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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Timer per accensione periodica del carico. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Orologi, temporizzatori, relè, interruttori di carico A volte è necessario accendere e spegnere periodicamente il carico di rete. È improbabile che farlo manualmente sia adatto a chiunque. Sì, e talvolta è necessario gestire il carico in assenza di una persona. La macchina proposta sarà in grado di svolgere tale compito. Alcuni proprietari di appartamenti, quando vanno in vacanza, lasciano a casa una macchina che accende l'illuminazione dell'appartamento per diverse ore ogni sera, creando l'illusione della presenza dei proprietari [1]. Spesso questo serve come una sorta di guardia contro gli ospiti non invitati. Un altro esempio è il guasto del termostato di un frigorifero a compressione, a seguito del quale non c'è freddo nella camera di refrigerazione oppure il motore funziona continuamente e presto si brucia. Una via d'uscita dalla situazione (temporanea - fino all'acquisto di un termostato, o permanente se il frigorifero è un vecchio modello) può essere una macchina automatica che accende periodicamente il frigorifero. Una caratteristica distintiva della macchina proposta rispetto a quella pubblicata in [2] è un'ampia gamma di tempi di esposizione, che possono essere regolati da pochi minuti a diversi giorni selezionando le valutazioni di alcune parti. Ciò è stato ottenuto utilizzando un condensatore C1 con un doppio strato elettrico - uno ionizzatore - nel circuito di temporizzazione (Fig. 2) [3]. Il dispositivo è dotato di due regolatori indipendenti che impostano la durata del “Lavoro” (R5) e della “Pausa” (R6).
La base della macchina è un multivibratore su un amplificatore operazionale (amplificatore operazionale) DA1, che controlla il funzionamento di un generatore di impulsi brevi realizzato su un transistor unigiunzione VT1 - che, a sua volta, garantisce l'apertura del triac VS1. Il generatore è alimentato dalla rete tramite un raddrizzatore che utilizza diodi VD5, VD6 con condensatore di zavorra C5. Per alimentare il multivibratore è installato uno stabilizzatore parametrico, costituito da un resistore di zavorra R7 e diodi zener VD1, VD2. Il multivibratore è assemblato secondo un noto circuito con un condensatore di temporizzazione C2 e circuiti indipendenti per la sua carica (VD3, R1, R5) e scarica (VD4, R2, R6). Il condensatore non è completamente scarico e carico, ma tra due valori di tensione (circa 5,2 e 4,2 V), determinati dai resistori R3 e R4 e dalla tensione di alimentazione dell'amplificatore operazionale. Questo viene fatto per non superare la tensione operativa del condensatore e per poter implementare tempi di posa brevi con correnti di carica e scarica basse. Il multivibratore produce impulsi rettangolari; la loro durata e le pause tra di essi dipendono, come accennato in precedenza, dalle resistenze impostate dei resistori variabili. Quando l'uscita dell'amplificatore operazionale è vicina alla tensione di alimentazione (modalità "Operativa"), il generatore basato su un transistor unigiunzione inizierà a funzionare. Gli impulsi di tensione da esso verranno inviati all'elettrodo di controllo del triac: si apre all'inizio di ogni semiciclo e quasi tutta la tensione di rete viene fornita al carico. La frequenza di ripetizione degli impulsi supera significativamente la frequenza di rete, quindi il triac funziona stabilmente con un carico sotto forma di motore di un frigorifero. Poiché per il normale funzionamento del triac a tensione alternata, è necessario applicare impulsi di polarità negativa al suo elettrodo di controllo, il circuito di commutazione di un transistor unigiunzione è leggermente diverso da quello tradizionale: l'elettrodo di controllo del triac è collegato al circuito dell'emettitore del transistor. Quando l'uscita dell'amplificatore operazionale è vicina allo zero (modalità Pausa), il generatore smetterà di funzionare e il triac non si aprirà. Il carico verrà diseccitato. Per i valori nominali degli elementi indicati nel diagramma e un'istanza specifica del condensatore C2, la