Таймер затримки увімкнення холодильника. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Таймер затримки увімкнення холодильника. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Годинники, таймери, реле, комутатори навантаження

Коментарі до статті

Автор розповідає про одну з найпоширеніших причин виходу з ладу побутових холодильників та пропонує два варіанти пристрою для їх захисту.

В інструкціях з експлуатації деяких побутових холодильників, наприклад, STINOL, сказано, що їхнє повторне включення в мережу допускається не раніше ніж через 4...5 хв після відключення. Цей час необхідний для конденсації та спаду тиску хладоагента. В іншому випадку пускове навантаження на електродвигун компресора занадто велике, що викликає перегрів його обмоток. Саме в цій ситуації відмова двигуна найбільш вірогідна.

Виконати цю вимогу без застосування додаткових пристроїв захисту неможливо. Побутовий холодильник увімкнено цілодобово. Щоб вивести його з ладу, буває достатньо звичайного для наших електромереж навіть короткочасного перебою подачі електроенергії, особливо вночі або коли господарі відсутні. У таких випадках необхідно автоматично затримувати увімкнення холодильника приблизно на 5 хв після відновлення напруги в мережі. Саме цю функцію може виконати таймер, схема якого показано на рис. 1.

Таймер затримки увімкнення холодильника

Він працює в такий спосіб. У перший момент після подачі напруги конденсатор C3 розряджений і починається його зарядка через резистор R3. Логічний елемент DD1.1 є пороговим пристроєм. Поки напруга з його входах нижче порога перемикання, з його виході - високий, але в виході елемента DD1.2 - низький логічний рівень. Транзистор VT1 закритий, струм у його емітерному ланцюзі відсутній. Тому тиристори оптронів U1 та U2, а з ними і симістор VS1 закриті. Ланцюг живлення холодильника розімкнений.

Приблизно через 5 хв напруга на конденсаторі C3 досягне рівня, при якому почнеться зміна стану елементів DD1.1, DD1.2 та відкривання транзистора VT1. Завдяки позитивному зворотному зв'язку через резистори R4 і R5 цей процес розвивається лавиноподібно, струм через світлодіоди оптронів U1, U2 наростає стрибком. В результаті фототиристори оптронів почергово відкриваються на початку кожного напівперіоду напруги, а протікає через них і резистор R6 струм відкриває симістор VS1. Холодильник підключено до мережі.

Якщо напруга в мережі зникне більш ніж на 1...2 с, конденсатори С2 та C3 встигнуть розрядитися (останній через діод VD6). Резистор R2 служить прискорення процесу розрядки. З появою напруги описаний вище процес повториться і холодильник буде включено лише через 5 хв.

Вузол живлення таймера зібраний за безтрансформаторною схемою з конденсатором С1, що гасить. Резистор R1 обмежує кидок струму під час увімкнення. Випрямлена діодним мостом VD1-VD4 напруга стабілізована за допомогою послідовно з'єднаних світлодіода HL1 та стабілітрона VD5. Світло світлодіода є ознакою наявності напруги в мережі.

Таймер зібраний у корпусі від блока живлення БП2-3 (так званого мережевого адаптера), яким комплектувалися деякі мікрокалькулятори. Розетку для підключення холодильника зміцнюють на корпусі блоку з боку, протилежному мережевому вилці, а всередині корпусу - друковану плату з фольгованого склотекстоліту, показану на рис. 2.

Таймер затримки увімкнення холодильника

Мікросхему К561ЛЕ5 без будь-якого коригування схеми можна замінити на К561ЛА7. Транзистор VT1 – серій КТ312, КТ315 з будь-якими буквеними індексами. Як VD1-VD4 придатні відповідні за габаритами малопотужні діоди з допустимим випрямленим струмом не менше 30 мА, а заміну VD6 слід вибирати з малим зворотним струмом, наприклад, КД102Б, КД104А. Світлодіод HL1 – будь-якого кольору світіння з максимальним струмом 30 мА. Пряме падіння напруги на світлодіодах різного типу може відрізнятися на 1...2, що слід враховувати при виборі стабілітрона VD5. Сумарна напруга на стабілітроні та світлодіоді не повинна виходити за межі 10...15 ст.

Конденсатор С1 – К73-17, С2 – будь-який оксидний, C3 – оксидний з малим струмом витоку, наприклад, серії К52. Всі резистори - МЛТ або С2-33, вказаної на схемі потужності. Симистор VS1 (його клас за напругою має бути не менше 4) постачає алюмінієвим тепловідведенням площею в кілька квадратних сантиметрів і кріплять до плати, наприклад, епоксидним клеєм.

