Minuterie de chargement périodique

La conception d'une minuterie simple qui vous permet d'allumer et d'éteindre la charge, à des intervalles de temps prédéterminés. Le temps de fonctionnement et le temps de pause sont indépendants l'un de l'autre.

Variétés de minuteries

L'utilisation de minuteries dans la vie quotidienne est maintenant devenue assez courante. Par conséquent, un tel appareil peut simplement être acheté dans un magasin de produits électriques. Le plus souvent, ce sont des minuteries multicanaux qui vous permettent de programmer l'activation / la désactivation à une certaine heure de la journée, et même en tenant compte du jour de la semaine.

Mais parfois, une minuterie est nécessaire qui fonctionne simplement selon l'algorithme «travail - pause». Vous pouvez l'allumer simplement à la main, mais le temps de fonctionnement et les pauses peuvent être ajustés indépendamment les uns des autres. Un exemple où vous pourriez avoir besoin de cela relais temporisé, peut servir de "lustre Chizhevsky".

Un peu d'histoire

Le lustre de Chizhevsky est un appareil pour saturer l'air avec des ions d'oxygène négatifs. L'inventeur du lustre, le célèbre scientifique soviétique Alexander Leonidovich Chizhevsky, a commencé à entreprendre des expériences sur l'aéroionisation de l'air en 1922 dans l'un des laboratoires de Glavnauka. Mais, comme cela arrivait souvent à cette époque, en 1942, le scientifique fut réprimé et resta en exil à Karaganda jusqu'en 1950. Mais Chizhevsky a continué son travail là-bas: des séances d'aéroionothérapie à l'hôpital régional de Karaganda ont aidé de nombreux patients à guérir des plaies. En 1958, le scientifique est retourné à Moscou, où jusqu'aux derniers jours de sa vie, il s'est engagé dans la mise en œuvre de l'aéroionisation.

En plus de la cicatrisation des plaies, le lustre Chizhevsky est un excellent prophylactique qui empêche le développement de nombreuses maladies et améliore également les performances mentales et physiques. Il y a eu beaucoup de débats dans la littérature sur les avantages ou les dangers d'un lustre, et même des articles intitulés "Lustre Chizhevsky DIY".

Il est recommandé d'utiliser le lustre Chizhevsky en commençant par de courtes sessions, en augmentant progressivement leur nombre et leur durée. Mais, si le lustre est allumé en permanence, la concentration d'ions aéro dans l'air peut dépasser l'optimum, ce qui n'est pas entièrement bon pour la santé. Vous pouvez contrôler cette concentration simplement en allumant et éteignant l'appareil manuellement, ce qui, vous voyez, n'est pas très pratique. Pour simplifier ce processus, le temporisateur le plus simple sera exécuté sur une seule puce logique.

Bien sûr, une telle minuterie peut trouver de nombreuses autres applications lorsque la mise sous tension périodique - la mise hors tension de la charge est nécessaire. La figure 1 montre un schéma de circuit d'une minuterie.

Figure 1. Minuterie pour chargement périodique.

En fait, la minuterie dans ce cas est un générateur d'impulsions rectangulaire sur les éléments DD1.1 ... DD1.4. Le rapport cyclique des impulsions peut être ajusté, et le temps d'impulsion et le temps de pause sont réglés indépendamment.

L'ensemble du dispositif est alimenté par une alimentation sans transformateur avec un condensateur de ballast C1 et un pont redresseur VD1. Le transistor VT1 est utilisé comme diode zener. La tension de stabilisation dans ce cas est d'environ 10 V - les microcircuits de la série K561 peuvent fonctionner dans la plage d'alimentation 3 ... 15 V. Par conséquent, une tension de 10 V suffit pour le fonctionnement normal du circuit dans son ensemble.

Charge allumée triac VS1, qui, à son tour, est activé par une paire optocoupleur triac de faible puissance U1.1. Ce dernier contient un circuit intégré pour déterminer la transition par zéro de la tension secteur. Par conséquent, il n'y aura aucune interférence de commutation dans le réseau. C'est cette circonstance qui explique l'absence d'un filtre de ligne d'entrée dans le circuit.

Pour contrôler la paire optocoupleur, une cascade de touches réalisée sur le transistor VT2 est utilisée. La LED de la paire optocoupleur U1.1 et la LED HL1, qui indique l'inclusion d'une charge, sont incluses dans son circuit collecteur. La résistance R10 limite le courant à travers les LED.

