Устройство автоматического отключения аудио-аппаратуры от сети

Устройство автоматического отключения аудио-аппаратуры от сети

Устройство предназначено для автоматического отключения от сети различной бытовой радио-аудиоаппаратуры при перерыве в поступлении сигнала с выхода её звуковоспроизводящего тракта более чем на 5-7 минут. Устройство представляет собой законченную отдельную конструкцию, на корпусе которой расположена розетка для подключения сетевой вилки аудиоцентра, включаемую между электросетевой розеткой и вилкой аудиоаппаратуры.

На вход устройства подается ЗЧ сигнал с любого выхода аудиоцентра, например с линейного или параллельно акустической системы. При этом устройство, благодаря своему высокому входному сопротивлению не оказывает никакого воздействия на сигнал, поступающий на АС или телефоны.

Принципиальная схема устройства показана на рисунке.

Принцип работы устройства.

Схема состоит из датчика сигнала на транзисторах VT1 и VT2, реле времени на микросхеме D1 и электронного ключа на VT3, VT4 с электромагнитным реле на выходе, а также из сетевого источника питания.

Питание включается кнопкой S1, не имеющей фиксации. При её замыкании сетевое напряжение поступает на источник питания аудиоцентра и на первичную обмотку силового трансформатора Т1. При этом на выходе выпрямителя на диодах VD8-VD11 появляется постоянное напряжение питания устройства 12В. В этот момент конденсатор С9 начинает заряжаться через резистор R9, в течении времени зарядки (около 5 секунд) на нем держится уровень логического нуля.

В результате на выходах элемента D1.4 получается высокий логический уровень и диоды VD5 и VD6 открываются заряжая конденсатор С8 до уровня логической единицы. Этот уровень поступает входы элемента D1.2 и на выходе элемента D1.3 так же устанавливается единица. Высокий уровень поступает на базу транзистора VT3 и транзисторы VT3 и VT4, входящие в состав транзисторного ключа, последовательно открываются.

Ток, протекающий через обмотку реле Р1 приводит его контакты в движение и эти контакты К1, включенные параллельно кнопке S1 блокируют её. Теперь, и после отпускания кнопки устройство и аудиоцентр останутся подключенными к электросети.

На разрядку конденсатора С8 через R8 и диоды VD3-VD6 требуется, примерно, 5 минут. Если в течении этого времени на выходе аппаратуры не появится сигнал, и следовательно, он не поступит на вход “НЧ” устройства, конденсатор С8 разрядится, напряжение на нем упадет до уровня логического нуля. В результате уровень поступающий на базу VT3 станет равным нулю и транзисторный ключ закроется, реле обесточится и аудиоцентр и само устройство отключатся от электросети.

Сигнал, поступающий на НЧ вход усиливается каскадом на транзисторе VT1 и поступает на детектор на диодах VD1 и VD2. В результате на конденсаторе С7 появляется некоторое положительное напряжение, и при достаточном уровне сигнала это напряжение достигнет порога открывания транзистора VT2, включенного по схеме транзисторного ключа.

Таким образом, пока на вход устройства поступает НЧ сигнал на коллекторе VT2 держится напряжение, близкое по уровню к логическому нулю КМОП микросхем. Этот уровень поступает на входы элемента D1.1 и на его выходе все это время держится уровень логической единицы. При этом диоды VD3 и VD4 открыты и на конденсатор С8 постоянно поступает напряжение, поддерживающее его в заряженном состоянии. Следовательно на входах D1.2 состояние логической единицы, и транзисторный ключ на VT3 и VT4 удерживается в открытом состоянии.

В паузах между передачами или фрагментами музыкального произведения сигнал НЧ, поступающий на вход устройства, падает и транзистор VT2 открывается, при этом на выходе D1.1 присутствует нулевой уровень и С8 начинает разряжаться. Однако на его разрядку требуется около пяти минут, а паузы значительно короче этого времени, и он не успевает разрядиться до нуля, и транзисторный ключ на VT3 и VT4 остается открытым, а аудиоцентр подключенным к сети.

По окончании передач или фонограммы НЧ сигнал пропадает на время более пяти минут и конденсатор С8 успевает разрядиться, при этом транзисторный ключ на VT3 и VT4 закрывается, реле обесточивается и все устройство, вместе с аудиоцентром, отключается от электросети.

Устройство собрано в пластмассовой коробке размерами 160x140x80 мм. Весь монтаж выполнен объемным способом, без использования печатной платы. Микросхема и транзисторы, а также диоды VD8-VD11 и электролитические конденсаторы закреплены к дну и стенкам коробки при помощи клея “Момент”. Этим же клеем в углу коробки и приклеен трансформатор питания, а также электромагнитное реле. На крышке корпуса установлена обычная электросетевая розетка для наружной проводки, через неё подается питание на аудиоцентр.

Вал резистора R1 выведен на боковую стенку коробки, рядом с разъемом “НЧ”, на который подается сигнал с одного из выходов аудио-аппарата. Резистор закреплен при помощи собственной гайки.

