Таймер для паяльника или осветительного прибора

01.04.21

[Домашняя]

 

Этот таймер разрабатывался для паяльника, но его можно использовать и для других электроприборов, например, осветительных. Важно чтобы прибору была безразлична форма питающего напряжения, потому что здесь он будет питаться пульсирующим выпрямленным. И мощность прибора не должна быть больше 100-120W. Таймер начинает работать сразу после включения в сеть и отмеряет время около двух часов. Затем включается светодиодный индикатор, который светит в течение еще 7-8 минут. После чего нагрузка выключается. Если заметив свечение светодиода нажать обнуляющую кнопку, нагрузка не выключится, а отсчет времени начнется заново. Запустить таймер (включить уже выключившуюся нагрузку) тоже можно нажав обнуляющую кнопку. Таймер нужен чтобы исключить возможность оставления паяльника включенным на длительное время без присмотра. Принципиальная схема показана на рисунке.

Таймер сделан на основе микросхемы CD4060B, состоящей из 14- разрядного двоичного счетчика и двух инверторов для построения схемы мультивибратора. RC-цепью R2-C1 установлена такая частота мультивибратора, при которой, если начать счет с нулевой отметки, логическая единица появляется на самом старшем выходе счетчика (вывод 3) через два часа. Данное время можно изменить как угодно, соответственно изменив емкость С1, сопротивление R2. Система питания состоит из мостового выпрямителя VD5 и параметрического стабилизатора, состоящего из стабилитрона VD4 и балластного сопротивления резистора R4. Конденсатор СЗ сглаживает пульсации. В результате от источни­ка получаем два напряжения, - постоянное 12V для питания цифровой схемы и пульсирующее выпрямленное сетевое для питания нагрузки. В момент подачи питания счетчик микросхемы D1 автоматически предустанавливается в нулевое положение посредством RC-цепи C2-R1. На всех выходах счетчика - нули. Диоды VD1 и VD2 открыты и через них на базу транзистора VT1 поступает открывающее напряжение. Он открывается, на его коллекторе напряжение поднимается до уровня достаточного для открывания полевого транзистора VT3. Это мощный высоковольтный полевой транзистор с изолированным затвором и очень низким сопротивлением полностью открытого канала. При работе в этой схеме он в радиаторе не нуждается. Затем начинается отсчет времени. Примерно через два часа на выводе 3 микросхемы D1 появляется логическая единица. Она поступает на базу высоковольтного транзистора VT2, который открывается и подает ток на индикаторный светодиод HL1. Чтобы не нагружать маломощный параметрический стабили­затор R4-VD4 светодиод питается от той же цепи что и нагрузка, - пульсирующим напряжением на выходе моста VD5. Резистор R10 ограничивает ток через этот светодиод. В закрытом состоянии VT2 напряжение на его коллекторе высоко, поэтому здесь используется высоковольтный транзистор КТ940, как самый доступный (с разборки старого телевизора). И так, светодиод горит, диод VD2 закрыт, но диод VD1 остается открытым. Через него поступает открывающий ток на базу VT1 и паяльник еще остается включен­ным. Однако спустя еще 7-8 минут единица появится и на 15-м выводе D1 и оба диода VD1 и VD2 закроются. Транзистор VT1 тоже закроется. Напряжение на его коллекторе упадет. А это приведет к двум событиям - закроется VT3 и отключит нагрузку, и откроется диод VD3 и остановит мультивибратор микросхемы D1. В таком положении схема может оставаться неограниченно долго. Для повторного запуска таймера нужно либо нажать кнопку S1, либо выключить таймер из электророзетки и через некоторое время включить снова. Диодный мост VD1 можно заменить любым диодным мостом, рассчитанным на выпрямление напряжения электросети и достаточной мощности для питания вашего паяльника (или другой нагрузки). Его можно так же собрать и на отдельных четырех диодах (например, на КД209). Стабилитрон Д814Д - любой стабилитрон на напря­жение 11-13V. Диоды КД522 можно заменить диодами КД521,1N4148 или другими аналогами. Светодиод HL1 - любой индикаторный. Мигающий светодиод, конечно, более заметен, но использовать его нельзя, так как при мигании на нем будет падать очень большое напряжение, что приведет к его повреждению. Либо параллельно ему нужно включить стабилитрон, например, такой же Д814Д. Транзистор КТ3107 можно заменить на КТ361 или другой аналог. Транзистор КТ940 можно заменить транзистором, способным работать на напряжении от 300V и выше. Транзистор IRF840 можно заменить на BUZ90, КП707В2, 2SK2101 или другой аналогичный. Все конденсаторы должны быть на напряжение не ниже 16V. Все резисторы - любые общего применения, соответственно мощности обозначенной на схеме. Кнопка S1 - без фиксации.

Радиоконструктор №7 2013г стр. 27

Домашняя

Дата последнего изменения этого узла 01.04.2021