Противоугонное устройство на тиристоре
Предлагаемая противоугонная схема подойдет для защиты от кражи автомобиля, мотоцикла или мопеда. В машинах с установленной охранной системой может играть роль дополнительного средства от злоумышленников. Ее главными преимуществами является простота, дешевизна и надежность. Для сборки схемы своими руками не нужны дорогостоящие и сложные компоненты.
В статье простыми словами описаны все детали, их назначение и принцип работы, что позволит разобраться в теме даже тем, кто понятия не имеет, что такое радиоэлектроника. Всего предлагается два варианта исполнения схемы.
Вариант №1. Противоугонка на герконе
Для реализации первого варианта противоугонной схемы потребуется всего два компонента – геркон и реле. Если вы уже знаете, что это за штуки, и как они работают – переходите непосредственно к самой схеме. Для тех же, кто впервые слышит о герконе и реле, вот их описание простыми словами.
Геркон – это такой включатель/выключатель, который замыкает или размыкает электрическую цепь в зависимости от того, воздействует ли на него магнитное поле. То есть, когда вблизи этого компонента нет магнита, его контакты находятся в разомкнутом состоянии. Электрический ток через него не течет. Если к геркону поднести магнит (причем с любой стороны), то его контакты замкнутся, и через него потечет ток.
Геркон для изготовления данного противоугонного устройства без проблем можно купить в любом магазине, где продаются радиодетали. Параметры детали не очень играют роль, так как ток, который через него пойдет, будет небольшим. Выбирать стоит исходя из удобства его скрытного крепления в салоне автомобиля.
Реле – это тоже своеобразный включатель/выключатель, который замыкает или размыкает электрическую цепь в зависимости от того, подается ли на него ток. Состоит из катушки и силовых контактов. Когда через катушку пропускается электрический ток, она превращается в электромагнит, и притягивает друг к другу силовые контакты. Те замыкаются, и через реле начинает протекать ток. Посредством таких реле в автомобиле работают все силовые цепи – стартер, бензонасос, печка, фары головного света и даже звуковой сигнал.
Для изготовления противоугонного устройства по рассмотренной ниже схеме необходимо приобрести реле так называемого длительного действия. То есть то, которое рассчитано на долговременное пребывание во включенном состоянии. К такой категории относятся обычные реле, которые используются в автомобилях для питания фар головного света. А вот, например, реле звукового сигнала – в данном случае не подойдет.
В представленной далее схеме эти два компонента работают следующим образом. Реле подключено так, что при только при его срабатывании начинает работать катушка зажигания или бензонасос. Геркон установлен так, что пока его контакты не будут замкнуты при помощи магнита, реле не сработает, и не подаст питание на зажигание или бензонасос автомобиля.
Если же поднести магнит к геркону, он замкнется, и соединит массу автомобиля с реле. Оно сработает, подавая питание на насос или катушку. Вот и весь принцип работы. Если геркон спрятать где-нибудь в салоне автомобиля (под обшивкой, панелью и так далее), то им можно будет управлять при помощи небольшого магнитика.
Главное преимущество этого варианта противоугонной схемы в том, что она предельно простая и практически безотказная. Однако у нее есть весомый недостаток, о котором следует упомянуть. Поскольку реле будет подавать питание на ответственный узел только тогда, когда замкнут геркон, то в процессе всей езды необходимо, чтобы магнит находился возле геркона. Для этого под магнит делается крепление, например, на липучке. А недостаток, собственно, в том, что даже если супер надежно закрепить магнит, то нет никакой гарантии, что он не отвалится от вибрации на наших славных дорогах.
Поэтому – схема хороша только при условии, что крепление магнита выполнено очень надежно. Иначе, если он однажды отвалится на ходу – автомобиль заглохнет. А это не всегда может оказаться безопасным.
