Выключатель стационарного телефона, тихая ночь (CD4060BE)

Принципиальная схема ночного выключателя для стационарного телефонного аппарата, выполнен на микросхеме CD4060BE. По всей видимости, рекламные фирмы считают, что сейчас стационарных телефонов у простых граждан нет, а только у фирм и предприятий.

Вывод такой напрашивается потому, что ночью они звонят на стационарные номера, возможно взятые из какого-то справочника, и пытаются на них отправлять факсы. Человека могут по несколько раз за ночь будить телефонным звонком, а, подняв трубку, он слышит «трели факсовых канареек». Конечно, можно телефон выключать на ночь, просто вынимая его из розетки.

Но надо же потом его не забыть включить днем. Эта проблема наиболее актуальна для пожилых людей. Здесь приводится описание конструкции относительно несложного таймера, каждые сутки отключающего телефон на 9 часов 6 минут. Почему именно на 9 часов 6 минут, а не 9 часов ровно?

Потому что так схемотехнически сделать было проще!

Принципиальная схема

Схема интересна тем, что в ней применяются три одинаковые микросхемы CD4060BE. И больше микросхем нет. Конечно, микросхемы CD4060 не имеют отечественных аналогов, но, я уже давно не видел в продаже отечественных аналогов каких либо микросхем. К тому же, CD4060 можно купить если не в магазине, то в известном китайском интернет - посылторге.

Так что выбор элементной базы был именно таким с чисто практической точки зрения. Хотя, можно было сообразить что-то и на К176-серии, которую купить уже невозможно.

И так, прежде всего, нужно было сообразить генератор импульсов длительностью в 24 часа. При этом для стабилизации хода использовать стандартный часовой кварцевый резонатор на 32768 Гц. Достигнуть этого удалось соответствующим включением трех микросхем CD4060BE и диодной матрицы на диодах VD1-VD7, управляющей принудительным обнулением всех трех счетчиков.

Хочу напомнить, что каждая микросхема CD4060 содержит по два инвертора для схемы мультивибратора и по одному 14-разрядному двоичному счетчику, у которого нет выводов от разрядов Q1-Q3 и Q11. Это, конечно, усложняло задачу, но решение было найдено соответствующим взаимным включением счетчиков.

И так, запуск схемы начинается с нажатия - отпускания кнопки S1. При этом все счетчики устанавливаются в нулевое положение. А реле К1, которое должно включать / выключать телефон оказывается в выключенном положении. То есть, уже можно сделать вывод, что первый запуск схемы нужно делать в то время, когда нужно выключить телефон, например, в 23-00. Далее,после отпускания кнопки S1 схема начинает работать и отсчитывать время.

Принципиальная схема автоматического ночного выключателя для стационарного телефона

Рис. 1. Принципиальная схема автоматического ночного выключателя для стационарного телефона.

Через 9 часов и 6 минут (и несколько секунд) появляется логическая единица на выводе 6 D3. Диод VD8 открывается и через него и резистор R4 напряжение поступает на базу транзистора VТ1. Транзистор открывается и реле К1 включает телефон. То есть, если нажали кнопку S1 в 23-00, то телефон выключается в эти 23-00, а включается утром в 8-06.

Затем, схема продолжает отсчитывать время, и ровно через 24 часа после запуска схемы нажатием / отпусканием S1, логические единицы одновременно окажутся на выводах 15 D2, 7 D3, 5 D3, 4 D3, 6 D3 и 14 D3. При этом, все диоды VD1-VD7 закрываются, и на входы «R» (выводы 12) всех микросхем поступает напряжение высокого логического уровня через резисторы R2 и R3. Счетчики обнуляются, реле К1 выключает телефон, и работа схемы повторяется. Так происходит через каждые сутки.

Понятно, что напряжение в наших электросетях по разным причинам иногда, а зачастую, и регулярно, пропадает. Чтобы это не привело к ошибкам в работе схемы, в ней предусмотрен двойной вариант питания. Основным является сетевой блок питания с выходным напряжением 12V постоянного тока. Это покупной «адаптер».

Но, при отключении сетевого напряжения схема таймеров (без схемы реле) переходит на резервное питание от гальванической батареи G1 напряжением 9V. Управляют этим процессом диоды VD10-VD12. Когда есть напряжение в сети, на схему поступает напряжение от сетевого адаптера, которое больше напряжения батареи, поэтому диод VD12 закрывается, но открываются диоды VD10 и VD11 и через них поступает питание на счетчики. Если сетевое напряжение отключается, то открывается диод VD12 и через него на счетчики поступает питание.

А диоды VD10 и VD11 закрываются, и не дают батареи G1 разрядиться через обмотку реле К1. Смягчает этот процесс переключения конденсатор С4. Благодаря ему при отключении напряжения в сети, питание на счетчиках понижается не скачкообразно, что может вызвать сбой, а плавно за счет накопленного в С4 заряда. Поэтому сбоя не происходит.

Дополнительными средствами борьбы со сбоями, которые могут возникать, служат конденсаторы СЗ, С5 и С6. Они гасят короткие паразитные импульсы, которые в некоторых случаях могут возникать на выходах счетчиков CD4060.

Детали

Подстроечным конденсатором С1 можно настроить ход таймера, так чтобы это было именно 24 часа. Конденсатор С4 должен быть на напряжение не ниже 12V. Диоды КД521А можно заменить на КД521 с другой буквой, а также, КД522, 1N4148. Транзистор КТ3102 можно заменить любым п-р-п транзистором малой мощности.

Реле К1 - WJ118-1-C с обмоткой на 12V. Можно подобрать аналогичное реле другой фирмы. Данную схему можно использовать и для выключения на ночь и чего-то другого. Например, для выключения телевизора в детской комнате, чтобы им нельзя было пользоваться ночью.

Пятаков В. А. РК-2017-04.

1 93 Телефонные приставки
защита телефона телефон выключатель реле времени
cashback