Как работает автоматический выключатель на транзисторе и реле. Из каких компонентов состоит схема автоматического выключателя. Где можно применить такое устройство в быту. Какие преимущества дает использование автоматического выключателя.
Принцип работы автоматического выключателя
Автоматический выключатель представляет собой простую, но эффективную схему, позволяющую автоматически отключать нагрузку через заданный промежуток времени. Рассмотрим принцип работы такого устройства:
- При нажатии кнопки происходит быстрая зарядка конденсатора большой емкости.
- Заряженный конденсатор подает напряжение на базу транзистора, открывая его.
- Открытый транзистор пропускает ток через обмотку реле, замыкая его контакты.
- Замкнутые контакты реле включают нагрузку (например, лампу).
- Конденсатор постепенно разряжается через резистор.
- При снижении напряжения на базе транзистор закрывается, реле отключается.
- Контакты реле размыкаются, отключая нагрузку.
Таким образом, одно кратковременное нажатие кнопки приводит к включению нагрузки на определенное время, после чего происходит автоматическое отключение.
Компоненты схемы автоматического выключателя
Для сборки простейшего автоматического выключателя потребуются следующие компоненты:
- Кнопка без фиксации
- Электролитический конденсатор большой емкости (1000-10000 мкФ)
- Резистор (100 Ом — 5 кОм)
- Биполярный транзистор (например, КТ815)
- Электромагнитное реле на 12В
- Источник питания 12В
Емкость конденсатора и сопротивление резистора определяют время задержки отключения. Чем больше емкость и сопротивление, тем дольше будет работать нагрузка после нажатия кнопки.
Области применения автоматического выключателя
Автоматический выключатель может найти применение во многих бытовых ситуациях:
- Освещение в подвале или кладовке
- Вентиляция в ванной комнате или туалете
- Подсветка лестничных клеток
- Временное включение насоса или компрессора
- Управление электрическими жалюзи
Устройство позволяет экономить электроэнергию, автоматически отключая нагрузку через заданное время. При этом пользователю не нужно помнить о необходимости выключения вручную.
Преимущества использования автоматического выключателя
Применение автоматического выключателя дает ряд преимуществ:
- Экономия электроэнергии за счет автоматического отключения
- Удобство использования — не нужно помнить о выключении
- Простота конструкции и низкая стоимость компонентов
- Возможность регулировки времени работы
- Универсальность применения для различных нагрузок
При этом схема достаточно надежна и не требует сложного обслуживания. Автоматический выключатель может стать полезным дополнением во многих бытовых ситуациях.
Варианты модификации схемы автоматического выключателя
Базовую схему автоматического выключателя можно модифицировать для расширения функциональности:
- Добавление светодиодной индикации работы
- Использование таймера на микросхеме вместо RC-цепочки
- Применение мощного полевого транзистора для коммутации больших токов
- Добавление регулятора времени задержки
- Использование оптопары для гальванической развязки
Модификации позволяют адаптировать схему под конкретные требования и условия эксплуатации. При этом сохраняется простота конструкции и надежность работы устройства.
Сборка и настройка автоматического выключателя
Процесс сборки автоматического выключателя включает следующие этапы:
- Подготовка компонентов согласно схеме
- Монтаж элементов на макетной плате или печатной плате
- Подключение источника питания и нагрузки
- Проверка работоспособности устройства
- Настройка времени задержки отключения
При настройке времени задержки можно экспериментировать с различными номиналами конденсатора и резистора. Это позволит подобрать оптимальное время работы для конкретного применения.
Меры безопасности при работе с автоматическим выключателем
При сборке и эксплуатации автоматического выключателя следует соблюдать следующие меры безопасности:
- Использовать качественные компоненты с соответствующими номиналами
- Обеспечить надежную изоляцию всех токоведущих частей
- Не превышать максимально допустимый ток нагрузки
- Использовать предохранители для защиты от короткого замыкания
- При работе с сетевым напряжением применять понижающий трансформатор
Соблюдение этих мер позволит обеспечить безопасную и надежную работу автоматического выключателя в различных условиях применения.
Автоматический выключатель — Практическая электроника
Схема до ужаса простая и надежная, как лом:
Принцип работы такой: нажимая на кнопочку SB, у нас сразу же включается лампа HL. Через некоторое время она гаснет.
В сборе на соплях у меня она выглядит приблизительно вот так:
Как вы видите, здесь я взял конденсатор в 10 000 мкФ.
Итак, как же работает данная схема? Нажимая один разочек на кнопочку SB c самовозвратом, что-то типа такой:
у нас почти мгновенно сразу же заряжается конденсатор. То есть после того, как мы единожды быстренько нажали кнопочку, у нас конденсатор сразу же превращается в источник питания, так как он накопил на себе заряд, который мы подавали с какой-либо батареи либо блока питания с напряжением +12 Вольт.
