Časovač periodického načítání

Návrh jednoduchého časovače, který vám umožňuje zapínat a vypínat zatížení v předem stanovených časových intervalech. Provozní doba a doba pauzy jsou na sobě nezávislé.

Odrůdy časovačů

Používání časovačů v každodenním životě se stalo běžným. Proto lze takové zařízení jednoduše koupit v obchodě s elektrickým zbožím. Nejčastěji se jedná o vícekanálové časovače, které vám umožňují naprogramovat zapnutí / vypnutí v určitém čase dne a dokonce zohlednit den v týdnu.

Někdy je však zapotřebí časovač, který pracuje jednoduše podle algoritmu „práce - pauza“. Můžete jej zapnout jednoduše rukou, ale provozní čas a pauzy lze nastavit nezávisle na sobě. Jeden příklad, kde byste mohli potřebovat právě toto časové relé, může sloužit jako "Chizhevsky lustr".

Trocha historie

Chizhevského lustr je zařízení pro nasycení vzduchu zápornými kyslíkovými ionty. Vynálezce lustru, slavného sovětského vědce Alexandra Leonidoviče Chizhevského, se začal experimentovat na aeroionizaci vzduchu zpět v roce 1922 v jedné z laboratoří Glavnauka. Ale jak se v té době často stalo, v roce 1942 byl vědec potlačen a zůstal v exilu v Karagandě až do roku 1950. Ale Chizhevsky tam pokračoval ve své práci: aeroionoterapeutická sezení v regionální nemocnici v Karagandě pomohla mnoha pacientům s hojením ran. V roce 1958 se vědec vrátil do Moskvy, kde se až do posledních dnů svého života zabýval prováděním aeroionizace.

Kromě hojení ran je lustr Chizhevsky vynikající profylaktický přípravek, který zabraňuje rozvoji mnoha nemocí a zlepšuje také duševní i fyzický výkon. V literatuře se hodně diskutovalo o výhodách nebo nebezpečích lustru a dokonce o článcích s názvem „DIY Chizhevsky lustr“.

Doporučujeme používat lustr Chizhevsky počínaje krátkými sezeními a postupně zvyšovat jejich počet a čas. Pokud je však lustr zapnutý neustále, může koncentrace leteckých iontů ve vzduchu překročit optimální hodnotu, která není pro zdraví zcela dobrá. Tuto koncentraci můžete ovládat jednoduše zapnutím a vypnutím zařízení ručně, což, jak vidíte, není příliš pohodlné. Zjednodušení tohoto procesu pomůže nejjednoduššímu časovači, prováděnému pouze na jednom logickém čipu.

Samozřejmě, takový časovač může najít mnohem více aplikací, když je nutné periodické zapínání - vypínání zátěže. Obrázek 1 ukazuje schéma zapojení časovače.

Obrázek 1. Časovač pro periodické zatížení zapnuto.

Ve skutečnosti je časovačem v tomto případě obdélníkový generátor impulzů na prvcích DD1.1 ... DD1.4. Pracovní cyklus pulzů lze nastavit a doba pulsu i doba pauzy se nastavují nezávisle.

Celé zařízení je napájeno beztransformátorovým zdrojem energie se zátěžovým kondenzátorem C1 a usměrňovacím můstkem VD1. Tranzistor VT1 se používá jako zenerova dioda. Stabilizační napětí je v tomto případě asi 10 V - mikroobvody řady K561 jsou funkční v rozsahu napájecího zdroje 3 ... 15 V. Proto je pro normální provoz obvodu jako celku dostačující napětí 10 V.

Zatížení zapněte triak VS1, který je zase zapnut párem optočlenů U1.1 s nízkým výkonem. Ten obsahuje vestavěný obvod pro určování přechodu síťového napětí přes nulu. Proto v síti nedojde k přepínacímu rušení. Právě tato okolnost vysvětluje nepřítomnost filtru vstupního vedení v obvodu.

K ovládání páru optočlenů se používá kaskáda klíčů vyrobená na tranzistoru VT2. LED diody optočlenu U1.1 a LED HL1 jsou zahrnuty v jeho kolektorovém obvodu, což naznačuje zahrnutí zátěže. Rezistor R10 omezuje proud prostřednictvím LED.

