Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки
Автоматический таймер для телевизора
Современные телевизоры могут автоматически выключаться через определенное, заданное пользователем время или по окончании телепередач (функция "SLEEP"). О самодельном таймере, предоставляющем такую возможность, идет речь в публикуемой здесь статье. Его можно применять в телевизорах старых моделей.
Выпускаемые в настоящее время импортные телевизоры снабжены весьма разнообразными пользовательскими функциями. Одной, и весьма удобной, функцией можно считать режим SLEEP ("спать"), позволяющий пользователю по собственному желанию выбирать интервал времени, после которого телевизор переключается в дежурный режим. Стоит также отметить и такую функцию, как режим AUTO SLEEP, при котором аппарат выключается при завершении работы канала.
В нашей стране эксплуатируется большой парк телевизоров ранних выпусков, в которых отсутствуют многие сервисные функции. Предлагаемое для повторения радиолюбителями устройство призвано оснастить старый аппарат режимом SLEEP. При его использовании нет необходимости выбирать временной интервал выключения телевизора, выключается он и по завершении телепередач.
Устройство состоит из двух взаимодополняющих частей: аналоговой и цифровой. Аналоговая часть выделяет из полного цветового телевизионного сигнала (ПЦТВ) неизменяющиеся строчные импульсы синхронизации, цифровая же - обеспечивает отсчет времени и необходимую логику работы. Применение в устройстве цифровых микросхем серии К561 упростило его налаживание, причем не потребовался и дополнительный источник питания, благодаря высокой экономичности микросхем.
Принципиальная схема таймера представлена на рис. 1. Он содержит узел задержки (элементы DD1.3, R1. С1, VD1), который не позволяет сработать таймеру в течение переходных процессов, происходящих в телевизоре после его включения, и устанавливает в исходное состояние счетчик DD2. выполняющий функции основного измерителя времени. Кроме того, он включает в себя задающий генератор (DD 1.1, DDI.2. R3. С2), генератор 34 (DD5.1. DD5.2, R5, C3) и счетчик импульсов паузы DD3.
(нажмите для увеличения)
Каскад на транзисторе VT3 выделяет и предварительно формирует из ПЦТВ синхроимпульсы, имеющие постоянные амплитуду и частоту. Каскады на транзисторах VT4 и VT5 усиливают их, диоды VD7, VD8 выпрямляют, и на конденсаторе C11 выделяется постоянная составляющая. Элемент DD4.2 играет роль порогового элемента.
В момент включения телевизора конденсатор С1 относительно большой емкости разряжен и на выходе элемента DD1.3 присутствует уровень 1, запрещающий работу счетчика DD2. Все его выходы находятся в состоянии 0. Генератор 34 на элементах DD5.1 и DD5.2 также не работает. Транзистор VT1 закрыт. Уровень 1 на выходе элемента DD4.1 устанавливает счетчик DD3 в состояние 0. Ключ VT2 закрыт.
Из ПЦТВ, проходящего через разделительный конденсатор С5, интегрирующая (R12C6R13) и помехопо-давляющая (R14C7VD6) цепи выделяют синхроимпульсы, которые усиливаются транзистором VT3. Затем с его коллекторной нагрузки (R15, R16) импульсы через цепь R17C8 проходят на эмиттерный повторитель на транзисторе VT4. Далее через конденсатор С9 они приходят на базу транзистора VT5, работающего в режиме ключа.
Диоды VD7, VD8 с конденсатором С11 образуют выпрямитель синхроимпульсов. При их отсутствии на конденсаторе С11 будет очень малое напряжение, обусловленное помехами.
Компаратором, отличающим полезный сигнал, служит инвертор DD4.2, срабатывающий при напряжении на входах выше Un„,/2. Резисторы R22 и R23 образуют разрядную цепь конденсатора С11 и одновременно делитель, определяющий работу инвертора DD4.2.
При приеме ПЦТВ на выходе элемента DD4.2 появляется уровень 0, который воздействует через диод VD9 на вход элемента DD4.1, инвертируется и запрещает работу счетчика DD3. После зарядки конденсатора С1 счетчик DD2 отсчитывает установленный интервал времени. По его достижении начнут работу счетчик DD3. определяющий время задержки выключения, и генератор на элементах DD5.1. DD5.2. R5, C3, предупреждающий звуковым или световым сигналом о завершении отсчета.