Раз уж кондер накопил эти 12 Вольт на себе, то после отпускания кнопочки он будет разряжаться через цепь R—->база транзистора—>эмиттер—>минус. Транзистор ведь тоже не дурак. Он сразу же чухнул, что у него напряжение на базе больше, чем 0,7 Вольт, и поспешил незамедлительно открыться, то есть сделал так, что сопротивление между коллектором и эмиттером стало очень маленькое.
Так как ДО включения схемы между коллектором и эмиттером транзистора была очень большое сопротивление (можно сказать обрыв), то ПОСЛЕ включения стало очень малым, поэтому по цепи +12 Вольт—->катушка электромагнитного реле—->коллектор——>эмиттер——>минус побежал электрический ток.
Пока ток бежал через катушку, она создала магнитное поле, которое в итоге притянуло железку с контактами, которые замкнулись между собой. Раз уж контакты замкнулись, лампочка оказалась включенной в сеть 220 Вольт и ярко засияла, источая лучи радости мне в глаза.
Читайте свойства магнитного поля.
С этим вроде бы понятно. Теперь вопрос такой… как долго будет находиться схема в рабочем состоянии? Все дело в том, что у нас заряд кондера не вечный. Это заряд разряжается по цепи R—->база транзистора—>эмиттер—>минус, в результате чего конденсатор теряет свое напряжение. На базе транзистора напряжение стает все меньше и меньше, а следовательно и сила тока через базу стает меньше. Как вы помните, биполярный транзистор — это токовый радиоэлемент. Ток базы влияет на ток коллектора. Так как ток базы стает все меньше и меньше, следовательно, ток в цепи катушки тоже станет уменьшаться. И вот ток удержания катушки станет меньше, чем положено, и контакты реле разомкнутся. Раз тока нету, то и катушка перестанет притягивать железку с контактами. Контакты в цепи 220 Вольт разрываются и наша лампа тухнет. Сё! Ничего сложного и сверхъестественного в схеме нет.
В данной схеме значение емкости и сопротивления можно менять, для того, чтобы либо уменьшить, либо увеличить задержку выключения. Но также не забывайте, что большое значение сопротивления скажется на том, что транзистору просто-напросто не хватит напруги, чтобы открыться, поэтому сопротивления лучше брать в диапазоне от 100 Ом и до 5 КилоОм. То же самое касается и конденсатора. Меняя его значение, мы можем добиться увеличения или уменьшения времени задержки. То есть кондер и резистор в данной схеме создают RC-цепочку. Кто не помнит, что такое RC — цепочка и для чего она нужна, то читайте эту статью.
Где же можно использовать схему? Например, при входе в погреб за маринованными огурчиками. Кнопочку нажали, огурчики взяли, и чтобы лишний раз груженным не нажимать на выключатель, вы просто ногой закрываете дверь и забываете про свет. Второй вариант для меня видится такой… По идее не обязательно управлять лампочкой. Можно вместо нее поставить абсолютно любую нагрузку, например, вертушку. В туалет зашел, нагадил, и перед выходом нажал на кнопку, чтобы вертушка высосала весь испорченный воздух). Ну и еще один вариант на ум приходит такой: если у вас сломался таймер на микроволновке, а вы испокон веков греете только суп в банке, то почему бы не встроить такой выключатель прямо в микроволновку? 😉
Шустов М.А. 450 полезных схем радиолюбителям. Книга 1. :: Библиотека технической литературы
Главная » Разное » Сделай САМ »
Прямая ссылка: | Скачать |
Пароль к архиву: | bamper. info |
-
Шелестов И.П. Радиолюбителям полезные схемы. Книга 5
-
Шелестов И. П. Радиолюбителям: полезные схемы. Книга 6 2005 год.
-
Шелестов И.П. «Радиолюбителям: полезные схемы. Книга 2» Солон-Р, 1998 год
-
Шелестов И.П. «Радиолюбителям: полезные схемы. Книга 1» Солон-Пресс, 1998 год
-
Шелестов И. П.»Радиолюбителям: полезные схемы. Книга 4″ Солон пресс, 2001 год
-
И.П.Шелестов Радиолюбителям: полезные схемы 3 2000 год.
-
Справочник по схемотехнике для радиолюбителя П. Боровский, В. И. Крстенко, В. М.
