Timer do okresowego włączania obciążenia. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Zegary, timery, przekaźniki, przełączniki obciążenia

 Komentarze do artykułu

Czasami konieczne jest okresowe włączanie i wyłączanie obciążenia sieci. Jest mało prawdopodobne, aby ktokolwiek był zadowolony z robienia tego ręcznie. Tak, a czasami trzeba zarządzać obciążeniem pod nieobecność osoby. Proponowana maszyna będzie w stanie wykonać takie zadanie.

Wyjeżdżając na wakacje, niektórzy właściciele mieszkań zostawiają w domu maszynę, która każdego wieczoru włącza oświetlenie w mieszkaniu na kilka godzin, tworząc iluzję obecności właścicieli [1]. Często służy to jako rodzaj strażnika przed nieproszonymi gośćmi.

Innym przykładem jest awaria termostatu lodówki kompresyjnej, w wyniku której albo w komorze lodówki nie ma zimna, albo silnik pracuje w sposób ciągły i wkrótce się przepala. Wyjściem (tymczasowym - przed zakupem termostatu lub stałym, jeśli lodówka jest starego modelu) może być automatyczna maszyna, która okresowo włącza lodówkę.

Cechą wyróżniającą proponowaną maszynę w porównaniu z opublikowaną w [2] jest duży zakres czasów naświetlania, które można uzyskać od kilku minut do kilku dni, wybierając wartości niektórych części. Osiągnięto to dzięki zastosowaniu w układzie taktowania kondensatora C1 z podwójną warstwą elektryczną – jonistora [2] (rys. 3). Urządzenie posiada dwa niezależne regulatory, które ustawiają czas trwania „Pracy” (R5) oraz „Pauzy” (R6).

(kliknij, aby powiększyć)

Podstawą maszyny jest multiwibrator na wzmacniaczu operacyjnym (wzmacniaczu operacyjnym) DA1, który steruje pracą generatora krótkich impulsów wykonanego na tranzystorze jednozłączowym VT1 - to z kolei zapewnia otwarcie triaka VS1. Generator zasilany jest z sieci poprzez prostownik na diodach VD5, VD6 z kondensatorem balastowym C5. Do zasilania multiwibratora zainstalowany jest stabilizator parametryczny, składający się z rezystora balastowego R7 i diod Zenera VD1, VD2.

Multiwibrator jest montowany zgodnie ze znanym schematem z kondensatorem czasowym C2 i niezależnymi obwodami do jego ładowania (VD3, R1, R5) i rozładowania (VD4, R2, R6). Kondensator nie jest w pełni rozładowany i naładowany, ale między dwiema wartościami napięcia (około 5,2 i 4,2 V) określonymi przez rezystory R3 i R4 oraz napięcie zasilania wzmacniacza operacyjnego. Odbywa się to, aby nie przekroczyć napięcia roboczego kondensatora i aby móc realizować krótkie czasy ekspozycji przy niskich prądach ładowania i rozładowania.

Multiwibrator generuje impulsy prostokątne, których czas trwania i przerwy między nimi zależą, jak wspomniano powyżej, od ustawionych rezystancji rezystorów zmiennych. Gdy na wyjściu wzmacniacza operacyjnego pojawi się napięcie zbliżone do napięcia zasilania (tryb „Praca”), jednozłączowy generator tranzystorowy zacznie działać. Impulsy napięciowe z niego trafią do elektrody sterującej triaka - otwiera się na początku każdego półcyklu i prawie całe napięcie sieciowe jest dostarczane do obciążenia. Częstotliwość powtarzania impulsów znacznie przekracza częstotliwość sieci, dzięki czemu triak pracuje stabilnie z obciążeniem w postaci silnika elektrycznego lodówki.

Ponieważ do normalnej pracy triaka przy napięciu przemiennym, do jego elektrody sterującej muszą być przyłożone impulsy o ujemnej polaryzacji, obwód przełączający tranzystora jednozłączowego różni się nieco od tradycyjnego - elektroda sterująca triaka jest połączona z emiterem obwód tranzystora.