Транзисторы КТ315 можно заменить на КТ3102 или на КТ342, КТ312, КТ316. Транзистор КТ814 можно заменить на КТ816. Диоды КД522 — на КД503, КД510, КД521 или аналогичные импортные. Диоды Д226 можно заменить на любые выпрямительные, например КД209, КД208, КД105, КД102. Микросхему K561ЛA7 можно заменить на К561ЛЕ5, или на К561ЛН2, но в этом случае схема включения будет другая.

Конденсатор С8 типа К50-35 или аналогичный импортный, его емкость может быть в пределах от 47 мкФ до 220 мкФ, при этом соответственно будет меняться и время, которое дается на самовыключение устройства и аудиоцентра. Если емкость С8 47 мкФ можно отказаться от резистора R8 и разрядка конденсатора будет происходить через обратные сопротивления диодов. С9 — любой малогабаритный на 4,7 — 22 мкФ. R9 может быть в пределах 75 — 160 кОм.

Все номиналы остальных резисторов и конденсаторов могут отличаться в пределах 20-30%. Электромагнитное реле используется автомобильное, поскольку аудиоцентр может потреблять достаточно высокий ток, типа “3747” от автомобилей “ВАЗ-08-09”.

Такие реле часто встречаются в продаже, и по цене не сильно превосходят популярные РЭС-22, но зато могут коммутировать ток до 30А. Кнопка S1 тоже должна быть достаточно мощная. Трансформатор Т1 используется готовый — ТВК110Л от старых ламповых черно-белых телевизоров. Можно использовать любой другой маломощный трансформатор, при работе с которым на выходе выпрямителя будет постоянное напряжение 10-15В.

Настройка не требуется, только корректировка чувствительности резистором R1, так, чтобы схема срабатывала только на полезный сигнал, а не на шумы, которые могут иметь место и по окончании фонограммы или передачи.

Устройство автоматического отключения аудио-аппаратуры от сети

Данное устройство предназначено для автоматического полного отключения от сети аудио-аппаратуры при отсутствии на выходе усилителя мощности сигнала в течении контрольного времени. Устройство может быть выполнено как в виде автономного прибора со входом для подключения сигнала и розетками 220 Вольт для подключения усилителя мощности, ПКД, тюнера и т.д., так и в составе усилителя мощности с выводом розеток на заднюю стенку и подключением остальной аппаратуры к сети через них. Все управление осуществляется посредством одной кнопки без фиксации.

При подключении устройства в сеть, как само устройство, так и выходные розетки обесточены. Светодиод на передней панели погашен. При коротком нажатии кнопки на устройство подается питание и на его выходе появляется напряжение 220 Вольт. Светодиод начинает светиться. При этом, если на сигнальном входе присутствует звуковой сигнал, напряжением более 0.8 В, устройство может находиться во включенном состоянии неограниченно долго. Как только пропадает сигнал на входе, начинается отсчет времени до выключения. По истечения половины расчетного времени, светодиод начинает моргать с частотой примерно 1 Гц. При полном истечения времени, устройство и вся подключенная к нему аппаратура отключаются от сети.

Устройство можно принудительно отключить путем продолжительного (около 2 сек.) нажатия на ту же кнопку до погасания светодиода.

Перейдем к рассмотрению принципиальной схемы устройства, изображенной на рисунке.

Напряжение 220 В поступает на выход (обозначен «220V out») и на блок питания устройства через замкнутые контакты либо верхней половины кнопки SW1, либо реле RL1. На схеме сознательно не приведена схема блока питания прибора, так как его схема зависит от исполнения прибора – автономного или встроенного в УМ. В случае встроенного исполнения, от блока питания усилителя мощности снимается подходящее напряжение величиной 8-30 Вольт и через микросхему 7805 (для него на плате предусмотрено место) подается на схему. В случае же автономного исполнения, удобно в качестве БП устройства использовать плату, вынутую из «зарядки» мобильного, с выходным стабилизированным напряжением 5 Вольт. На плату, питание в этом случае подается в точку, обозначенную «+5V», а 7805 не устанавливается. Конечно, можно использовать также стандартную связку маломощный сетевой трансформатор на 8-15 В– диодный мост – конденсатор 1000х25В. С него подать напряжение через стабилизатор 7805 так же, как с случае встроенного исполнения. Тут важно, чтобы к сети БП подключался параллельно выходу устройства (“220V OUT”).

Читайте также:  Некоторые аспекты замены микросхем памяти в современных телевизорах

При первичном включении питание на схему не поступает, так как разомкнуты контакты и реле, и кнопки. При коротком нажатии (не более 1 с) на кнопку, питание поступает на схему, включается реле RL1 и своими контактами продолжает удерживать питание включенным и после отпускания кнопки. На обмотку реле напряжение подается через открытый транзистор Q2, на базу которого поступает высокий уровень через резистор R2 с выхода инвертора – элемента U3-А. Благодаря конденсатору С1, напряжение на его объединенных входах при коротком нажатии не успевает подняться до высокого уровня, несмотря на то, что нижние контакты кнопки подают на них +5В через резисторы R4.1 и R4.2.

