Устройство автоматического отключения бытовой аппаратуры от электросети. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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

 Комментарии к статье

Предлагаемое устройство автоматически отключает от сети бытовую аппаратуру после того, как она из рабочего режима переходит в дежурный.

Сегодня практически вся бытовая аудио- и видеоаппаратура, снабженная дистанционным управлением, при выключении командой с ПДУ переходит в дежурный режим. Такой режим весьма удобен в случае частого пользования бытовой техникой. Тем не менее у него имеются свои недостатки. Во-первых, это дополнительное потребление электроэнергии выключенной, но находящейся в дежурном режиме, аппаратурой. Во-вторых, относительно длительное (дни, недели) пребывание элементов под сетевым напряжением, что повышает вероятность выхода их из строя в случае его аномального аварийного увеличения.

Достаточной защитой от этих нежелательных факторов может быть только полное отключение бытовой аппаратуры от питающей сети после окончания работы. Отключение же аппарата штатным выключателем не всегда эффективно, поскольку применяемые выключатели, как правило, устанавливают в разрыв одного сетевого провода, а второй провод сети всегда подключен. Кроме того, не все бытовые приборы снабжены сетевым выключателем. Отключать же аппаратуру от сети, вынимая сетевую вилку из розетки вручную, хлопотно и неудобно. Предлагаемое устройство способно выполнить такую "работу" автоматически. Аппаратура, подключенная к этому устройству, после завершения своей работы и переведенная в дежурный режим, будет автоматически отключена от питающей сети.

Рис. 1 (нажмите для увеличения)

Схема устройства показана на рис. 1. Его основа - реле К1, которое своими контактами К1.1 подает напряжение питания на устройство, а контактами К1.2 и К1.3 подключает к сети нагрузку, включенную в розетку XS1. Тринистор VS1 выполняет функцию усилителя напряжения от датчика тока R6, пропорционального току нагрузки, а также коммутатора в цепи питания реле К1 и излучающего диода оптрона U1.

На однопереходном транзисторе VT1 собран таймер, который через определенный промежуток времени подключает заряженный конденсатор С4 к тринистору VS1 в обратной полярности, в результате чего последний закрывается. Цепь R9, VD5 - пусковая, предназначена для первоначального открывания тринистора при нажатии на кнопку SB1. После включения устройства фототиристор оптрона шунтирует цепь запуска. Питается устройство от бестрансформаторного блока питания с балластным конденсатором С1, собранного на диодах выпрямителя VD1,VD2, стабилитроне VD3 и конденсаторе С2.

При кратковременном нажатии на пусковую кнопку SB1 напряжение сети поступает на устройство. На выходе блока питания устройства формируется постоянное стабилизированное напряжение 26 В. По цепи r9, VD5, R8, R5 это напряжение поступает на управляющий электрод тринистора VS1. Он открывается и подает напряжение на обмотку реле К1 и излучающий диод оптрона U1. Реле срабатывает и шунтирует контактами К1.1 замкнутые контакты кнопки SB1. Контактами К1.2 и К1.3 подключается к питающей сети выходная розетка XS1 устройства. Одновременно включается фототиристор оптрона и замыкает пусковую цепь R9, VD5 на общий провод.

С этого момента начинается зарядка конденсатора С4 через резистор R4 и открытый тринистор. Постоянная времени зарядки выбрана около 5 с. За это время необходимо перевести питаемое устройство в рабочий режим. Тринистор остается открытым с момента первоначального его включения пусковой цепью до очередного закрывания после подключения заряженного конденсатора С4. Для защиты реле от возможного дребезга контактов в моменты закрывания тринистора параллельно обмотке подключен конденсатор С3. Он создает задержку на отключение реле.

При достижении на конденсаторе С4 порогового напряжения транзистор VT1 открывается и подключает заряженный конденсатор к тринистору в обратной полярности. Тринистор закрывается, цепь питания реле размыкается. Реле отключается, размыкаются контакты К1.1-К1.3, закрываются излучающий диод и фототиристор оптрона. Устройство возвращается в первоначальное состояние.

