Всем здравствуйте. Таймер можно использовать там, где раньше был установлен обычный выключатель, а свет периодически забываем погасить. Вместо штатного выключателя устанавливаем кнопку для крепления в монтажной коробке в стене. Это устройство также можно использовать в качестве лестничного выключателя или таймера для вытяжного двигателя в ванной или туалете, и его не исключено использовать вне монтажной коробки.
«Таймер конечно можно критиковать за то, что он не содержит запрограммированного процессора или дисплея и вообще не содержит пульта дистанционного управления. Его преимущества заключаются в том, что он прост, дешев и надежен его всегда легко и быстро можно отремонтировать».
В качестве коммутирующего элемента используется тиристор с малым током TIC106D. Этому тиристору для переключения достаточно небольшого тока, практически это проверено на нескольких экземплярах. Диапазон настройки времени составляет от нескольких секунд до примерно четырех часов. Требуемое время можно рассчитать по рабочей частоте генератора, поэтому нет необходимости отслеживать время с помощью часов. Все устройство питается от сети через резистор R2 и в состоянии покоя потребляет ток около 2 мА.
Микросхема 4060 используется в качестве схемы синхронизации. Обвязка RC-генератора подключена к выводам микросхемы 9, 10, 11. Работа этого счетчика в схеме таймера заключается в том, что высокий уровень появляется на выходе 3 после отсчета генератором 8192 импульсов. Все устройство запускается кнопкой TL.
Цепь сбрасывается, когда низкий логический уровень появляется на выводе 3, отсчитывает и весь цикл повторяется. Низкий уровень на выходе 3 открывает транзистор T1, и подает ток на управляющий электрод тиристора. Чтобы обеспечить питание даже при включенном тиристоре, в его катоде установлен резистор с низким сопротивлением, на котором происходит падение около 4В.
Его номинал должен быть в диапазоне от 4,5 до 6,5В. Два стабилитрона используются для большей нагрузочной способности. При переключении лампочек (особенно галогенных ламп) генерируется многократный короткий импульс (до того, как холодная нить накаливания лампы загорится на полную яркость). Тогда уменьшение R1 будет кратным, и этого было достаточно, чтобы во время настройки вышли из строя несколько стабилитронов.
Если таймер будет использоваться в монтажной коробке, печатная плата должна быть соответственно вырезана. Светодиод D4 не устанавливается на плату, он служит индикатором, чтобы кнопку можно было найти на стене в темноте.
Сопротивление резистора R1 выбирают в зависимости от мощности лампы в три этапа, для компактных люминесцентных ламп около 10 Вт это 68 Ом/2Вт, для лампочек от 20 до 25Вт составляет 47 Ом/2 Вт, для ламп от 40 до 60 Вт - 33 Ом/2Вт. Лампы с более высокой мощностью не тестировались, потому что расчетная мощность сопротивления должно быть больше 2Вт для нагрузки и все это выльется в большие габариты.
Из-за простоты устройства и тщательной сборки без ошибок, таймер начинает работать при первом включении. Подстроечный резистор P1 поворачивается вправо, а P2 влево — самый маленький временной интервал работы таймера. Светодиод D2 как индикатор активности счетчика IO1 и копирует время лампочки.
Необходимо использовать «сверхъяркий» диод, потому что через него протекает ток всего 0,8 мА и горит он очень тускло. Также необходимо использовать только представленный на схеме тиристор, или подобрать соответствующий по управлению малыми токами. Подстроечный резистор Р1 применяют, если лампочка не гаснет одновременно со светодиодом D2 при настройке, его поворачивают влево, пока лампочка не погаснет. Еще конечно можно применить просто купить готовые таймеры для управлением освещением.
Если светодиод D4 используется как ночник и индикатор, в крышке сверлится отверстие диаметром 6 мм, диод вставляется в пластиковую «клипсу» и провод подключают к соответствующим выводам на плате. При значениях емкости конденсатора C2 100нФ временной диапазон составляет от 6 до 3,5 минут.
В общем, если частота генератора была выбрана точно 8192 Гц, что является частотой, необходимой для заполнения счетчика, и высокий уровень появляется на выходе (вывод 3), то время будет точно 1с. Меньшая частота 10x, 100x, 1000x пропорционально увеличивает время.
Если у вас есть частотомер, вы можете рассчитать необходимое время и установить частоту — она измеряется на выводе 9 счетчика 101. Если у вас нет частотомера, можно отслеживать время с помощью часов. Проверено, что генератор работает с частотой даже ниже 1 Гц, подбираем емкость C2 и время будет несколько часов. Диодный мост на схеме можно применить любой на соответствующие напряжение.
При управлении таймером вытяжным вентилятором, может произойти так, что после выключения и повторного поворота подстроечного резистора P1 влево двигатель не останавливался, это вызвано индуктивностью двигателя. Проблема успешно решается подключением конденсатора на 220нФ / 630 В или аналогичной параллельно. Во время настройки необходимо проявлять особую осторожность, не прикасаться к компонентам во время работы, возможно поражение электрическим током.