При включении, цепь R5, C3, R10 и элемент U3-D подают на вход сброса счетчика U4 положительный импульс, который сбрасывает его в нулевое состояние. При наличии переменного напряжения более 0.8 Вольт на входе устройства, транзистор Q1 на его положительных пиках, открываясь, соединяет с корпусом вход инвертора U3-D и с его выхода счетчик постоянно сбрасывается и отсчет времени не производится. При отсутствии сигнала, транзистор закрывается, на вход сброса U4 подается низкий уровень и производится счет. Диод D1 защищает базовый переход Q1 от отрицательного напряжения. Благодаря применению триггеров Шмитта, на выходах инверторов присутствуют четкие сигналы при медленно меняющихся входных.

Задающий генератор собран по широко известной схеме на одном триггере Шмитта (U3-C) и RC цепочке R9,RV1, С2. Частота равна примерно 16 Гц при среднем положении подстроечного резистора. Его частоту, а значит, временные характеристики прибора, при недостаточности регулировки RV1, можно менять в широких пределах подбором конденсатора С2 (при указанных номиналах время до отключения регулируется примерно от 6 до 12 мин.).

В течении первой половины выдержки, на входе 5 элемента 2И-НЕ U3-B присутствует низкий уровень, а значит, на выходе – высокий, который через резистор R8 зажигает светодиод D2. По истечении половины выдержки, высокий уровень с контакта 2 счетчика поступает на этот вход, на другой вход поступают импульсы, частотой около 1 Гц. В течении второй половины выдержки светодиод моргает, предупреждая о предстоящем выключении оборудования. При появлении положительного уровня на контакте 3 счетчика, через 1-2 сек. конденсатор заряжается до уровня переключения элемента U3-A и реле отпускает, обесточивая выход и само устройство.

Если во время работы длительно (более 1.5 сек.) нажать кнопку, нижний его контакт замыкает цепь R4.1, R4.2, C1. Последний, заряжаясь, через некоторое время переключает инвертор U3-A, транзистор Q2 закрывается, контакты реле размыкаются. Диод D4, при этом, шунтируя светодиод D2, гасит его, сигнализируя, что кнопку можно отпускать. После отпускания кнопки устройство обесточивается.

Диод D5 защищает Q2 от ЭДС самоиндукции, D3 устраняет влияние выхода счетчика на рост потенциала C1 при выключении прибора кнопкой. Цепь R1, C4 препятствует возникновению дуги на контактах реле и кнопки.

Детали устройства, за исключением светодиода, кнопки и входного гнезда, установлены на печатной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита размерами 94 мм на 54 мм.

Детали, установленные вне платы, подключаются к ней изолированными многожильными проводами.

Во вложении имеется чертеж платы в формате LAY, а так же Proteus модель устройства (в модели частота получается, почему-то, раза в два меньше, поэтому, там подстроечный резистор полностью выведен).

О деталях

Микросхему 4093 можно заменить на отечественную К561ТЛ1, а 4020 – на К561ИЕ16. Транзисторы заменимы на КТ3102Г, диоды – на КД521 с любой буквой. Конденсатор С4 – металлопленочный из серии СВВ (отечественные – К78-2, К73-17) на напряжение 400В, остальные – малогабаритные на 10 В и более. Резисторы R1 и R6 на 1 Вт, остальные – 0.125 Вт. Реле – с обмоткой на 5В и током срабатывания не более 100 мА, с контактами на 220V AC и ток более 2А. Мой экземпляр был выпаян из платы БП ЖК-телевизора Филипс. В случае несовпадения выводов, думаю, не составит труда чуть скорректировать рисунок платы.

О кнопке следует сказать особо. Его желательно сделать из двух отдельных кнопок с общим толкателем, так как у сдвоенных бывают случаи пробоя между группами контактов при их подгорании со временем. Для исключения поражения электрическим током в этом случае, резистор R4 разбит на две с обеих сторон кнопки (их мощность, кстати, тоже – не менее 1 Вт). В случае применения одной кнопки на две группы, заменять их одним на 200 кОм нельзя ни в коем случае. Так же можно применить две отдельные кнопки на включение и выключение, в этом случае конденсатор C1 можно исключить. Я применил сдвоенный микро-переключатель МП-5, изображенный на фото.

Устройство начинает работать сразу, при отсутствии ошибок в монтаже. Поворотом движка подстроечника устанавливают желаемое время отключения. Как говорилось выше, грубо пределы регулировки можно изменить подбором конденсатора С2. Если производить два типа нажатий кнопки “коротко” – “долго” окажется не очень комфортно, можно попробовать менять конденсатор C1 в пределах 3-6 мкФ параллельным соединением двух экземпляров.