durata della modalità "Operazione" è determinata dalla formula: tp = 0,1(R1+R5)C2 e la modalità "Pausa" - dalla formula : tn = 0,1(R2+R6 )C2. La durata di ciascuna modalità può essere modificata da due minuti a tre ore. Quando la macchina non funziona, il condensatore C2 è naturalmente scarico e subito dopo aver acceso il timer dovrebbe caricarsi ad una tensione di circa 5,2 V. Ciò significa che la durata del primo ciclo di "Funzionamento" sarà di circa R4/R3 volte più lungo di quello impostato dal resistore R5. Per un frigorifero, un tale ritardo è addirittura utile, poiché avrà il tempo di ottenere il freddo richiesto. Un'altra circostanza dovrebbe essere presa in considerazione quando il timer viene collegato per la prima volta alla rete: mentre il condensatore C3 si carica, il dispositivo potrebbe funzionare instabile. È preferibile collegare il carico al timer 10...20 s dopo l'inizio del funzionamento. Nella macchina è consentito utilizzare: condensatore C2 - K58-96, K58-9v; C1, C3 - K52, K50-35; S4-KM, KLS, K73; C5-K73; resistori variabili - SPO, SP4 con caratteristica A (lineare); permanente - MLT, S2-33. Transistor unigiunzione - KT117A-KT117G; diodi VD3, VD4 - KD104A e VD5.VD6 - qualsiasi raddrizzatore con una tensione inversa consentita di almeno 300 V. Triac - KU208V, KU208G; con una potenza di carico fino a 300 W, viene utilizzato senza radiatore e, se è più grande (ma non superiore a 1,1 kW), installarlo su un radiatore di dimensioni adeguate. La maggior parte delle parti sono posizionate su un circuito stampato in fibra di vetro a lato singolo. La scheda è montata all'interno della custodia, sulla parete frontale della quale sono installati resistori variabili e una presa per accendere il carico. È possibile sostituire il condensatore C5 con un resistore MLT-2 con una resistenza di 12 kOhm e installare un triac su un comune circuito stampato. Il diodo VD6 dovrebbe essere rimosso. L'impostazione del timer si riduce alla selezione del resistore R7 (con il generatore in funzione su un transistor unigiunzione) di tale resistenza che la tensione sul condensatore C3 sia un terzo superiore rispetto al catodo del diodo zener VD1. Se la resistenza risulta essere superiore a 1 kOhm, dovrai aumentare la capacità del condensatore C5. Quindi le scale del resistore variabile vengono calibrate. È meglio farlo in questo modo: misurare la resistenza del resistore R1 e determinare la durata del ciclo di "Funzionamento" (a) con resistenza zero del resistore R5, quindi calibrare la scala del resistore R5 utilizzando la formula: t=to( R1+R5)/R1, misurando la resistenza totale dei resistori R1 e R5 collegati in serie. La scala del resistore R6 è calibrata allo stesso modo. Per aumentare la durata di ogni ciclo, è necessario ridurre le correnti di carica e scarica, cioè aumentare i valori dei resistori R1, R2, R5, R6, e aumentare anche il valore del resistore R3 (questo aumenterà la tensione a cui verrà caricato il condensatore C2, ma non deve superare il lavoratore). Inoltre, dovrebbe essere utilizzato un amplificatore operazionale con correnti di ingresso inferiori. Ad esempio, per aumentare il tempo di esposizione massimo a uno o più giorni, si consiglia di sostituire i diodi zener KS147A con KS133A, utilizzare K140UD12 come amplificatore operazionale, aumentare più volte i valori dei resistori R5, R6 e R3 - 10...20 volte. Si consiglia di collegare in parallelo al condensatore C5 una resistenza con resistenza da 510...750 kOhm 0,25 W ed in serie a C5 una resistenza limitatrice di corrente da 36...47 Ohm 0,5 W. Letteratura
Autore: I. Alexandrov, Kursk; Pubblicazione: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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Commenti sull'articolo: Leonid Quando ho assemblato questo circuito e l'ho testato, il triac non spegne il carico. Il conto alla rovescia è normale, ma non funziona in modalità pausa. Ci sono piccoli impulsi sull'elettrodo controllato e il triac è aperto. Cosa fare? Ivan Domanda 1. Quale carico di potenza può commutare il timer (intervallo)? Domanda 2. È possibile installare uno ionizzatore di altra potenza?
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