Zaloguj się
Wszystkie
8 grudnia 2021
1617
Właściwości - automatyczny wyłącznik czasowy (automat schodowy)
- czas załączenia: 3 min
- wyzwalanie podczas naciskania przycisku lub jego zwalniania
- zasilanie: 230V AC
- maksymalna moc dołączonych żarówek: 500W
- wymiary płytki: 45×60 mm
Opis układu - automatyczny wyłącznik czasowy (automat schodowy)
Schemat ideowy urządzenia jest pokazany na rysunku 1. Sercem urządzenia jest kostka 4013 zawierająca dwa przerzutniki D. Jeden z przerzutników (U1A) pracuje w nietypowej roli bramki Schmitta. Histerezę zapewniają rezystory R7, R8, a obwód R6C2 filtruje ewentualne „śmieci”, mogące pojawić się w długich przewodach. Po naciśnięciu przycisku na wejściu CLK przerzutnika pojawia się rosnące zbocze.
Przerzutnik ten pracuje jako dwójka licząca, więc po każdym naciśnięciu przycisku stan wyjścia zmienia się na przeciwny. W spoczynku na wyjściu Q panuje stan niski i kondensator C3 jest naładowany. Każdorazowe pojawienie się stanu wysokiego na wyjściu Q (nóżka 13) powoduje włączenie triaka, a także zapoczątkowuje proces rozładowania kondensatora C3 przez R9. Gdy napięcie na wejściu zerującym (n. 10) przekroczy próg logiczny, przerzutnik zostaje wyzerowany, a triak wyłączony.
Obwód sterowania triaka może wydać się dziwny, ale taki sposób sterowania jest w tym przypadku optymalny. Jak widać, zasilacz dostarcza napięcia dodatniego do zasilania części cyfrowej (D1, C4, D3) oraz napięcia ujemnego do wyzwalania triaka (D6, C6, D4, D5). Napięcie ujemne jest znacznie mniejsze, ale z powodzeniem wystarcza do otwarcia triaka. Gdy na wyjściu zanegowanym przerzutnika (n. 12) występuje stan wysoki, na bazie tranzystora T1 występuje napięcie dodatnie względem masy i tranzystor ten jest zatkany.
Gdy napięcie na nóżce 12 spadnie do poziomu masy, tranzystor T1 zostaje otwarty i płynie (ujemny) prąd bramki triaka. Triak zostaje otwarty i lampy zostają włączone. Podczas testów modelu okazało się, że stosując czułe triaki o małym prądzie bramki można znacznie zmniejszyć sumaryczną pojemność C1 i C5 do 470nF. Przy zastosowaniu standardowych triaków o prądzie wyzwalania >15mA należy zastosować pojemności w granicach 470nF-1uF.
Montaż i uruchomienie - automatyczny wyłącznik czasowy (automat schodowy)
Układ należy zmontować na płytce drukowanej, pokazanej na rysunku 2. Montaż nie powinien sprawić trudności. Przed pierwszym włączeniem do sieci należy jednak wyjątkowo starannie sprawdzić poprawność montażu, ponieważ układ jest zasilany wprost z sieci i pomyłki mogą spowodować uszkodzenie elementów. Układ zmontowany ze sprawnych elementów będzie od razu poprawnie pracował. W razie potrzeby można śmiało zmieniać wartości C3 (1...4700uF) oraz R9 (10k...4,7M) by uzyskać potrzebny czas wyłączania.
Zworka JP1 umożliwia zmianę sposobu przełączania. Zworka JP1 w pozycji 1-2 oraz przycisk dołączony do punktów X1-2 i X1-3 wyzwoli układ w chwili jego naciśnięcia (rys.3), natomiast zworka założona na kołki 2-3 i przycisk dołączony do złącza X1-1 i X1-2 umożliwi włączenie w chwili zwalniania przycisku (rys.4). Gotowe urządzenie należy umieścić w obudowie gwarantującej bezpieczeństwo użytkowników. Należy też pamiętać, że także na przewodach sterujących dołączonych do złącza X1 oraz na przyciskach, może wystąpić napięcie sieci groźne dla życia.
NAPISZ DO AUTORA
Facebook
Twitter
Linkedin
Kup teraz