Внешний вид усилителя со встроенным устройством отключения (приношу извинения за качество корпуса – усилитель старый “видавший виды”)

Устройство автоматического отключения бытовой аппаратуры от электросети

Предлагаемое устройство автоматически отключает от сети бытовую аппаратуру после того, как она из рабочего режима переходит в дежурный.

Сегодня практически вся бытовая аудио- и видеоаппаратура, снабжённая дистанционным управлением, при выключении командой с ПДУ переходит в дежурный режим. Такой режим весьма удобен в случае частого пользования бытовой техникой. Тем не менее у него имеются свои недостатки. Во-первых, это дополнительное потребление электроэнергии выключенной, но находящейся в дежурном режиме, аппаратурой. Во-вторых, относительно длительное (дни, недели) пребывание элементов под сетевым напряжением, что повышает вероятность выхода их из строя в случае его аномального аварийного увеличения. Достаточной защитой от этих нежелательных факторов может быть только полное отключение бытовой аппаратуры от питающей сети после окончания работы. Отключение же аппарата штатным выключателем не всегда эффективно, поскольку применяемые выключатели, как правило, устанавливают в разрыв одного сетевого провода, а второй провод сети всегда подключён. Кроме того, не все бытовые приборы снабжены сетевым выключателем. Отключать же аппаратуру от сети, вынимая сетевую вилку из розетки вручную, хлопотно и неудобно. Предлагаемое устройство способно выполнить такую “работу” автоматически. Аппаратура, подключённая к этому устройству, после завершения своей работы и переведённая в дежурный режим, будет автоматически отключена от питающей сети.

Схема устройства показана на рис. 1. Его основа – реле К1, которое своими контактами К1.1 подаёт напряжение питания на устройство, а контактами К1.2 и К1.3 подключает к сети нагрузку, включённую в розетку XS1. Тринистор VS1 выполняет функцию усилителя напряжения от датчика тока R6, пропорционального току нагрузки, а также коммутатора в цепи питания реле К1 и излучающего диода оптрона U1.

На однопереходном транзисторе VT1 собран таймер, который через определённый промежуток времени подключает заряженный конденсатор С4 к тринистору VS1 в обратной полярности, в результате чего последний закрывается. Цепь R9, VD5 – пусковая, предназначена для первоначального открывания тринистора при нажатии на кнопку SB1. После включения устройства фототиристор оптрона шунтирует цепь запуска. Питается устройство от бестрансформаторного блока питания с балластным конденсатором С1, собранного на диодах выпрямителя VD1,VD2, стабилитроне VD3 и конденсаторе С2.

При кратковременном нажатии на пусковую кнопку SB1 напряжение сети поступает на устройство. На выходе блока питания устройства формируется постоянное стабилизированное напряжение 26 В. По цепи r9, VD5, R8, R5 это напряжение поступает на управляющий электрод тринистора VS1. Он открывается и подаёт напряжение на обмотку реле К1 и излучающий диод оптрона U1. Реле срабатывает и шунтирует контактами К1.1 замкнутые контакты кнопки SB1. Контактами К1.2 и К1.3 подключается к питающей сети выходная розетка XS1 устройства. Одновременно включается фототиристор оптрона и замыкает пусковую цепь R9, VD5 на общий провод.

С этого момента начинается зарядка конденсатора С4 через резистор R4 и открытый тринистор. Постоянная времени зарядки выбрана около 5 с. За это время необходимо перевести питаемое устройство в рабочий режим. Тринистор остаётся открытым с момента первоначального его включения пусковой цепью до очередного закрывания после подключения заряженного конденсатора С4. Для защиты реле от возможного дребезга контактов в моменты закрывания тринистора параллельно обмотке подключён конденсатор С3. Он создаёт задержку на отключение реле.

При достижении на конденсаторе С4 порогового напряжения транзистор VT1 открывается и подключает заряженный конденсатор к тринистору в обратной полярности. Тринистор закрывается, цепь питания реле размыкается. Реле отключается, размыкаются контакты К1.1-К1.3, закрываются излучающий диод и фототиристор оптрона. Устройство возвращается в первоначальное состояние.

Это нормальный алгоритм работы устройства при отсутствии нагрузки на его выходе XS1. Наличие нагрузки, подключённой к розетке XS1, создаёт на датчике R6 падение переменного напряжения, положительная полуволна которого через диод VD6 и резисторы R8, R5 поступает на управляющий электрод тринистора и включает его. Такое включение тринистора положительным полупериодом будет происходить каждый раз после его очередного закрывания напряжением заряженного конденсатора С4.

Читайте также:  Стабилизатор внешнего питания видеокамеры

Поступление же положительных импульсов на управляющий электрод открытого тринистора между включениями таймера на транзисторе VT1 на проводящее состояние тринистора не влияет, и устройство находится в устойчивом рабочем режиме.

Уменьшение тока нагрузки или её выключение приводит к уменьшению амплитуды или полному отсутствию управляющих импульсов и, как следствие, к отключению устройства от сети. Порог отключения устанавливают подстроечным резистором R5. После выключения автомат сразу же готов к новому циклу работы.

