31.03.21

[Домашняя]

При ремонте или налаживании аппаратуры паяльник используется не так активно как при монтаже, - большая часть времени идет на простой. Кроме того мысли работника заняты обдумыванием причин неисправности или процесса налаживания схемы, а не работой с паяльником. В результате человек, занятый ремонтом или налаживанием схемы может просто забыть выключить паяльник после окончания работы или при переносе завершения работы на завтра, либо на несколько часов. А паяльник остается включенным, и может не только выгореть из-за перегрева жала, но и стать причиной пожара, если, например, из-за неосторожных действий домочадцев или игр домашних животных он упадет на пол или на рабочий стол. Ниже приводится описание схемы относительно несложного устройства, которое, по моему мнению, обязательно должно быть в мастерской радиолюбителя или мастера по ремонту аппаратуры. Это таймер, ограничивающий продолжительность непрерывного включенного состояния паяльника. Работает он следующим образом. Паяльник подключается к электросети через это устройство. Для включения необходимо нажать кнопку «Вкп». При этом загорается зеленый светодиод, и напряжение поступает на паяльник. Одновременно в момент включения запускается таймер, который отсчитывает промежуток времени в 34 минуты. Через 34 минуты начинает мигать красный светодиод, и раздаются прерывистые звуковые сигналы. Эта сигнализация нужна, чтобы напомнить о том, что паяльник включен. Сигнализация будет продолжаться еще 17 минут, после чего паяльник и само это устройство отключается от электросети. Если паяльник нужен то после того как начнется сигнализация в течение следующих 17 минут нужно нажать кнопку «сброс». При этом таймер устанавливается на нулевую отметку и начинает отсчет снова, а паяльник остается включенным. Если паяльник забыли, то через 34+17=51 минуту паяльник выключается сам. Если же вы хотите выключить паяльник сами, то нужно либо вынуть вилку из розетки, либо нажать кнопку «Выкл». Принципиальная схема показана на рисунке в тексте.

Таймер выполнен на трёх КМОП- микросхемах. Коммутация нагрузки (паяльника) - релейная. Источник питания - трансформаторный. Чтобы включить паяльник нужно нажать кнопку S2 (кстати, здесь все кнопки без фиксации). При этом через её контакты и нормально-замкнутые контакты кнопки S3 происходит подача сетевого напряжения на схему. На конденсаторе С4 появляется постоянное напряжение около 12V, которое используется для питания реле и схемы таймера. Зарядный ток конденсатора С2 устанавливает счетчик D2 в состояние нуля (импульс зарядного тока С2 создает импульс логической единицы на выводе «R» счетчика). При этом на всех выходах D2, а так же и на его старшем выходе «8192» устанавливается логический ноль. Он проходит через инвертор D1.3 и с его выхода логическая единица поступает на вход «R» второго счетчика D3. На всех выходах этого счетчика так же будут логические нули. Ноль на выходе «4096» поступает на вывод 6 D1.2 и запускает мультивибратор D1.1-D1.2. Этот же ноль инвертируется элементом D1.4 и единица с выхода D1.4 поступает на транзисторный ключ VT2. Ключ открывается и дает ток на обмотку реле К1. Контакты реле К1 замыкаются и замыкают кнопку S2. Теперь после отпускания S2 питание на трансформатор и паяльник будет поступать через контакты К1. Ноль на выводе 9 D3 держит транзистор VT1 закрытым, - сигнализации нет. Начинается отсчет времени. Счетчик D1 считает импульсы, поступающие на его вход «С» от мульти­вибратора D1.1-D1.2. Частота этих импульсов около 4 Гц. Примерно через 34 минуты появляется логическая единица на выходе «8192» счетчика D2. Единица инвертируется элементом D1.3 и на вход «R» D3 подается ноль. Теперь и счетчик D3 считает импульсы от того же мультивибратора. Через каждые два импульса (с частотой 2 Гц) появляется единица на выводе 9 D3, которая поступает на ключ на транзисторе VT1. Он периодически открывается и дает ток на светодиод HL1 и звукоизлучатель BF1 со встроенным генератором. Работает сигнализация, предупреждающая о том, что паяльник включен уже более 34 минут, и через некоторое время будет автоматически выключен. Счет импульсов продолжается, и еще через 17 минут единица появляется на выводе «4096» счетчика D3. Она поступает на вывод 6 D1.2 и останавливает мультивибратор. Одновременно, инвертируется элементом D1.4 и на его выходе устанавливается логический ноль, - транзистор VT2 закрывается и реле К1 отключает все от сети. Диод VD1 замедляет разряд конденсатора СЗ. Это нужно для того чтобы исключить склонность к зацикливанию схемы, когда переходные процессы при выключении питания могут сформировать короткий импульс тока через обмотку реле К1, что приведет к повторному включению схемы. Здесь же напряжение на С4 падает до уровня недостаточного для включения реле значительно раньше, чем начинается понижение напряжения на СЗ, используемом для питания микросхем. Поэтому переходные процессы начинаются тогда, когда на С4 напряжения не достаточно для срабатывания реле К1. Кнопкой S1 можно в любой момент (кроме выключенного состояния) сбросить таймер на нулевую отметку. Для ручного выключения используется кнопка S3. Это кнопка с нормально-замкнутыми контактами. При её нажатии схема временно отключается от сети. Напряжение на реле К1 падает и отключает схему. Можно использовать отечественные микросхемы, - К561ЛЕ5 и К561ИЕ16 соответственно. BF1 - электромагнитный звукоизлучатель со встроенным генератором на номинальное напряжение 12V. Светодиоды - любые индикаторные. Трансформатор Т1 - на вторичный ток не ниже 100 мА, напряжение 6-10V. Электромагнитное реле - от автомобильной сигнализации. Можно заменить любым реле с обмоткой на 10-15V и достаточно мощными контактами. Например, можно использовать старое реле КУЦ от систем дистанционного управления отечественных телевизоров 80- 90-х годов прошлого века.