01.04.21

[Домашняя]

Современное электронное оборудование весьма экономично и питается от импульсных источников питания. Но, схема любого импульсного источника начинается с сетевого выпрямителя со сглаживающим конденсатором на выходе. Поэтому в момент включения в сеть возникает бросок тока на зарядку емкости этого конденсатора, бросок достаточно большой и ощутимый (наверное, многие наблюдали - включил в розетку, например, зарядное устройство ноутбука и свет в помещении слегка дрогнул). А что если это учебный центр или магазин электроники, - одновременное включение нескольких десятков таких ноутбуков может и «вырубить пробки». В таком случае нужно включать приборы не сразу, а последовательно. То есть, накануне вечером каждый выключить из сети, а потом утром перед началом рабочей смены каждый по отдельности включить. Но можно поручить этот процесс и автоматике, подав питание на розетки стенда или рабочих мест через схему показанную на рисунке. Эта схема при включении основного питания, питание на десять выходов подает не сразу, а поочередно, так что бы в один и тот же момент времени к электросети подключался только один из выходов. На каждом из выходов, соответственно, может быть одна или несколько питающих розеток (это зависит от многих факторов, от числа единиц оборудования, от мощности сети, от мощности силы броска тока, единицы оборудования). Рассмотрим схему.

В её основе мультивибратор на элементах микросхемы D1 и десятичный счетчик D2. Мультивибратор вырабатывает импульсы, которые поступают на счетный вход счетчика D2. Размер паузы между включениями выходов зависит от частоты импульсов, генерируемых этим мультивибратором и устанавливается подбором емкости С1 или сопротивления R1. Питается логическая часть схемы и обмотки выходных реле от внешнего источника постоянного тока напряжением 12V, который здесь не описывается. Это может быть любой доступный источник постоянного тока напряжением 12V и током, превышающим суммарный ток обмоток всех реле. В момент включения питания (а это происходит одновременно с общим включением напряжения на объекте) конденсатор С4 устанавливает счетчик D2 в нулевое состояние. При этом на его выходе «0» - логическая единица, а на других выходах - нули. Ключ на VT1-VT11 открывается и посредством реле К1 включает приборы, подключенные к Х2. Начинает работать мультивибратор, первый же импульс переключает счетчик в положение «1». Теперь единица есть только на его выходе «1». Открывается ключ VT2-VT12 и посредством реле К2 включает прибор, подключенный к ХЗ. Но прибор, подключенный к Х2 не выключается, потому что ключ VT1-VT11 открыт за счет диода VD2. Далее счетчик переходит в состояние «2». Теперь единица есть только на его выходе «2». Открывается ключ VT3-VT13 и посредством реле КЗ включает прибор, подключенный к Х4. Но приборы, подключенные к Х2 и ХЗ не выключается, потому что ключи VT1-VT11 и VT2-VT12 открыты за счет диодов VD2, VD4. Затем счетчик переходит в состояние «3». Теперь единица есть только на его выходе «3». Открывается ключ VT4-VT14 и посредством реле К4 включает прибор, подключенный к Х5. Но приборы, подключенные к Х2, ХЗ и Х4 не выключается, потому что ключи VT1-VT11, VT2-VT12 и VT3-VT13 открыты за счет диодов VD2, VD4, VD6. Таким же способом происходит и последовательное включение всех остальных приборов подключенных к Х6-Х11. Общее время необходимое на включение всего оборудования зависит от того, за сколько времени мультивибратор D1.1-D1.2 выдает 10 импульсов, то есть от частоты. С появлением единицы на выходе «9» счетчика единица поступает на вывод 6 D1.2 и останавливает мультивибратор. На этом работа схемы останавливается, оставаясь в таком состоянии до выключения питания. Тип используемых реле зависит от нагрузок. Напряжение 12V выбрано чтобы можно было использовать импортные автомобильные реле, они допускают коммутацию значительного тока и могут коммутировать как низковольтную нагрузку постоянного тока, так и 220V переменного тока. Если имеются реле с обмотками на другое напряжение можно соответствующим образом изменить напряжение питания схемы, но оно не должно выходить за пределы 6...15V. Можно использовать реле и с обмотками на более высокое напряжение. Например, широко распространены в различных автоматических электронных выключателях света реле с обмотками на 24V. Такие реле тоже можно использовать, но, во-первых, напряжение питания нужно будет поднять до 24V, а во-вторых нужно будет ограничить напряжение питания микросхем. Сделать это можно с помощью стабилитрона с напряжением стабилизации 10-15V, включив его параллельно конденсатору С2, соответственно, анодом к минусу, а катодом к плюсу. При этом стабилитрон совместно с резистором R3 образует параметрический стабилизатор напряжения, не допускающий повышения напряжения питания микросхем выше своего напряжения стабилизации. Все детали кроме реле и разъемов расположены на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита. Разводка платы показана на рисунке 2, а расположение на ней деталей на рисунке 3.

Плата несложная и её можно сделать любым способом. Наиболее простой и быстрый в кустарных условиях вариант - это вычертить на фольге фольгированного стеклотекстолита разводку печатных дорожек с помощью маркера для письма по стеклу или компакт-дисками («несмываемый» или «перманентный» маркер). Затем плату обработать как обычно - протравить в растворе хлорного железа или азотной кислоты, промыть, смыть краску маркера любым растворителем («уайт-спирит», «646», ацетон, любая спиртосодержащая жидкость). Все используемые в схеме конденсаторы должны быть на напряжение не ниже напряжения, поступающего на Х1. Диоды 1N4148 можно заменить на КД521, КД522. Налаживание не требуется.

Радиоконструктор №3 2014г стр. 26