Рассмотренный в настоящей статье коммутатор нагрузки с использованием одной кнопки без фиксации имеет некоторые особенности, отличающие его от других подобных ему коммутаторов. Его схема достаточно проста в изготовлении и может быть собрана даже начинающим радиолюбителем.
Принципиальная схема устройства приведена на рисунке.
Особенностью готового коммутатора является алгоритм работы с ним. Так при кратковременном нажатии на кнопку SB1 происходит включение нагрузки. Для того, чтобы отключить нагрузку, потребуется снова нажать на эту кнопку, но удержать ее в нажатом состоянии несколько подольше.
Устройство собрано на двух ключах микросхемы DA1 типа К561КТ3 и работает следующим образом. В исходном состоянии после включения устройство потребляет минимальный ток, определяемый, главным образом, током в цепи питания микросхемы DA1. Ключи микросхемы разомкнуты. При кратковременном нажатии на кнопку SB1 напряжение питания поступает напрямую через цепочку R1, VD1 на управляющий электрод ключа DA1.2. Одновременно через резистор R2 начинает заряжаться конденсатор С1, но в связи с кратковременностью подключения, зарядиться не успевает, и ключ DA1.1 открыться не успевает.
При подаче управляющего напряжения ключ DA1.2 замыкается, напряжение питания поступает на цепочку R6, HL1, а также через диод VD2 и резистор R4 на управляющий электрод этого ключа, поддерживая тем самым его в открытом состоянии. Напряжение с резистора R6 через резистор R7 поступает на базу транзистора VT1, открывая его. Включается реле К1, своими контактами коммутируя внешнюю нагрузку. Диод VD3 защищает транзистор от переходных процессов при коммутации индуктивной нагрузки. Светодиод HL1 индицирует включение ключа и, соответственно, нагрузки.
Для того, чтобы отключить нагрузку, вновь нажимают кнопку SB1 до тех пор, пока напряжение на конденсаторе С1 не превысит напряжения переключения ключа DA1.1. После отпускания кнопки SB1 конденсатор С1 некоторое время, определяемое постоянной времени цепи C1R3, поддерживает на управляющем входе ключа DA1.1 напряжение высокого уровня. Следовательно, ключ в это время замкнут, напряжение на управляющем входе ключа DA1.2 падает до нуля, ключ DA1.2 размыкается, отключая, соответственно, и нагрузку.
В качестве нагрузки транзистора VT1 может быть использован светодиод оптрона, включенный через токоограничивающий резистор сопротивлением 430…620 Ом (ток 10…15 мА).
Коммутатор нагрузки удобно собирать на отрезке стандартной макетной платы, распаяв все соединения навесным монтажом тонким изолированным монтажным проводом, например, МГТФ-0,2. Размер платы произвольный, выбирается под габариты имеющихся в наличии деталей.
Примечание редактора.
Обычно подробные коммутаторы нагрузи выполняются радиоюбителями на других микросхемах таких, как интегральный таймер 555, а также на одном или двух D-триггерах К561ТМ2 и т.п. Предложенная автором конструкция отличается как оригинальностью схемотехнического решения, так и низким потреблением в ждущем режиме, когда реле выключено.
Autor: Михаил Шустов, г. Томск
Источник: Радиоаматор №11-12, 2016
