Electronic Switch with Delay Time For Lambs

.

elect_timer_switch_for_lamb1.gif (21827 bytes)

 

Ένα κύκλωμα που θα βρει αρκετές εφαρμογές. Βασικά η σχεδίαση έγινε για να υπάρχει καθυστέρηση στο σβήσιμο μίας ή περισσοτέρων λαμπτήρων σε ένα κλιμακοστάσιο ή σε οποιοδήποτε άλλο χώρο υπάρχει αυτή η ανάγκη. Μπορεί να γίνει χρήση, για την οδήγηση διαφόρων μοτέρ ή άλλων συσκευών, οι οποίες συνδέονται στις επαφές του J3. Η εντολή ενεργοποίησης δίνεται από εξωτερικούς πιεστικούς διακόπτες συνδεδεμένους παράλληλα [Fig2]. Δεν υπάρχει περιορισμός στον  αριθμό αυτών των διακοπτών. Οι διακόπτες καταλήγουν με ένα απλό καλώδιο τριών καλωδίων, μικρής διαμέτρου, στον J1.  Κάθε διακόπτης αποτελείται από τον πιεστικό διακόπτη και ένα Led που εργάζεται συνέχεια, διευκολύνοντας να βρούμε την θέση του διακόπτη σε σκοτεινούς χώρους. Εάν οι διακόπτες τοποθετηθούν σε εξωτερικούς χώρους, θα πρεπει να είναι στεγανοί. Παράλληλα στον J2 καταλήγει ο διακόπτης S2 το Led D9, ο οποίος μπορεί να τοποθετηθεί επάνω στο κουτί του κυκλώματος ή κοντά σε αυτό ή μπορεί να μην χρησιμοποιηθεί εάν δεν χρειάζεται. Πιέζοντας οποιοδήποτε διακόπτη διεγείρεται το Led του optocoupler IC1 το τρανζίστορ κλείνει και γειώνει τις εισόδους της πύλης IC2A,  η έξοδος του γίνεται λογικό High. Ο πυκνωτής C3 φορτίζεται μέσω της D2 περίπου στην τάση τροφοδοσίας. Η έξοδος του IC2B γίνεται Low η δε έξοδος του IC2C γίνεται High. Το τρανζίστορ Q1 διεγείρεται το ίδιο και ο RL1. Οι επαφές του κλείνουν και ανάβει η λάμπα που έχουμε συνδέσει στις επαφές του, και παραμένει έτσι μέχρι να εκφορτιστεί ο C2. Μόλις σταματήσουμε να πιέζουμε κάποιο διακόπτη η έξοδος του IC2A πηγαίνει σε κατάσταση Low, ο C2 αρχίζει να εκφορτίζεται μέσα από την R5 και το TR1. Αναλόγως την αντίσταση του TR1 αλλάζει και ο χρόνος εκφόρτισης του C2, άρα και ο χρόνος που ο RL1 παραμένει διεγερμένος. Ο χρόνος αυτός εξαρτάται από τις τιμές των  C2, R5 και TR1. Η χρήση optocoupler διευκολύνει για να αποφύγουμε προβλήματα τυχαίας διέγερσης από παρασιτικά σήματα στην είσοδο του IC2A.

Το κύκλωμα τροφοδοτείται από ένα σχετικά απλό τροφοδοτικό με σταθεροποίηση στα +12V dc. Με τον διακόπτη S1 κόβουμε την τροφοδοσία του κυκλώματος εάν χρειαστεί.
Η D15 δείχνει την τροφοδοσία του κυκλώματος με τάση, και η D12 ανάβει όταν το RL1 είναι διεγερμένο. Εάν δεν τις χρειάζεστε μπορείτε να τις καταργήσετε. Η ισχύς του φορτίου που θα τροφοδοτήσει ο RL1 εξαρτάται από τις επαφές του. Μπορείτε να τοποθετήσετε ρελέ με μια ή περισσότερες επαφές.
Προσοχή, σε όλη την περιοχή όπου υπάρχει η υψηλή τάση δικτύου, υπάρχει πάντα ο κίνδυνος ηλεκτροπληξίας.
.

