01.04.21

[Домашняя]

В некоторых случаях требуется реле времени, которое по сигналу кнопки или датчика включает нагрузку на некоторое время. Здесь описывается такое устройство. При указанных на схеме (рис.1.) номиналах деталей R7, R6, С4 выдержку времени можно плавно регулировать переменным резистором R7 в пределах от 15 секунд до 180 секунд, но изменив величины R7, R6, С4 можно сделать практически любой диапазон регулировки, вплоть до суток и более.

Продолжительность выдержки можно рассчитать по следующей формуле: Т = 8192RC/500, где Т - время в секундах, R - фактическое суммарное сопротивление последовательно включенных R6 и R7, в килоомах, С - емкость С4 в микрофарадах. Выходной каскад схемы рассчитан на подключение на выходе низковольтной нагрузки, потребляющей ток, не более 0,5А. Это может быть обмотка электромагнитного реле, управляющего более мощной нагрузкой, как низковольтной, так и питающейся от электросети. Вход устройства - кнопка S1 или любой замыкающий или размыкающий датчик с механическими контактами. Датчик может быть как замыкающим, так и размыкающим благодаря конденсатору С2, который изолирует обнуляющий вход счетчика D1 от кнопки по постоянному току. Поэтому, в статическом состоянии на выводе 11 D1 присутствует логический ноль независимо от состояния контактов кнопки. Для обнуления счетчика на вывод 11 нужно подать один (или несколько) импульс. При замыкании контактов кнопки конденсатор С2 формирует этот импульс. Но запуск происходит так же и при размыкании контактов, потому что любым механическим контактам присущ дребезг, при котором генерируется множество коротких импульсов. Любой из них обнуляет счетчик. Именно по этому кнопка (или датчик) может быть как замыкающей, так и размыкающей. Стартом является обнуление счетчика D1. При этом на его старшем выходе (равно как и на всех других, не показанных на этой схеме) устанавливается низкий логический уровень. Транзисторный ключ на транзисторах VT1 и VT2 открывается, и если к коллектору VT2 подключена обмотка реле, его контакты замыкаются. Одновременно низкий логический уровень с вывода 3 D1 поступает на вывод 8 D2.2 и запускает мультивибратор на элементах D2.1 и D2.2. Мультивибратор генерирует импульсы, поступающие на вход (вывод 10) счетчика D1. Состояние счетчика постепенно увеличивается, и в определенный момент достигает значения 8192. Время, которое требуется для достижения этого состояния и есть заданная выдержка времени. Зависит она от частоты, с которой работает мультивибратор на элементах D2.1 и D2.2. А частота эта плавно регулируется переменным резистором R7. Как только появляется единица, на выводе 3 D1 ключ VT1-VT2 закрывается, а мультивибратор блокируется. Напряжение питания схемы может быть от 3V до 16V. При этом нужно учесть, что изменение напряжения питания оказывает некоторое влияние на частоту RC-мультивибратора. Монтаж выполнен на печатной плате, схема разводки и расположения деталей которой показаны на рисунке 2.

Радиоконструктор №9 2015г стр. 32