Minuterie haute puissance. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Comme vous le savez, une minuterie est un appareil conçu pour connecter ou déconnecter automatiquement un appareil électronique à une source d'alimentation. Il est traditionnellement soumis, par exemple, à des exigences telles que des dimensions réduites, une consommation d'énergie et une chute de tension sur le circuit de commande. Traditionnellement, la charge était activée via des contacts de relais à courant élevé. Avec l'avènement de puissants transistors de commutation, disons IRLR2905, le besoin d'un relais a disparu, ce qui a permis de réduire considérablement la taille de la minuterie. C'est ce transistor qui est utilisé dans la minuterie, dont le circuit est illustré à la Fig. 1. Il est capable de fonctionner à une tension de 7,5 V et de commuter une charge consommant jusqu'à 30 A de courant.

Un stabilisateur de tension est monté sur le microcircuit DA1, un comparateur de tension sur les éléments logiques DD1.1, DD1.2, un inverseur sur le DD1.3, une clé électronique sur le transistor VT1. Les condensateurs C1 et C3 assurent un fonctionnement stable du stabilisateur de tension, les paramètres de la chaîne C2R1 définissent le temps de fonctionnement de la minuterie. Le diviseur résistif R2R3 fournit une rétroaction dans le comparateur de tension et fournit une commutation par saut du comparateur d'un état stable à un autre.

Parlons maintenant du fonctionnement de l'appareil. Après l'application de la tension d'alimentation, la charge du condensateur C2 commence à travers les résistances R1 et R2. Dans le même temps, à l'entrée de l'élément logique DD1.1, il y a un niveau logique haut et à la sortie - bas. Le transistor à effet de champ VT1 est fermé.

Lorsque le condensateur C1 se charge, la tension à l'entrée de l'élément DD1.1 diminue. Lorsqu'il atteint le seuil de commutation du comparateur, une tension d'environ 5 V apparaîtra sur la grille du transistor, le transistor s'ouvrira et la tension d'alimentation sera fournie à la charge connectée aux douilles X1, X2. C'est le mode de retard d'activation de la charge.

Pour redémarrer la minuterie, vous devez appuyer brièvement sur le bouton SB1 "Start". Le condensateur C1 sera déchargé, le compte à rebours recommencera.

Pour que la minuterie fonctionne en mode de retard de charge, il est nécessaire de déconnecter la grille du transistor à effet de champ de la sortie de l'élément DD1.3 et de la connecter à la sortie de l'élément DD1.2. Si l'interrupteur SA1 est introduit dans l'appareil (Fig. 2), la minuterie peut fonctionner à la fois en mode retard à l'allumage et en mode retard à l'arrêt.

Dans le cas de la connexion d'une charge inductive, les prises doivent être shuntées avec une diode VD1, et pour réduire le risque de "rebond" lorsque la charge est allumée ou éteinte, le condensateur C4 doit être introduit.

En plus de ceux indiqués dans le schéma, il est permis d'utiliser la puce K561LA7, et lors du changement de la topologie de la carte de circuit imprimé - 564LE5, K564LA7. Le transistor peut être n'importe lequel, surligné en couleur, de la liste donnée dans l'article "Puissants transistors de commutation à effet de champ d'INTERNATIONAL RECTIFIER" dans Radio, 2001, n° 5, p. 45. Dans ce cas, bien sûr, le courant maximum commuté par la minuterie sera déterminé par le type de transistor utilisé. Le condensateur polaire C2 doit être un tantale monté en surface à faible fuite ou une série K52, mais vous devrez alors augmenter la taille de la carte. Les condensateurs restants sont K10-17. Pour une charge de faible puissance, la diode VD1 peut être l'une des séries KD102, KD103, KD105 et pour une charge puissante - KD109A-KD109V, KD212A, KD212B ou similaire. Résistances - MLT. С2-33, Р1-4, Р1-12, bouton et interrupteur - tous les petits.

Avec un courant de charge supérieur à 1 A, le fil d'alimentation commun doit être soudé le plus près possible de la source du transistor. Si le courant dépasse 8 A, le transistor doit être installé (par soudure) sur le radiateur. Pour un courant de 30 A, sa surface doit être de 100 ... 150 cm2. Lorsque la tension d'alimentation est de 15 V ou plus, il est recommandé de connecter une résistance de 10 ... 20 Ohm en série avec le bouton pour réduire le courant de décharge du condensateur et protéger les contacts du bouton contre les brûlures.

Pour augmenter la tension à laquelle la minuterie peut fonctionner à la tension de fonctionnement du transistor, il est nécessaire d'utiliser le stabilisateur DA1 avec une tension d'entrée élevée.

La consommation de courant propre de la minuterie est principalement déterminée par le courant du stabilisateur.

La plupart des détails de l'appareil sont placés sur une carte de circuit imprimé (Fig. 3) en fibre de verre à feuille unilatérale.

L'établissement d'une temporisation revient à régler le temps de retard souhaité en sélectionnant la résistance R1 et, si nécessaire, le condensateur C2. Pour les cotes de ces éléments indiquées dans le diagramme, le temps de retard était d'environ 13 minutes.

Lors des tests de la disposition de la minuterie à un courant de 5 A, la chute de tension aux bornes du transistor était de 0,1 V et la puissance dissipée sur celui-ci était de 0,5 W, ce qui indique une bonne efficacité de l'appareil.

Auteur : I. Nechaev, Koursk

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