Gdy napięcie wyjściowe wzmacniacza operacyjnego okaże się mieć napięcie bliskie zeru (tryb „Pauza”), generator przestanie działać, a triak się nie otworzy. Obciążenie zostanie pozbawione napięcia.

Dla wartości znamionowych elementów wskazanych na schemacie i konkretnego wystąpienia kondensatora C2, czas trwania trybu „Praca” jest określony wzorem: tp = 0,1 (R1 + R5) C2, a tryb „Pauza” - według wzór: tn = 0,1 (R2 + R6)C2. Czas trwania każdego trybu można zmienić od dwóch minut do trzech godzin.

Gdy maszyna nie pracuje, kondensator C2 naturalnie się rozładowuje i zaraz po włączeniu timera należy go naładować do napięcia około 5,2 V. Oznacza to, że czas trwania pierwszego cyklu „Praca” wyniesie ok. R4/R3 razy dłużej niż ustawiony przez rezystor R5. W przypadku lodówki takie opóźnienie jest nawet przydatne, ponieważ będzie miało czas na uzyskanie pożądanego zimna. Należy wziąć pod uwagę inną okoliczność związaną z pierwszym włączeniem timera do sieci - podczas ładowania kondensatora C3 urządzenie może działać niestabilnie. Najlepiej podłączyć obciążenie do timera 10...20 s po rozpoczęciu jego pracy.

Dopuszczalne jest stosowanie w maszynie: kondensatora C2 - K58-96, K58-9v; C1, C3 - K52, K50-35; C4 - KM, KLS, K73; C5 - K73; rezystory zmienne - SPO, SP4 o charakterystyce A (liniowe); stały - MLT, C2-33. Tranzystor jednozłączowy - KT117A-KT117G; diody VD3, VD4 - KD104A i VD5.VD6 - dowolny prostownik o dopuszczalnym napięciu wstecznym co najmniej 300 V. Triak - KU208V, KU208G; przy mocy obciążenia do 300 W stosuje się go bez grzejnika, a jeśli jest większy (ale nie więcej niż 1,1 kW), instaluje się go na grzejniku o odpowiedniej wielkości.

Większość części umieszczona jest na płytce drukowanej wykonanej z jednostronnej folii z włókna szklanego. Płytka jest zamocowana wewnątrz obudowy, na przedniej ścianie której zainstalowane są zmienne rezystory i gniazdo do włączania obciążenia.

Istnieje możliwość zastąpienia kondensatora C5 rezystorem MLT-2 o rezystancji 12 kOhm i zamontowania triaka na wspólnej płytce drukowanej. Dioda VD6 powinna zostać usunięta.

Ustalenie timera sprowadza się do wybrania rezystora R7 (w czasie pracy generatora tranzystora jednozłączowego) o takiej rezystancji, aby napięcie na kondensatorze C3 było o jedną trzecią wyższe niż na katodzie diody Zenera VD1. Jeśli rezystancja jest większa niż 1 kOhm, będziesz musiał zwiększyć pojemność kondensatora C5.

Następnie skalibrowane są skale rezystorów zmiennych. Lepiej zrobić to w ten sposób: zmierzyć rezystancję rezystora R1 i określić czas trwania cyklu „Praca” (do) przy zerowej rezystancji rezystora R5, a następnie skalibrować skalę rezystora R5 według wzoru : t = do (R1 + R5) / R1, mierząc całkowitą rezystancję połączonych szeregowo rezystorów R1 i R5. Podobnie skalibruj skalę rezystora R6.

Aby wydłużyć czas trwania każdego cyklu, konieczne jest zmniejszenie prądów ładowania i rozładowania, czyli zwiększenie wartości rezystorów R1, R2, R5, R6, a także zwiększenie wartości rezystora R3 (to zwiększy się napięcie, do którego zostanie naładowany kondensator C2, ale nie powinno ono przekraczać pracownika). Ponadto należy zastosować wzmacniacz operacyjny o niższych prądach wejściowych. Np. w celu wydłużenia maksymalnego czasu naświetlania do jednego lub kilku dni zaleca się wymianę diod Zenera KS147A na KS133A, użycie K140UD12 jako op-amp, zwiększenie wartości rezystorów R5, R6 o kilka razy, a R3 - 10 ... 20 razy.