В устройстве применены кремниевые диоды КД105Б (VD1, VD2, VD4, VD5) и германиевый Д7Ж (VD6). Заменой могут быть КД105В, МД226, КД221В. Стабилитрон Д816Б (VD3) заменим двумя последовательно соединёнными КС512А, КС515А, Д815Д. Заменить однопереходный транзистор КТ117В можно аналогом на биполярных транзисто-рах(рис. 2).

Реле К1 – РЭК28 (исполнение КЩ4.569.007 с тремя группами переключающих контактов, номинальное напряжение обмотки – 24 В), в случае замены его выбирают исходя из необходимых напряжения срабатывания и нагрузочной способности контактов (не менее 5 А), способных коммутировать напряжение 220 В.

Тринистор КУ103А (VS1), несмотря на то что его паспортное значение тока в открытом состоянии 1 мА, без проблем коммутирует ток, протекающий через обмотку реле (30. 40 мА) и излучающий диод оптрона (5.10 мА). Он заменим приборами серий КУ201, КУ202. Здесь следует отметить, что чувствительность этих тринисторов меньше, и для устойчивой работы необходимо увеличить сопротивление датчика тока до 3. 4Ом или подобрать экземпляры приборов с более высокой чувствительностью. Оптрон АОУ103В (U1) заменим на АОУ115Б, АОУ115В.

Конденсатор С1 – МБГЧ-1, его можно заменить тремя параллельно включёнными конденсаторами К73-17 ёмкостью 0,47 мкФ на напряжение 630 В. Конденсаторы С2, С3 – К50-29, их допустимо заменить любыми другими оксидными соответствующей ёмкости на номинальное напряжение не менее указанного на схеме, С4 – неполярный К50-6В или импортный. Резистор R6 – С5-16МВ мощностью 5 Вт, можно использовать ПЭВ, R5 – СП3-4аМ, заменим подстроечными резисторами СП2, СП3, ППБ.

Все элементы размещены на плате размерами 155×75 мм толщиной 2 мм, которая помещена в пластмассовый корпус размерами 165x85x40 мм.

Этот автомат я использую при работе на домашнем компьютере, к нему подключены компьютер, монитор, модем и принтер. Компьютер выключается автоматически после нажатия “мышкой” на экранную кнопку “Выключить”, а монитор, отключаясь, переходит в дежурный режим. На эту нагрузку (монитор и модем) настроен автомат. Через 2. 7 с он отключается от сети. При повторном включении кнопкой SB1 включаю автомат, далее кнопкой “Пуск” включаю компьютер, автомат переходит в рабочий режим.

Функционально устройство применимо и для нагрузок с ручным управлением. Его можно настроить так, что выключая вручную одну нагрузку, автоматически последует отключение остальных, питаемых через устройство.

Автор: А. Кузема, г. Гатчина Ленинградской обл.

Мнения читателей
  • Андрей / 28.08.2018 – 11:36
    Схему собрал, но запустить не могу – на среднем выводе R5 0 вольт (т.е. тиристор не открывается), хотя на правом выводе R5 порядка 8 вольт. Напряжение 25 вольт на выходе блока питания есть. Монтаж проверил. Вот ломаю голову в чем проблема.
  • Андрей / 12.06.2018 – 16:18
    А печатка есть?
  • Сергей / 23.06.2014 – 19:29
    По нашим реалиям, с такими схемами – добра не жди.Пример последней моей молодой последней жены. При отделке нов.квартиры задумала отключать специальными выключателями цепи питания ноутбуков и проч.сопутствующего им, монтЕр соединил проводки и . забыл. Я что то чинил и обнаружил (извините) лажу. Жена забыла что хотела, а главное зачем это. Другой “мастерь” что то напортачил еще. Итог я потратил практич. два дня приводя электичество в норм. состояние. Представляю еще и вставленые таймеры на тех компьютерах. Во времена стройки “комунии” автор получил бы десятку премии за рацуху. Через год кто то вполне мог получить еще чирик за повышение надежности и исключения лишнего звена в цепи питания.
  • Александр / 26.02.2014 – 16:46
    Спасибо за статью. С4-можно заменить двумя полярными?
  • tolikvoron / 25.02.2014 – 04:58
    Отличное устройство. Главное простое и нужное.

Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному выше материалу:

Устройство автоматического отключения аудио-аппаратуры от сети

Это устройство отключает от сети бытовую радиоаппаратуру после перевода ее в так называемый дежурный режим. Необходимость подобного устройства обусловлена тем, что часть аппаратуры не имеет механического сетевого выключателя и в выключенном состоянии на самом деле полностью не выключается, а переходит в дежурный режим.

Хотя потребляемый в этом случае ток невелик, постоянное нахождение под сетевым напряжением увеличивает возможность повреждения аппаратуры при возникновении аварийных ситуаций в питающей сети.

