Таймер выключения телевизора. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

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

 Комментарии к статье

Автор статьи предлагает для безусловного отключения телевизора от сети в ночное время (с полуночи до семи часов утра) использовать разработанное и применяемое им несложное устройство. Кроме указанных в статье причин, оно может служить для ограничения просмотра телевизора детьми.

К сожалению, качество электропитания во многих районах нашей страны оставляет желать лучшего: скачки и колебания напряжения в сети нередко становятся причиной выхода из строя радиоэлектронной аппаратуры, особенно импортной, чаще всего постоянно подключенной к сети. Очевидно, что наиболее опасно повышенное (более 240 В) напряжение, в основном возникающее в ночное время.

В некоторой мере решить указанную проблему поможет предлагаемое здесь устройство - таймер-ограничитель времени работы. Хотя устройство использовано для ограничения функционирования телевизора, оно вполне применимо и для другой аппаратуры. Его основные функции: понижение напряжения, подаваемого на телевизор, для чего применен автотрансформатор, полное принудительное выключение аппарата с наступлением полуночи и включение его в утреннее время.

Такой режим работы приемлем для большинства современных как отечественных, так и зарубежных моделей: понижение на 15...20 В напряжения питания не нарушает работы импульсных блоков питания, а настройки аппаратов (частоты каналов и другие параметры) сохраняются в памяти довольно долго даже при выключении питания. Еще одно достоинство такого режима - ежедневное включение петли размагничивания в телевизоре, что своевременно устраняет цветовые пятна, возникающие на экране кинескопа из-за воздействия внешних магнитных полей. Использование для коммутации нагрузки злектромагнитного реле и для отсчета времени частоты сети 50 Гц позволило существенно упростить устройство и избавиться от узлов, требующих настройки. К некоторому его недостатку можно отнести необходимость подключения к внешним электронным часам.

Принципиальная схема таймера представлена на рис. 1. Включением телевизора управляет триггер на элементах DD2.1, DD2.2 через каскад на транзисторе VT1 и реле К1. В исходном единичном состоянии триггера на выходе элемента DD2.2 присутствует уровень 1, транзистор VT1 открыт, через обмотку реле К1 протекает ток и телевизор подключен к сети. Счетчик микросхемы DD1 выключен уровнем 1, поступающим на его выводы 5 и 9 (сигнал сброса). В таком состоянии устройство находится до полуночи.

(нажмите для увеличения)

При наступлении указанного времени на разъем XS1 приходит отрицательный перепад напряжения с часов. Появившийся на выходе элемента DD2.3 положительный импульс через цепь C5R6 переключает триггер на элементах DD2.1, DD2.2 в нулевое состояние, когда на выходе элемента DD2.2 возникает уровень 0. Транзистор VT1, реле и телевизор обесточиваются.

Одновременно начинается отсчет времени счетчиком DD1. Тактовой для него служит частота напряжения сети 50 Гц. Для этого его положительные полуволны, снимаемые с трансформатора Т1, ограничиваются стабилитроном VD6 и проходят через резистор R3 на вход (вывод 12) микросхемы DD1.

Хотя верхняя по схеме часть счетчика делит частоту входного сигнала на 32768, а нижняя - на 60, после снятия сигнала сброса с вывода 9 уровень 1 на выходе М (вывод 10) делителя появится уже после прохождения 39 счетных импульсов. Следовательно, время выдержки таймера равно Тв = 0,02 · 32768 · 39 = 25559 с, или 7 часов 5 минут 59 секунд.

Именно через такое время, считая от полуночи, на выводе 10 микросхемы DD1 появится уровень 1, который переведет триггер в исходное единичное состояние. Реле сработает, телевизор будет подключен к сети, а счетчик снова заблокирован.

Устройство остается в ждущем режиме до полуночи. Реальное время включения телевизора может отличаться от рассчитанного на одну-две минуты из-за нестабильности частоты сетевого напряжения.

Кнопки SB1 и SB2 позволяют управлять телевизором вручную. Элементы R7, С6 образуют цепь начальной установки при подключении устройства к сети.

Наиболее просто устройство можно подсоединить к часам, выполненным на микросхемах серии К176. В этом случае на разъем XS1 снимают сигнал с вывода 3 микросхемы К176ИЕ13. При этом минусовые цепи устройства и часов следует объединить.

Если же часы выполнены на БИС К145ИК1901 так, как описано С. А. Бирюковым в книге "Электронные часы на МОП интегральных микросхемах" (М.: Радио и связь, 1993), в них нужно встроить формирователь сигнала "полночь". Принципиальная схема такого узла показана на рис. 2.

