Кто быстрее?

Про человека, который может после подачи команды мгновенно выполнить ее, говорят, что он обладает хорошей реакцией. Нередко такая реакция помогает в жизни. Например, спринтер, стартовавший почти вслед за свистком или выстрелом судьи, имеет больше шансов прийти к финишу первым. Хорошая реакция необходима шоферу, летчику-испытателю, космонавту и людям других профессий.

А какова реакция у вас и ваших товарищей?

 

 

Это нетрудно проверить с помощью предлагаемой игры. Она состоит из двух сигнальных ламп, двух кнопок и других деталей, показанных на схеме (рис. 1). После того как выключателем S3 будет подано напряжение питания, судья дает команду. Каждый из игроков старается быстрее нажать на кнопку: S1 для первого игрока и S2— для второго. Если это быстрее сделает первый игрок, загорится лампа HI, если второй — Н2. Происходит это вот почему.

Когда нажимают кнопку S1, на базу транзистора V2 через контакты кнопки, резистор R2 и лампу Н2 подается напряжение батареи питания. Транзисторы VI, V2 открываются и лампа Н1 зажигается, поскольку она оказывается подключенной через цепь коллектор-эмиттер транзистора VI к батарее GB1. При этом, конечно, уменьшается напряжение между эмиттером и коллектором транзистора VI—до нажатия кнопки оно было равно напряжению источника питания, а теперь составляет около 1 В.

Партнер, нажавший свою кнопку чуть позже вас, не сможет зажечь лампу Н2, потому что напряжения на коллекторе открытого транзистора VI недостаточно для открывания транзисторов V3 и V4.

Отпустив кнопку, ждите следующего сигнала судьи, чтобы вновь попытаться опередить соперника. Победителем можно считать того, кто из десяти попыток большее число раз зажжет свою лампу.

Лампы надо взять на напряжение 3,1В и ток 0,26А. Подойдут лампы и с меньшим (но не с большим!) током, но тогда придется заменить резисторы другими, с большим сопротивлением. Транзисторы возьмите любые из серии МП25, МП26, по возможности с одинаковым коэффициентом передачи тока. Выключатель питания — тумблер ТВ2-1, батарея питания—3336Л. Кнопки могут быть любой конструкции, например звонковые. На них и следует рассчитывать корпус конструкции. Резисторы — МЛТ-0,5.


Рис. 1. Схема игры «Кто быстрее?»


Детали игры (кроме батареи питания и кнопок) смонтируйте на плате (рис. 3). Монтаж простой, но при выполнении его надо соблюдать определенную последовательность. После установки монтажных шпилек соедините перемычкой две крайние нижние из них. Затем припаяйте резисторы, закрепите выключатель, ввинтите лампы в просверленные заранее отверстия в плате, соедините резьбовые части ламп проводниками с выводом выключателя, а оставшиеся контакты ламп — с соответствующими монтажными шпильками. В последнюю очередь распаяйте транзисторы.

Плату с деталями прикрепите к лицевой стенке корпуса (рис. 2). Для этого просверлите в стенке отверстие под выключатель, два отверстия под лампы и еще два отверстия под винты диаметром 3 мм, через эти отверстия пропустите винты и закрепите на них внутри корпуса плату. Лампы желательно закрыть прозрачными колпачками.

Сверху к лицевой стенке прикрепите кнопки. Заранее просверлите под ними отверстия и пропустите внутрь корпуса проводники от контактов кнопок. Батарею питания расположите в удобном месте внутри корпуса. Можно также прикрепить ее металлической кнопкой к съемной нижней крышке.

Настало время проверить игру в действии и отрегулировать ее. Но вначале, как обычно, внимательно просмотрите весь монтаж и сверьте его со схемой. Затем подайте выключателем питание и нажмите кнопку 51. Должна загореться лампа HI. Отпустите кнопку 51 и нажмите 52. Теперь должна загореться лампа H2.


Рис. 2. Внешний вид игры «Кто быстрее?»


Рис. 3. Расположение деталей игры «Кто быстрее?» на монтажной плате


Проверьте четкость работы конструкции. Нажмите кнопку 51 и, не отпуская ее, кнопку 52. Если при этом лампа H2 начнет постепенно зажигаться (может и вспыхнуть сразу, погасив лампу HI), следует подобрать резистор R2 с меньшим сопротивлением (или увеличить сопротивление резистора R1). Далее нажмите кнопку 52, а вслед за ней 51. Лампа HI должна продолжать гореть. Если начнет зажигаться лампа НА, значит, сопротивление резистора R2 вы уменьшили слишком сильно. Нужно точнее подобрать его сопротивление.

Можно поступить иначе. Нажав сначала кнопку 51, измерьте вольтметром напряжение на лампе HI, затем, отпустив кнопку 51 и нажав на 52,— на лампе H2. Подбором сопротивления одного из резисторов добейтесь равенства этих напряжений (их значения не должны быть более 3 В). Причем, если нужно изменить напряжение на лампе Н1, следует подбирать сопротивление резистора R2 (чем меньше значение, тем больше напряжение на лампе). Вполне вероятно, что никакой подстройки делать не придется, если будут использованы транзисторы с одинаковыми коэффициентами передачи тока.

В редких случаях может проявиться и такой эффект, как самопроизвольное зажигание одной (а еще реже двух) лампы. Устранить это можно включением между базой и эмиттером транзисторов VI и V4 резисторов сопротивлением по 510 Ом—1 кОм. Добившись четкой работы самоделки, закройте нижнюю крышку и предложите друзьям посостязаться в скорости реакции.