Cronometru de încărcare periodică

Proiectarea unui cronometru simplu care vă permite să porniți și să opriți încărcarea, la intervale de timp predeterminate. Timpul de funcționare și timpul de pauză sunt independenți unul de celălalt.

Soiuri de cronometre

Utilizarea cronometrelor în viața de zi cu zi a devenit acum destul de frecventă. Prin urmare, un astfel de dispozitiv poate fi pur și simplu cumpărat de la un magazin de produse electrice. Cel mai adesea, acestea sunt cronometre multicanal care vă permit să programați pornirea / oprirea la o anumită oră a zilei și chiar ținând cont de ziua săptămânii.

Dar uneori este necesar un cronometru care funcționează simplu în conformitate cu algoritmul „lucru - pauză”. Puteți să îl porniți simplu de mână, dar timpul de funcționare și pauzele pot fi reglate independent unul de celălalt. Un exemplu în care s-ar putea să ai nevoie doar de asta releu de timp, poate servi drept „candelabru al lui Chizhevsky”.

Un pic de istorie

Candelabrul lui Chizhevsky este un dispozitiv pentru saturarea aerului cu ioni negativi de oxigen. Inventatorul candelabrului, faimosul om de știință sovietic Alexander Leonidovici Chizhevski, a început să se angajeze în experimente de aeroionizare a aerului în 1922 într-unul din laboratoarele lui Glavnauka. Dar, așa cum s-a întâmplat deseori în acea perioadă, în 1942, savantul a fost reprimat și a rămas în exil în Karaganda până în 1950. Dar Chizhevsky și-a continuat activitatea acolo: ședințele de aeroionoterapie în spitalul regional Karaganda au ajutat mulți pacienți cu vindecarea rănilor. În 1958, savantul s-a întors la Moscova, unde până în ultimele zile ale vieții sale s-a angajat în implementarea aeroionizării.

Pe lângă vindecarea rănilor, candelabrul Chizhevsky este un excelent profilactic care împiedică dezvoltarea multor boli și, de asemenea, îmbunătățește performanța, atât mentală, cât și fizică. În literatura de specialitate au existat multe dezbateri despre beneficiile sau pericolele unui candelabru și chiar și articole intitulate „Candelabru DIY Chizhevsky”.

Se recomandă utilizarea candelabrului Chizhevsky începând cu ședințe scurte, crescând treptat numărul și timpul. Dar, dacă candelabrul este pornit constant, concentrația ionilor de aer în aer poate depăși optimul, ceea ce nu este în întregime bun pentru sănătate. Puteți controla această concentrare prin simpla pornire și oprire a dispozitivului manual, ceea ce, vedeți, nu este foarte convenabil. Simplificarea acestui proces va ajuta la cel mai simplu cronometru, realizat pe un singur cip logic.

Desigur, un astfel de cronometru poate găsi multe alte aplicații atunci când este pornit periodic - oprirea sarcinii este necesară. Figura 1 prezintă o diagramă de circuit a unui cronometru.

Figura 1. Timer pentru încărcare periodică pornită.

De fapt, cronometrul în acest caz este un generator de impulsuri dreptunghiulare pe elementele DD1.1 ... DD1.4. Ciclul de funcționare al impulsurilor poate fi reglat, și timpul pulsului și timpul de pauză sunt reglați independent.

Întregul dispozitiv este alimentat de o sursă de alimentare fără transformare, cu un condensator de balast C1 și o punte de redresare VD1. Tranzistorul VT1 este folosit ca diodă zener. Tensiunea de stabilizare în acest caz este de aproximativ 10 V - microcircuitele din seria K561 sunt funcționale în domeniul de alimentare de 3 ... 15 V. Prin urmare, o tensiune de 10 V este suficientă pentru funcționarea normală a circuitului în ansamblu.

Încărcarea activată triac VS1, care, la rândul său, este activat de o pereche de optocupleare triac cu putere redusă U1.1. Acesta din urmă conține un circuit încorporat pentru determinarea tranziției prin zero a tensiunii de rețea. Prin urmare, nu va exista nicio interferență de comutare în rețea. Această circumstanță explică absența unui filtru de linie de intrare în circuit.

Pentru a controla perechea optocupla, se utilizează o cascadă de chei realizată pe tranzistorul VT2. În circuitul său de colecție sunt incluse LED-urile perechii optocuplare U1.1 și LED-ul HL1, care indică includerea unei sarcini. Rezistorul R10 limitează curentul prin LED-uri.