Вариант №2. Улучшенная противоугонка на герконе
Именно по этой причине здесь предлагается немного улучшенная схема противоугонного устройства. Чтобы не зависеть от надежности крепления управляющего герконом магнита, в схему достаточно добавить всего один компонент. Называется он тиристор.
Тиристор – это тоже своеобразный включатель/выключатель. Только в отличие от геркона и реле он не механический, а уже электронный. На нем имеется три вывода – два силовых, и один управляющий. Когда на управляющий вывод не подается электрический ток, тиристор закрыт, то есть ток через силовые контакты он не пропускает. Если на управляющий вывод кратковременно подать слабый ток, тиристор откроется, и через силовые выводы сможет протекать большой ток. Чтобы обратно закрыть тиристор, достаточно прекратить подачу через него тока.
Тиристоры тоже продаются в большом ассортименте в радиомагазине. При его подборе необходимо ориентироваться на максимальный ток, на который он рассчитан. Например, подойдет распространенный тиристор с маркировкой КУ201А или аналогичные. Управляющий вывод в этих деталях, как правило, заметно тоньше, чем силовые.
Усовершенствованная при помощи тиристора противоугонная схема теперь выглядит следующим образом.
Рассмотрим, как она работает теперь. Изначально, если магнит не поднесен к геркону, он разомкнут. Соответственно, управляющий сигнал на тиристор не подается, и он тоже находится в «разомкнутом» состоянии (правильнее говорить – тиристор закрыт). Реле при повороте ключа зажигания не срабатывает, и подключенный через него узел тоже работать не будет (бензина или искры нет – двигатель не запустится).
Если поднести к геркону магнит, то управляющий сигнал поступит на соответствующий вывод тиристора. Он откроется и начнет пропускать ток, необходимый для срабатывания нашего реле. Силовые контакты последнего замкнутся, и питание на катушку зажигания или бензонасос пойдет. Двигатель можно запускать.
Преимущество этой схемы в том, что тиристор будет оставаться в открытом состоянии даже после того, как магнит будет убран от геркона. Геркон в результате разомкнется, но включенное состояние тиристора, при этом, сохранится. И будет он пропускать через себя электрический ток для питания реле до тех пор, пока не будет выключено зажигание. Если это сделать, ток через реле и тиристор течь перестанет, и последний автоматически разомкнет контакты или, как принято говорить, закроется.
То есть, чтобы реализовать такую противоугонку в автомобиле, достаточно только надежно спрятать под обшивкой геркон. Чтобы запустить двигатель, надо будет кратковременно приложить магнит к геркону, после чего его можно убирать. В итоге схема будет безотказно работать и не откажет из-за вибраций, как в случае с первым вариантом без тиристора.
Видео. Противоугонка для авто своими руками
Самое простое сторожевое устройство для автомобиля, из описанных в литературе, показано на рис. 1. Схема состоит всего из одного диода, устанавливаемого между генератором напряжения и аккумулятором, а также тумблера SA1.
Рис. 1. Простейшее противоугонное устройство
Устройство включается на охрану тумблером и начинает проявлять себя только при попытке завести двигатель — начнет работать клаксон автомобиля, но надежнее, если это будет дополнительно установленный ревун. Перед запуском двигателя владелец должен отключить сторожевой сигнализатор скрытно установленным тумблером.
Диод можно использовать любой на прямой ток не менее 50 А и обратное напряжение не менее 20 В.
Такая схема хотя и привлекательна своей простотой, но обладает рядом недостатков: по характеру появления звука несложно понять место подключения и принцип работы сигнализатора, а при неработающем двигателе спокойно его отключить.
На рис. 2 приведена более совершенная схема, использующая ту же самую идею. Дополнительно установленное реле К1 своими контактами самоблокируется и позволяет зафиксировать во включенном состоянии питание ревуна независимо от дальнейших действий угонщика. В таком состоянии схема будет находиться, пока ее не отключат тумблером SA1 или же не разрядится аккумулятор, что, учитывая его большую емкость и относительно небольшое потребление энергии звуковым сигнализатором (0,2. 0,3 А), произойдет нескоро.