Переключение на любой другой канал после зарядки конденсатора С1 вернет устройство в исходное состояние. Пропадание синхроимпульсов вызывает переключение компаратора DD4.2 в состояние 1. выключает акустическую систему и разрешает работу счетчика DD3 (без светового или звукового предупреждения). Через установленный интервал времени телевизор выключится. Предупреждение пользователя и выключение телевизора происходят независимо от сигнала, приходящего из радиоканала, или внешнего видеосигнала.
Налаживание таймера в основном сводится к выбору желаемого интервала времени отсчета, т. е. одного из выходов счетчика DD2. и паузы (т. е. одного из выходов счетчика DD3). Ввиду того, что счетчик DD2 увеличивает интервал следования импульсов ступенчато в два раза, промежуточные значения можно получить подстройкой частоты задающего генератора (номиналов элементов С2 и R3). При указанных параметрах основной отсчет длится около 1 ч 20 мин, время паузы - 30 с. Причем нет необходимости добиваться высокой точности. Основной отсчет происходит от последнего переключения программ.
При проверке работы устройства для наблюдения удобно применить цепочки, собранные по схеме на рис. 2. Первую из них, соблюдая полярность, включают между точкой 3 и общим проводом (полезно также подключить параллельно и любой громкоговоритель сопротивлением от 4 до 20 Ом). Вторую - подключают к коллектору транзистора VT2 и плюсовому проводнику источника питания. Третью цепочку включают между точкой 5 и плюсовым проводником источника питания.
При включении питания таймера светится третий светодиод блокировки звука (открыт транзистор VT6). а через 15 с включается второй светодиод режима выключения (открывается транзистор VT2). Когда подается ПЦТВ. оба Светодиода гаснут. Для ускорения этого процесса емкость конденсатора С2 временно уменьшают втрое.
С целью имитации команды пользователя вывод анода диода VD3 кратковременно подключают к плюсовому проводнику источника питания. В этом случае сначала светится первый светодиод и звучит прерывистый звуковой сигнал (включается транзистор VT1). через 30 с загорается второй светодиод (режим выключения при открывании транзистора VT2). При изменении времени отсчета и выборе другого выхода счетчика DD3 вход CP (вывод 13) также нужно подключить к этому выходу. Уровень 1 на нем обеспечивает остановку отсчета времени.
В случае нечеткого срабатывания элемента DD4.2 следует подать напряжение вольтодобавки на анод диода VD7, отключив его от общего провода и подключив к движку подстроечного резистора сопротивлением 47...100 кОм. Другие два вывода резистора подключают к источнику питания. Регулируя резистор, обеспечивают четкое срабатывание элемента DD4.2.
Устройство рассчитано на подключение к телевизорам 3УСЦТ и последующих модификаций, которые содержат блоки цветности МЦ402, МЦ403, МЦ501 и др., оснащенных системой ДУ на микросхеме КР1506ХЛ2, реле КУЦ-1 и кнопкой для выключения телевизора. Если СДУ отсутствует, то следует ввести в телевизор дополнительную кнопку для его выключения без фиксации (П2К или ПКН), сетевой выключатель заменить кнопкой без фиксации для включения аппарата, а узел выключения по сигналу таймера собрать по схеме на рис. 3 (нумерация элементов соответствует рис. 1). Устанавливая узел в телевизор, следует обязательно вынуть вилку из розетки и убедиться в правильности соединений.
В телевизоре на таймер подают напряжение +12 В. Точку 1 таймера подключают к контакту 7 соединителя Х1 (А1). на который приходит видеосигнал или ПЦТВ, а точку 2 - к выводу 1 микросхемы К1106ХП2 или выводу 4 микросборки К04КП020. Подключение к выводу микросхемы предусмотрено с целью исключения зависимости от положения переключателя АПЧГ, иначе потребуется сигнал инвертировать. Точку 3 соединяют с выводом 11 микросхемы MDA3505 (К174ХАЗЗ) или оставляют цепочку со светодиодом, установив его на передней панели телевизора . В этом случае будут наблюдаться горизонтальные полосы. Следует убедиться визуально в наличии резистора сопротивлением 75 Ом между выводом 11 микросхемы и общим проводом. Точку 4 подключают к выводу 12 микросхемы КР1506ХЛ2, а точку 5 - к контакту 2 соединителя Х1 (А1) или к выводу 8 микросборки УПЧЗ-2.
