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:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Случайная новость из Архива NCP694 - 1 амперный LDO-регулятор от ONSemi 29.03.2010 ON Semiconductor анонсировала LDO-регулятор серии NCP694 с очень низким падением напряжения и выходным током 1 А, Входное напряжение: 1,4...6 В, Выходной ток: 1 А, Ток собственного потребления: 60 мкА (0,1 мкА в спящем режиме), Падение напряжения для Uвых = 3,3 В: 50 мВ @ 0,3 А, 180 мВ @ 1 А NCP694 - КМОП регулятор напряжения, поддерживающий выходной ток до 1 А и напряжение на выходе ниже 1,2 В. Нестабильность выходного напряжения регулятора составляет 3 мВ. Функция "Chip enable" может быть использована для перевода устройства в спящий режим, таким образом значительно сокращая потребление тока. Подавление пульсаций до 70 дБ наряду с ограничением по току и термозащитой делают это устройство многофункциональным и устойчивым к внешним воздействиям. NCP694 доступен в вариантах с регулируемым выходным напряжением, а также фиксированным напряжением 0,8, 1,0, 1,2, 2,5, 3,3 В в миниатюрных корпусах HSON-6 и SOT-89.

Другие интересные новости:

▪ Умный материал для камуфляжа

▪ Обнаружены секретные проходы в Великой Китайской стене

▪ Электронная записная книжка Sharp WG-PN1

▪ Рычание вождя

▪ Почему человек продолжает есть, хотя уже сыт

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Должностные инструкции. Подборка статей

▪ статья Нас мало, но мы в тельняшках. Крылатое выражение

▪ статья Что такое мел? Подробный ответ

▪ статья Плаун булавовидный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Адаптер для АВУ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Загадка порванной афиши. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025