Schema funcționează după cum urmează. În starea inițială, toate condensatoarele sunt descărcate în mod natural. Când porniți puterea prin rezistențele R3 și R4, condensatorul C3 începe să se încarce. Până la încărcare, intrarea elementului DD1.1 este logică zero și, desigur, una la ieșire. Această stare duce la faptul că la ieșirea elementului DD1.4 există și o unitate logică care deschide tranzistorul VT2, prin joncțiunea sa colector-emițător, LED-ul optocoupler U1.1 este pornit. Acesta din urmă include un triac VS1, care conectează sarcina. LED-ul HL1 se aprinde de asemenea pentru a indica faptul că sarcina este pornită. Această poziție a cronometrului se numește „Funcționare”.

În această poziție a generatorului, ieșirea elementului DD1.2 este o tensiune logică zero, care nu permite încărcarea condensatorului C4.

Condensatorul C3, nu uita de el, se încarcă deja din momentul în care este pornit. Când tensiunea peste ea atinge nivelul unei unități logice, la ieșirea elementului logic DD1 va apărea un nivel scăzut și un nivel ridicat la ieșirea elementului DD1,3. Această stare a circuitului duce la închiderea tranzistorului VT2 și, în consecință, la deconectarea sarcinii.

Condensatorul C4 va începe încărcarea prin elementul DD1.3 și rezistențele R6 ... R8. În acest caz, condensatorul C3 este descărcat rapid prin dioda VD2, rezistența R6, elementul logic DD1.2, care se află în acest moment într-o stare de zero logic la ieșire.

Când condensatorul C4 este încărcat, la ieșirea elementului DD1.2, va fi stabilit nivelul unității logice. Aceasta va duce la o setare scăzută la ieșirea DD1.3. Prin urmare, prin elementul DD1.4, tranzistorul VT2 se deschide, sarcina va fi conectată. De asemenea, prin elementul DD1.3 și rezistențele R6 ... R8, condensatorul C4 este descărcat.

În plus, apariția unei unități logice la ieșirea elementului DD1.2 împiedică descărcarea condensatorului C3 prin dioda VD2 și rezistența R5. Cu condensatorul de încărcare C3, începe un nou ciclu de cronometrare.

Durata de funcționare și pauză sunt setate folosind rezistențele variabile R4 și, respectiv, R7. Cu valorile indicate în diagramă, acesta poate fi schimbat în 3 ... 30 minute. În același timp, timpul de pauză nu depinde de timpul de funcționare, deoarece circuitele de încărcare ale condensatoarelor sunt diferite. Dispozitivul de reglare asamblat din piese de service nu necesită, cu excepția setării timpului de operare dorit și a pauzei.

Dacă mai trebuie să configurați, trebuie să vă amintiți că dispozitivul nu are izolare galvanică de rețea. Prin urmare, este mai bine să folosiți un transformator de siguranță pentru punerea în funcțiune. În acest caz, ca sarcină, puteți utiliza o lampă de iluminat convențională cu o putere de 25 ... 100 wați.

Câteva cuvinte despre detalii. Evaluările pieselor sunt indicate în principal pe schema circuitului. Toate rezistențele permanente, cum ar fi MLT sau importurile, cel mai probabil chinezesc, variabile SPO, SP4-1. Condensator C1 pentru o tensiune alternativă de lucru de cel puțin 250V, este de obicei utilizat în filtrele de linie sau de tip K73-17 pentru o tensiune de lucru de cel puțin 400V. Condensatoarele electrolitice C3 și C4 cu un curent de scurgere scăzut, în caz contrar, viteza obturatorului va fi instabilă. De asemenea, aici sunt mai potrivite condensatoarele importate, de exemplu, marca JAMICON.

Dacă puterea de încărcare nu depășește 400W, VS1 triac poate fi instalat fără radiator.

Tranzistorul KT 816B poate fi înlocuit cu o diodă Zener D 815B. În acest caz, catodul său trebuie conectat la condensatorul + C2.

desen

Dispozitivul poate fi confecționat într-o carcasă de plastic de dimensiuni potrivite, sunt multe de vânzare acum. Nu trebuie uitat că proiectul are putere fără transformare, adică este sub tensiune. Prin urmare, mânerele rezistențelor variabile sunt, de asemenea, mai bine realizate din plastic.

Boris Aladyshkin