Акустичне реле підключається послідовно з навантаженням, по команді плавно її включає, вимикання проводиться через певний проміжок часу. Воно не створює перешкод і практично не зменшує яскравість світіння лампи розжарювання. Крім цього, пристрій має індикацію напруги при вимкненій навантаженні і аварійне відключення по струму перевантаження. Пристрій зібрано на платі розмірами 28x50 мм і легко розміщується у вимикачі освітлення для внутрішньої електропроводки.
Пристрій живиться від мережі 220 В через навантаження (лампа розжарювання EL1). Напруга живлення подається на діодний міст VD4-VD7 через клемну колодку. Ключовим елементом пристрою є польовий транзистор VT5, включений у діагональ моста через резистор R17, що є датчиком струму. У вихідному стані всі конденсатори розряджені, напруга між затвором і витоком польового транзистора VT5 дорівнює нулю, внаслідок чого цей транзистор знаходиться в закритому стані. Струм через навантаження практично відсутня. Напруга витік-стік транзистора VT5 частково захищений від можливих сплесків в мережі конденсатором С10. Під дією цієї напруги конденсатор С4 заряджається через резистор R12 і світлодіод HL1 до опорного напруги стабілітрона VD1 (15).
Підсилювач сигналу з електретного мікрофона ВМ1 зібраний на транзисторі VT1 працює в режимі малого струму колектора - близько 0,15 мА. Харчування мікрофона здійснюється через резистор R1 струмом менше 0,3 мА. Розділовий конденсатор С1 малої ємності подавляє низькочастотні сигнали. Регулювання чутливості здійснюється підлаштування резистором RP1, включеним в ланцюг негативного зворотного зв'язку по струму. Сигнал, посилений до амплітуди 1...2 В, через розділовий конденсатор С2 надходить на вхід транзисторного ключа, зібраного на транзисторі VT2. Негативна полуволна сигналу, що перевищує по амплітуді 0,6 В, відкриває транзистор VT2 і через діод VD2 і струмообмежуючий резистор R7 заряджає конденсатор С5. Такий же результат можна отримати при натисканні на кнопку SB1 (кнопки без фіксації). Через дільник R10R11 ця напруга подається на затвор малопотужного польового транзистора VT3, відкриває його, в результаті закривається біполярний транзистор VT4. Напруга на конденсаторі С5 за час близько 0,5 мс досягає рівня трохи меншого, ніж напруга на конденсаторі С4. Через високоомний резистор R9 починає заряджатися конденсатор С9, безпосередньо включений у ланцюг затвора польового транзистора VT5. Спільно з ланцюга негативного зворотного зв'язку C8R15 забезпечується плавне відкривання польового транзистора VT5. Час плавного включення становить трохи більше 1 с і може змінюватися підбіркою номіналів резистора R9 або конденсатора С8. Після відкривання транзистора VT5 діагональ моста VD4-VD7 стає замкнутою, спалахує на повну яскравість лампа розжарювання EL1.
Напруга стік-витік відкритого транзистора VT5 становить частки вольта, припиняється струм в ланцюзі R12, HL1, гасне світлодіод і падає до нуля напруга на конденсаторі С4. Підсилювач сигналу з мікрофона на транзисторі VT1 перестає працювати. Конденсатори С5, С9 плавно розряджаються через резистори R10, R11.
Транзистор VT4 служить для швидкої розрядки конденсаторів С5, С9 і закривання ключового транзистора VT5 у двох випадках:
- при закінченні часу витримки, коли напруга на затворі польового транзистора VT5 наближається до порогового значення і на його стоці з'являється напруга;
- у разі перевантаження по струму, коли від'ємне щодо мінусового виведення С4 напруга на резисторі R17 перевищує за абсолютною величиною напруження
відкривання переходу емітер-база транзистора VT4 (більше 0,6 В).
Польовий транзистор VT3 необхідний для закривання транзистора VT4 під час плавного включення, оскільки у вихідному стані транзистор VT5 закритий) транзистор VT4 знаходиться у відкритому стані, що створюється за рахунок падіння напруги на резисторах дільника R13R14. При розрядки конденсаторів С5, С9 через резистори R10, R11 і плавному зменшенні напруги на них транзистор VT3 повинен закритися раніше, ніж напруга на конденсаторі С9 досягне порогу закривання транзистора VT5. Це забезпечується підбіркою опорів дільника R10R11. При досягненні порогу закривання VT5 на його стоці з'являється напруга, яке, впливаючи через резистор R13 на базу транзистора VT4, забезпечує швидку розрядку конденсаторів С5, С9 через струмообмежуючий резистор R8 і перехід колектор-емітер цього транзистора.
Транзистор VT5 закривається і вимикає навантаження. Починає світитися світлодіод HL1 і з'являється напруга на конденсаторі С4. Пристрій готовий до повторного включення. Час від включення навантаження до її вимкнення при номіналах, зазначених на схемі, становить близько 3 хв і може бути змінено підбіркою конденсатора С5 або опорів резисторів R10, R11 в меншу або більшу сторону. Конденсатор С7 підвищує завадостійкість. У пристрої застосовані малогабаритні резистори типорозміру 1206 (всі резистори на схемі без позначення потужності) і конденсатори типорозміру 1206 (С1-СЗ, С6, С7). Резистори RIO, R11 - високоомні СЗ-13, СЗ-14, R17 - дротяний. Інші резистори - МЛТ, С2-23, С1-4 згідно із зазначеною потужністю. Конденсатор С4 - імпортний оксидний на напругу не менше 25 В, інші конденсатори плівкові, наприклад, К73-17, конденсатори С8, С10 на напругу не менше 400 Ст. Діодний міст VD4-VD7 на напругу не менше 600 В і струм, що перевищує номінальний струм навантаження не менше ніж у два рази.
Стабілітрон VD1 - BZX55C15 на напругу 15 В, його можна замінити на КС515А1, діоди VD2, VD3 - 1N4148, замість них можна використовувати КД521, КД522 з будь-яким буквеним індексом. В якості діода VD2 (запобігає розряд конденсаторів С5, С9 через перехід колектор-база транзистора VT2, коли напруга на конденсаторі С4 падає до нуля) краще включити перехід колектор-база транзистора ВС547, який має менший зворотний струм і дозволяє дещо збільшити час витримки. Ключовий транзистор VT5 - IRF840 на напругу 500 В і струм 8 А можна замінити на вітчизняний КП707Б1, КП707В1. При комутації лампи потужністю до 100 Вт і при часі витримки 3 хв транзистор може працювати без додаткового тепловідводу, оскільки його істотний розігрів відбувається тільки під час включення. Світлодіод HL1 червоного свічення з малим робочим струмом L-53LSRD. Польовий транзистор VT3 ZVN2120 можна замінити його аналогом КП501А.
Автор: А. Бегиев, р. Волзький, Волгоградська обл.; Публікація: www.cxem.net