Таймер-выключатель электрического обогревателя. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки

 Комментарии к статье

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.

Рис.1 (нажмите для увеличения)

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.

Смотрите другие статьи раздела Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Дети, растущие рядом с природой, обретают крепкие кости 02.03.2026

Влияние окружающей среды на здоровье человека становится все более очевидным, особенно в детском возрасте. Новое исследование, опубликованное в журнале JAMA Network Open, показывает, что близость к природе напрямую связана с крепостью костей у детей. Ученые установили, что у детей, чьи дома окружены природными территориями в радиусе 1000 метров на 25% больше обычного, риск развития крайне низкой плотности костей снижается на 65%. Для проведения исследования были проанализированы данные более 300 детей, проживающих в городских, пригородных и сельских районах Фландрии в Бельгии. Плотность костной ткани у детей в возрасте от четырех до шести лет оценивалась с помощью ультразвуковых методов. Такой подход позволил безопасно и точно измерить состояние костей на ранних этапах формирования скелета. При анализе учитывались ключевые факторы, влияющие на рост и развитие детей: возраст, вес, рост, этническая принадлежность и уровень образования матери. На основании этих параметров исследоват ...>>

Самовосстанавливающаяся инфраструктура будущего 02.03.2026

Современные мосты и бетонные конструкции по всему миру сталкиваются с проблемой устаревания и износа. Многие сооружения, построенные до 1980-х годов, постепенно теряют свою несущую способность, что требует дорогого ремонта или полной замены. Недавние разработки ученых из Швейцарских федеральных лабораторий материаловедения и технологий (Empa) предлагают инновационное решение - систему укрепления бетонных конструкций с помощью "умной стали", способной самостоятельно устранять трещины и повреждения. В основе новой технологии лежит арматура из сплава на основе железа с эффектом памяти формы (Fe-SMA). Этот материал обладает уникальным свойством: при нагревании до 190-200 °C стержни стремятся вернуться к своей первоначальной конфигурации. В бетонной конструкции это создает внутреннее напряжение, которое затягивает трещины и выравнивает деформированные элементы, существенно повышая прочность и долговечность сооружений. Актуальность разработки объясняется критическим состоянием инфрастр ...>>

Поцелуи полезны для здоровья 01.03.2026

Вопрос о том, как социальные связи и близость с партнером отражаются на здоровье человека, привлекает внимание не только психологов, но и специалистов в области микробиологии. Новое исследование показывает, что совместное проживание с любимым человеком может оказывать значительное влияние на микробиом кишечника и общее самочувствие. Доктор Наоми Миддлтон, клинический психологи и эксперт по здоровью кишечника, объяснила, что все аспекты совместной жизни - поцелуи, совместное питание, физическая близость и даже просто пребывание рядом - тесно связаны с поддержанием сбалансированной кишечной микрофлоры. Она подчеркивает, что здоровье экосистемы кишечника во многом определяется социальными взаимодействиями и повседневной близостью с другими людьми. По словам Миддлтон, длительное совместное пребывание с партнером может способствовать увеличению микробного разнообразия в кишечнике, а также снижать воспалительные процессы, связанные со стрессом. Такой эффект обусловлен тем, что микробио ...>>

Случайная новость из Архива Зеленая энергетика сэкономит миру триллионы долларов 21.09.2022 Исследование послеуглеродного перехода, проведенное Oxford Martin Programme, показывает, что решительный переход к почти 100% экологически чистой энергии к 2050 году приведет к снижению затрат на энергию на 12 триллионов долларов. Другие преимущества этого шага включают в себя обеспечение большего количества энергии для мировой экономики и расширение доступа к энергии для людей во всем мире. Результаты основаны исключительно на стоимости различных энергетических технологий и не учитывают затраты, связанные с климатическим ущербом и адаптацией к климату, которых можно было бы избежать при переходе на экологически чистую энергию. Исследовательская группа использовала основные энергетические модели для анализа тысяч сценариев переходных затрат и обнаружила, что за 20 лет все модели постоянно завышали будущие затраты на экологически чистые технологии, тогда как реальная стоимость солнечной энергии падала вдвое быстрее, чем предполагалось в самых амбициозных прогнозах. Затем команда использовала более точную вероятностную модель для оценки стоимости возможных будущих энергетических систем на основе прошлых данных для 50 различных технологий, включая 45 лет стоимости солнечной энергии и 37 лет стоимости энергии ветра. Модель показала, что возможность дальнейшего снижения затрат на "зеленую" энергетику настолько высока, что это самый лучший путь для послеуглеродного перехода. Лишь несколько лет назад считалось, что чистый нулевой уровень к 2050 году будет настолько дорогим, что вряд ли заслуживает доверия, но теперь даже самые пессимистические модели доказывают, что это не так. Исследование также продемонстрировало, что масштабирование ключевых "зеленых" технологий, вероятно, снизит их стоимость настолько, что в целом они принесут абсолютную экономию затрат, и чем скорее начнется переход, тем больше сэкономит мир. "Ускорение перехода к возобновляемым источникам энергии сейчас является лучшим выбором не только для планеты, но и для затрат на энергию", - считают авторы исследования.

Другие интересные новости:

▪ Визуальный процессор нового поколения Movidius Myriad 2

▪ Термостойкая пленка на основе риса

▪ Новинки электронной техники и мода на одежду

▪ Электромобиль Lightyear One

▪ За счет энергии пассажиров

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Регуляторы мощности, термометры, термостабилизаторы. Подборка статей

▪ статья Во дни сомнений, во дни тягостных раздумий. Крылатое выражение

▪ статья Какая сова охотится при свете солнца? Подробный ответ

▪ статья Контролер газового хозяйства. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Реле времени, отключающее нагрузку с интервалом до 5 минут, 3 вольта 120 ватт. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Низковольтный прерыватель тока нагрузки. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026