Równolegle z kondensatorem C5 pożądane jest podłączenie rezystora o rezystancji 510 ... 750 kOhm 0,25 W, a szeregowo z C5 - rezystora ograniczającego prąd 36 ... 47 Ohm 0,5 W.

literatura

1. Vinogradov Yu Automatyczne „światło wieczorne”. - Radio, 1994, nr 11, s. 29,30.
2. Bannikov V. Zamiast termostatu lodówki. - Radio, 1994, nr 8, s. 33,34.
3. Astakhov A., Karabanov S., Kukhmistrov Yu Kondensatory z podwójną warstwą elektryczną. - Radio, 1997, nr 3, s. 57, 58; nr 4, s. 57, 58.

Autor: I. Aleksandrow, Kursk; Publikacja: N. Bolszakow, rf.atnn.ru

Zobacz inne artykuły Sekcja Zegary, timery, przekaźniki, przełączniki obciążenia.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Dyski SSD Samsung NVMe o pojemności 3,2 TB z technologią 3D V-NAND 01.10.2014 Firma Samsung Electronics ogłosiła rozpoczęcie masowej produkcji dysków SSD NVMe PCIe o pojemności 3,2 TB opartych na technologii flash 3D V-NAND (Vertical NAND) dla systemów serwerowych klasy premium. Nowy dysk SSD NVMe PCIe SM1715 wykorzystuje zastrzeżoną technologię 3D V-NAND firmy Samsung w formacie karty typu HHHL (połowa standardowej wysokości, połowa standardowej długości), aby zapewnić 3,2 TB pojemności, czyli dwa razy więcej niż w poprzednim modelu SSD NVMe, który miał pojemność 1,6 TB, powiedział Samsung CNews. „Wprowadzając na rynek nowe dyski SSD NVMe oparte na technologii V-NAND, które zapewniają wysoki poziom wydajności i gęstości pamięci masowej, planujemy znacznie zwiększyć sprzedaż na rynku dysków SSD o wysokiej gęstości” — powiedział Jiho Baik, wiceprezes działu marketingu rozwiązań. pamięć masowa, Samsung Electronics – Samsung planuje aktywnie wprowadzać technologię V-NAND SSD, która w przyszłości zapewni jeszcze wyższą wydajność i gęstość pamięci masowej”. Ogólnie rzecz biorąc, SM1715 jest ulepszoną wersją Samsunga XS1715 pod względem wydajności i niezawodności dysku. Dysk SSD NVMe o pojemności 3,2 TB oferuje prędkość odczytu sekwencyjnego 3000 MB/s i prędkość zapisu sekwencyjnego do 2200 MB/s. W tym samym czasie prędkość odczytu losowego osiąga 750 130 operacji I/O na sekundę, a prędkość zapisu losowego sięga XNUMX XNUMX operacji I/O na sekundę. Ponadto 3,2 TB SM1715 zapewnia 10 zapisów na dysku dziennie (DWPD) przez pięć lat. Zapewnia to poziom niezawodności, jakiego wymagają producenci serwerów korporacyjnych w swoich rozwiązaniach pamięci masowej klasy premium, mówi Samsung. Model SM1715 będzie dostępny na rynku w dwóch wersjach: 1,6 TB oraz 3,2 TB. Ten model rozszerza ofertę 2,5-calowych dysków SSD NVMe XS1715 o wersje 800 GB i 1,6 TB.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Pułapka wiecznych pragnień

▪ Odkryto kosmiczne cegiełki życia

▪ Drukarki Canon Pixma G

▪ Na księżycu Jowisza może znajdować się woda

▪ radar śledzący komary

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Słowa skrzydlate, jednostki frazeologiczne. Wybór artykułu

▪ Artykuł Drzewo życia. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Kiedy pojawiła się cywilizacja? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Waga. Opis pracy

▪ artykuł Urządzenie sygnalizacyjne Otwórz drzwi lodówki. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Niewrażliwa piłka. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024