В устройстве, кроме указанных на схеме, можно применить микросхемы К561ЛА7, К561ЛЕ5, К561ЛН1, К561ИЕ10, К561ИЕ9 и др. транзисторы серий КТ209, КТ315 с любым буквенным индексом, диоды КД521, КД503. КД509, Д18, Д9 также с любым индексом, резисторы ВС или МЛТ, конденсаторы К73-17. КМ. КД. К50-6, К50-12. В случае применения элементов микросхем К176ЛП11 (указана на схеме) или К561ЛЕ5 диоды VD5, VD9 и резистор R6 можно исключить, а сигналы со счетчика DD2 и элемента DD4.2 подать на раздельные входы элемента DD4.1.
Автор: Н.Латченков, г.Москва
- Автор: Super User
Автоматический коммутатор фаз
В народном хозяйстве широко применяется оборудование с питанием от трехфазной сети, требующее соблюдения порядка чередования фаз. Обычно это достигается соответствующей коммутацией проводов, но в ходе различных ремонтных работ, когда используются дополнительные питающие кабели либо временные распределительные щиты, при переключениях нередко возникает нарушение последовательности фаз, которое может вызвать выход из строя оборудования.
Предлагаемое устройство (рис.1) обеспечивает правильный порядок чередования фаз на нагрузке при произвольном порядке ее соединения с трехфазной сетью.
Работает автоматический коммутатор фаз так. Отрицательная полуволна синусоидального напряжения фазы А проходит через диод VD1 и создает на нем падение напряжения около 0,7 В. Светодиод оптрона VU1.1 не светится, так как к нему приложено обратное напряжение, фототранзистор оптрона закрыт. Положительная полуволна синусоидального напряжения фазы А проходит через светодиод оптрона VU1.1 и заставляет его светиться. Фототранзистор оптрона VU1.1 открывается, и на его эмиттере (выводе 8) появляется высокий уровень напряжения. Ширина импульсов на эмиттере практически соответствует длительности полупериода входного сигнала.
Отрицательная полуволна фазы В (С) проходит через диод VD2. светодиод оптрона VU1.2 не светится, и поэтому на выводе 5 - низкий уровень. При положительной полуволне ток протекает через светодиод VU1.2, транзистор этого оптрона открыт, и на выводе 5 VU1.2 - высокий уровень, который поступает на тактовые входы триггера DD2. Диоды VD1, VD2 необходимы, чтобы устранить высокое обратное напряжение на светодиодах оптронов VU1.1 и VU1.2.
Выходной сигнал с оптрона VU1.1 подается на информационный вход верхнего триггера DD2 и на интегрирующую цепочку R7-C1. Тактовые импульсы устанавливают оба триггера в состояния, соответствующие уровням на их информационных входах в эти моменты времени. Изменения состояния триггеров происходят по фронтам тактовых импульсов (переходам 0 - 1 ). Таким образом, на прямом выходе (выводе 1) верхнего по схеме триггера DD2 - состояние "1" (высокий уровень), если резистор R3 подключен к фазе В, и "0" (низкий уровень), если он подключен к фазе С. Фаза, к которой подключен резистор R1, всегда принимается за фазу А. Такой информации достаточно, чтобы правильно подключить нагрузку к сети. Схема управления пускателями приведена на рис.2.
Сигналы с прямого и инверсного выходов верхнего триггера поступают на входы логических элементов DD1.3 и DD1.4 (рис.1). Вторые входы этих элементов соединены с прямым выходом нижнего триггера DD2. Логический элемент DD1.1 вместе с интегрирующей цепочкой R7-C1 осуществляет задержку сигнала на время включения устройства. Элементы DD1.1, DD1.2 вместе с конденсатором С2 образуют триггер Шмитта, который вырабатывает сигналы с крутыми фронтами.
