Бесплатная техническая библиотека ЭНЦИКЛОПЕДИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ Таймер-выключатель электрического обогревателя. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки При перебоях в подаче тепла в централизованные системы отопления его источниками иногда становятся бытовые электрические обогреватели. Некоторые их модели снабжены, кроме терморегуляторов, таймерами-выключателями, что повышает безопасность применения. Однако подобные обогреватели стоят дороже и, следовательно, менее доступны. Между тем сделать таймер-выключатель можно самостоятельно. Схема описываемого устройства показана на рис.1.
В него входят генератор импульсов с делителем частоты (микросхема DD1), узел управления симистором на микросхеме DD2 и транзисторе VT1 и узел питания с гасящим конденсатором С1. Выпрямитель напряжения питания собран на VD1 и VD2, стабилитрон VD1 служит также стабилизатором напряжения. Конденсатор С2 сглаживает пульсации. Работает таймер так. После нажатия кнопки "Пуск" (при включенном питании) счетчики микросхемы DD1 обнуляются. При этом на выводе 5 микросхемы DD1 устанавливается низкий логический уровень и начинает работать ее внутренний генератор. Его частота зависит от номиналов элементов С4, R7 и одного из резисторов R2-R6. Переключателем SA1 частоту можно изменять в широких пределах. Низкий логический уровень на выводе 5 DD1 разрешает работу генератора импульсов частотой примерно 2 кГц на логических элементах DD2.1, DD2.2. С выхода соединенных параллельно элементов DD2.3, DD2.4 эти импульсы поступают на эмиттерный повторитель на транзисторе VT1, а затем (через дифференцирующую цепь C6R10) - на управляющий электрод симистора VS1. В результате последний открывается спустя не более 0,5 мс от начала каждого полупериода сетевого напряжения и на подключенную к розетке XS1 нагрузку поступает практически все сетевое напряжение. Через 16384/F, с, где F, Гц - частота повторения импульсов встроенного генератора микросхемы DD1, логический уровень на выводе 5 этой микросхемы станет высоким, что остановит работу обоих генераторов. Симистор VS1 больше не будет открываться, и нагрузка обесточится. Длительность выдержки (от 0,5 до 30 ч) устанавливают переключателем SA1. Промежуточные значения можно подобрать по своему усмотрению, изменив номиналы резисторов R2-R6. Если сетевое напряжение на некоторое время прервется, отсчет выдержки не будет остановлен. Благодаря диоду VD3 и конденсатору С3 микросхема DD1 останется активной почти до полной разрядки конденсатора С3. Это время достигает нескольких минут. После более длительного отсутствия сетевого напряжения отсчет начнется заново лишь с его восстановлением. При желании можно предусмотреть индикацию режимов работы таймера, введя в него элементы HL1, HL2, VD5, VD6, R11, R12. На рис. 1 их подключение показано штриховыми линиями. Если таймер включен в сеть без нагрузки или она выключена собственным выключателем, будут гореть оба светодиода. Если же нагрузка включена и идет отсчет времени, горит только светодиод HL1. По истечении выдержки времени он погаснет, а светодиод HL2 загорится. Большинство деталей прибора размещено на печатной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита (рис. 2).
Детали устанавливают со стороны фольги, припаивая их выводы непосредственно к печатным проводникам. Плату вместе с симистором VS1 и его теплоотводом помещают в пластмассовый корпус, имеющий отверстия для естественной вентиляции. Размер отверстий должен быть небольшим, чтобы исключить возможность случайного прикосновения к токоведущим частям устройства. На передней панели устанавливают розетку XS1, кнопку SB1, переключатель SA1 с резисторами R2-R6 и при необходимости - светодиоды Н1 и HL2 с сопутствующими им элементами. К таймеру можно подключать нагрузку мощностью до 2 кВт при условии, что площадь теплоотвода симистора VS1 - не менее 300 см2 . Проводники, соединяющие симистор с вилкой ХР1 и розеткой XS1, и сами эти узлы должны быть рассчитаны на протекание тока не менее 10 А. В таймере можно применить следующие детали: транзистор VT1 - КТ208, КТ209 с любыми буквенными индексами и другие аналогичные, диоды VD2-VD4 - любые маломощные кремниевые, светодиоды - отечественные или импортные с рабочим током до 20 мА. При мощности нагрузки менее 1200 Вт в качестве VS1 подойдет симистор КУ208В. Конденсатор С1 - К73-16, оксидные (С2 и С3) - серии К50, остальные - серий К10, К73. Кнопка SB1 - с самовозвратом, но обязательно с надежной изоляцией. Переключатель SA1 - галетный. Налаживание таймера сводится к установке частоты генератора микросхемы DD1 для получения необходимой выдержки. Делают это подбирая номиналы резисторов R2-R6. Частоту генератора на элементах DD1.1, DD1.2 можно изменить подборкой конденсатора С5. Иногда это улучшает надежность открывания симистора VS1 в начале каждого полупериода сетевого напряжения. Напоминаем о необходимости соблюдать правила электробезопасности. Смотрите другие статьи раздела Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки. Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье. Последние новости науки и техники, новинки электроники: Определена масса света
09.09.2024 Плазма способна изменять магнитные поля
09.09.2024 Мужчины вредят природе больше женщин
08.09.2024
Другие интересные новости: ▪ Смартфон с бесконечной памятью ▪ Перспективные графеновые фотоматрицы ▪ Создан пожирающий информацию квантовый демон Максвелла ▪ Протезы, чувствующие тепло и прикосновения Лента новостей науки и техники, новинок электроники
Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки: ▪ раздел сайта Большая энциклопедия для детей и взрослых. Подборка статей ▪ статья Цербер. Крылатое выражение ▪ статья Какой писатель страдал паранойей, впоследствии оказавшейся обоснованной? Подробный ответ ▪ статья Специалист юридического отдела. Должностная инструкция
Оставьте свой комментарий к этой статье: Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте www.diagram.com.ua |