Sleep Timer для радиоприемника.
Многие из нас любят засыпать под спокойную приятную музыку, вообще музыка в жизни занимает довольно важное место, люди еще в древности обратили внимание на её целебную силу и благотворное влияние на человека. А исследования ученых показали, что прослушивание спокойной музыки перед сном спасает от бессонницы, отвлекая от “лишних мыслей” и наилучшим образом настраивает на отдых, а медленные и расслабляющие мелодии очищают пространство от негативной энергии и напитывают биополе человека положительной энергетикой.
Тихая мелодия, играющая неподалеку, это как сказка, рассказанная на ночь, помогает легче уснуть, а также способствует более глубокому и безмятежному сну.
Для того чтобы приемник или плеер не работал всю ночь после того как вы уже уснули, его работу останавливает так называемый «Таймер сна» или “Sleep Timer”, которым производители довольно часто оснащают свои изделия.
Если же в вашем любимом приемнике или плеере такой не предусмотрен, то самый простой “Sleep” таймер, состоящий практически всего из трех деталей несложно изготовить самому в виде приставки, либо если позволяют размеры корпуса разместить внутри изделия.
Возможность отключения устройства через определенное время, может оказаться полезной людям забывчивым и спешащим в утренние или вечерние часы — ведь вовремя не выключенный радиоприемник, который вы слушали, например, за завтраком и оставленный на весь день, может полностью разрядить аккумулятор. Чтобы этого не произошло, в цепь питания приемника предлагается ввести одну из приведенных ниже схем, которая через какое-то время после включения будет самостоятельно отключать ваш радиоприемник. Думается, что такая дополнительная функциональная возможность понравится любителям слушать музыку на ночь или за утренним кофе.
Основой данного таймера является микросхема К561ТЛ1, содержащая четыре двухвходовых триггера Шмита. Благодаря наличию у триггеров данной МС прямоугольной передаточной характеристики и её малому энергопотреблению на её основе легко построить простое помехоустойчивое и экономичное устройство, управляющее работой приемника при помощи транзисторного ключа на полевом транзисторе.
Отключение питания приемника происходит примерно через 40 - 50 минут после запуска, запуском служит размыкание контактов выключателя S1, то есть, фактически кнопка S1 это выключатель приемника, но с задержкой по времени.
Рис.1.
Схема работает следующим образом:
В исходном состоянии (Рис.1) конденсатор С1* разражен и на входе элемента DD1.1 присутствует напряжение низкого уровня, соответственно на выходе элемента DD1.4 — тоже будет напряжение низкого уровня, транзистор закрыт и приемник обесточен, в таком состоянии таймер может находиться сколько угодно долго.
Для запуска таймера достаточно кратковременно (на 1...2 с) нажать на кнопку S1, при этом конденсатор С1 заряжается до напряжения источника питания и на входе элемента DD1.1 возникает напряжение высокого уровня, соответственно на выходе элемента DD1.4 тоже появится напряжение высокого уровня — транзистор открывается и подключает приемник к источнику питания. В этом состоянии таймер будет находиться до тех пор, пока напряжение на конденсаторе С1 соответствует высокому уровню, как только оно уменьшается до значения низкого уровня, произойдет переключение триггера в исходное состояние, транзистор закроется и отключит нагрузку от источника питания. Для повторного запуска таймера потребуется снова нажать на кнопку S1 - «Пуск».
Детали:
Микросхему К561ТЛ1 в таймере можно заменить на К1561ТЛ1 или импортный аналог CD4093, допустимо также использование К561ЛА7, но так как она не имеет прямоугольной передаточной характеристики, то в схему нужно будет дополнительно ввести цепь положительной обратной связи.
При изготовлении таймера можно использовать как один, так и все имеющихся в микросхеме логические элементы, в случае наличия неиспользуемых элементов их входы необходимо соединять с общим проводом.
В данной схеме в качестве ключа VT1 использован полевой транзистор, практически любой обладающий достаточным постоянным током стока и имеющий значение максимально допустимого постоянного напряжения между стоком и истоком, больше чем напряжение питания.
В конкретном случае мной был использован MOSFET 40N03P от вышедшего из строя ATX блока питания (выбор обусловлен только тем, что он был под руками).
Вообще можно использовать любой MOSFET, желательно с большим максимальным током, т.к. у него меньшее сопротивление открытого канала.
Управляется они одинаково, что P-канальный что N-канальный - затвором относительно истока (подложки), разница лишь во включении в цепь и соответственно в разном направлении управляющего напряжения. Если напряжения питания и управления равны, управление от микросхемы допустимо осуществить напрямую без дополнительных транзисторов.
Для того чтобы не бегать лишний раз в магазин и сэкономить деньги, такой транзистор можно выпаять из ненужного компьютерного железа или какого-нибудь модуля управления, например: IRF630, 40N03P, 2SK1388, 45N03LT, BUZ102, STP2NC60 и многие другие, легко справятся с такой простой задачей.