Низкий уровень на выходе DD1.1 появляется в том случае, когда на его входах - "1". Это происходит тогда, когда напряжение на конденсаторе С1 превышает половину питающего. При указанных на схеме номиналах R7 и С1 "1" появляется на информационном входе D нижнего триггера DD2 приблизительно через 1 с после подачи напряжения на коммутатор. Выдержка необходима для предотвращения повторно-кратковременных включений нагрузки, например, при ненадежных контактах или их искрении, что часто бывает при временных подключениях к сети. При кратковременном отключении сети оптрон VU1.1 не работает, на резисторах R5...R7 - "0", и конденсатор С1 быстро разряжается через резисторы R6, R7. Это приводит к появлению "0" на информационном входе (выводе 9) нижнего триггера DD2, который передается на выход триггера (вывод 13). Вследствие этого на выходах элементов DD1.3 и DD1.4 устанавливаются "1". транзисторы VT1. VT2 закрываются, и оба репе - К1 и К2 - отпускают. Следовательно, нагрузка обесточена.
С возобновлением подачи энергии выдержка времени повторяется. Цепочка R8-C3 устанавливает оба триггера в исходное состояние при включении питания. При нормальной работе коммутатора низкий уровень появляется только на одном выходе элементов DD1.3 или DD1.4. Одновременное появление низкого уровня на их выходах исключено, т.к. они управляются противофазными сигналами с верхнего триггера DD2.
Устройство собрано на двухсторонней печатной плате, чертеж которой и расположение элементов приведены а рис.3 и 4.
Литература
Авторы: В.Калашник, Н.Черемисинова, г.Воронеж
- Автор: Super User
Автоматический выключатель чайника
Современные электрические чайники автоматически отключаются от сети, когда в них закипает вода. Подобный сервис можно ввести и в обычный электрочайник, если дополнить его несложным устройством, о котором рассказывается в этой статье.
В качестве датчика закипания воды используется несложное устройство (рис. 1), состоящее из гибкой трубки и термочувствительного элемента, помещенного внутри нее с одной стороны. Другой стороной трубка вставлена в отверстие в крышке чайника таким образом, чтобы нагретый воздух и пар попадали в нее. В момент закипания воды возрастает их поток внутри трубки, что и фиксируется термочувствительным элементом.
В качестве термочувствительного элемента использован германиевый диод VD1 (рис. 2) с его сильной зависимостью обратного тока от температуры нагрева. При холодном корпусе диода его обратный ток мал и триггер, собранный на транзисторах VT1 - VT3, находится в исходном состоянии, при котором транзистор VT1 закрыт, a VT2 и VT3 - открыты. Открытое состояние транзистора VT3 вызывает отпирание симистора VS1, в результате чего нагревательный элемент чайника подключается к сети. При закипании воды температура внутри трубки повышается, что приводит к увеличению обратного тока диода VD1, в результате транзистор VT1 открывается и триггер переходит в противоположное состояние - транзистор VT1 открыт, a VT2 и VT3 - закрыты. Это приводит к запиранию симистора VS1 и отключению чайника от сети.
Для повторного включения необходимо выключить устройство на 5...10 с и снова включить его. Конденсатор С1 подавляет возможные помехи в цепи датчика температуры, а также обеспечивает правильную установку триггера при включении питания.
Датчик выполнен из гибкой толстостенной трубки из изоляционного материала, она имеет длину 120...150 мм и внутренний диаметр 6...8 мм. Одной стороной трубка вставлена в слегка увеличенное отверстие в крышке чайника, предназначенное для выхода пара. Диод VD1 с предварительно припаянными проводами для герметизации окунают в эпоксидную смолу и, после ее затвердевания, закрепляют внутри трубки на расстоянии 15...20 мм от ее противоположной стороны (например, приклеивают к стенке). Проводники, идущие от диода, желательно свить. Диаметр трубки должен обеспечивать свободный проход пара через трубку при установленном в нее диоде. Возможны и другие варианты установки датчика, однако необходимо убедиться в том, что он срабатывает только после полного закипания воды (контролируют по изменению обратного тока диода).