Это нормальный алгоритм работы устройства при отсутствии нагрузки на его выходе XS1. Наличие нагрузки, подключенной к розетке XS1, создает на датчике R6 падение переменного напряжения, положительная полуволна которого через диод VD6 и резисторы R8, R5 поступает на управляющий электрод тринистора и включает его. Такое включение тринистора положительным полупериодом будет происходить каждый раз после его очередного закрывания напряжением заряженного конденсатора С4.

Поступление же положительных импульсов на управляющий электрод открытого тринистора между включениями таймера на транзисторе VT1 на проводящее состояние тринистора не влияет, и устройство находится в устойчивом рабочем режиме.

Уменьшение тока нагрузки или ее выключение приводит к уменьшению амплитуды или полному отсутствию управляющих импульсов и, как следствие, к отключению устройства от сети. Порог отключения устанавливают подстроечным резистором R5. После выключения автомат сразу же готов к новому циклу работы.

В устройстве применены кремниевые диоды КД105Б (VD1, VD2, VD4, VD5) и германиевый Д7Ж (VD6). Заменой могут быть КД105В, МД226, КД221В. Стабилитрон Д816Б (VD3) заменим двумя последовательно соединенными КС512А, КС515А, Д815Д. Заменить однопереходный транзистор КТ117В можно аналогом на биполярных транзисторах (рис. 2).

Рис. 2

Реле К1 - РЭК28 (исполнение КЩ4.569.007 с тремя группами переключающих контактов, номинальное напряжение обмотки - 24 В), в случае замены его выбирают исходя из необходимых напряжения срабатывания и нагрузочной способности контактов (не менее 5 А), способных коммутировать напряжение 220 В.

Тринистор КУ103А (VS1), несмотря на то что его паспортное значение тока в открытом состоянии 1 мА, без проблем коммутирует ток, протекающий через обмотку реле (30...40 мА) и излучающий диод оптрона (5.10 мА). Он заменим приборами серий КУ201, КУ202. Здесь следует отметить, что чувствительность этих тринисторов меньше, и для устойчивой работы необходимо увеличить сопротивление датчика тока до 3...4Ом или подобрать экземпляры приборов с более высокой чувствительностью. Оптрон АОУ103В (U1) заменим на АОУ115Б, АОУ115В.

Конденсатор С1 - МБГЧ-1, его можно заменить тремя параллельно включенными конденсаторами К73-17 емкостью 0,47 мкФ на напряжение 630 В. Конденсаторы С2, С3 - К50-29, их допустимо заменить любыми другими оксидными соответствующей емкости на номинальное напряжение не менее указанного на схеме, С4 - неполярный К50-6В или импортный. Резистор R6 - С5-16МВ мощностью 5 Вт, можно использовать ПЭВ, R5 - СП3-4аМ, заменим подстроечными резисторами СП2, СП3, ППБ.

Все элементы размещены на плате размерами 155x75 мм толщиной 2 мм, которая помещена в пластмассовый корпус размерами 165x85x40 мм.

Этот автомат я использую при работе на домашнем компьютере, к нему подключены компьютер, монитор, модем и принтер. Компьютер выключается автоматически после нажатия "мышкой" на экранную кнопку "Выключить", а монитор, отключаясь, переходит в дежурный режим. На эту нагрузку (монитор и модем) настроен автомат. Через 2...7 с он отключается от сети. При повторном включении кнопкой SB1 включаю автомат, далее кнопкой "Пуск" включаю компьютер, автомат переходит в рабочий режим.

Функционально устройство применимо и для нагрузок с ручным управлением. Его можно настроить так, что выключая вручную одну нагрузку, автоматически последует отключение остальных, питаемых через устройство.