Михайлен-ко, О. Н. Партала; Под ред. В. П. Боровского — К.: Технжа, 1987. —432 с, ил. — Библиогр.: с. 422— 423. —(В пер.) -
ГОСТ 2.701-84 Единая система конструкторской документации. Правила выполнения схем (PDF)
-
Справочная книга по светотехнике / Под ред. Ю. Б. Айзенберга. — М.: Энергоатомиздат, 1983.— 472 с.
-
Книга: Дискотека своими руками
-
Схемы жучков и прослушивающих устройств
-
Ю. Н. Давиденко Настольная книга домашнего электрика. Люминесцентные лампы
-
Шрайбер Г. 400 новых радиоэлектронных схем
-
Семьян А.
П. 500 схем для радиолюбителей. Источники питания -
180 аналоговых микросхем (справочник). Ю. А. Мячин.— Изд-во «Патриот», МП «Символ-Р» и редакция журнала «Радио», 1993.— 152 с, ил., (приложение к журналу «Радио»)
-
В. Л. Шило Популярные схемы КМОП
-
Все отечественные микросхемы.
-
Схемотехника устройств на мощных полевых транзисто-С92 рах: Справочник / В. В. Бачурин, В. Я. Ваксенбург, В. П. Дьяконов и др.; Под ред. В. П. Дьяконова. — М.: Радио и связь, 1994.— 280 с: ил.
-
Ленк Дж. Д. Справочник по проектированию электронных схем / Пер с англ В. И Зубчука и Сигорского Под ред. В П Сигорского — К Техніка, 1979 208 с
-
Соклоф С.
Аналоговые интегральные схемы: Пер. о англ. — M. Мир, 1988. — 583 с, ил. -
А. М. Столовых Практические советы по ремонту бытовой радиоэлектронной аппаратуры. Книга 2. М.: СОЛОН-Пресс, 2005. 160 с. — (Серия «Библиотека ремонта»)
-
М. Г. Рязанов 1001 секрет телемастера. Книга 2
-
Соклоф С. Аналоговые интегральные схемы: Пер. о англ. — Мир, 1988. — 583 с, ил.
-
Шумеикер Ч. Любительские схемы контроля и сигнализации на ИС: Пер. с англ.-М.: Мир, 1989.-183 с, ил.
-
Беркович М.А. и др. Автоматика энергосистем: Учеб. для техникумов/ М.А. Беркович, В.А. Гладышев, В.А. Семенов. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Энергоатомиздат, 1991 г.
Категория:Схемы для радиолюбителей — Wikimedia Commons
Взято из Викисклада, бесплатного репозитория медиафайлов
Перейти к навигацииПерейти к поиску
Диаграммы, относящиеся к радиолюбительству.
Подкатегории
Эта категория имеет только следующую подкатегорию.
Медиа в категории «Радиолюбительские схемы»
Следующие 93 файла находятся в этой категории, всего 93.
Двухлучевая модель отражения от земли 1.jpg 680 × 288; 27 КБ
2 г эля спектр.jpg 290 × 216; 50 КБ
Упрощенная схема генератора ЗЧ.JPG 480 × 440; 11 КБ
Цепь генератора AF.JPG 480 × 440; 13 КБ
Antena morgain 40 80 м py5aal angelo.JPG 727 × 449; 66 КБ
Антенна yagiuda500.png 162 × 123; 2 КБ
Антенный тюнер py5aal.jpg 470 × 1399; 117 КБ
Антенна-сложенная-дипольная-диаграмма.png 389 × 194; 6 КБ
Антенна-j-полюс-диаграмма.svg 123×239; 5 КБ
Аск dia calc prob 2.png 901 × 307; 9 КБ
Спросите dia calc prob.png 1601 × 370; 24 КБ
Чертеж антенн AWX. png 1166 × 630; 48 КБ
Basicnetworkatu.png 228 × 143; 804 байта
Basicnetworkatu.svg 228 × 143; 2 КБ
БПСК 31 63 125.jpg 100 × 300; 16 КБ
BPSK-QPSK.png 483 × 291; 7 КБ
Спектрограмма Bpsk63.png 385 × 475; 346 КБ
Cerf-volant porte antenne delta-loop h.JPG 479 × 530; 21 КБ
Чарльз Апгар аудион схема.png 517 × 468; 106 КБ
Сигнал CODAR с центром ~14195 кГц.PNG 304 × 216; 25 КБ
Дауэр 5-Ton-Folge.png 1015 × 263; 10 КБ
