Сейчас очень популярны электронные замки с ключами i-Button. Прикладываешь такой ключик к разъему и микроконтроллер замка считывает его код. Но не всегда требуется такая точность и секретность. В некоторых случаях замок с цифровыми ключами i-Button можно заменить внешне похожим устройством с ключами — резисторами. То есть, точно так же подключаешь к разъему ключ. Но в ключе не микросхема с кодом, а обычный резистор. А код задается сопротивлением этого резистора. Если резистор «правильного» сопротивления замок откроется.
Схема построена на основе микросхемы LM3914. Это индикаторная микросхема, она обычно применяется для индикации напряжения или уровня сигнала. На её выходе шкала на 10 светодиодов, причем шкала может быть как точечной, так и линейной. В данном случае выбран точечный вариант. Суть работы схемы заключается в том, что используется только один, примерно средний по значению, выход микросхемы, к которому вместо индикаторного светодиода подключен светодиод оптопары ключевого устройства, управляющего исполнительной схемой. Кодовое устройство представляет собой делитель напряжения, состоящий из резистора ключа Rk и кодового резистора R3. На вход микросхемы напряжение поступает с этого делителя. Делитель сопротивлением резистора РЗ настроен так, что при подключении резистора-ключа Rk к разъему Х1 открыт будет тот выход микросхемы, к которому подключена выходная оптопара. При этом загорается светодиод оптопары и её транзистор открывается. Что происходит дальше, — зависит от исполнительной схемы, возможно, откроется какой-то замок или заблокируется какая-то сигнализация…
Если вместо «своего» резистора Rk будет подключен резистор другого сопротивления, или контакты разъема Х1 будут просто замкнуты напряжение на входе микросхемы будет выше или ниже, и этот выход микросхемы не откроется. Светодиод оптопары не загорится и не откроется выходной ключ оптопары.
Конечно, спорить не буду, степень секретности здесь совсем не высокая, да и «ключ» подобрать очень просто, — подключить к разъему переменный резистор и покрутить, Но, нужно же об этом знать. Если разъем будет выглядеть как под i-Button или как под флэшку, то, соответственно, и потенциальный взломщик будет думать о цифровых кодах, а не резисторах.
Микросхема LM3914 питается от источника питания, напряжением 15 В. который здесь не описывается. Напряжение питания микросхемы в данной схеме можно выбрать и другим, — от 12 до 18 В.
Микросхему LM3914 можно заменить другой аналогичной, например, LM3915 или LM3916, но нужно принять во внимание, что используя микросхему с логарифмической шкалой соответствия получаем и логарифмически неравномерные ступени. Впрочем, в этой схеме с этим можно мириться.
Можно доработать схему путем добавления индикаторного светодиода, включив его последовательно светодиоду оптопары. В таком случае, когда будет подключен «правильный» ключ этот светодиод будет загораться, индицируя что «код принят».
Выходной каскад можно собрать и по другой схеме, используя другую оптопару или оптосимистор, если нужно управлять электромагнитной защелкой, питающейся от электросети.
Конструкция разъема Х1 и ключа может быть любой. Автор использовал пару гнездо-штекер для подключения головных телефонов. Гнездо — приемный узел, а в штекере запаян резистор Rk. Но это не самый лучший вариант, потому что такая разъемная пара не очень надежна.
Налаживание сводится к подбору сопротивления R3 под сопротивление ключа. Сначала делаем ключ, паяем в него резистор любого понравившегося сопротивления в пределах от 1 кОм до 100 кОм. Затем, подключаем вместо R3 переменный резистор и вращаем его пока не откроется оптопара U1. Затем выпиваем переменный резистор, измеряем его сопротивление и вместо R3 устанавливаем резистор такого сопротивления. Возможно R3 будет составлен из нескольких резисторов, потому что скорее всего получится нестандартное сопротивление.
Автор: Митяев С.
Источник: Радиоконструктор №3/2018