Принцип работы предлагаемого устройства, как, впрочем, и многих аналогичных, основан на том, что ток, потребляемый аппаратурой в рабочем и дежурном режимах, существенно различается. Схема устройства показана на рис. 1. В нём в качестве коммутирующего элемента применено электромагнитное реле.

Полевой транзистор выполняет функцию стабилизатора (ограничителя) напряжения (1, 2], диодный мост VD1 выпрямляет переменное напряжение, конденсатор С1 сглаживает пульсации. Позистор RK1 совместно с конденсатором СЗ обеспечивают задержку автоматического отключения устройства после его подключения к сети.

При кратковременном нажатии на кнопку SB1 напряжение сети через диодный мост и обмотку реле поступает на нагрузку и последовательно соединённые конденсатор СЗ и позистор RK1. Сопротивление позистора в этот момент невелико (около 20 Ом), и через конденсатор СЗ протекает ток около 150 мА, определяемый его ёмкостью. Этого тока достаточно для срабатывания реле К1, поэтому его контакты К1.1 замкнутся.

Напряжение срабатывания применённого реле — 4 В, отпускания — 1,5 В. Когда напряжение на конденсаторе С1 (и обмотке реле) превысит 3,5 В, полевой транзистор откроется и ограничит напряжение на нём на уровне 3,4…3,6 В. Но из-за наличия цепи R1C2 транзистор открывается с задержкой в несколько секунд. Поэтому сначала реле сработает, а затем напряжение на нём уменьшится, но контакты останутся в замкнутом состоянии.

Так устройство поддерживает само себя во включённом состоянии. Об этом сигнализирует светодиод HL1. Через 1…2 мин вследствие саморазогрева позистора RK1 его сопротивление резко возрастёт, ток через него и конденсатор СЗ уменьшится примерно до 4…5 мА. Если нагрузка останется в дежурном режиме, потребляемого ею тока окажется недостаточно для удержания реле, его контакты разомкнутся, устройство и нагрузка обесточатся.

Но если до этого момента перевести нагрузку в рабочий режим, потребляемый ею ток возрастёт, и его хватит для поддержания реле во включённом состоянии. В этом состоянии, независимо от тока, потребляемого нагрузкой, на обмотке реле присутствует стабильное напряжение. Если нагрузку перевести в дежурный режим, ток через неё уменьшится в несколько раз. Поскольку полевой транзистор отреагирует на это изменение с задержкой, ток через реле резко уменьшится, и его контакты разомнутся. Так устройство отключит себя и нагрузку от сети.

Максимально допустимый ток, который может потреблять нагрузка, зависит от параметров применённых элементов. В данном случае — 4 А (допустимый ток диодного моста). Но следует учесть, что большая часть тока нагрузки протекает через полевой транзистор, и на нём рассеивается мощность. Так, при токе 1А на транзисторе рассеивается мощность около 3 Вт, поэтому потребуется снабдить его теплоотводом с соответствующей площадью.
Все элементы, кроме вилки, розетки и кнопки, размещены на печатной плате из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита толщиной 1,5…2 мм, чертёж которой показан на рис. 2.

В устройстве применены резисторы Р1 -4, С2-23, МЛТ, позистор — трёхвыводный с маркировкой D480 4R5MD от компьютерного кинескопного монитора фирмы Sony, его сопротивление при комнатной температуре — около 20 Ом. Оксидные конденсаторы — импортные, СЗ — плёночный, он должен быть рассчитан на работу в сети, подойдут конденсаторы, которые применяются в сетевых фильтрах компьютерных блоков питания. Светодиод — любой маломощный красного цвета свечения повышенной яркости.

Полевой транзистор — мощный с напряжением открывания 2…3 В. Реле — с номинальным напряжением 5…6 В, контакты которого обеспечивают коммутацию сетевого напряжения и ток в несколько ампер. В авторском варианте применено реле JW1FHN-DC6V. Кнопка — с самовозвратом, она должна обеспечивать коммутацию сетевого напряжения и тока нагрузки.Внешний вид смонтированной платы показан на рис. 3.

Её размещают в пластмассовом корпусе подходящего размера. На передней стенке закрепляют кнопку и светодиод, на задней — розетку для подключения нагрузки и сверлят отверстие для сетевого кабеля. В этом устройстве можно обойтись без кнопки, сделав толкатель для якоря реле (рис. 4). Для этого аккуратно снимают крышку 1 корпуса реле, напротив якоря 2 сверлят отверстие, в которое вставляют пластмассовый не выпадающий толкатель 3.

Плату устройства располагают так, чтобы толкатель выступал из корпуса устройства. В этом варианте включение устройства осуществляют нажатием на толкатель. В некоторых случаях позистор, конденсатор СЗ и резистор R3 можно исключить. Это окажется возможным, если ток нагрузки в дежурном режиме превышает ток срабатывания реле. Но тогда устройство будет работать только с конкретной аппаратурой.

