Простой таймер на микросхеме со звуковым сигналом для паяльника на 220В


После ремонта аппаратуры или по окончании «сеанса» радиолюбительского творчества, паяльник легко забыть выключить. И он может оставаться нагретым сутками. Это не только приводит к быстрому износу паяльника, выгоранию его жала, но и может привести к пожару.

Здесь описывается схема несложного прибора, который выключает паяльник через каждые 40-60 минут после его включения. Предварительно, за одну-две минуты до выключения включая звуковой сигнал. Если паяльник еще нужен достаточно отреагировать на этот звук нажатием одной кнопки, и отсчет времени начинается снова.

Такого рода схемы обычно строят либо на основе микроконтроллера, либо на основе многоразрядного двоичного счетчика. Но здесь используется микросхема К561ТЛ1, в которой есть четыре элемента 2И-НЕ с эффектом триггера Шмитта. При этом время задается RC-цепью из конденсатора большой емкости и высокоомного резистора.

Принципиальная схема

В данном случае, это цепь из конденсатора С1 и резистора R1. Хочу заметить, что такому способу свойственны недостатки, один из которых состоит в том, что сопротивление резистора RC цепи оказывается близким к сопротивлению утечки конденсатора.

Принципиальная схема таймера со звуковым сигналом для паяльника на 220В

Рис. 1. Принципиальная схема таймера со звуковым сигналом для паяльника на 220В.

И если ток через резистор окажется меньше тока утечки, могут возникнуть проблемы с работой схемы, работающей на зарядку конденсатора, когда сопротивление резистора включено последовательно сопротивлению утечки конденсатора.

Здесь, чтобы избежать этой проблемы, выбран способ работы не на заряд, а на разряд конденсатора. В этом случае резистор включается параллельно конденсатору, и при использовании конденсатора со значительным током утечки схема работает, только временной интервал получается меньше.

Запуск таймера производится нажатием кнопки S1. При этом происходит зарядка конденсатора С1 через кнопку и токоограничивающий резистор R4. Отсчет времени начинается с момента отпускания кнопки. Кстати, первоначально, хотелось сделать так, чтобы кнопка S1 была связана с подставкой паяльника. Так, чтобы она замыкалась каждый раз при поднятии паяльника с подставки.

Но, практически это получилось не надежно, поэтому было принято решение нажимать кнопку пальцем.

И так, конденсатор С1 заряжен, значит напряжение на входах логического элемента D1.1 соответствует логическому нулю. На его выходе появляется логическая единица, которая через диод VD1 и резистор R2 быстро заряжает конденсатор С2.

На входах элемента D1.2 устанавливается напряжение логической единицы. Так же. единица устанавливается и на выходе элемента D1.3.

Она поступает на базу транзисторного ключа на VT1. Он открывается и подает питание на обмотку реле К1, которое своими контактами К1.1 включает паяльник.

Ноль, так же поступает и на вывод 12 D1.4, поэтому мультивибратор на D1.4 заблокирован, и пьезоэлектрический звукоизлучат*ль F1 не звучит.

Конденсатор С1 постепенно разряжается через резистор R1 и собственный ток утечки. В какой то момент напряжение на нем снижается на столько,что напряжение на входах логического элемента D1.1 и входе D1.4 становится на уровне логической единицы.

Это приводит, во-первых, к тому, что запускается мультивибратор на элементе D1.4 и пьезоэлектрический звукоизлучатель F1 начинает звучать, привлекая к себе внимание, сообщая таким образом, что скоро паяльник будет выключен. А во-вторых, на выходе D1.1 возникает логический ноль. И конденсатор С2 начинает медленно разряжаться через резистор R3 и собственный ток утечки.

Как только напряжение на конденсаторе С2 опускается до уровня логического нуля, на выходе логического элемента D1.2 устанавливается единица, а на выходе D1.3 - ноль. Транзистор VТ1 закрывается и реле К1 своими контактами К1.1 выключает паяльник.

Звучать F1 будет продолжать и после выключения паяльника, это нужно чтобы все же привлечь внимание, и побудить человека выключить все это, вместе с паяльником, из электросети.

Источник питания схемы - бестрансформаторный, по простой схеме, состоящей из гасящего избыток напряжения конденсатора С5, выпрямителя - стабилизатора на диоде VD3 и стабилитроне VD4, и сглаживающем пульсации конденсаторе С3.

Практически, реактивное сопротивление конденсатора С5 вместо со стабилитроном VD4 образует параметрический стабилизатор положительной полуволны, потому что на отрицательной полуволне стабилитрон VD4 включен в прямом направлении работает как диод.

Далее, ограниченные по амплитуде положительные полуволны через диод VD3 поступают на конденсатор С3, на котором накапливается постоянное напряжение около 12V. Вот этим напряжением и питается схема.

Детали

Реле К1 относительно маломощное, его обмотка имеет сопротивление 70 Ом. Но мощность контактов (SA при напряжении 220V) более чем достаточна для питания паяльника. Данное реле можно заменить любым с аналогичными параметрами.

Пьезоэлектрический звукоизлучатель F1 неизвестной марки, потому что на нем нет вообще никакой маркировки. Но внешне он очень похож на звукоизлучатели, применяемые в мультиметрах. По всей видимости, подойдет любой пассивный пьезоэлектрический звукоизлучатель.

При выборе конденсаторов С1 и С2 нужно учитывать ток утечки. Конденсаторы с большим током утечки тоже работать будут, но временной интервал может значительно уменьшиться.

Лыжин Р. РК-03-2020.


1 288 Таймеры и реле времени
паяльник таймер сигнализатор 220 Вольт
Комментарии (1):
#1 BVM Февраль 24 2022
0

Вариант печатной платы - Скачать.

Печатная плата для таймера на микросхеме со звуковым сигналом для паяльника на 220В

Замена элементов: Если максимальный ток через реле К1 при напряжении 12 В не превышает 30 мА, то для С5 достаточно ёмкости 0,47 мкФ.

Размер печатной платы 70 х 45 мм.

Перечень элементов:

  • BQ1    ЗП-25-1    Пьезоизлучатель;
  • C1    470М 16В    Oxid;
  • C2    47М 16В    Oxid;
  • C3    1000М 16В    Oxid;
  • C4    2н2    Polypropylene;
  • C5    М33 630В    Film;
  • DD1    К561ТЛ1    2102.14-1;
  • K1    NRP07-C-12D    NCR;
  • R1    6М8    MF-0,125;
  • R2    1к    MF-0,125;
  • R3    2М7    MF-0,125;
  • R4    100    MF-0,125;
  • R5    160к    MF-0,125;
  • R6    8к2    MF-0,125;
  • R7    1М    MF-1;
  • R8    51    MF-1;
  • VD1    1N4148    DO-35;
  • VD2    1N4148    DO-35;
  • VD3    1N4007    DO-41;
  • VD4    Д814Д    КД-8А;
  • VT1    2N2222A    TO-92;
  • XP1    PLS-02    Вилка на плату;
  • XT1    301-021-12    Клеммник;
  • XT2    301-021-12    Клеммник.
Оставить комментарий:

cashback