Схема таймера, включающего и выключающего в строго заданное время нагрузку, питающуюся от электросети. Такой таймер можно использовать для управления освещением дома в дополнение к охранной системе (как имитатор присутствия), либо для управления различными электроприборами, которые нужно один раз в сутки включать, и выключать.


Как уже сказано, отсчетными модулями являются карманные будильники с ЖК-дисплеями. В данном случае два будильника модели S-613. Такой будильник питается от одного дискового элемента на 1,5V. Дисплей жидкокристаллический. Можно установить одно время побудки в сутки.

Выходной каскад будильника представляет собой транзисторный ключ, в коллекторной цепи которого включены пьезоэлектрический звукоизлучатель и индуктивность, включенные параллельно. Так как громкость звука пьезоизлучателя зависит не от тока, а от напряжения на нем, используется дополнительный дроссель, на котором, при питании от источника 1,5V, во время сигнализации накачиваются импульсы амплитудой до 7-10V.

Будильники (на схеме они обозначены ЧБ) нужно подвергнуть переделке, - удалить элементы питания, и вывести провода от коллектора выходного транзистора, а так же, от положительной и отрицательной дорожек питания.

Схема управления представляет собой четырехвходовый RS-триггер на элементах микросхемы К561ЛЕ10 (D1). С выхода элемента D1.3 логический уровень поступает на ключевую схему, состоящую из полевого транзистора VT1 и диодного моста VD3.

При использовании диодного моста КЦ405 можно коммутировать нагрузку мощностью до 200W. При этом, радиатор для полевого транзистора не требуется. При работе с большей мощностью (до 1000W) нужно выбрать соответствующий диодный мост и установить полевой транзистор на радиатор.

Чтобы включить нагрузку нужно RS-триггер установить в единичное состояние (единица на выходе D1.3). Управление триггером возможно как вручную (кнопка S1 - включить, кнопка S2 - выключить), так и с помощью отсчетных модулей.

Отсчетный модуль ЧБ2 служит для включения нагрузки в установленное время. При наступлении установленного времени он начинает генерировать импульсы, размах которых на индуктивности достигает 7-10V. Эти импульсы через конденсатор С3 поступают на вывод 10 D1.2 и устанавливают триггер в устойчивое состояние логической единицы на выходе D1.3. Полевой транзистор открывается и включает нагрузку.

Стабилитрон VD2 служит для подавления отрицательных выбросов и ограничения положительных в выходном импульсном сигнале ЧБ2, чтобы они не повредили микросхему D1.

Отсчетный модуль ЧБ1 служит для выключения нагрузки в установленное время. При наступлении установленного время выключения импульсы с коллектора выходного транзистора ЧБ1 поступают через С1 на вывод 2 D1.1. RS-триггер переключается в нулевое состояние и полевой транзистор VT1 закрывается, выключая нагрузку. Назначение VD1 такое же, как VD2.

Будильники и RS-триггер питаются от гальванического источника, состоящего из четырех дисковых элементов типа AG13. RS-триггер на D1 питается от всей батареи G1-G4 (6V), а будильники питаются от одного элемента G4 (1,5V).

Применение гальванического источника исключает сбои в работе таймера из-за перебоев в электроснабжении. Ток потребления в статическом режиме невелик, поэтому одного комплекта элементов питания может хватить на один год и более.

Будильник типа S-613 за один раз звучит около 30 секунд, это значит, что разница времени между включением и выключением нагрузки не может быть меньше 30 секунд.

Каждое включение и выключение нагрузки сопровождается достаточно громким звуковым сигналом, если необходимо, чтобы таймер работал беззвучно (например, если нагрузку нужно включить ночью, в квартире где спят люди), пьезоэлектрические звукоизлучатели можно удалить, оставив только дросселя. На работу таймера это никак не повлияет, но лишних звуков не будет.

Чтобы таймер не срабатывал каждый час, независимо от заданного времени, нужно в настройках будильников отключить подачу звукового сигнала каждый час.

В качестве отсчетных модулей можно применить и любые другие аналогичные цифровые карманные будильники. Нужно учесть, что они бывают как с пьезоэлектрическими «пищалками», так и с электромагнитными. Если электромагнитную пищалку нужно удалить (чтобы таймер не звучал), её нужно будет заменить дросселем индуктивностью не менее 300 мкГн.

Полевой транзистор IRF840 можно заменить любым аналогичным, рассчитанным на ток не ниже 1А и напряжение не ниже 300V. Так же имеет значение напряжение полного открывания транзистора, минимальное значение которого не должно превышать 5V.

Стабилитроны КС156А - любые маломощные несимметричные стабилитроны на напряжение 5,5 - 6,5V. Микросхему К561ЛЕ10 можно заменить на К176ЛЕ10 или типа CD4025. Выпрямительный мост КЦ405 может быть с буквенными индексами А, Б, В, Г, Ж или И.

Конструктивно схема, без будильников, собрана на отрезке макетной печатной платы. На этой же плате расположены и элементы питания (для их установки на плату припаяны четыре латунные пластинчатые пружины. Корпусом служит двойная штепсельная розетка для внешней проводки. По назначению используется только одна розетка.

Вторая разобрана и на её место установлена плата. Будильники расположены снаружи и приклеены к этому корпусу клеем Момент-1 М. Кнопки S1 и S2 выведены в штепсельные отверстия удаленной розетки.

Таймер интенсивно использовался в течение всего лета, для включения и выключения вечером света в квартире, - как дополнение к охранному устройству, и показал высокую надежность, отсутствие сбоев.


Всю правовую и нормативно-техническую документацию можно найти на сайте http://docs.cntd.ru/. Типовые проекты и решения, образцы документов, чертежи, справки и консультации.