(нажмите для увеличения)

Его работа основана на распознавании состояния сегментов g индикатора часов. Счетчик DD1.1 выделяет те показания часов, при которых указанный сегмент светится во всех разрядах, а счетчик DD1.2, напротив, - те показания, при которых сегмент g везде погашен. Однако разрешение на работу второго счетчика выдается через цепь R3C2 лишь при срабатывании первого. Поэтому уровень 1 появится на выводе 14 микросхемы DD1 только при переходе показаний времени часов из 23:59 в 00:00, т. е. в полночь. В результате на выходе элемента D2.4 будет сформирован отрицательный импульс длительностью 2 мин.

Детектор сигналов мигания разделительных точек в часах, собранный на элементах VD4, R4, C3, запрещает работу формирователя в режимах секундомера и таймера часов. В этих режимах точки индикатора не светятся.

Цепь R6C6 предотвращает ложное срабатывание устройства при переключении режимов, например, при переходе от показания часов 22:38 к показанию будильника 07:00. Цепь VD2R1C1 отфильтровывает импульсы частоты заполнения сегментных импульсов, формируемых БИС.

Следует еще раз отметить особенность устройства: оно принудительно выключает нагрузку в полночь. Это может быть неприемлемо, если телевизором относительно часто пользуются после полуночи. Для блокировки режима можно установить выключатель в цепь запуска последовательно с диодом VD7 (см. рис. 1). Но выключатель можно забыть включить. Более удобен электронный узел выключения цепи на одну ночь. Для его реализации нужно изменить входную цепь таймера в соответствии с рис. 3.

Обозначения добавляемых элементов продолжают нумерацию основного устройства. При нажатии на кнопку SB3 "Блокировка" дополнительный триггер DD3.1 переводится в нулевое состояние, включая режим блокировки. В результате прохождение сигнала на выход элемента DD2.3 запрещено. Следующий затем положительный перепад входного импульса автоматически возвращает триггер DD3.1 в единичное состояние, снимая запрет. Следовательно, на одну ночь выключение телевизора будет блокировано. Индикатор HL1 указывает на включение режима блокировки.

В выпрямительном мосте VD1 - VD4 устройства можно применить любые диоды или сборки, обеспечивающие прямой ток более 100 мА. Стабилитрон VD5 - любой на напряжение 8...10 В. Остальные диоды - любые маломощные кремниевые. В устройстве использованы резисторы МЛТ, конденсаторы К50-35, К50-40, К50-51 (оксидные) и КМ, К10-7 (остальные). Микросхемы К561ЛА7, К561ЛЕ10 можно заменить аналогами из серий К176, 564. Транзистор VT1 может быть любой из серий КТ3102, КТ503. Реле - РЭС22 (паспорт РФ4.500.131), его контактные группы соединяют попарно параллельно. Кнопки, светодиод и разъем XS1 могут быть любые, лучше малогабаритные.

Для питания устройства применен промышленный трансформатор на магнитопроводе ШЛ16x25. Обмотка I содержит 86 витков провода диаметром 0,63 мм; обмотка II - 1600 витков провода диаметром 0,224 мм; обмотка III - 105 витков провода диаметром 0,335 мм. При самостоятельном изготовлении трансформатора нужно обеспечить соотношение чисел витков обмоток II и I в пределах 12...15 и напряжение на обмотке III - 11...14В.

Большинство деталей таймера размещено на печатной плате, чертеж которой изображен на рис. 4 (без дополнительных элементов, показанных на рис. 3).

При монтаже устройства конденсаторы С8 и С9 припаивают к выводам питания микросхем DD1 и DD2 соответственно. Проводники, идущие к кнопкам, должны иметь минимальную длину.

Автор: Д.Никишин, г.Калуга

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:

Стерильного нейтрино не существует 15.01.2026

В физике элементарных частиц поиск новых, пока не обнаруженных объектов играет ключевую роль в понимании устройства Вселенной. Иногда такие поиски приводят к громким открытиям, а иногда - к не менее важным отрицательным результатам, которые позволяют отбросить неверные направления. Именно к таким случаям относится недавний вывод ученых о судьбе стерильного нейтрино - одной из самых интригующих гипотетических частиц последних десятилетий. Исследователи из американской лаборатории Fermilab официально сообщили, что им не удалось найти доказательства существования стерильного нейтрино. К такому выводу пришла команда эксперимента MicroBooNE после многолетнего анализа столкновений нейтрино, которые ранее рассматривались как возможный намек на существование четвертого типа этих частиц. Предполагалось, что стерильное нейтрино взаимодействует с материей исключительно через гравитацию, что делало его крайне трудным объектом для обнаружения. В рамках современной физики нейтрино известны в т ...>>

Беспроводные наушники и колонки Fender 15.01.2026

Музыкальная индустрия постепенно адаптируется к цифровым технологиям, и известный производитель музыкальных инструментов Fender расширяет свое присутствие за пределы гитар и усилителей, представляя современные решения для прослушивания музыки. Новые беспроводные наушники и Bluetooth-колонки Fender объединяют богатый звук, модульность и удобство использования как для дома, так и для профессиональной работы. Флагманской новинкой стали наушники Fender Mix, отличающиеся модульной конструкцией. Динамики подключаются к оголовью через порт USB Type-C и могут быть сняты вместе с амбушюрами, что облегчает уход и транспортировку. Один из динамиков оснащен встроенным адаптером USB Type-C для подключения к источнику звука без потерь, поддерживая кодеки LDHC и Fire, а также функцию Auracast. На другом динамике размещен съемный аккумулятор, который обеспечивает до 100 часов работы без активного шумоподавления; при включении ANC время работы сокращается до 52 часов. Наушники доступны по цене $299 ...>>

