31.03.21

[Домашняя]

Активно паяльник используется только при монтаже или демонтаже. При наладке и ремонте он большую часть времени в простое, и более того, погрузившись в размышления о причинах неисправности или неправильной работы схемы, мы зачастую забываем его выключить, и паяльник может остаться включенным на целые сутки и более. Это не столько неэкономично, мощность паяльника невысока, и на общее потребление электроэнергии большого влияния не оказывает, сколько опасно как повреждением самого паяльника (выгорание жала, перегорание теплоэлемента), так и велика опасность возникновения пожара, если паяльник каким-то случайным образом будет сброшен с подставки (проходя, задели провод или подставку). Несколько раз, обнаружив утром включенный еще вчера паяльник, невольно приходишь к мысли о том, что с этим надо что-то делать. Необходимо устройство, которое регламентировало бы подачу напряжения на паяльник. Работать схема должна примерно так, - после включения питания давать на паяльник напряжение в течение времени около получаса независимо от того лежит он на подставке или нет. Затем; если паяльник продолжает лежать на подставке выключить питание, подав предупредительный звуковой сигнал. Чтобы паяльник снова включился его достаточно хотя бы кратковременно поднять с подставки, Таким образом, схема должна представлять собой таймер, запускающийся при положении паяльника на подставку, отрабатывающий время около 30 минут и выключающий паяльник сброс и остановка на состоянии сброса таймера включается поднятием паяльника с подставки. То есть, пока паяльник в руках монтажника таймер обнулен и заблокирован. Принципиальная схема устройства показана на рисунке.

Здесь используется популярная схема цифрового таймера, состоящая из мультивибратора и двоичного цифрового счетчика с большим числом разрядов. Датчик положения паяльника - механический выключатель. На подставке нужно сделать металлический поводок, расположенный, так что при лежащем паяльнике он под весом паяльника опускается и нажимает кнопку микропереключателя. Нужно подобрать рычаг так, чтобы веса даже легкого и миниатюрного паяльника было достаточно для создания необходимого усилия нажатия на шток микропереключателя. При этом сам микропереключатель должен быть расположен на расстоянии от нагревающейся части паяльника, исключающем его нагрев и выход из строя от оплавления. Включается схема выключателем S1. Рассмотрим её работу с момента включения при лежащем на подставке паяльнике. После включения питания при положенном на подставку паяльнике на вывод 11 D2 поступает логический ноль через контакты датчика положения паяльника SD1.   На схеме датчик показан в положении, когда паяльник не лежит на подставке. Это позволяет счетчику D2 считать импульсы, поступающие на его вход от мультивибратора на элементах D1.1 и D1.2. В исходном состоянии (после включения питания) на всех выходах счетчика имеются логические нули, поэтому работа мультивибратора разрешена подачей на вывод 6 D1.2 логического нуля через диоды VD1 и VD2. Логический ноль с вывода 3 D2 открывает ключ на транзисторах VT1 и VT2 и с коллектора VT2 подается ток на обмотку реле К1, которое включает паяльник, подключенный к штепсельному разъему Х1. Частота генерируемых мультивибратором D1.1-D1.2 импульсов установлена равной 4,5 Гц (или около этой величины) При частоте в 4,5 Гц логическая единица на выводе 3 D2 появляется через 30 минут. Логическая единица с вывода 3 D2 поступает на базу VT1 и закрывает его. Соответственно закрывается и транзистор VT2, а реле К1 выключает паяльник. В то же время закрывается диод VD4 и перестает блокировать тональный мультивибратор на элементах D1.3-D1.4. Этот мультивибратор вырабатывает импульсы частотой около 1500 Гц, они поступают на пассивный пьезоэлектрический звукоизлучатель BF1, который начинает пищать, сигнализируя о том, что паяльник выключился, а счетчик продолжает работать и считать импульсы, поступающие на него от мультивибратора D1.1-D1.2. Еще через 16 импульсов возникает логическая единица на выводе 5 D2. Эта единица поступает на вывод 12 D1.4 и блокирует тональный мультивибратор. Звучание прекращается. Диоды VD1 и VD2 закрываются оба, так как логические единицы есть на выводе 5 и на выводе 3 D2. Поэтому через резистор R2 на вывод 6 D1.2 поступает напряжение логической единицы. Мультивибратор D1.1-D1.2 блокируется и перестает подавать импульсы на вход счетчика. Дальнейшее изменение состояния выходов счетчика прекращается. Таким образом, при частоте 4,5 Гц, генерируемой мультивибратором D1.1-D1.2 паяльник выключается через 30 минут после включения. Затем подается звуковой сигнал, звучащий 3,5 секунды и на этом работа схемы останавливается. Теперь если поднять паяльник с подставки датчик SD1 переключится в состояние, показанное схеме. Он подключит вход обнуления счетчика D2 к положительной шине питания. Счетчик обнулится, что приведет к тому, что логический ноль с его вывода 3 поступит на базу транзистора VT1, который откроется, затем откроется VT2 и реле К1 включит паяльник. А диоды VD1 и VD2 будут открыты и понизят напряжение на выводе 6 D1 2 до состояния логического нуля, что приведет к запуску мультивибратора D1.1-D1.2. Но, пока паяльник находится в руках монтажника, отсчет времени не начнется, так как датчик SD1 держит логическую единицу на выводе 11 D2 и этим не дает счетчику считать импульсы, поступающие на его вывод 10 от мультивибратора. Положите паяльник на подставку, и таймер запустится, так как на выводе 11 D2 будет логический ноль. Каждый раз, когда вы поднимаете паяльник, происходит сброс счетчика и перезапуск таймера с нулевой отметки. Поэтому отключение паяльника произойдет только при непрерывном его лежании на подставке в течение 30 минут. Это время, - 30 минут тоже не обязательно должно быть именно таким, его можно изменить как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения путем изменения номиналов R1 и С1. Подбором R7 и С3 можно изменить частоту тональных импульсов, например, чтобы попасть в резонанс пьезоэлектрического звукоизлучателя, чтобы получить наибольшую громкость звука. Микросхемы К561ЛЕ5 и К561ИЕ16 можно заменить зарубежными аналогами хх4001 и хх4020. SD1 - концевой микропереключатель от лентопротяжного механизма неисправного китайского магнитофона. Можно использовать любой переключающий «микрик». Пьезоэлектрический звукоизлучатель - от неисправных настольных электронных часов, но подойдет любой, включая и ЗП-1. Реле К1 - тоже большой выбор замен, - любое реле с обмоткой на 12V и контактами на 220V. Таких сейчас в продаже бывает достаточно много. Трансформатор Т1 - от блока питания неисправного китайского магнитофона. У него вторичная обмотка с отводом 9+9V. Можно заменить трансформатором с одной обмоткой на 8-10V, но выпрямитель сделать по мостовой схеме.

Радиоконструктор №12 2011г стр. 16