Принципиальная схема автоматического таймера представлена на рисунке в статье. Он выполнен с использованием интегральной микросхемы CD4060. Микросхема содержит в своем составе готовый генератор и делители частоты сигнала от внутреннего генератора.
Потенциометр P1, резисторы R2 и R3 и конденсатор C4 определяют период генерируемых импульсов. Это выражается формулой: T = 2,2 × C4 × (P1 + R3). Для значений элементов схемы и потенциометра P1, установленных пополам, мы получаем следующие приблизительные значения длительности сигнала на отдельных выходах US1 (Q1 ... Q14): 35 с; 70 с; 140 с; 4,5 мин; 9 мин; 19 мин; 38 мин; 2,5 часа; 5 часов; 10 часов.
Выбор осуществляется с помощью перемычки. Отсчет времени начинается после замыкания контактов кнопки S1. В то же время микросхема US1 сбрасывается, чтобы обеспечить обратный отсчет времени от 0. Дальнейшее резервирование питания выполняется с помощью одной пары контактов реле PK1. Его катушка питается через транзистор T1, который находится в открытом состоянии только тогда, когда выбранный вывод микросхемы низкий.
После завершения обратного отсчета и установки выбранного времени транзистор закрывается, и реле отключает питание от микросхемы и управляемого устройства. Переключатель в состоянии ожидания не получает питание от источника питания, работа которого инициируется включенным светодиодом 1. Разъем J2 подает питание на микросхему, а разъем J1 рассматривается как обычный выключатель и включается последовательно с отсоединяемым устройством.
Схема собрана на двухсторонней печатной плате размером 81мм × 32мм. Плата показана на рисунке.
При монтаже стоит использовать панель для интегральной микросхемы. Контакты разъема JP1, может быть замкнут с помощью перемычки, или подключен к 10-позиционному переключателю, в котором общий контакт подключен к резистору R4.
Ввод в эксплуатацию устройства особых трудностей не вызывает. После подключения источника питания (прибл. 12 В, ток не менее 50 мА) устройство готово к работе. Отрегулируйте только частоту сигнала генератора. Это делается с помощью потенциометра P1. Установите ползунок потенциометра в среднее положение перед регулировкой. Затем с помощью секундомера или таймера с секундной стрелкой убедитесь, что установленное время (максимально возможное для исключения кратковременных колебаний) соответствует ожидаемому.
Если нет, внесите коррективы и перезапустите схему. Установка однократно одного режима времени автоматически установит остальные временные рамки, потому что делители практически не имеют задержки. Устройство можно снова включить через несколько секунд после выключения, поскольку все конденсаторы в схеме должны быть разряжены.
Качество диэлектрического конденсатора С4 играет ключевую роль в стабильности измеренного времени. Поэтому стоит использовать полиэфирный конденсатор вместо электролитического. Однако следует помнить, что этот генератор не стабилизирован кварцем, а его частота работы и, как следствие, полученные времена активации зависят от многих факторов, в первую очередь от температуры. Поэтому не используйте это устройство для точного хронометража. Текущее значение, протекающее тока через разъем J2, ограничено эффективностью контактов реле, шириной дорожки и самим винтовым соединением. Всем спасибо за прочтение.