Если тумблер SA1 применить с двумя группами переключающих контактов, например типа ТЗ, то свободную группу можно использовать в разрыв цепи замка зажигания, для блокировки запуска двигателя.
Диоды VD2 и VD3 подойдут любые на ток не менее 1 А.
Реле К1 лучше использовать в герметичном исполнении, например типа РЭС48А, паспорт РС4.590.202, или аналогичное, на рабочее напряжение 12 В.
Обеспечить фиксацию срабатывания ревуна можно и без помощи реле, рис. 2. В этом случае используется электронный коммутатор — тиристор VS1. При однократном срабатывании он будет находиться в открытом состоянии, пока не будет разорвана цепь ревуна. В этой схеме нельзя использовать звуковой сигнализатор, имеющийся в автомобиле, из-за того что принцип его работы подобен зуммеру, — колеблющаяся мембрана связана с группой контактов, которые разрывают цепь катушки. Из-за прерывистости тока через катушку гудка тиристор выключается по окончании действия сигнала на управляющем электроде.
Рис. 2. Противоугонное устройство с непрерывной работой ревуна
Рис. 3. Электронный способ фиксации срабатывания сигнализации
Схему можно сделать еще проще, если воспользоваться в качестве датчика работы электрооборудования автомобиля токовым реле К1, рис. 4. Кроме того, данная схема позволяет подключить дополнительные датчики, срабатывающие на замыкание (F1, F2). Их можно установить на капоте и в багажнике. Появление тока в цепи, где включена обмотка К1, приведет к срабатыванию группы контактов К1.1, которые включат тиристор VS1.
Токовое реле несложно изготовить самостоятельно на основе геркона, рис. 5. Геркон потребуется чуть больше, чем наиболее распространенные КЭМ-1 Его можно достать, например, разобрав герконовое реле из серии РПГ-8. На стеклянный баллон наклеивается бумажный каркас и наматываются в два слоя 20 витков проводом марки ПЭВ с диаметром 1,8. 2,5 мм. В зависимости от типа применяемого геркона он будет срабатывать при токе более 1,6. 4,6 А (наиболее чувствительны герконы с одной группой нормально разомкнутых контактов). При этом внутреннее сопротивление токового реле очень мало и никакого влияния на работу электрооборудования не оказывает.
Рис. 4. Использование токового реле в схеме сигнализации
Рис. 5. Конструкция токового реле с использованием геркона
Еще один вариант включения охранного сигнализатора показан на рис. 6. Цепь базы транзистора подключается так, чтобы при замыкании контактов замка зажигания конденсатор С1 начинал заряжаться через диод и резистор R1. Транзистор VT1 открывается, и срабатывает тиристор VS1, включая звуковой сигнализатор.
Рис. 6. Вариант включения сигнализации
Такие противоугонные устройства могут использоваться как отдельно, так и в составе многофункциональной сигнализации. Кроме того, благодаря своей простоте они легко устанавливаются на мотоцикл или любое другое транспортное средство, где нет необходимости (или места) для установки более сложной системы охраны. При этом следует поместить все детали устройства в закрытый корпус из диэлектрического материала, чтобы исключить замыкание цепей на корпус и возникновения пожара.
В качестве общего недостатка приведенных схем можно отменить ограниченное число мест, где может быть установлен тумблер выключения охраны. Это увеличивает вероятность его быстрого обнаружения.
Сигнализация часто срабатывает, реагируя на шум и нервируя окружающих. Более того, полной гарантии от угона не даст не один прибор, какую бы стоимость он не имел. А ведь установить на своем автомобиле несложную защиту от угона может каждый самостоятельно, вооружившись немудреным набором радиодеталей, паяльником да знаниями в объеме школьного курса физики.
