Temporizador de carregamento periódico

O design de um timer simples que permite ligar e desligar a carga, em intervalos de tempo predeterminados. O tempo de operação e o tempo de pausa são independentes um do outro.

Variedades de temporizadores

O uso de temporizadores na vida cotidiana tornou-se bastante comum. Portanto, esse dispositivo pode simplesmente ser comprado em uma loja de artigos elétricos. Na maioria das vezes, esses são temporizadores multicanais que permitem programar a ativação / desativação em um determinado horário do dia e até levando em consideração o dia da semana.

Mas, às vezes, é necessário um cronômetro que funcione simplesmente de acordo com o algoritmo "pausa de trabalho". Você pode ativá-lo manualmente, mas o tempo de operação e as pausas podem ser ajustados independentemente um do outro. Um exemplo em que você pode precisar disso relé de tempo, pode servir como um "lustre Chizhevsky".

Um pouco de história

O lustre de Chizhevsky é um dispositivo para saturar o ar com íons negativos de oxigênio. O inventor do candelabro, o famoso cientista soviético Alexander Leonidovich Chizhevsky, começou a se engajar em experimentos sobre aeroionização do ar em 1922 em um dos laboratórios de Glavnauka. Mas, como aconteceu na época, em 1942, o cientista foi reprimido e permaneceu no exílio em Karaganda até 1950. Mas Chizhevsky continuou seu trabalho lá: as sessões de aeroionoterapia no hospital regional de Karaganda ajudaram muitos pacientes na cicatrização de feridas. Em 1958, o cientista retornou a Moscou, onde até os últimos dias de sua vida esteve envolvido na implementação da aeroionização.

Além da cicatrização de feridas, o candelabro Chizhevsky é um excelente método profilático que impede o desenvolvimento de muitas doenças e também melhora o desempenho, tanto mental quanto físico. Houve muito debate na literatura sobre os benefícios ou perigos de um candelabro e até artigos intitulados "Lustre DIY Chizhevsky".

Recomenda-se usar o lustre Chizhevsky, começando com sessões curtas, aumentando gradualmente seu número e tempo. Mas, se o candelabro é ligado constantemente, a concentração de íons aero no ar pode exceder o ideal, o que não é totalmente bom para a saúde. Você pode controlar essa concentração simplesmente ligando e desligando o dispositivo manualmente, o que, como vê, não é muito conveniente. Simplificar esse processo ajudará o cronômetro mais simples, executado em apenas um chip lógico.

Obviamente, esse timer pode encontrar muitas outras aplicações quando é necessário ligar periodicamente - é necessário desligar a carga. A Figura 1 mostra um diagrama de circuito de um temporizador.

Figura 1. Temporizador para carregamento periódico ativado.

Na verdade, o temporizador neste caso é um gerador de pulsos retangular nos elementos DD1.1 ... DD1.4. O ciclo de trabalho dos pulsos pode ser ajustado e o tempo de pulso e o tempo de pausa são definidos independentemente.

Todo o dispositivo é alimentado por uma fonte de energia sem transformador com capacitor de lastro C1 e uma ponte retificadora VD1. O transistor VT1 é usado como um diodo zener. A tensão de estabilização neste caso é de cerca de 10 V - os microcircuitos da série K561 são operáveis ​​na faixa de fonte de alimentação de 3 ... 15 V. Portanto, uma tensão de 10 V é suficiente para a operação normal do circuito como um todo.

Ligar a carga triac O VS1, que, por sua vez, é ativado por um par de optocoupler triac de baixa potência U1.1. Este último contém um circuito interno para determinar a transição através de zero da tensão da rede. Portanto, não haverá interferência de comutação na rede. É essa circunstância que explica a ausência de um filtro de linha de entrada no circuito.

Para controlar o par do acoplador óptico, é utilizada uma cascata de chaves feita no transistor VT2. O LED do par optocoupler U1.1 e o LED HL1 estão incluídos no seu circuito coletor, indicando a inclusão de uma carga. O resistor R10 limita a corrente através dos LEDs.

