СЕТЕВАЯ «НЕЗАБУДКА»

Существуют электроприборы повышенной опасности, оставлять без присмотра или забывать выключить которые чревато не только перерасходом электроэнергии, но и пожарной опасностью. Здесь приводится описание двух контрольных схем.


 
На рисунке 1 показана схема, которую нужно монтировать в электроприбор «повышенной опасности» (например, в электропечку, паяльник) или в какой-то удлинитель, который используется для его подключения. Назначение схемы в периодической подаче звуковых сигналов, напоминающих о том, что данный прибор все ещё подключен к электросети. Подача звуковых сигналов начнется через 10 минут и будет повторяться каждые следующие 20 минут, а продолжительность составляет немного больше 4 секунд. Таким образом схема не дает забыть о включенном электроприборе (потому и названа «Незабудкой»).
По сети схема подключается параллельно подконтрольному прибору. При включении первым делом счетчик предустанавливается в нулевое положение зарядным током конденсатора СЗ. С момента зарядки СЗ начинается счет импульсов, которые вырабатывает мультивибратор D1.1-D1.2. Частота этих импульсов немного менее 2 Гц. Примерно через 10 минут после включения счетчик установится в положение «1024». В этом положении логическая единица будет только на выходе «1024» (на выводе 15 D2). Все диоды VD6-VD12 при этом будут закрыты. Это приведет к запуску мультивибратора на элементах D1.3-D1.4. Частота его импульсов около 1500 Гц, они поступают на пьезоэлектрический звукоизлучатель В1, и раздается звуковой сигнал.
Длительность звукового сигнала ограничена диодами VD6-VD12. Так как примерно через 4 секунды после прихода счетчика в состояние «1024», он уже будет в состоянии «1032». Диод VD6 откроется и зашунтирует вход элемента D1.3, сделав работу мультивибратора D1.3-D1.4 невозможной. Звук прекращается. Получается что продолжительность одного звукового сигнала составляет немного больше 4 секунд.
Далее, в процессе работы счетчика D2 будут открываться и закрываться другие диоды из числа VD6-VD12, но до тех пор, пока не появится очередной раз единица на выводе 15, будет открытым хотя бы один из этих диодов. С очередным появлением единицы на выводе 15, а это произойдет уже через 20 минут, звуковой сигнал повторится.
Диоды 1N4148 можно заменить на КД522, КД521, КД503. Стабилитрон Д814Б1 можно заменить другим стабилитроном на напряжение 9-12V. Диоды 1N4004 можно заменить на 1 N4001-1 N4007, КД209, КД243, КД105. Конденсатор С1 типа К73-17, К73-24 на напряжение не ниже 400V.
Пъезозвукоизлучатель ЗП-32 можно заменить практически любым, например, таким как в мультиметре или электронном будильнике. Электромагнитный или динамический излучатель сюда не подходит.
При желании можно уменьшить или увеличить все временные периоды одновременно, изменив сопротивление R3 или емкость С4. Можно уменьшить период подачи звуковых сигналов, - первый через 5 минут, остальные через каждые 10 минут, сохранив продолжительность однократного
звучания. Для этого нужно убрать диод VD13 (тот что на выводе 15 D2). А вход элемента D1.4 переключить с вывода 15 на вывод 14 D2. Тогда период повторения сигнала уменьшится вдвое.
Существенный недостаток схемы, показанной на рисунке 1, в том, что её нужно вмонтировать в сам прибор. Это не всегда возможно и удобно. Другим вариантом может быть расположение деталей «Незабудки» в сетевой розетке или в розетке удлинителя, к которому подключается прибор. Но тогда нужен сенсор, распознающий нагрузку.
На рисунке 2 показан такой вариант схемы.

 Сенсором, распознающим нагрузку здесь являются диоды VD13-VD16. Как известно, полупроводниковый диод имеет некоторое стабильное прямое напряжение. То есть, при прохождении тока через диод в прямом направлении на нем падает некоторое напряжение, обычно 0.3-1V (зависит от типа диода). Это напряжение мало зависит от тока нагрузки, но имеется только тогда, когда нагрузка есть.
Диоды VD13-VD15 включенные последовательно берут от одной из полуволн сетевого напряжения примерно 2,5-3V. Диод VD16 пропускает другую полуволну, чтобы датчик работал как датчик, а не как выпрямитель. Недостаток одной полуволны на 3V сетевого напряжения 220V практически никак не сказывается на работе нагрузки, так как укладывается «с головой» в допуски отклонения сетевого напряжения от номинала.
Таким образом, когда нагрузка есть, на датчике образуется переменное напряжение, с положительной полуволной около 2,5-3V и отрицательной около 0,8-1V. Положительная полуволна этого напряжения выпрямляется диодом VD17, и на конденсаторе С5 выделяется некоторое постоянное напряжение около 1,7-2,2V. Этого напряжения вполне достаточно для розжига ИК-светодиода оптопары U1. В результате действия ИК-светодиода оптотранзистор оптопары открывается и снижает напряжение на выводе 11 счетчика D2 до низкого логического уровня. Вот после этого счетчик запускается. И схема далее работает так же, как схема показанная на рисунке 1. То есть, через 10 минут после подключения нагрузки раздается звуковой сигнал длительностью около 4 секунд, и затем он повторяется через каждые следующие 20 минут.
Можно использовать и другие транзисторные оптопары, например, из серии АОТ. Или импортные. Если напряжения на С5 окажется недостаточно для розжига светодиода оптопары, можно увеличить число диодов в цепи VD13-VD15 с трех, до четырех-пяти. Или попробовать заменить диод VD17 германиевым, например, Д9.
При использовании диодов КД210А1 (ток 10А) схема может работать с нагрузкой до 2000 Вт. Для большей мощности нужны более мощные диоды.
Каравкин В. РК 6-2010

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Счетчик тИЦ и PR