Налагодження таймера зводиться до встановлення необхідної затримки спрацювання добіркою резистора R3. Слід враховувати, що надмірне збільшення опору цього резистора веде до мінливості затримки, викликаної впливом струмів витоків конденсатора C3 між провідниками друкованої плати. Струм витоку оксидного конденсатора, який тривалий час не знаходився під напругою, зазвичай збільшений. Тому обов'язково перевірте затримку після того, як таймер безперервно пропрацює не менше доби, і в разі потреби встановіть її ще раз.

Аналогічний за призначенням та принципом дії таймер можна зібрати за схемою, показаною на рис. 3.

Таймер затримки увімкнення холодильника

Його основна відмінність у тому, що навантаження (холодильник) комутують не симистором, а за допомогою реле К1. Тригер, що перемикається при досягненні напругою на конденсаторі С2 порогового рівня, утворюють в даному випадку елементи DD1.1 та DD1.4. Паралельно з'єднані елементи DD1.2, DD1.3 - буферний каскад, що управляє електронним ключем на транзисторі VT1, колекторний ланцюг якого включена обмотка реле К1. Резистор R5 потрібен для прискорення розрядки конденсаторів після вимкнення напруги. Протікає через нього струму недостатньо для утримання реле К1 у стані, що спрацював. Трансформатор Т1, діодний міст VD1 та конденсатор С1 - вузол живлення таймера.

Світлодіоди HL1 та HL2 служать для індикації наявності напруги в мережі та стану таймера. Якщо жоден із них не горить, напруга в мережі відсутня. З моменту появи напруги до включення холодильника горить світлодіод HL1. Потім він гасне і запалюється світлодіод HL2.

Підбираючи реле, слід враховувати, що його контакти повинні бути розраховані на комутацію струму в кілька ампер, споживаного холодильником у режимі пуску. В авторському варіанті таймера використано реле РЕН-18, паспорт РХ4.564.706. Трансформатор Т1 - з напругою на вторинній обмотці 6 при струмі навантаження 300 мА. Випрямлену напругу на конденсаторі С1 склало 7...8 В. Якщо є реле з великою напругою спрацьовування, напруга на вторинній обмотці трансформатора слід відповідно збільшити. Однак при збільшенні випрямленої напруги понад 15 мікросхему DD1 слід живити через найпростіший стабілізатор з вихідною напругою не більше зазначеного. Вихід стабілізатора обов'язково зашунтуйте резистором 1 кОм, що створює ланцюг розрядки конденсатора С2.

Таймер зібраний на платі із однобічно фольгованого склотекстоліту. Монтаж багатьох ланцюгів виконаний друкованим способом, причому друковані провідники знаходяться поблизу одного з країв плати шириною 80 мм (рис. 4). З решти її поверхні фольга видалена, там встановлені реле К1 та трансформатор Т1.

Таймер затримки увімкнення холодильника

Плату закривають кришкою з ізоляційного матеріалу з отворами під світлодіоди та розеткою для підключення холодильника. Налагодження таймера зводиться до встановлення необхідної витримки підбором опору резистора R1.

Автор: І.Нечаєв, м.Курськ

Дивіться інші статті розділу Годинники, таймери, реле, комутатори навантаження.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Штучна шкіра для емуляції дотиків 15.04.2024

У світі сучасних технологій, де віддаленість стає дедалі більш повсякденною, збереження зв'язку й почуття близькості грають значної ролі. Нещодавні розробки німецьких учених із Саарського університету в галузі штучної шкіри становлять нову еру у віртуальних взаємодіях. Німецькі дослідники з університету Саарського розробили ультратонкі плівки, які можуть передавати відчуття дотику на відстані. Ця передова технологія надає нові можливості для віртуального спілкування, особливо для тих, хто виявився далеко від своїх близьких. Ультратонкі плівки, розроблені дослідниками, товщиною всього 50 мікрометрів, можуть бути інтегровані в текстильні вироби та носитися як друга шкіра. Ці плівки діють як датчики, що розпізнають тактильні сигнали від мами чи тата, і як виконавчі механізми, що передають ці рухи дитині. Дотики батьків до тканини активують датчики, які реагують на тиск та деформують ультратонку плівку. Ця ...>>