Диод VD1 должен быть германиевым, например, из серии Д2 или Д9 с любым буквенным индексом. Допустимая мощность нагрузки определяется примененным симистором VS1 - для устройства по приводимой схеме в случае установки симистора на радиатор она составляет 1100 Вт. При необходимости можно применить более мощный симистор, при этом, вероятно, придется подобрать резистор R4 в соответствии с управляющим током симистора, а также заменить транзистор VT3 на более мощный. Резисторы и конденсаторы могут быть любого типа.
Устройство собрано в небольшом корпусе из изоляционного материала. При его регулировании следует, плавно перемещая движок резистора R1 из крайнего нижнего (по схеме) положения, добиться срабатывания включения нагрузки. После этого движок резистора немного перемещают в обратном направлении. Целесообразно также проверить ток через стабилитрон VD2, который при открытом транзисторе VT3 должен быть 25...35 мА. Окончательно порог срабатывания регулируют по моменту выключения нагрузки при закипании воды.
Уровень воды при эксплуатации должен обеспечивать перекрытие отверстий, соединяющих основной резервуар чайника с его носиком.
Необходимо помнить, что все элементы устройства находятся под напряжением сети, поэтому элементы цепи датчика и устройства в целом должны иметь надежную изоляцию. Нужно также соблюдать технику безопасности при налаживании устройства.
Автор: В.Зайцев, г.Санкт-Петербург
- Автор: Super User
Автоматический выключатель нагрузки автотрансформатора
Если для регулировки напряжения на нагрузке используется автотрансформатор, то при внезапном повышении напряжения сети нагрузка может выйти из строя. Предлагаемое устройство в подобных случаях автоматически отключит нагрузку.
Принципиальная схема устройства защиты АТР показана на рис. 1. Схема самого АТР выделена жирными линиями, а крестиками указаны цепи, которые надо оборвать. Устройство питается от обмотки АТР через выпрямитель на диоде VD1. На конденсаторе С1 напряжение изменяется в пределах 25...55 В в зависимости от сетевого. На транзисторе VT1 собран стабилизатор напряжения + 22 В.
Резистором R1 задают порог срабатывания устройства. Если напряжение превысит установленный порог, стабилитрон VD4 откроется, следовательно, откроется и тринистор VS1. Реле К1 сработает, и контакты К1.2 отключат нагрузку. Кроме того, контакты К1.1 переключат входное напряжение на самый верхний по схеме вывод обмотки. Такое состояние АТР неопасно, так как верхний вывод обмотки рассчитан на напряжение сети до 250...260 В.
Для перехода в исходное состояние нужно сначала установить требуемое напряжение на выходе АТР, повернув регулировочное кольцо, а затем нажать кнопку SB1. Тиристор VS1 закроется, и в момент отпускания кнопки сработает реле, подключив нагрузку.
Реле К1 - РЭК28-1 УХЛ4 КЩ4.569.007. Его можно заменить другим с напряжением обмотки до 18 В, током срабатывания до 50 мА и двумя группами переключающих контактов на ток 2 А при переменном напряжении 250 В, например, РЭН-34 паспорт ХП4.500.001-01. Транзистор VT1 может быть серий КТ805, КТ807. Диоды VD1 и VD5 - КД105В, КД105Г или серий КД209, Д226. Стабилитроны VD2 и VD3 можно заменить одним КС220Ж, a VD4 - КС175А, КС168А. Постоянные резисторы - МЛТ, подстроечный R1 - СПЗ-16, конденсаторы С1 и С2 - оксидные К50-16, К50-35.
Тринистор VS1 - серии КУ101 с индексами Б, Г, Д, Е или КУ112А. Можно заменить тринистор узлом на двух транзисторах, как показано на рис. 2. Здесь в качестве VT2 подойдут транзисторы серий КТ203, КТ208, КТ209, КТ3107, a VT3 - КТ315, КТ3102. Если рабочий ток реле более 50 мА, транзисторы следует установить более мощные - серий КТ814, КТ816, КТ837 (VT2) и КТ801, КТ807, КТ815, КТ817 (VT3).
Устройство размещают внутри корпуса АТР. При налаживании и эксплуатации АТР надо быть весьма осторожным, так как все цепи устройства гальванически связаны с сетью.