Дельта-петля py5aal.jpeg 691 × 435; 27 КБ
Дистрибутив dipolo.JPG 538 × 388; 27 КБ
E реконструкция поля.png 800 × 581; 17 КБ
Пример эхолинка.png 654 × 442; 27 КБ
Сечение пятипроводной антенны.png 650 × 650; 23 КБ
Поперечное сечение антенны с плоским тонким проводником. png 424 × 204; 3 КБ
FM-mod.gif 332 × 189; 4 КБ
Сечение четырехпроводной антенны.png 535 × 606; 14 КБ
Зона Френеля нарушена.png 512 × 720; 33 КБ
Разрушение зоны Френеля (компактное).PNG 512 × 504; 30 КБ
Зона Френеля.svg 660 × 470; 27 КБ
FT8+JT65.png 1276 × 794; 1,76 МБ
Гизмотчий.png 144×135; 2 КБ
Gizmotchy.svg 527 × 506; 7 КБ
Hsmmnet-обмен частотами-2.4.gif 985 × 97; 7 КБ
Hsmmnet-обмен частотами-5.8.gif 985 × 97; 6 КБ
Отражение Ионосферы.png 472 × 396; 6 КБ
ISM-SDRSHARP.jpg 1846 × 985; 370 КБ
L-over2-imp es.jpg 367 × 357; 39 КБ
Распространение по длинному пути.png 372 × 294; 57 КБ
Объяснение системы поиска Maidenhead. svg 800 × 600; 14 КБ
Maidenhead QTH-локатор erklärt.svg 800 × 600; 22 КБ
Диаграмма осциллятора маркера.png 775 × 242; 6 КБ
Медидас Антена Квадра 40 метров py5aal.jpeg 732 × 424; 58 КБ
ММАНА-Яги-10м-3D.JPG 1024 × 766; 72 КБ
MS-50MHz.png 703 × 119; 66 КБ
Многолучевая импульсная характеристика.png 1131 × 721; 16 КБ
Многолучевая передаточная функция.png 911 × 551; 17 КБ
Поперечное сечение многопроводной антенны.png 748 × 707; 36 КБ
Приемник OFDM Ideal.png 1316 × 392; 17 КБ
Передатчик OFDM Ideal.png 1240 × 394; 16 КБ
Закон Ома Круговая диаграмма.svg 1000 × 1000; 13 КБ
Оливия 1000 32 БПФ.jpg 800 × 600; 67 КБ
Оливия 16-500 водопад.jpg 1730 × 420; 156 КБ
Оливия 16-500 водопад. png 1730 × 420; 481 КБ
Оптическая модуляция.gif 800 × 382; 28 КБ
ОССИ 1.png 806 × 536; 54 КБ
ПАКТОР-3 скорость 6 уровень.jpg 2100 × 1500; 916 КБ
Накладная антенна pattern.gif 1256 × 1113; 67 КБ
Pimatch.png 250 × 113; 852 байта
PSK31.gif 631 × 349; 109 КБ
Py5aal antena ativa 1.GIF 273 × 325; 4 КБ
Py5aal antena ativa hf vhf.GIF 469 × 327; 5 КБ
Py5aal Yagi apontada para cima.JPG 738 × 466; 27 КБ
Радиация1.png 296 × 138; 4 КБ
Схема радиоприемника FM.jpg 257 × 368; 18 КБ
Ребот лунар.svg 500 × 500; 6 КБ
Редиация2.png 291 × 195; 3 КБ
Повторитель-схема.png 306 × 206; 23 КБ
Повторитель-схема.svg 341 × 245; 7 КБ
Панель инструментов РВСК 1. jpg 709 × 146; 46 КБ
Сечение шестипроводной антенны.png 633 × 636; 21 КБ
Небесная волна.jpg 1058 × 794; 254 КБ
Sloper com refletor py5aal.jpeg 726 × 446; 48 КБ
Sonneneruption vom 20-08-2002.jpg 661 × 324; 78 КБ
SPCmatch.png 242 × 186; 1016 байт
Стоячие Волны-3.png 1130 × 791; 92 КБ
Сечение трехпроводной антенны.png 537 × 553; 16 КБ
Двухжильный ant eq rad.png 960 × 720; 5 КБ
Уда-Яги.png 828 × 515; 5 КБ
Utranshowitworks1.png 215 × 120; 724 байта
Utranshowitworks2.png 208 × 124; 644 байта
Utranshowitworks3.png 172 × 122; 619байт
Utranshowitworks4.png 171 × 146; 590 байт
Utranshowitworks5.png 94×111; 300 байт
Utransmatch. png 246 × 115; 894 байта
ВИС-код.svg 619 × 126; 6 КБ
Вивальдиантенна.jpg 737 × 314; 21 КБ
Водопад-диаграмма-ft87 WSJT-X Денис Апель.jpg 1280 × 960; 390 КБ
Широкая полоса.png 355 × 213; 1 КБ
Widebandatu.svg 365 × 205; 3 КБ
Yagi 40m 3 elementos fio py5aal.jpg 376 × 443; 18 КБ