Котячий унітаз Petgugu Global 15.04.2024

Турбота про домашніх тварин часто може бути викликом, особливо коли йдеться про підтримку чистоти в будинку. Представлено нове цікаве рішення стартапу Petgugu Global, яке полегшить життя власникам кішок та допоможе їм тримати свій будинок в ідеальній чистоті та порядку. Стартап Petgugu Global представив унікальний котячий унітаз, здатний автоматично змивати фекалії, забезпечуючи чистоту та свіжість у вашому будинку. Цей інноваційний пристрій оснащений різними розумними датчиками, які стежать за активністю вашого вихованця в туалеті та активуються для автоматичного очищення після його використання. Пристрій підключається до каналізаційної системи та забезпечує ефективне видалення відходів без необхідності втручання з боку власника. Крім того, унітаз має великий обсяг сховища, що змивається, що робить його ідеальним для домашніх, де живуть кілька кішок. Котячий унітаз Petgugu розроблений для використання з водорозчинними наповнювачами та пропонує ряд додаткових матеріалів. ...>>

Привабливість дбайливих чоловіків 14.04.2024

Стереотип про те, що жінки віддають перевагу "поганим хлопцям", довгий час був широко поширений. Однак нещодавні дослідження, проведені британськими вченими з Університету Монаша, пропонують новий погляд на це питання. Вони розглянули, як жінки реагують на емоційну відповідальність та готовність допомагати іншим у чоловіків. Результати дослідження можуть змінити наше уявлення, що робить чоловіків привабливими в очах жінок. Дослідження, проведене вченими з Університету Монаша, призводить до нових висновків щодо привабливості чоловіків для жінок. В рамках експерименту жінкам показували фотографії чоловіків з короткими історіями про їхню поведінку в різних ситуаціях, включаючи їхню реакцію на зіткнення з бездомною людиною. Деякі з чоловіків ігнорували безпритульного, тоді як інші надавали йому допомогу, наприклад, купуючи їжу. Дослідження показало, що чоловіки, які виявляють співчуття і доброту, виявилися більш привабливими для жінок порівняно з т ...>>

Випадкова новина з Архіву

Бюджетні мікроконтролери Microchip PIC16F152 11.10.2020

Світовий лідер з виробництва 8-бітових контролерів – компанія Microchip – випустила нову серію контролерів, заснованих на архітектурі PIC.

PIC16F152 - сімейство контролерів загального призначення, розроблене для зниження ціни різних датчиків, лічильників та пристроїв керування реального часу. Сімейство налічує 14 пристроїв із діапазоном пам'яті від 3,5 до 28 кбайт у корпусах від 8 до 44 висновків.

Для зниження вартості пристроїв набір периферії був спрощений і включає в себе тільки найнеобхідніші модулі: 10-бітний АЦП, один 8-бітний і два 16-бітних таймера, два 10-бітних модуля ШІМ, один приймач USART і один комбінований модуль SPI/ I2C. Для збільшення гнучкості застосовано технологію Peripheral Pin Select (PPS), що дозволяє перепризначати висновки, що використовуються периферією.

Для оцінки можливостей серії Microchip не передбачив спеціалізованої налагоджувальної плати і пропонує скористатися універсальними налагодженнями для контролерів PIC у корпусах PDIP - Curiosity Development Board для пристроїв у корпусі PDIP-20 та Curiosity High Pin Count (HPC) Development Board для пристроїв у корпусі PDIP-40.

Характеристики мікроконтролерів PIC16F152:

Частота роботи до 32 МГц
До 28 КБ Flash-пам'яті, до 2 КБ SRAM
10-бітовий АЦП, до 28 каналів
Модуль формування опорної напруги
Два 10-бітні модулі ШІМ
Можливість перепризначити контакти периферії - Peripheral Pin Select (PPS)
Можливість створення розділів Flash-пам'яті - Memory Access Partition (MAP)
Область зберігання ідентифікатора пристрою - Device Information Area (DIA)
Послідовні інтерфейси: 1 x USART, 1 x SPI, 1 x I2C
До 36 портів введення/виведення загального призначення
Мікроконтролери доступні в корпусах:
8 висновків (SOIC та DFN)
14 висновків (SOIС та TSSOP)
16 висновків (VQFN)
20 висновків (PDIP, SOIC, SSOP та VQFN)
28 висновків (SSOP, SOIC та VQFN)
40 висновків (PDIP та VQFN)
44 висновки (TQFP)
Діапазон напруги живлення від 1,8 до 5,5 В
Температурний діапазон функціонування -40 до 125°C.