|
ЭНЦИКЛОПЕДИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ Таймер-выключатель электрического обогревателя
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). ![]() 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.
раздел сайта Заводские технологии на дому журналы Ремонт электронной техники (годовые архивы) книга Что такое защитное заземление и как его устраивать. Найфельд М.Р., 1959 книга Бытовая радиоприемная и звуковоспроизводящая аппаратура. Справочник. Алексеев Ю.П., 1994 статья Миновали златые дни Аранхуэса справочник Вхождение в режим сервиса зарубежных телевизоров. Книга №14
|