Действенность такого самодельного устройства рассчитана не на испуг от взвывшей сирены, а на осознание похитителем сложности уготованной ему головоломки. Времени для размышлений и поиска секретов у злоумышленника, естественно, нет. Что же касается принципа работы устройства, то нелишне, обратиться к истории.
Многие помнят: для облегчения заводки холодного двигателя катушка зажигания на старых «газиках» снабжалась дополнительным сопротивлением. Ток в цепи возрастал, искра усиливалась, и возгорание топлива в цилиндрах улучшалось.
Нечто аналогичное происходит и в нашем противоугонном устройстве. Только для ограничения тока здесь применены геркон и полупроводниковый тиристор. Отключая катушку, они блокируют зажигание. Мало того, параллельно тиристору установлено дополнительное сопротивление, через которое ток течет, но явно недостаточный для запуска двигателя. Однако при проверке «контролькой» наличие этого тока наводит на ложную мысль, что цепь зажигания исправна.
Владелец же машины, зная что к чему, включит герконом тиристор. И тогда ток беспрепятственно поступит на катушку зажигания. Хозяину авто также известно: чтобы тиристор не закрылся в момент размыкания контактов прерывателя, в схему противоугонного устройства введен резистор R3, а для ограничения управляющего тока установлен еще и четвертьваттный R2.
Теперь мало вставить и повернуть ключ зажигания. Для запуска двигателя надо еще приблизить к потайному геркону брелок с постоянным магнитом, чтобы сработала бортовая электроника. При глушении двигателя ключ размыкает цепь — и тиристор закрывается. При повторной попытке порядок запуска придется повторить.
Противоугонное устройство устанавливается под приборной панелью. В проводе, идущем от замка к катушке зажигания, делается разрыв. В него и «врезается» противоугонный блок-самоделка. Рядом с замком зажигания размещается геркон (который, кстати говоря, можно заменить установленным в потайном месте микротумблером или кнопочным выключателем).
Принципиальная электрическая схема (а) и навесной монтаж (б) противоугонного устройства (контрастным цветом выделены вводимые новшества).
Предлагаемое техническое решение не критично к выбору радиодеталей. Резисторы R2 и R3 — распространенные МЛТ или даже ВС, причем невысокого класса точности; R1 — проволочный. В качестве тиристора VS1 приемлем практически любой экземпляр из популярного у радиолюбителей ряда: от КУ202Г до КУ202Н. Монтаж — простейший, навесной.
Будучи собранным в самодельной жестяной коробочке, развертка которой приводится, самодельное противоугонное устройство заливается «эпоксидкой». После полимеризации смолы оно готово к подключению.
Защита от угона — важный нюанс для любого автовладельца. Поэтому в данном посте покажу, как реализуется блокировка двигателя своими руками с помощью секретной кнопки.
Автомобиль на который устанавливаю секретку — Ravon R2. Обговоренное с клиентом место размещения противоугонки — рычаг ручника. Секретная кнопка должна работать не постоянно. При желании, блокировка двигателя не ставится, позволяя каждый раз заводить автомобиль без преград.
Схема подключения противоугонки:
В качестве секретки буду использовать кнопку с фиксируемым положением.
Также использую реле на 12 В с двумя группами перекидывающихся контактов. Использую данный вариант, поскольку у меня уже были заготовки. Вы можете использовать обычное автомобильное реле на 1 группу контактов.
Блокировать хотел провод зажигания.
Готовимся к установке. Реле с напаянными проводами я заизолировал. К кнопке припаял провода, сделал разъем.
Вырезал пластиковую пластинку и на ней закрепил кнопку. Также все заизолировал.
В машине снимаю пластиковый тоннель ручника. Кнопку фиксирую на рычаге ручника.
Провод частично проложил в гофре, чтобы он не переломался. Остальную часть пустил со штатными проводами по тоннелю.
Под торпедо также пристяжил его к штатному жгуту. Далее по рулевой рейке и соединил с проводами от реле. От реле нарастил 2 провода, который пойдут под капот. Там я буду делать блокировку, в блоке предохранителей. Провода пущу через уплотнительную резинку.