Польза белкового завтрака 14.01.2026

Правильное питание по утрам играет ключевую роль в поддержании здоровья и контроле веса. Многочисленные исследования подтверждают, что состав завтрака может влиять на аппетит в течение всего дня и качество употребляемой пищи. Австралийские ученые провели масштабный эксперимент, который показал, что употребление белковой пищи с утра помогает дольше чувствовать сытость и предотвращает переедание. В исследовании участвовали более 9 тысяч человек среднего возраста 46 лет. В период с 2011 по 2012 год специалисты анализировали рационы респондентов, оценивая долю основных макронутриентов. В среднем участники потребляли 43% углеводов, 31% жиров, 18% белков, 2% клетчатки и 4% алкоголя. Такой рацион позволил ученым проследить взаимосвязь между утренним приемом пищи и пищевым поведением в течение дня. Выяснилось, что участники, чей завтрак содержал недостаточное количество белка, ощущали повышенный аппетит в течение дня. Они ели больше, чем необходимо, и часто выбирали продукты с высоким со ...>>

Случайная новость из Архива Создание сильных магнитных полей импульсом лазерного света 06.04.2020 В течение последнего десятилетия или даже двух, сильные магнитные поля используются во множестве областей науки и техники, включая материаловедение, медицину и т.п. Однако, аппаратные средства, позволяющие получать такие магнитные поля, достаточно сильно отстают в развитии по сравнению с постоянно растущими потребностями. Не так давно исследовательская группа из университета Оттавы и некоторых других канадских научных учреждений нашла новый способ генерации магнитных полей большой силы при помощи импульсов лазерного света. Более того, этот же способ позволяет "включить и выключить" магнитное поле очень быстро, что открывает целый ряд совершенно новых перспектив для его практического использования. Проделанная канадскими учеными работа базируется на результатах предыдущих исследований, которые были направлены на использование лазеров для ускорения процесса генерации магнитного поля. В этих исследованиях импульсы лазерного света использовались для обеспечения движения электронов в плазме по круговой траектории, но такой подход требует использования чрезвычайно мощных лазеров, которые сами по себе являются редкостью и находятся в распоряжении лишь небольшого количества лабораторий во всем мире. Во время новых исследований ученые использовали лазерный луч не с вихревой, как раньше, а с азимутально-векторной поляризацией. Электрическое поле в таком луче имеет форму радиальных кругов вокруг центра луча, и это поле заставляет электроны плазмы двигаться по кольцевой траектории, что генерирует магнитное поле, направленное вдоль направления луча лазерного света. Для синхронизации движения электронов используется свет второго лазера, частота которого в два раза выше частоты первого, и такой метод позволяет добиться ускоренного движения электронов в момент пика напряженности электрического поля, создаваемого светом первого лазера. Проведенные расчеты показали, что импульс основного лазера с энергией 11.3 микроджоуля и дополнительный импульс с энергией 1.9 микроджоуля и удвоенной частотой способны сгенерировать магнитное поле, силой в 8 Тесла, которое продержится в течение 50 фемтосекунд времени. А чередование импульсов позволит получить импульсное магнитное поле, которое будет действовать практически постоянно. Однако, если использовать такой подход для изучения свойств магнитных материалов, то быстрое включение и выключение столь сильного магнитного поля, скорее всего, просто разрушит исследуемые образцы, для предотвращения такого потребуется ряд дополнительных защитных мер. Однако, и в том виде, в котором он есть сегодня, новый лазерный метод создания сильных магнитных полей уже может быть использован в областях оптоэлектроники и спинтроники для создания быстродействующих ключей и переключателей, обеспечивающих работу устройств, построенных на основе упомянутых технологий.

Другие интересные новости:

▪ Музыкальная эволюция с помощью компьютера

▪ Семейство легких ультрабуков-трансформеров NEC LaVie Hybrid Zero

▪ Ультрабук-планшет с двумя экранами от Asus

▪ 3D-шлем для хирурга

▪ Есть насекомых полезно для здоровья

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Любителям путешествовать - советы туристу. Подборка статей

▪ статья Платоническая любовь. Крылатое выражение

▪ статья Где существует хулиганская традиция сжигать огромного рождественского козла? Подробный ответ

▪ статья Изготовление глиняной посуды. Советы туристу

▪ статья Окрашивание изделий. Простые рецепты и советы

▪ статья Электрооборудование кранов. Управление, защита, сигнализация. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026