Налаживание сводится к установке резистором R1 порога срабатывания устройства. Сначала движок R1 устанавливают в верхнее по схеме положение. Подключив параллельно к нагрузке вольтметр, включают АТР в сеть. Кольцом регулирования устанавливают выходное напряжение 230 В. Отверткой с диэлектрической ручкой медленно вращают движок R1 до момента срабатывания реле К1. Задержку срабатывания (около 0,5 с) можно увеличить, применив конденсатор С2 большей емкости. При использовании реле с током срабатывания более 50 мА транзистор VT1 надо установить на теплоотвод для предотвращения перегрева.
В заключение отмечу, что устройство можно применить для любого АТР, если в нем имеется отвод на 25...30 В переменного напряжения. В самодельных конструкциях нужно намотать дополнительную обмотку на напряжение около 25 В. При этом гальваническая связь устройства с сетью отсутствует.
Если исключить контакты К1.2, подключив нагрузку непосредственно к выходу АТР, в аварийной ситуации нагрузка не отключится, но на ней уменьшится напряжение, так как входное напряжение будет приложено ко всей обмотке АТР.
Для надежной работы желательно между управляющим электродом и катодом тиристора VS1 включить резистор сопротивлением от 3 до 10 кОм.
Автор: И.Алиев
- Автор: Super User
Электронный сетевой выключатель-предохранитель
Предлагаемое устройство предназначено для включения (выключения) и защиты от перегрузки по току различной радиоэлектронной аппаратуры, осветительных и других приборов с сетевым питанием. В качестве коммутирующего элемента применен мощный полевой переключательный транзистор.
В настоящее время часть радиоэлектронной аппаратуры - телевизоры, DVD-плееры, некоторое оборудование для компьютеров - не имеет специального сетевого выключателя питания и оказывается постоянно подключенной к сети, хотя в этом и нет необходимости. Наряду с тем, что при этом бесполезно расходуется электроэнергия, возрастает вероятность выхода ее из строя из-за аварийных ситуаций в сети. Предлагаемое устройство можно применять не только для включения такой аппаратуры, но и защиты от перегрузки по току.
Коммутация нагрузки осуществляется мощным полевым переключательным транзистором VT3, который включен в диагональ диодного выпрямительного моста VD4. В цепи истока установлены резисторы R13, R14, выполняющие функции датчика тока. Диоды VD6, VD7 ограничивают напряжение на них, а конденсатор С6 подавляет импульсные помехи. Варистор RU1 защищает транзистор VT3 от пробоя всплесками напряжения, возникающими в сети при коммутации индуктивной нагрузки. Узел управления переключательным транзистором собран на транзисторах VT1, VT2 и D-триггере DD1.1, который включен как делитель частоты на два. Питание узла осуществляется от выпрямителя на диодах VD1, VD3 с гасящими резисторами R1, R2 и параметрического стабилизатора напряжения на стабилитроне VD2, конденсатор С1 - сглаживающий.
Светодиод HL1 индицирует наличие сетевого напряжения на входе устройства. Если питание нагрузки выключено, ток через светодиод HL1 увеличивается, поэтому яркость его свечения возрастает. Нагрузка включена последовательно с диодным мостом VD4, от перегрузки ее, как и само устройство, защищает плавкая вставка FU1. Светодиод HL2 индицирует наличие сетевого напряжения на нагрузке. Резистор R12, шунтирующий светодиод HL2, устраняет его слабое свечение, которое может возникнуть за счет обратного тока полевого транзистора VT3 и тока через варистор RU1. После подачи сетевого напряжения на D-триггер DD1.1 поступает питающее напряжение. Конденсатор С5 предназначен для формирования импульса установки D-триггера DD1.1 в нулевое состояние - с напряжением низкого логического уровня на прямом выходе (вывод 1 DD1.1). Происходит это так. В момент подачи питающего напряжения заряжается конденсатор С5, транзистор VT1 открывается и на вход R (вывод 4) D-триггера поступает высокий уровень.