Автоматический выключатель аудиоаппаратуры при отсутствии сигнала

Принципиальная схема простого устройства автоматического отключения плеера, усилителя мощности или другого устройства при пропадании аудио сигнала. Устрйоство построено на четырех транзисторах и одной микросхеме CD4060.

Читайте также:  Простой адаптер для записи разговора с телефонной линии

Современный DVD-плеер, илимедиаплеер, цифровой ресивер -весьма универсальное устройство. Кроме просмотра фильмов или цифровых передач он может воспроизводить и аудиозаписи на CD, DVD-дисках, «флэшках» или собственной памяти. Но для этого звукового тракта среднего телевизора явно недостаточно.

А без телевизора не обойтись, даже при воспроизведении аудио файлов, потому что экран телевизора в этом случае работает монитором, на котором видны файлы, треки, и средства индикации управления.

Желательно подавать стереозвук с выхода цифрового источника на какой-нибудь достаточно качественный усилитель мощности (ну не ниже Hi-Fi), с соответствующими по качеству акустическими системами. Проще всего достаточно хороший УМЗЧ сделать на какой-то интегральной базе, по мостовой схеме, еще лучше, если из набора деталей в котором есть все, включая плату и радиатор.

Но такой усилитель, несмотря на вполне хорошие характеристики, обычно очень прост, и не имеет ни дистанционного управления, ни каких-то входных сенсоров. Выходит что, включив цифровой медиаплеер и телевизор пультом, нужно еще подойти и включить усилитель выключателем.

Схема устройства

Рис. 1. Принципиальная схема автоматического выключателя при отсутствии аудио сигнала.

На рисунке, приведенном здесь, показана схема относительно несложного автоматического выключателя, который включает УМЗЧ с появлением ЗЧ сигнала на его входе (на входе одного из стереоканалов). И выключает через 15-20 минут после прекращения поступления аудио сигнала.

Схема состоит из датчика аудиосигнала и таймера. Датчик выполнен на транзисторах VT1 и VT2, которые представляют собой двухкаскадный УНЧ. На вход датчика через С1 и регулятор чувствительности R1 поступает сигнал с одного из каналов выхода источника сигнала (или со входа УНЧ).

Когда источник сигнала работает, на его выходе есть НЧ сигнал. Этот сигнал усиливается усилителем на VT1 и VT2. Размах сигнала на коллекторе VT2 при этом достаточно высок и достигает логического уровня.

Усиленный сигнал с коллектора VT2 поступает через конденсатор С4 на вход «R» микросхемы D1, на которой выполнен таймер. Счетчик микросхемы обнуляется и на его выходе (выв. 3) устанавливается логический ноль.

Это приводит к открыванию транзисторов VT3 и VТ4, и подаче через них тока на обмотку реле К1. Контакты реле включают питание УМЗЧ. Все, УМЗЧ работает. Конечно, схема включения УМЗЧ может быть сделана и иначе, например, логический уровень может подаваться на вывод блокировки УМЗЧ, или вместо реле может быть оптореле, в зависимости от схемы питания УМЗЧ. Но в моем случае, просто контакты реле в разрыв провода, идущего от источника питания УМЗЧ к электросети (источник питания УМЗЧ сделан из «электронного трансформатора» для питания галогенных низковольтных ламп).

В общем, УМЗЧ работает. Пока есть аудиосигнал, на коллекторе VТ2 он тоже есть, и его размах достаточен, чтобы придерживать счетчик D1 обнуленным, либо его периодически обнулять.

Что происходит, если НЧ сигнал на входе устройства пропадает (например, источник сигнала выключили). В этом случае нет сигнала и коллекторе VТ2. Счетчик D1 перестает обнуляться, и начинает считать импульсы, генерируемые его встроенным мультивибратором (внешние элементы мультивибратора -С7, R7, R8).

Частотозадающая цепь мультивибратора C7-R7 настроена так, что через 15-20 минут на выводе 3 D1 возникает логическая единица. Это приводит к тому, что транзисторы VT3 и VТ4 закрываются и реле К1 выключает питание УМЗЧ. Затем, открывается диод VD1, и блокирует мультивибратор.

Теперь мультивибратор не работает, и схема остается в таком состоянии.

Детали и настройка

При включении источника сигнала, на его выходе возникает НЧ сигнал. Счетчик D1 обнуляется, и реле подает питание на усилитель мощности ЗЧ. Величина выдержки времени зависит от цепи C7-R7, то есть, можно изменить как угодно.

Подбором сопротивления R4 добиваются четкого срабатывания схемы. Подстройкой R1 устанавливают необходимую чувствительность.

Реле К1 – автомобильного типа. Оно не предназначено для работы на переменном напряжении 220V, но работает. Впрочем, конечно же, лучше вместо него использовать реле, контакты которого рассчитаны на -220V, так сказать, чтобы все было по правилам.

Источник питания выключателя должен быть автономным. Можно использовать покупной сетевой адаптер с выходом 12V. Либо как-то запитать от источника питания источника сигнала, если вторжение в его схему допустимо.