Part List

R1=See Text and Table1-2 C3=10uF 25V D4=1N4148
R2-3-7-8=1K 1/4W 5% C6=1000uF 35V J1-2=3pin 3.96mm pin step Connector
R4=10K 1/4W 5% IC1=4N35 or Similar Optocoupler J3=8pin Connector with Screws
R5=470K 1/4W 5% IC2=4093 CMos RL1=12V Relay with 2, 3 or 6 contacts
R6=33K 1/4W 5% IC3=7812 Regulator 1A S1=On/Off MicroSwitch 1A
TR1=1M Trimmer Q1=BD679 Darlington S2.......6=Push Button [See Text]
C1-4-5=100nF 63V MKT 5% D1-2-3-6....9=1N4002 T1=110-230Vac @12V 2A Transformer
C2=4.7uF 25V D4-10-11-12-13-14-15=Red Led 3mm or 5mm
.
Table 1  [Leds Παράλληλα] Table 2  [Leds σε Σειρά]

Υπολογισμός της αντίστασης R1

R1.gif (1388 bytes)

R1B.gif (1408 bytes)

For Exable: 5 Διακόπτες με  5 Red Leds 3mm Παράλληλα.

For Exable: 5 Διακόπτες με 5 Red Leds 3mm σε Σειρά.

R1A.gif (2632 bytes) R1C.gif (2689 bytes)
P=V.I=10.2V x 0.05A=0.5W P=V.I=3V x 0.01A=0.03W
Idt= Id X (Number of Leds) Vdt=Vd X (Number of Leds)
Red Led 3mm Id=10mA Vp=12V Vd=1.8V
Red Led 5mm Id=20mA Vp=12V Vd=1.8V
.

Συνδεσμολογία των Led των εξωτερικών διακοπτών.

Στις Fig.2-3 φαίνονται δυο τρόποι σύνδεσης των Led ένδειξης που βρίσκονται επάνω σε κάθε εξωτερικό διακοπτη. Στην Fig.2 τα Led όλων των διακοπτών, είναι συνδεδεμένα παράλληλα το ένα με το άλλο. Σε αυτή την περίπτωση ο υπολογισμός της αντίστασης R1 γίνεται όπως φαίνεται στον Table1. Η σύνδεση Led σε σειρά φαίνεται στην Fig.3 και ο υπολογισμός της R1 υπάρχει στο Table2. Εάν δεν χρειάζεστε τα Led τότε μπορείτε να τα καταργήσετε.

elect_timer_switch_for_lamb2.gif (7327 bytes)

Διάφοροι τρόποι σύνδεσης εξωτερικών φορτίων.

Διάφοροι τρόποι συνδεσμολογίας των εξόδων υπάρχουν στις Fig.3,4,5. Στην Fig.3 υπάρχει μια τυπική συνδεσμολογία ενός σπιτιού, όπου ο Sw είναι ο υπάρχων επιτοίχιος διακόπτης του σπιτιού. Όταν ο Sw είναι κλειστός η λάμπα ανάβει ανεξάρτητα από την λειτουργία του κυκλωματος. Εάν ο διακόπτης Sw είναι ανοικτός τότε το κύκλωμα αναλαμβάνει την λειτουργία της.   

.

elect_timer_switch_for_lamb3.gif (6150 bytes)   elect_timer_switch_for_lamb4.gif (4898 bytes)      elect_timer_switch_for_lamb5.gif (4486 bytes)

.

elect_timer_switch_for_lamb6.gif (2206 bytes)

Παράδειγμα τοποθέτησης του Led σε εξωτερικό διακόπτη.

 

Sam Electronic Circuits 8/04