 램프 각 센서의 상태를 표시합니다. 트리거 회로는 스위치 S8이 MONITOR 위치로 이동 될 때 상태 표시기로 훌륭하게 작동합니다.

S8을 MONITOR 위치로 전환하면 센서 회로를 작업 시간 내내 사용하여 도어 닫힘 및 열기 및 휴무 기간 동안 만 보호되는 기타 일반적으로 취약한 장소를 모니터링 할 수 있습니다.

시스템을 사용하여 고전력 경보 장치를 제어 할 수 있도록 6 암페어 SCR이 사용됩니다. 회로의 작동 절차는 매우 간단합니다.

6 개의 입력 센서 각각을 분리하기 위해 4049 육각 반전 버퍼가 사용됩니다. S2가 정상적으로 닫힌 상태에있는 동안 핀 3의 U1-a 입력은 양극 공급 장치에 연결됩니다.

입력이 높으면 U1-a의 출력이 낮게 유지됩니다. 출력이 낮 으면 LED1이 차단되고 다이오드 D1에 전류가 흐르지 않습니다.

S2가 열리면 R14를 통해 U1-a의 입력을 낮게 드래그하여 출력을 높게 이동시켜 LED1이 켜지도록하고, 과정에서 D1 및 S8을 통해 Q1베이스에 바이어스 전압을 적용합니다.

acion은 Q1을 활성화하여 R20을 통해 SCR1에 적절한 게이트 전류를 제공하여 ON을 트리거합니다. 그러면 알람 경적 BZ1이 켜집니다.

다른 센서 / 버퍼 회로 각각도 똑같은 방식으로 작동합니다.

트랜지스터는 이미 터 추종자 버퍼 출력의 적절한 분리를 보장하고 SCR의 게이트 전류를 향상시켜 최적으로 켜집니다.

회로는 특정 루프 내에서 구현 된 각 정상 폐쇄 스위치에 대해 일련의 센서 (3 개 또는 4 개일 수 있음) 스위치를 교체하여 직렬 루프 보안을 제공하도록 개선 할 수 있습니다.

또한 다이오드 (D1-D6) 및 관련 회로를 제거하여 상태 모니터처럼 간단하게 회로를 활용할 수 있습니다.

또한 피에조 부저 시스템이 모니터링 목적으로 만 사용될 때 가청 출력이 선호되는 경우 S8의 다이오드 끝에서 접지에 연결할 수 있습니다. 더 많은 고유 입력이 예상되는 경우 회로에 추가 4049 헥스 인버터를 사용하는 것이 전혀 어렵지 않습니다.