Полевой транзистор VT3 закрыт, и сетевое напряжение на нагрузку не поступает. При кратковременном нажатии на кнопку SB1 высокий уровень напряжения поступит на счетный вход С D-триггера, и он переключится в состояние с высоким уровнем на прямом выходе. Сопротивление канала транзистора VT3 уменьшится до долей ома, и на нагрузку поступит питающее напряжение. Последующее нажатие на кнопку SB1 приведет к переключению D-триггера в состояние с низким уровнем на прямом выходе, транзистор VT3 закроется, и нагрузка будет обесточена. При увеличении тока, потребляемого нагрузкой, возрастает напряжение на резисторах R13, R14, и когда оно достигнет 0,55...0,6 В, транзистор VT2, а вслед за ним и VT1 начнут открываться, на вход R D-триггера поступит высокий уровень, и он переключится в состояние с низким уровнем на прямом выходе, поэтому транзистор VT3 закроется и нагрузка будет обесточена.
Ток срабатывания защиты можно установить резистором R14 в интервале 0,08...0,36 А. Поскольку в установившемся режиме транзисторы VT1, VT2 закрыты, а D-триггер потребляет малый ток, после отключения сетевого напряжения конденсатор С1 может продолжительное время сохранять заряд. Для его разрядки служит резистор R3. Это может оказаться полезным, если необходимо, чтобы при продолжительном (минута и более) пропадании сетевого напряжения нагрузка была отключена. Большинство деталей размещают на печатной плате из односторонне фольгированного стеклотекстолита, чертеж которой показан на рисунке.
Она рассчитана на применение постоянных резисторов МЛТ, С1-4, С2-23 (проволочный переменный резистор ППБ-За устанавливают на стенке пластмассового корпуса), оксидных конденсаторов К50-35 или импортных, остальных - К10-17. Варистор TNR10G471К заменим на FNR-10K471, FNR-07K471, стабилитрон КС213Б - на КС213А, 1N4743A, диодный мост RS407 - на KBL08, KBL10, диоды 1N4006 - на 1N4007. Светодиоды можно применить постоянного, но разного цвета свечения (HL1 - зеленого, HL2 - красного) из серий L-53, КИПД40. Транзистор КТ3107А можно заменить любым из серий КТ3107, КТ361, КТ349, транзистор КТ3102А - любым из серии КТ315, KI3102, КТ342, но необходимо обратить внимание на различие в цоколевках транзисторов. Полевой транзистор SPP20N60S5 имеет сопротивление открытого канала 0,19 Ом, максимальное напряжение сток-исток 600 В, максимальный ток стока 20 А, а импульсный - до 40 А. Его ближайшие аналоги - IRFP460, STW20NB50, но можно установить и более мощный - SPW47N60C3, имеющий сопротивление открытого канала 0,07 Ом и максимальный ток стока 47 А.
При проведении экспериментов или для работы устройства с маломощной нагрузкой подойдут транзисторы IRF840 или серий КП707, КП753. Кнопка SB1 - любая малогабаритная с длинным пластмассовым толкателем, например, TD06-XEX, TD06-XBT. При указанных на схеме номиналах резисторов R13, R14 к устройству можно подключать нагрузку мощностью до 75 Вт. Поэтому при подключении к устройству, например, лампы накаливания мощностью 100... 150 Вт, защита по току сработает и не даст ее включить.
Чтобы управлять более мощной нагрузкой, необходимо уменьшить сопротивление резистора R13. Амплитудное значение тока срабатывания защиты можно найти из выражения Ia = (0,55...0,6)/(R13+R14). Большинство электро- и радиоприборов при своем включении в сеть потребляют так называемый пусковой ток, превышающий номинальный в несколько раз. Чтобы при этом защита по току не срабатывала, параллельно эмиттерному переходу транзистора VT1 необходимо установить оксидный конденсатор (плюсовым выводом к эмиттеру) емкостью 47...100 мкФ. Посадочное место для этого конденсатора на плате предусмотрено.
Пусковой ток устройств с импульсными блоками питания, имеющими на входе конденсаторы большой емкости, можно уменьшить, включив последовательно с нагрузкой проволочный резистор сопротивлением 3,3...5,6 Ом и мощностью 5-10 Вт, например, С5-37, С5-16. Если этого не сделать, то относительно слаботочные полевые транзисторы (IRF840 и т. п.) могут оказаться поврежденными уже при первом включении нагрузки (телевизор, принтер, монитор)
Автор: А.Л. Бутов, с. Курба, Ярославская обл.; Публикация: www.cxem.net
- Автор: Super User