Автор: А. Кузема

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:

Определена масса света 09.09.2024

Вопрос о том, имеет ли свет массу, давно занимает умы ученых. Если бы оказалось, что фотон, частица света, действительно обладает ненулевой массой, это перевернуло бы наше понимание Вселенной и основополагающих законов физики. Недавнее исследование, проведенное командой ученых из Сычуаньского университета науки и техники, Китайской академии наук и Нанкинского университета, сделало значительный шаг в этом направлении, установив новый предел для возможной массы фотона. Исследование основывалось на анализе данных, собранных с помощью массива синхронизации пульсаров Паркса, а также на наблюдениях быстрых радиовсплесков - загадочных и мощных сигналов, исходящих из далеких галактик. Пульсары, являющиеся нейтронными звездами, испускающими регулярные пульсирующие лучи радиоволн, и радиовсплески, наблюдаемые в межгалактическом пространстве, предоставляют уникальные возможности для исследования природы света. Основное внимание в исследовании было уделено так называемой мере дисперсии - хар ...>>

Плазма способна изменять магнитные поля 09.09.2024

Взаимодействие плазмы с магнитными полями остается одной из ключевых загадок как в астрофизике, так и в разработке термоядерных реакторов. Плазма, состоящая из заряженных частиц, играет важную роль во многих космических и лабораторных процессах. От взаимодействия плазмы с магнитными полями зависит многое - от поведения звезд до перспектив создания устойчивой термоядерной энергии на Земле. Новое открытие ученых из Принстонской лаборатории физики плазмы в США обещает изменить наше понимание этих сложных процессов. Исследователи разработали инновационный метод, позволяющий с беспрецедентной точностью зафиксировать, как плазма взаимодействует с магнитными полями. С помощью протонной радиографии они смогли визуализировать эти взаимодействия, что ранее было недоступно. Процесс начинается с создания плазмы, которую получают, направляя мощный лазер на небольшой пластиковый диск. Одновременно создаются протоны - частицы, которые физики использовали в качестве диагностического инструмента. ...>>

Мужчины вредят природе больше женщин 08.09.2024

Вопрос о том, кто больше вредит окружающей среде - мужчины или женщины, оказался в центре внимания после публикации нового исследования шведских ученых. Результаты исследования показывают, что мужчины, по сравнению с женщинами, способствуют большему выбросу вредных веществ в атмосферу. Причем это связано не с профессиональной деятельностью или владением предприятиями, а с различиями в потребительском поведении. Исследование выявило, что мужчины тратят на 16% больше средств на товары и услуги, которые оказывают значительное негативное воздействие на окружающую среду. В первую очередь речь идет о продуктах, производство и использование которых сопровождается повышенным уровнем выбросов парниковых газов, способствующих глобальному потеплению. Хотя женщины расходуют сопоставимое количество денег, они выбирают товары и услуги, менее вредные для экологии. Наиболее заметная разница была обнаружена в расходах на автомобильное топливо. Мужчины значительно чаще покупают бензин и дизельное ...>>

Случайная новость из Архива Новое семейство микроконтроллеров USB на M8 11.02.2005 Фирмой CYPRESS представлено новое семейство микроконтроллеров USB, основанное на популярной архитектуре M8 и предназначенное для приложений, использующих устройства контакта с человеком (клавиатуры, "мыши"). Семейство включает в себя микроконтроллеры CY7C639xx, CY7C638xx и CY7C633xx.

Другие интересные новости:

▪ Имплант вернет человеку тактильные ощущения

▪ В недрах Земли обнаружили миллиарды тонн алмазов

▪ Слух с возрастом не ухудшается

▪ Ледник под одеялом

▪ Intel построит в Огайо фабрику по производству микросхем

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электропитание. Подборка статей

▪ статья Ваше благородие завсегда без дела лаяться изволите. Крылатое выражение

▪ статья Когда были приняты первые законы в защиту животных? Подробный ответ

▪ статья Станочник деревообрабатывающих станков, занятый поперечным раскроем пиломатериалов и обработкой деталей в размер. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Радиочастотный искатель подслушивающих устройств. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Антенные усилители для широкополосных антенн. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2024