categorie: Elettronica pratica, Domotica
Numero di visite: 89420
Commenti sull'articolo: 4
Timer di caricamento periodico
Il design di un semplice timer che consente di accendere e spegnere il carico, a intervalli di tempo prestabiliti. Il tempo di funzionamento e il tempo di pausa sono indipendenti l'uno dall'altro.
Varietà di timer
L'uso dei timer nella vita di tutti i giorni è diventato abbastanza comune. Pertanto, un tale dispositivo può essere semplicemente acquistato in un negozio di articoli elettrici. Molto spesso, si tratta di timer multicanale che consentono di programmare l'accensione / lo spegnimento a una determinata ora del giorno e anche tenendo conto del giorno della settimana.
Ma a volte è richiesto un timer che funzioni semplicemente secondo l'algoritmo "work - pause". Puoi accenderlo semplicemente a mano, ma il tempo di funzionamento e le pause possono essere regolati indipendentemente l'uno dall'altro. Un esempio in cui potresti aver bisogno proprio di questo relè di tempo, può fungere da "lampadario Chizhevsky".
Un po 'di storia
Il lampadario di Chizhevsky è un dispositivo per saturare l'aria con ioni di ossigeno negativi. L'inventore del lampadario, il famoso scienziato sovietico Alexander Leonidovich Chizhevsky, iniziò a intraprendere esperimenti sull'aeronizzazione dell'aria nel 1922 in uno dei laboratori di Glavnauka. Ma, come spesso accadeva a quel tempo, nel 1942, lo scienziato fu represso e rimase in esilio a Karaganda fino al 1950. Ma Chizhevsky continuò il suo lavoro lì: sessioni di aeroionoterapia nell'ospedale regionale di Karaganda aiutarono molti pazienti con la guarigione delle ferite. Nel 1958, lo scienziato tornò a Mosca, dove fino agli ultimi giorni della sua vita era impegnato nella realizzazione dell'aeroionizzazione.
Oltre alla guarigione delle ferite, il lampadario Chizhevsky è un eccellente profilattico che impedisce lo sviluppo di molte malattie e migliora anche le prestazioni, sia mentali che fisiche. Ci sono stati molti dibattiti in letteratura sui benefici o sui pericoli di un lampadario e persino articoli intitolati "Lampadario fai-da-te Chizhevsky".
Si consiglia di utilizzare il lampadario Chizhevsky a partire da brevi sessioni, aumentando gradualmente il numero e il tempo. Ma, se il lampadario viene acceso costantemente, la concentrazione di ioni aero nell'aria può superare l'ottimale, il che non è del tutto positivo per la salute. Puoi controllare questa concentrazione semplicemente accendendo e spegnendo manualmente il dispositivo, il che, come vedi, non è molto conveniente. Semplificare questo processo aiuterà il timer più semplice, eseguito su un solo chip logico.
Naturalmente, un tale timer può trovare molte più applicazioni all'accensione periodica: è necessario spegnere il carico. La Figura 1 mostra uno schema circuitale di un timer.
Figura 1. Timer per caricamento periodico acceso.
In realtà il timer in questo caso è un generatore di impulsi rettangolare sugli elementi DD1.1 ... DD1.4. Il duty cycle degli impulsi può essere regolato e sia il tempo degli impulsi che il tempo di pausa sono impostati indipendentemente.
L'intero dispositivo è alimentato da una fonte di alimentazione senza trasformatore con condensatore di zavorra C1 e un ponte raddrizzatore VD1. Il transistor VT1 viene utilizzato come diodo zener. La tensione di stabilizzazione in questo caso è di circa 10 V - i microcircuiti della serie K561 sono utilizzabili nell'intervallo di alimentazione 3 ... 15 V. Pertanto, una tensione di 10 V è sufficiente per il normale funzionamento del circuito nel suo complesso.
Carica accendi triac VS1, che, a sua volta, viene attivato da una coppia di accoppiatori ottici triac a bassa potenza U1.1. Quest'ultimo contiene un circuito integrato per determinare la transizione attraverso zero della tensione di rete. Pertanto, non vi saranno interferenze di commutazione nella rete. È questa circostanza che spiega l'assenza di un filtro della linea di ingresso nel circuito.
Per controllare la coppia dell'accoppiatore ottico, viene utilizzata una cascata di chiavi creata sul transistor VT2. Il LED della coppia accoppiatore ottico U1.1 e il LED HL1, che indica l'inclusione di un carico, sono inclusi nel suo circuito di raccolta. Il resistore R10 limita la corrente attraverso i LED.