На разъеме замка зажигания подключился к фиолетовому проводу с синей полосой. На этом проводе появляется +12 В, при включении зажигания.
Само реле блокировки пристяжил к штатным проводам. Черный провод от реле примотал к черному проводу в разъеме на корректор фар.
В блоке предохранителей, под капотом, разорвал желтый провод, который идет на обмотку реле стартера. В данном автомобиле замок зажигания управляется по CAN шине. Поэтому на замке взял потенциал включения, чтобы запитать реле, а саму блокировку вывел под капот.
Выполнив все подключения, обязательно проверяем работоспобность секретки — правильно ли у нас выполняется блокировка двигателя.
Как видите, секретная кнопка — это простая, но порой очень неожиданная и эффективная защита от угона. Если есть вопросы — задавайте их в комментариях!
Все варианты секретных кнопок можно посмотреть в плейлисте —
Автосигнализация, построенный по схеме, показанной на рисунке, прошел более чем 20-летние испытания и зарекомендовал себя как надежное и простое устройство, способное эффективно охранять легковой автомобиль марки "BA3". Алгоритм автосигнализации похож на алгоритмы работы простых сторожей построенных на одной-двух микросхемах серии К561 или К176. Он включается потайным тумблером, и после включения отрабатывает выдержку времени 10-15 секунд, которая дается водителю на закрывание всех дверей.
Затем сторож переходит в охранный режим и в этом режиме потребляет ток не более 5 мА. Теперь, если открыть дверь сработают дверные выключатели, замыкающие контакт на массу. И через 5-7 секунд после этого начнется прерывистая сигнализация при помощи дополнительного сигнала, установленного в автомобиле так, чтобы его было трудно отключить или сломать извне. Период прерывания примерно равен 3-4 сек.
Перед выходом из машины включают сторож тумблером S1, расположенном в секретном месте салона. Если при этом дверь открыта (контакты дверного выключателя "Д.В." замкнуты) С1 шунтирован управляющим переходом VS1 и прямым сопротивлением VD1, и он не заряжается. После закрывания дверей контакты Д.В. размыкаются и начинается зарядка С1 через R1. На это уходит примерно 10-15 секунд. После того как С1 зарядится сторож переходит в режим охраны.
При открывании двери контакты Д.В. замыкаются и тиристор VS1 открывается сильным током разрядки С1 через низкое сопротивление Р2 - управляющий переход VS1 - открытый диод VD1. Это приводит к срабатыванию реле Р1, которое контактами PS1 самоблокируется (PS1 дублируют Д.В.) и остается в таким состоянии даже после закрывания двери.
В это же время замыкаются и вторая контактная группа реле — PS2. Что приводит к поступлению напряжения на транзисторы VT1-VT3. На VT1 и VT2 собран аналог однопереходного транзистора. Сразу после срабатывания реле однопереходной транзистор закрыт падением напряжения на R6. VT3 открыт и шунтирует управляющий электрод VS2, который держится в закрытом состоянии.
Конденсатор С2 постепенно заряжается через R3 и как только напряжение на нем превысит напряжение на R6 (на это уходит 5-7 секунд) однопереходной транзистор откроется, что приведет к закрыванию VT3, и следовательно, к открыванию тиристора VS2. Зазвучит сигнал В1, а через VS2 будет протекать прерывистый ток.
Теперь начнется разрядка С2 через R3 и однопереходной транзистор на VT1 и VT2. И примерно через 2 секунды С2 разрядится до момента закрывания однопереходного транзистора. Это приведет к закрыванию VS2 и наступит пауза, которая продлится до момента заряда С2 до уровня открывания однопереходного транзистора. Так будет происходить колебательный процесс, вызывающий прерывания сигнализации, который будет продолжаться до тех пор пока не выключить S1.
Читайте также: