Переделка китайского фотореле ФР-601 в реле времени
Фотореле ФР-601 - изделие китайского производства с русским названием, предназначено для включения света, когда темно и его выключения, когда светло. Цена данного устройства в спецмагазинах типа «Промэлектроснаб» весьма демократичная, и практически дешевле комплекта радиодеталей на данное фотореле из магазина типа «Радиодетали».
Схема фотореле ФР-601 срисованная с печатной платы показана на рис.1. Ничего необычного, - есть источник питания 24V, электромагнитное реле, транзисторный ключ, ну плюс еще детали, фоторезистор, а так же весьма просторный круглый корпус, в котором без проблем можно разместить дополнительную схему, собранную объемным монтажом.
Используя фотореле ФР-601 как основу можно делать самые различные устройства другого назначения. Например, можно сделать таймер, который будет ограничивать время работы любого устройства или прибора, питающегося от сети, и подключенного к нему (при условии потребления мощности не более 2000W).
Рис.1. Принципиальная схема фотореле ФР-601.
На рисунке 2 показана схема реле времени, ограничивающего время работы нагрузки в пределах от 10 минут до 200 минут. Время устанавливается переменным резистором, ручка которого выведена на «дно» стакановидного корпуса фотореле ФР-601.
Запуск производится внешней кнопкой, при нажатии которой подается питание через неё как на схему реле времени, так и на нагрузку. Затем (после отпускания этой кнопки) идет отсчет установленного переменным резистором, времени. По завершении которого происходит отключение от электросети как нагрузки, так и самого реле времени.
Таким образом, после завершения времени потребление тока прекращается полностью.
На рисунке 2 прерывистой линией выделена часть схемы фотореле ФР-601, которая используется (остальные детали схемы ФР-601 удалены). Остаток схемы ФР-601 (тот, что выделен на рисунке) используется как источник питания для логической схемы и выключатель нагрузки.
Так как 24V многовато для питания ИМС CD4060B в схему введен дополнительный стабилизатор на R1 и VD1, понижающий напряжение на ИМС до 5V. Выключателем управляет схема посредством полевого транзистора VТ1, когда он закрыт на базу ВС847А поступает напряжение через R2 и R3, и реле К1 включает нагрузку и питание схемы. Если VТ1 открыт он шунтирует базу ВС847А и реле К1 выключает нагрузку и питание схемы.
Обратите внимание на подключение нагрузки и электросети. Напряжение сети поступает на схему через параллельно включенные контакты реле К1.1 и кнопки S1. А нагрузка подключается параллельно питанию схемы реле времени.
То есть, при нажатии кнопки S1 напряжение сети поступает через её контакты одновременно на нагрузку и на источник питания схемы реле времени.
При этом цепью R4-C3 счетчик микросхемы D1 устанавливается в нулевое состояние. На его выходе (вывод 3) логический ноль, который поступает на затвор полевого транзистора VT1.
Так как напряжение не достатчно для открывания VT1, он остается закрытым, и на базу транзистора ВС847А через резисторы R2 и R3 поступает напряжение, которое открывает ключ на транзисторах ВС847А и ВС857А, и реле К1 замыкает контакты. После этого, после отпускания кнопки S1 напряжение от электросети продолжает поступать через контакты реле на нагрузку и источник питания реле времени.
Рис.2. Принципиальная схема реле времени на основе фотореле ФР-601.
Начинается отсчет времени. Счетчик микросхемы D1 считает импульсы, генерируемые мультивибратором этой же микросхемы. Так как коэффициент деления постоянный, то время, которое пройдет до появления логической единицы на выводе 3 микросхемы зависит от частоты этих импульсов. Частота импульсов регулируется переменным резистором R7.
При его крайне левом, по схеме, положении потребуется времени около 10 минут, при крайне правом - около 200 минут. Как только заданное время истекает, на выводе 3 D1 появляется логическая единица, она поступает на затвор VT1 и открывает его. Напряжение на базе транзистора ВС847А падает и он закрывается. Реле К1 размыкает контакты и отключает от электросети и нагрузку и схему реле времени.
Транзистор VT1, а так же детали С1, VD1, R1, R2, R3 смонтированы на плате ФР-601 объемно-печатным способом. Микросхема D1 и сопутствующие ей детали смонтированы объемным способом на выводах микросхемы и припаяны к выводам переменного резистора R7. Для переменного резистора R7 в верхней части корпуса ФР-601 просверлено отверстие, в которое R7 установлен и закреплен соответствующей гайкой.
На вал надета ручка с указателем. Вокруг неё нужно нанести шкалу в значениях времени. Все налаживание сводится именно к этому процессу.
Каравкин В. РК-2016-03.