O esquema funciona da seguinte maneira. No estado inicial, todos os capacitores são descarregados naturalmente. Quando você liga os resistores R3 e R4, o capacitor C3 começa a carregar. Até que seja carregado, a entrada do elemento DD1.1 é zero lógico e, é claro, um na saída. Esse estado leva ao fato de que, na saída do elemento DD1.4, também existe uma unidade lógica que abre o transistor VT2, através de sua junção coletor-emissor, o LED do acoplador óptico U1.1 acende. Este último inclui um VS1 triac, conectando a carga. O LED HL1 também acende para indicar que a carga está ligada. Esta posição do timer é chamada de "Operação".

Nesta posição do gerador, a saída do elemento DD1.2 é uma tensão lógica zero, que não permite o carregamento do capacitor C4.

O capacitor C3, não se esqueça, já está carregando a partir do momento em que a energia é ligada. Quando a tensão atravessada atingir o nível de uma unidade lógica, um nível baixo aparecerá na saída do elemento lógico DD1 e um nível alto na saída do elemento DD1,3. Esse estado do circuito leva ao fechamento do transistor VT2 e, consequentemente, à desconexão da carga.

O capacitor C4 começará a carregar através do elemento DD1.3 e os resistores R6 ... R8. Nesse caso, o capacitor C3 é descarregado rapidamente através do diodo VD2, resistor R6, elemento lógico DD1.2, que está neste momento em um estado de zero lógico na saída.

Quando o capacitor C4 é carregado, na saída do elemento DD1.2, o nível da unidade lógica será estabelecido. Isso resultará em uma configuração baixa na saída do DD1.3. Portanto, através do elemento DD1.4, o transistor VT2 é aberto, a carga será conectada. Além disso, através do elemento DD1.3 e dos resistores R6 ... R8, o capacitor C4 é descarregado.

Além disso, o aparecimento de uma unidade lógica na saída do elemento DD1.2 impede a descarga do capacitor C3 através do diodo VD2 e do resistor R5. Com o capacitor de carregamento C3, um novo ciclo de timer é iniciado.

A duração do tempo de operação e pausa é definida usando os resistores variáveis ​​R4 e R7, respectivamente. Com os valores indicados no diagrama, pode ser alterado dentro de 3 ... 30 minutos. Ao mesmo tempo, o tempo de pausa não depende do tempo de operação, pois os circuitos de carga dos capacitores são diferentes. O dispositivo de ajuste montado a partir de peças que podem ser reparadas não requer, exceto a definição do tempo de operação e pausa desejados.

Se você ainda precisar configurar, lembre-se de que o dispositivo não possui isolamento galvânico da rede. Portanto, é melhor usar um transformador de segurança para comissionamento. Nesse caso, como carga, você pode usar uma lâmpada de iluminação convencional com uma potência de 25 ... 100 watts.

Algumas palavras sobre os detalhes. As classificações das peças são indicadas principalmente no diagrama de circuitos. Todos os resistores permanentes, como MLT ou importados, provavelmente chineses, variáveis ​​SPO, SP4-1. O capacitor C1 para uma tensão alternada de trabalho de pelo menos 250V, geralmente é usado em filtros de linha, ou do tipo K73-17 para uma tensão de trabalho de pelo menos 400V. Capacitores eletrolíticos C3 e C4 com baixa corrente de fuga, caso contrário, as velocidades do obturador serão instáveis. Também aqui os capacitores importados, por exemplo, a marca JAMICON, são mais adequados.

Se a potência de carga não exceder 400W, o triac VS1 pode ser instalado sem um radiador.

O transistor KT 816B pode ser substituído por um diodo Zener D 815B. Nesse caso, seu cátodo deve ser conectado ao capacitor + C2.

Construção civil

O dispositivo pode ser fabricado em uma caixa de plástico de tamanho adequado, já existem muitos à venda agora. Não se deve esquecer que o projeto possui energia sem transformador, ou seja, está sob tensão. Portanto, as alças dos resistores variáveis ​​também são feitas de plástico.

Boris Aladyshkin