Установка УЗО: схемы подключения для однофазных и трехфазных сетей

УЗО может защитить жизнь человека при утечке тока. Как подключить это устройство в однофазной и трехфазной сетях? Ответ электрика в нашей статье.

УЗО — это устройство защитного отключения, которое размыкает цепь в случае утечки дифференциального тока. Мы уже подробно описывали принцип работы УЗО и для чего оно нужно. В этой же статье расскажем, как его правильно установить в однофазной и трехфазной сетях. Мы приведем несколько вариантов схем подключения для каждого типа сети и опишем их преимущества и недостатки.

Подключение УЗО в однофазной сети

Способ 1: общее УЗО для всей сети

При такой схеме УЗО устанавливается между двухполюсным вводным автоматом (в электрощитке дома или квартиры) и группой автоматов, установленных на освещение и группу розеток.

У такой схемы подключения есть минусы и плюсы. Предположим утечка тока произошла в розетке, к которой подключена стиральная машинка. В этом случае общее УЗО отключит все группы автоматов, которые есть в квартире. Это безусловно минус данной схемы, так как определить, где конкретно произошла утечка, будет проблематично. Придется выключить все автоматы после УЗО, включить УЗО и включать по одному каждый автомат. Тот, после которого устройство отключится и будет питающим «проблемную» линию.

Плюсом же данной схемы является существенная экономия, так как нужно будет купить всего одно двухполюсное УЗО, которое стоит порядка 1500 — 2500 рублей (в зависимости от производителя).

Обратите внимание, что в схеме предусмотрено заземление (PE), которое идет непрерывно от заземляющей шины к каждой розетке согласно ПУЭ 1.7.83. Такой же вариант заземления использован и в последующих схемах.

Способ 2: общее УЗО и групповые УЗО

Эта схема является несколько усложненным вариантом предыдущей. Здесь в щитке после вводного автомата устанавливается общее УЗО, от которого фаза отходит к каждому автомату, а ноль приходит на нулевую шину N (между вводным автоматом и УЗО стоит дополнительно счетчик). Затем фаза от каждого группового автомата идет на каждое групповое УЗО, на которые также приходит ноль с нулевой шины.

Такая схема фактически двойную защиту. Если произойдет утечка дифференциального тока на какой-либо линии, тогда отключится только один групповой УЗО, и найти проблему будет несложно. В случае, если групповое УЗО окажется неисправным, тогда сеть отключит общее УЗО.

Преимущество такой схемы подключения в двойной защите — вероятность, что неисправны и групповое, и общее УЗО практически нулевая.Но придется потратиться на дополнительные устройства. Существует вариант установки только групповых УЗО без общего — будет чуть дешевле, но теряем одну ступень защиты.

Подключение УЗО в трехфазной сети

Конечно, редко в какой квартире можно встретить трехфазную сеть, а вот в частных домах трехфазные сети монтируются часто. Ниже приведены схемы подключения УЗО в трехфазных сетях.

Способ 1: Общее УЗО и групповые УЗО

Принцип тот же, что и для однофазной сети, однако схема монтажа несколько иная. Для того, чтобы подключить данную схему, нам потребуется дополнительно четырехполюсное УЗО вместо двухполюсного. Обратите внимание, что УЗО монтируется всегда после автомата, а не перед ним (для всех схем одинаково). В этой схеме на четырехполюсное общее УЗО приходит ноль с нулевой шины щитка и три фазы от трехполюсного вводного автомата. Затем от общего УЗО каждая фаза приходит на отдельный групповой автомат, а ноль на нулевую шину. Затем этот ноль берется на групповые устройства.

Как в случае с предыдущими однофазными схемами, данная схема предполагает подключение заземляющего проводника PE, который идет с шины напрямую к каждой розетке или осветительному прибору. Эта схема, как и выше, предполагает монтаж дополнительного общего УЗО, который будет выступать в роли предохранителя, если какой-то из групповых УЗО будет неисправен.

Правда стоит отметить, что такая схема весьма затратная по деньгам. Средняя стоимость четырехполюсного УЗО составляет 4000 — 6000 рублей. Добавьте сюда двухполюсные на каждую группу, и выйдет кругленькая сумма. Хотя безопасность все же стоит любых денег.

Способ 2: Счетчик, общее и групповые УЗО

Эта схема похожа на предыдущую с небольшими изменениями. Здесь добавлен счетчик. Если необходимо установить счетчик, тогда общее УЗО занимает «третье место» в начальной цепи. То есть вначале стоит трехфазный вводной автомат, затем счетчик, на который приходят три фазы и ноль, а после него уже общее УЗО.

Обратите внимание, что в данной схеме ноль с шины из щитка сначала приходит на счетчик, а не на УЗО. Затем уже на УЗО и дальше все идет также, как и в предыдущих схемах.

В конце хотелось бы сказать, что для защиты в принципе хватает групповых УЗО. Однако для обеспечения макисмального уровня рекомендуем ставить общий УЗО.

Дельные советы от электрика:

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...
Adblock
detector