Le schéma fonctionne comme suit. Dans l'état initial, tous les condensateurs sont naturellement déchargés. Lorsque vous mettez sous tension via les résistances R3 et R4, le condensateur C3 commence à se charger. Jusqu'à ce qu'il soit chargé, l'entrée de l'élément DD1.1 est un zéro logique, et en sortie, bien sûr, un. Cet état conduit au fait qu'à la sortie de l'élément DD1.4 il y a aussi une unité logique qui ouvre le transistor VT2, à travers sa jonction collecteur-émetteur, l'optocoupleur U1.1 LED est allumé. Ce dernier comprend un triac VS1, reliant la charge. La LED HL1 s'allume également pour indiquer que la charge est activée. Cette position de temporisation est appelée «Fonctionnement».

Dans cette position du générateur, la sortie de l'élément DD1.2 est une tension logique zéro, ce qui ne permet pas de charger le condensateur C4.

Le condensateur C3, ne l'oubliez pas, est déjà en charge dès la mise sous tension. Lorsque la tension sur celle-ci atteint le niveau d'une unité logique, un niveau bas apparaîtra en sortie de l'élément logique DD1, et un niveau haut en sortie de l'élément DD1,3. Cet état du circuit conduit à la fermeture du transistor VT2, et, par conséquent, à la déconnexion de la charge.

Le condensateur C4 commencera à se charger à travers l'élément DD1.3 et les résistances R6 ... R8. Dans ce cas, le condensateur C3 est rapidement déchargé à travers la diode VD2, la résistance R6, l'élément logique DD1.2, qui est à ce moment dans un état de zéro logique en sortie.

Lorsque le condensateur C4 est chargé, en sortie de l'élément DD1.2, le niveau de l'unité logique sera établi. Cela se traduira par un réglage bas sur la sortie de DD1.3. Par conséquent, à travers l'élément DD1.4, le transistor VT2 s'ouvre, la charge sera connectée. De plus, à travers l'élément DD1.3 et les résistances R6 ... R8, le condensateur C4 est déchargé.

De plus, l'apparition d'une unité logique en sortie de l'élément DD1.2 empêche la décharge du condensateur C3 à travers la diode VD2 et la résistance R5. Avec le condensateur de charge C3, un nouveau cycle de minuterie commence.

La durée du temps de fonctionnement et de la pause est réglée à l'aide des résistances variables R4 et R7, respectivement. Avec les valeurs indiquées sur le schéma, il peut être modifié en 3 ... 30 minutes. Dans le même temps, le temps de pause ne dépend pas du temps de fonctionnement, car les circuits de charge des condensateurs sont différents. Le dispositif de réglage assemblé à partir de pièces réparables ne nécessite pas, sauf le réglage du temps de fonctionnement et de la pause souhaités.

Si vous avez encore besoin de configurer, vous devez vous rappeler que l'appareil n'a pas d'isolation galvanique du réseau. Par conséquent, il est préférable d'utiliser un transformateur de sécurité pour la mise en service. Dans ce cas, en charge, vous pouvez utiliser une lampe d'éclairage conventionnelle d'une puissance de 25 ... 100 watts.

Quelques mots sur les détails. Les valeurs nominales des pièces sont principalement indiquées sur le schéma électrique. Toutes les résistances permanentes telles que MLT ou importées, très probablement chinoises, variables SPO, SP4-1. Le condensateur C1 pour une tension alternative de travail d'au moins 250V, tel qu'il est généralement utilisé dans les filtres de ligne, ou de type K73-17 pour une tension de travail d'au moins 400V. Condensateurs électrolytiques C3 et C4 avec un faible courant de fuite, sinon les vitesses d'obturation seront instables. Ici aussi, les condensateurs importés, par exemple la marque JAMICON, sont mieux adaptés.

Si la puissance de charge ne dépasse pas 400W, le triac VS1 peut être installé sans radiateur.

Le transistor KT 816B peut être remplacé par une diode Zener D 815B. Dans ce cas, sa cathode doit être connectée au + condensateur C2.

La construction

L'appareil peut être fabriqué dans un boîtier en plastique de taille appropriée, il y en a beaucoup en vente maintenant. Il ne faut pas oublier que la conception a une puissance sans transformateur, c'est-à-dire qu'elle est sous tension. Par conséquent, les poignées des résistances variables sont également mieux fabriquées en plastique.

Boris Aladyshkin