Schéma funguje následovně. V počátečním stavu jsou všechny kondenzátory přirozeně vybité. Když zapnete napájení přes odpory R3 a R4, kondenzátor C3 se začne nabíjet. Dokud není nabitý, vstup prvku DD1.1 je logická nula a samozřejmě jeden na výstupu. Tento stav vede ke skutečnosti, že na výstupu prvku DD1.4 je také logická jednotka, která otevírá tranzistor VT2 prostřednictvím svého spojení kolektor-emitor, svítí LED diody optočlenu U1.1. Ten obsahuje triak VS1 spojující zátěž. LED HL1 se také rozsvítí, což znamená, že je zátěž zapnutá. Tato pozice časovače se nazývá „Provoz“.

V této poloze generátoru je výstupem prvku DD1.2 logické nulové napětí, které neumožňuje nabíjení kondenzátoru C4.

Kondenzátor C3, nezapomeňte na to, se již nabíjí od okamžiku zapnutí napájení. Když napětí přes něj dosáhne úrovně logické jednotky, objeví se na výstupu logického prvku DD1 nízká úroveň a na výstupu prvku DD1,3 vysoká úroveň. Tento stav obvodu vede k uzavření tranzistoru VT2 a následně k odpojení zátěže.

Kondenzátor C4 se začne nabíjet prostřednictvím prvku DD1.3 a rezistorů R6 ... R8. V tomto případě je kondenzátor C3 rychle vybit diodou VD2, rezistorem R6, logickým prvkem DD1.2, který je v tomto okamžiku ve stavu logické nuly na výstupu.

Když je kondenzátor C4 nabitý, bude na výstupu prvku DD1.2 stanovena úroveň logické jednotky. Výsledkem bude nízké nastavení na výstupu DD1.3. Proto prostřednictvím prvku DD1.4 se tranzistor VT2 otevře, zátěž bude připojena. Kondenzátor C4 je také vybíjen skrz prvek DD1.3 a odpory R6 ... R8.

Kromě toho vzhled logické jednotky na výstupu prvku DD1.2 zabraňuje vybití kondenzátoru C3 diodou VD2 a rezistorem R5. S nabíjecím kondenzátorem C3 začíná nový cyklus časovače.

Doba trvání provozní doby a pauzy se nastavuje pomocí proměnných rezistorů R4 a R7. S hodnotami uvedenými na obrázku je možné jej změnit během 3 ... 30 minut. Současně doba pauzy nezávisí na provozní době, protože nabíjecí obvody kondenzátoru jsou odlišné. Seřizovací zařízení sestavené ze servisovatelných částí nevyžaduje, kromě nastavení požadovaného provozního času a pauzy.

Pokud stále potřebujete nastavit, měli byste pamatovat na to, že zařízení nemá galvanické oddělení od sítě. Proto je lepší použít pro uvedení do provozu bezpečnostní transformátor. V tomto případě můžete jako zátěž použít konvenční osvětlovací lampu o výkonu 25 ... 100 wattů.

Pár slov o detailech. Jmenovité hodnoty dílů jsou uvedeny hlavně na schématu zapojení. Všechny permanentní rezistory jako MLT nebo importované, s největší pravděpodobností čínské proměnné SPO, SP4-1. Kondenzátor C1 pro pracovní střídavé napětí nejméně 250 V, takový se obvykle používá v síťových filtrech, nebo typu K73-17 pro pracovní napětí nejméně 400 V. Elektrolytické kondenzátory C3 a C4 s nízkým svodovým proudem, jinak budou rychlost závěrky nestabilní. Také zde se lépe hodí dovážené kondenzátory, například značka JAMICON.

Pokud výkon zátěže nepřesáhne 400 W, lze triak VS1 nainstalovat bez radiátoru.

Tranzistor KT 816B lze nahradit Zenerovou diodou D 815B. V tomto případě by měla být jeho katoda připojena k + kondenzátoru C2.

Konstrukce

Zařízení může být vyrobeno v plastovém pouzdře vhodné velikosti, v současné době je v prodeji spousta. Nemělo by se zapomínat, že konstrukce má beztransformátorovou energii, tj. Je pod napětím. Proto jsou rukojeti variabilních odporů také lépe vyrobeny z plastu.

Boris Aladyshkin