Реле времени предназначены для коммутации электрических цепей устройств с заданной временной выдержкой. Описываемые реле времени не содержат сетевого трансформатора, поэтому позволяют значительно снизить их массу и габаритные размеры. При налаживании и эксплуатации реле необходимо соблюдать меры предосторожности, так как цепи и элементы этих устройств находятся под сетевым напряжением. Если же необходимо обеспечить отсутствие гальванической связи с сетью, то проще всего питать реле времени через разделительный трансформатор соответствующей мощности.
На рис. 1 изображена принципиальная схема реле времени с нагрузкой в виде осветительных ламп накаливания. Подобные реле могут быть установлены в коридорах, лестничных площадках, прихожих с целью экономии электрической энергии и увеличения срока службы ламп.
Реле времени содержит тринистор (триодный тиристор) VS1 и времязадающий узел на транзисторе VT1, управляющий работой тринистора. В исходном состоянии конденсатор С1 заряжен до напряжения сети, транзистор и тринистор закрыты. При нажатии на кнопку S1 конденсатор С1 разряжается через резистор R5 и диод VD3. В каждый положительный полупериод сетевого напряжения конденсатор заряжается через эмиттерный переход транзистора VT1, в результате тринистор VS1 открывается и включает лампу H1. В отрицательный полупериод напряжения ток через устройство не протекает.
После отпускания кнопки в каждый положительный полупериод напряжения ток через диоды VD1, VD2, резистор R4 и эмиттерный переход транзистора VT1 подзаряжает конденсатор С1 и накал лампы плавно убывает. Время каждого зарядного импульса примерно равно времени открывания тринистора. Благодаря этому при сравнительно небольших емкости конденсатора С1 и сопротивлении резистора R4 удалось получить значительную постоянную времени зарядки. После полной зарядки конденсатора ток через транзистор прекращается и тринистор закрывается. Нужную выдержку времени на выключение лампы устанавливают подстроенным резистором R3.
Максимальная временная выдержка реле на отключении лампы около 10 мин. В конце выдержки накал лампы начинает убывать. В ждущем режиме устройство не потребляет тока от сети.
В реле времени можно использовать любые диоды из серии КД105 или диоды Д226Б. Транзистор необходим с максимально допустимым напряжением коллектор — эмиттер 300 В. Конденсатор С1 желательно выбрать в герметичном исполнении. Тринистор VS1 должен быть рассчитан на обратное напряжение не менее 300 В.
На рис. 2 показан второй вариант схемы реле времени с выдержкой на отключение нагрузки. Лампы здесь, как и в предыдущем реле, питаются однополупериодным напряжением. Максимальная выдержка времени около 20 мин, а ток, потребляемый в ждущем режиме 2 мА. Устройство позволяет обойтись без высоковольтного конденсатора, поэтому имеет меньшие габаритные размеры по сравнению с первым вариантом.
В исходном состоянии конденсатор С1 разряжен, полевой транзистор VT2 открыт, транзистор VT1 и тринистор VS1 закрыты. При нажатии на кнопку S1 отрицательные полупериоды сети заряжают конденсатор С1 до напряжения стабилизации стабилитрона VD2. Когда закрывается транзистор VT2, a VT1 и тринистор VS1 открываются — включается лампа H1. После отпускания кнопки конденсатор разряжается через подстроенный резистор R5, которым устанавливают нужную выдержку времени. При уменьшении напряжения на конденсаторе до напряжения отсечки транзистора VT2, транзистор VT2 открывается, a VT1 и тринистор VS1 закрываются, лампа гаснет.
Для устройства пригодны любые диоды на обратное напряжение не менее 400 В, транзистор на максимально допустимое напряжение коллектор — эмиттер 300 В. Вместо КП302А можно использовать транзисторы КП302Б, КП305Д, КП305Е.
Литература — Н.А.ДРОБНИЦА. «ЭЛЕКТРОННЫЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ РАДИОЛЮБИТЕЛЕЙ»
© Издательство «Радио и связь», 1985
Загрузка...