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:

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 Мозг в отпуске 13.08.2021 Многие исследователи сходятся во мнении, что, с биологической точки зрения, одной из основных причин увеличения когнитивной гибкости является снижение стресса. Не будем отрицать, что работа испытывает наши нервы на прочность, но, оказывается, что в пределах разумного стресс даже полезен. Именно он активирует механизмы, которые помогают нам выполнять повседневные действия, как бы мотивируя и подгоняя нас. Это так называемый эустресс, что с древнегреческого переводится как "хорошо". А вот отрицательный стресс - дистресс - всегда негативен, потому что может принять хроническую форму, принеся с собой разного рода болезни. Дистресс происходит, когда раздражительность затягивается, давление увеличивается, появляются усталость, повышенное беспокойство, грусть и даже гнев. Поэтому главное, что может сделать хороший отпуск для нашего здоровья - снизить уровень хронического стресса. Безделье в разумных количествах помогает мозгу расслабиться и обратить вспять все негативные последствия. Также врачи советуют увеличить время сна в отпуске и сменить эмоциональную обстановку. То есть, если на работе шум и гам, дома стоит устроить тишину, перестать продолжать отвечать на звонки и письма и заниматься решением рабочих дел. Другой ключ к полному спокойствию и идеальному отдыху - наслаждение ожиданием. Почему нам так нравится ждать что-то хорошее? Спросите у дофамина, который вырабатывается в нейронах двух областей среднего мозга: в черной субстанции, она отвечает за тонус мышц, и в вентральной области покрышки, она участвует в системе вознаграждений мозга. Обе области содержат до 600 тысяч нейронов, которые передают сигналы в другие области мозга. Дофамин высвобождается и вызывает приятные ощущения от мысли про будущий отпуск или другую награду за труд. Чтобы отпуск прошел хорошо и не напряженно, нужно постоянно удивляться, знакомиться с чем-то новым и, конечно, посещать неизвестные места. А вечерами неврологи рекомендуют баловать себя необычными блюдами. Вот только стресс может сломать способность удивляться. Исследование показывает, что высокий уровень стресса, с которым многие сталкиваются в течение рабочего дня, снижает количество выделяемого дофамина и изменяет метаболизм. Самое страшное, что последствия могут распространиться по всему мозгу, особенно в те области, куда черная субстанция и вентральная область покрышки посылают свои сигналы. Также корейские ученые доказали, что хронический стресс способен изменить количество дофаминовых рецепторов. А это уже приводит к развитию депрессивных расстройств и другим нарушениям психики. Таким образом, отпуск без стресса поможет восстановить баланс дофаминовой системы.

Другие интересные новости:

▪ SSD-накопитель MSI SPATIUM M570 на PCIe 5.0

▪ Футболки из мусора

▪ Обнаружены топологические фононы в графене

▪ Чтобы избежать спаривания, самки лягушек притворяются мертвыми

▪ Новый способ распространения света в стекле

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электричество для начинающих. Подборка статей

▪ статья Переделка 35АС1 в сабвуфер. Искусство аудио

▪ статья Почему на флаге Челябинской области изображен верблюд, хотя они там не водятся? Подробный ответ

▪ статья Документация по охране труда на рабочих местах

▪ статья PS/2 to Serial (COM) Mouse Adapter. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Простой ЧМ детектор. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2024