Lo schema funziona come segue. Nello stato iniziale, tutti i condensatori sono naturalmente scaricati. Quando si accende l'alimentazione tramite i resistori R3 e R4, il condensatore C3 inizia a caricarsi. Fino a quando non viene caricato, l'ingresso dell'elemento DD1.1 è zero logico e, ovviamente, uno in uscita. Questo stato porta al fatto che all'uscita dell'elemento DD1.4 è presente anche un'unità logica che apre il transistor VT2, attraverso la sua giunzione collettore-emettitore, il LED dell'accoppiatore ottico U1.1. Quest'ultimo include un triac VS1, che collega il carico. Il LED HL1 si illumina anche per indicare che il carico è acceso. Questa posizione del timer si chiama "Operazione".
In questa posizione del generatore, l'uscita dell'elemento DD1.2 è una tensione zero logica, che non consente la carica del condensatore C4.
Il condensatore C3, non dimenticarlo, si sta già caricando dal momento dell'accensione. Quando la tensione attraverso di essa raggiunge il livello di un'unità logica, apparirà un livello basso all'uscita dell'elemento logico DD1 e un livello alto all'uscita dell'elemento DD1,3. Questo stato del circuito porta alla chiusura del transistor VT2 e, di conseguenza, alla disconnessione del carico.
Il condensatore C4 inizierà a caricarsi attraverso l'elemento DD1.3 e le resistenze R6 ... R8. In questo caso, il condensatore C3 viene rapidamente scaricato attraverso il diodo VD2, la resistenza R6, l'elemento logico DD1.2, che si trova in questo momento in uno stato di zero logico in uscita.
Quando il condensatore C4 viene caricato, all'uscita dell'elemento DD1.2, verrà stabilito il livello dell'unità logica. Ciò comporterà un'impostazione bassa sull'output di DD1.3. Pertanto, attraverso l'elemento DD1.4, si apre il transistor VT2, il carico verrà collegato. Inoltre, attraverso l'elemento DD1.3 e le resistenze R6 ... R8, il condensatore C4 viene scaricato.
Inoltre, l'aspetto di un'unità logica all'uscita dell'elemento DD1.2 impedisce lo scarico del condensatore C3 attraverso il diodo VD2 e il resistore R5. Con il condensatore di carica C3, inizia un nuovo ciclo del timer.
La durata del tempo operativo e della pausa viene impostata utilizzando rispettivamente i resistori variabili R4 e R7. Con i valori indicati nel diagramma, può essere modificato entro 3 ... 30 minuti. Allo stesso tempo, il tempo di pausa non dipende dal tempo di funzionamento, poiché i circuiti di carica dei condensatori sono diversi. Il dispositivo di regolazione assemblato da parti riparabili non richiede, tranne l'impostazione del tempo operativo e della pausa desiderati.
Se è ancora necessario eseguire l'installazione, è necessario ricordare che il dispositivo non ha un isolamento galvanico dalla rete. Pertanto, è meglio utilizzare un trasformatore di sicurezza per la messa in servizio. In questo caso, come carico, è possibile utilizzare una lampada di illuminazione convenzionale con una potenza di 25 ... 100 watt.
Qualche parola sui dettagli. I valori nominali delle parti sono indicati principalmente sullo schema elettrico. Tutti i resistori permanenti come MLT o importati, molto probabilmente cinesi, variabili SPO, SP4-1. Condensatore C1 per una tensione alternata di lavoro di almeno 250 V, normalmente utilizzata nei filtri di linea, o del tipo K73-17 per una tensione di lavoro di almeno 400 V. Condensatori elettrolitici C3 e C4 con una bassa corrente di dispersione, altrimenti i tempi di posa saranno instabili. Anche qui i condensatori importati, ad esempio il marchio JAMICON, sono più adatti.
Se la potenza di carico non supera i 400 W, il triac VS1 può essere installato senza radiatore.
Il transistor KT 816B può essere sostituito con un diodo Zener D 815B. In questo caso, il suo catodo deve essere collegato al condensatore + C2.
disegno
Il dispositivo può essere realizzato in una custodia di plastica di dimensioni adeguate, ce ne sono molti in vendita ora. Non bisogna dimenticare che il design ha un potere senza trasformatore, cioè è sotto tensione. Pertanto, le impugnature dei resistori variabili sono anche meglio realizzate in plastica.
Boris Aladyshkin
Vedi anche su electro-it.tomathouse.com
: