Реле часу

При експлуатації різних електричних пристроїв, що живляться від мережі змінного струму, вельми корисно передбачити їх автоматичне вимикання за допомогою реле часу. Це виключає зайвий витрата електроенергії і зменшує вірогідність виникнення пожежі, якщо увімкнений пристрій залишилося без нагляду.

Описуване реле часу відрізняється від відомих наявністю в ньому позитивного зворотного зв'язку під времязадающем вузлі, що сприяє швидкому виключенню працювати навіть при великих витримках часу, що особливо необхідно для трансформаторних блоків живлення апаратури. Розраховано на підключення до нього споживачів електроенергії потужністю не більше 1000 Вт. У початковому стані споживає потужність близько 1 Вт і дозволяє встановлювати витримку часу на вимкнення в межах 0 … 30 хв. Безконтактний вимкнення підвищує надійність і довговічність конструкції, а відсутність блоку живлення знижує її масу та розміри.

Схема реле часу показана на рис. 1. Воно містить випрямляючий міст на діодах VD1 – VD4, тріністор VS1, електронний ключ VT1 і времязадающій вузол на транзисторах VT2 – VT4. У початковому стані, поки кнопка SB1 не натиснута, конденсатор С1 розряджений, транзистори VT2 – VT4 відкриті, транзистор VT1 і тріністор VS1 закриті. У цей час через навантажувальний пристрій R н , Підключений до гнізда ХР1, струм не протікає. При натисканні на кнопку SB1 через резистор R5 і р-п переходи транзисторів VT2, VT3 заряджається конденсатор С1 до напруги стабілізації стабілітрон VD6. При цьому транзистори VT1 – VT4 і тріністор VS1 знаходяться в початковому стані. Після відпускання кнопки висновок позитивної обкладки конденсатора знову з'єднується із загальним проводом реле часу і на затворі польового транзистора VT2 виникає від'ємне напруга. Транзистор VT2 при цьому закривається і закриває транзистори VT3 і VT4. Одночасно струмом, що протікає через резистор R3, відкривається транзистор VT1, який колекторним струмом відкриває тріністор VS1. При відкритому транзисторі VT1 тріністор відкривається на початку кожного напівперіод мережевої напруги, пропускаючи номінальний струм через підключений пристрій. Після розрядки конденсатора С1 (через резистор R8) до напруги 5В, відповідного напрузі відсічки транзистора VT2, цей транзистор відкривається, що призводить до відкриванню транзисторів VT3 і VT4, що утворюють для транзистора VT2 позитивний зворотний зв'язок. Тепер конденсатор С1 швидко розрядиться через малий опір відкритого транзистора VT4 і резистор R7, в результаті транзистор VT2 повністю відкривається. При цьому транзистор VT1 і тріністор закриваються, а навантажувальний пристрій R н знеструмлюється – реле часу встановлюється у вихідний стан.

Діод VD5 покращує режим закривання транзистора VT1 і, крім того, дозволяє використовувати польовий транзистор VT2 з меншим струмом стоку, наприклад КП307.

З конденсатором С1 ємністю 1000мкФ витримку часу на вимикання можна збільшити до 60 хв.

У описуваному пристрої придатні тиристори, розраховані на пряме максимальна напруга не менше 400В та прямий струм не менше 5А. Якщо реле часу розраховують на підключення навантаження більше 200Вт, то для тріністора і діодів випрямні мосту слід передбачити радіатори, що дозволяють розсіювати виділяється потужність цими напівпровідниковими приладами без їх перегріву. Статичний коефіцієнт передачі струму біполярних транзисторів повинен бути не менше 50. Транзистор VT1 може бути КТ940А, а польовий транзистор VT2 – КП302Б. Конденсатор времязадающего вузла бажано застосувати з малим струмом витоку, наприклад К52-2, К52-1, ЦЕ-2.

При правильному монтажі (рис.2) і використанні свідомо справних деталей реле часу налагодження не вимагає.

М. Дробніца