Там кстати можно найти и другие различные компоненты: транзисторы как MOSFET так и биполярные, а также конденсаторы, диоды, и резисторы.
На фото показаны MOSFET транзисторы, которые можно найти на материнской плате или в БП ATX, Datasheet на них не сложно найти в сети.
Кнопка S1 – любая, как только она будет нажата, приемник включиться, и начнется отсчет времени до отключения.
Ток, потребляемый микросхемой в выключенном состоянии, составляет единицы мкА и им можно пренебречь, поэтому нет необходимости в выключателе питания для самого таймера.
Налаживание сводится к проверке состояния триггеров до и после нажатия кнопки S1, и при необходимости подбора резистора R1* или емкости конденсатора С1*, от которых зависит время задержки, т.е. время в течение которого приемник будет находиться во включенном состоянии после запуска нажатием кнопки S1.
На рисунке показан один из возможных вариантов подключения таймера к радиоприемнику, при таком подключении сохраняется возможность работы приемника, как с таймером, так и без него.
В этом варианте удобно использовать кнопку с фиксацией (S1), в нажатом состоянии приемник отключаться не будет, а как только кнопка будет отжата, начнется отсчет времени. Полностью отключить радио в любой момент можно штатным выключателем.
Схемы на полевом транзисторе и реле.
Схемы, с использованием полевого транзистора и реле работают аналогичным образом, При нажатии на кнопку реле включается, а как только контакты S1 размыкаются, начинается разряд конденсатора, после уменьшения напряжения на конденсаторе до определенного значения транзистор VT1 закрывается и отключает реле K1, которое управляет работой нагрузки.
Рис.4.
Для того чтобы включить устройство на Рис.5. и начать отсчет времени до отключения, замыкают контакты кнопки S1, конденсатор С1 моментально заряжается, открывается полевой транзисторы VT1 и VT2 что приводит к включению реле, как только будет отпущена кнопка начаться отсчет времени до отключения которое зависит от емкости конденсатора С1.
Рис.5.
Конденсатор начинает медленно разряжаться, при этом также медленно будет падать напряжение на истоке полевого транзистора, работающего в режиме истокового повторителя.
Когда это напряжение достигнет определенного значения, закроется транзистор VT2, база которого подключена к истоку VT1 через резистор R2 и отключиться реле К1, которое своими контактами отключит от источника питания исполнительное устройство (в нашем случае радиоприемник).
Полевой транзистор может быть любым серии КП303, например, КП303В, КП303Е. Для работы в качестве VT2 во многих случаях подойдут транзисторы КТ209, КТ501, которые желательно подобрать по наибольшему коэффициенту передачи тока. При желании изменяя емкость конденсатора С1 можно изменить диапазон выдержки.
Ниже на рис.6, представлен еще один вариант схемы, который позволяет устанавливать выдержку с периодом до 60 минут и больше. Схема содержит времязадающий блок, состоящий из конденсатора C1; резисторов R1, R2; стабилитрона VD1; диода VD2; и двухкаскадного усилителя на транзисторах VT1, VT2. Подбором резистора R2 осуществляется установка выдержка времени.
Рис.6.
Работа схемы заключается в следующем.
В исходном состоянии реле устройства обесточено, так как транзистор VT2 закрыт. При нажатии на кнопку S1 конденсатор C1 заряжаться до напряжения питания, после отпускания кнопки S1, конденсатор C1 начнет разряжаться по цепи R1 > R2 > обратное сопротивление VD2. Транзистор VT1 закрывается, так как к его затвору через стабилитрон VD1 прикладывается положительное напряжение от C1, а VT2 открывается, и срабатывает реле К1. В таком состоянии схема будет находиться, до тех пор, пока С1 не разрядится до напряжения стабилизации VD1. Когда это произойдет, транзистор VT1 снова откроется, а транзистор VT2 закроется, реле К1 будет обесточено, и схема возвратится в исходное состояние.
Включение и выключение одной кнопкой.
Схема собрана на микросхеме CD4013 (D-триггер) и полевом транзисторе IRF630 ток потребления схемы в режиме "Выкл." практически равен нулю. Для стабильной работы микросхемы на входе D-триггера подключен RC-фильтр его функция устранение дребезга контактов кнопки. Микросхема работает от 3 до 15 вольт, в качестве силового ключа можно использовать любой мощный полевой транзистор, т.к. сопротивление сток-исток у полевого транзистора ничтожно мало он не нагружает выход микросхемы.
Рис.7.
В данной схеме можно использовать аналог CD4013A в корпусе SO-14, К561ТМ2, 564ТМ2.
Литература:
Нечаев И. А. — “Массовая Радио Библиотека” (МРБ), Выпуск 1172 1992 г., “Таймер для радиоприемника” Радио 1993 № 3.
В.М. Пестриков. — "Энциклопедия радиолюбителя".
Н.И. Чистяков — “Справочная книга радиолюбителя – конструктора” 1990 г.
Copyright ©2013 SHC Odessa