Во многих городах России есть «частный сектор», – улицы, полностью застроенные только частными домами. Хотя эти улицы и являются городскими, но зачастую освещение на них отсутствует, либо не работает. Чтобы не погружаться во тьму, владельцы частных домов устанавливают на крыльце дома осветительный прибор, который включается либо вручную, либо от фотореле. Но при таком управлении, светильник горит всю ночь, что не всегда логично и экономично, потому что свет обычно требуется только в некоторые часы, когда люди отправляются на работу утром, и вечером, часов до 12 ночи.
Por lo tanto, más rentable será la gestión de la lámpara mediante un temporizador, que incluye la luz, por ejemplo, a las 18-00, выключающим en las 24.00h, y luego por la mañana incluye en 6-00 y выключающим en 9-00.
Aquí se describe precisamente el tipo de temporizador, la base de su esquema integral chip CD4521. Con hasta 24 bits de la contador-мультивибратор este chip se puede hacer diferentes tipos de temporizadores y máquinas automáticas para el control de la iluminación.
Se puede decir que CD4521 casi un material ideal para la construcción de un simple digital, analógica o digital temporizador.
На рисунке показана схема таймера. На микросхеме D1 выполнен генератор, вырабатывающий, на выводе 15, импульсы с 24-часовым периодом. Такой период будет если частота импульсов, генерируемых встроенным мультивибратором микросхемы будет на уровне 97 Гц (зависит от параметров цепи R2-C3). В таком случае, через 12 часов после обнуления на выводе 15 D1 возникает логическая единица, которая еще через 12 часов переходит в состояние логического нуля. И так будет повторяться все время, пока питание присутствует. На выводе 14 частота импульсов будет вдвое выше, то есть, период составит 12 часов (через 6 часов после обнуления будет единица, еще через 6 часов – ноль, и так далее). На 13-м выводе частота импульсов уже вчетверо выше, то есть, период составит 6 часов (через 3 часа после обнуления будет единица, еще через 3 часа – ноль, и так далее).
Трехразрядный двоичный код с выводов 13, 14 и 14 микросхемы D1 поступает на входы управления дешифратора на мультиплексоре D2, который служит для оптимальной задачи периодов включенного и выключенного состояния светильника.
Дешифратор D2 преобразует двоичный код с трех выходов D1 в десятичный с шагом в три часа. Каналы мультиплексора соединены с плюсом и минусом источника питания так чтобы обеспечивался необходимый алгоритм работы.
Например, если вы включите свет нажатием кнопки S1 в 18-00, то свет будет гореть до 24-00. В 24-00 свет погаснет и включится только в 6-00, после чего погаснет в 9-00. Затем, все повторится.
Управляет светильником ключевая схема на транзисторах VT1 и VТ2. Без радиаторов эта схема может работать со светильником мощностью до 200W. Большей мощности и не требуется, но если нужно, можно управлять мощностью до 2000W, установив транзисторы на радиаторы. Диоды VD3, VD4 совместно с резистором R5 устраняют перегрузку выхода микросхемы D2 током зарядки емкости затворов транзисторов в моменты включения и выключения.
Микросхемы питаются от источника напряжения 13V на VD1, VD2, R4, С2. Емкость конденсатора С2 выбрана такой большой, чтобы время не сбивалось при кратковременном отключении электроэнергии. Работу будет поддерживать заряд конденсатора С2.
Микросхема CD4521 редко встречается в свободной продаже, но её можно купить на китайском посылторге «Aliexpress». Там же можно приобрести и остальные детали. Микросхему К561КП2 можно заменить на CD4051, диоды КД521 – на 1N4148, а стабилитрон КС213Б можно заменить любым стабилитроном на напряжение 12-13V.
Налаживание заключается только в установке частоты на выводе 4 D1 равной 97 Гц путем подбора сопротивления резистора R2. На месте R2 можно установить точный подстроечный резистор. При налаживании частоту нужно контролировать частотомером. Хотя, с меньшей точностью и значительно большей трудоемкостью, можно обойтись и обычными часами с индикацией минут и секунд, – нужно чтобы после обнуления (нажатия и отпускания кнопки S1) единица на выводе 10 D1 появилась ровно через 22 минуты 30 секунд.
Алгоритм работы можно изменить, соответственно изменив порядок подключения выводов 13, 14, 15, 12, 1, 5, 2 и 4 к положительной или отрицательной шине питания. Шаг установки – 3 часа.
Autor: Иванов А.
