Таймер предназначен для ограничения времени работы какой-либо нагрузки. Продолжительность работы нагрузки может быть установлена от нескольких секунд до 69 часов. Установка дискретная с шагом в одну секунду (1-4096 секунд) или в одну минуту (1-4096 мин.). Отсчет времени начинается с момента включения (включение - сетевой кнопкой без фиксации). По завершении заданного интервала схема таймера отключается от сети полностью, вместе с нагрузкой.
Благодаря использованию электромагнитного реле и трансформаторного источника питания обеспечивается гальваническая развязка от сети.
Существенный недостаток, и одновременно, достоинство, схемы в том, что время задается в двоичном коде (12-ю выключателями). Процесс установки временного интервала требует от человека хорошего владения устным счетом и некоторого представления о системе двоичного исчисления. Поэтому, если вы не радиолюбитель и не инженер - электронщик, - справиться будет непросто.
Схема собрана всего на двух микросхемах - 12-разрядных двоичных счетчиках CD4040 (отечественный аналог - К561ИЕ20, но в продаже обычно присутствует CD4040).
Источник питания выполнен на маломощном трансформаторе Е3005 фирмы HR. Трансформатор имеет одну сетевую обмотку на 230V и две вторичные по 9V переменного тока. Одна из этих обмоток используется для получения напряжения питания, а вторая -для получения тактовых импульсов с частотой электросети. Переменное напряжение с этой обмотки поступает через диод и ограничительный резистор R5 на базу транзистора VT1, работающего в ключевом режиме.
В результате на его коллекторе образуются импульсы с крутыми фронтами, частотой 50 Гц (частота как в сети). Эти импульсы поступают на делитель частоты на счетчике D1. Его коэффициент деления ограничен схемой монтажного «И» на диодах VD1-VD12 и резисторах R3 и R4. Переключателем S2 можно выбрать коэффициент деления 50 (секунды) или 3000 (минуты).
В результате, на выходе S2 будут короткие импульсы, следующие с периодом 1 секунда или 1 минута (зависит от положения S2).
Окончательный коэффициент деления (как результат - период) зависит от коэффициента деления, установленного для счетчика D2. К его выходам подключена схема монтажного «И» на диодах VD17-VD28 и резисторе R8. Коэффициент деления задается выключателями S3-S14.
Для этого необходимое число минут или секунд нужно перевести в двоичную форму и замкнуть выключатели, соответствующие логическим единицам этого числа. Или нужно действовать досчетом, например, нужно задать 56 секунд или минут. Ищем самое близкое число меньше 56-ти, - 32, и вычитаем 56-32=24. Далее, 24-16=8, и далее, 8-8=0. Таким образом, 56-32-16-8=0. То есть, замыкаем выключатели подписанные «32» (S8), «16» (S7) и «8» (S6). Остальные выключатели оставляем выключенными.
Так как импульсы, поступающие на вход D2 равны 1 секунде или 1 минуте, заданный коэффициент деления численно равен выдержке времени, соответственно, в секундах или минутах.
Как работает схемаПока таймер выключен задаем с помощью S2 и S3-S14 нужное время. Затем, подключаем нагрузку и нажимаем кнопку S1. Через S1 напряжение сети поступает на нагрузку и на трансформатор Т1. Питание подается на схему и цепь C2-R7 устанавливает счетчик D2 на нуль. На базу VT2 подается открывающее напряжение, затем открывается VT3 и срабатывает реле Р1, которое дублирует кнопку S1. Теперь кнопку можно отпустить (о том, что кнопку можно отпустить говорит зажигание светодиода HL1).
Идет отсчет времени. Импульсы с S2 поступают на вход «С» счетчика D2. После того как на выходах D2 установится число, заданное выключателями S3-S14 все диоды из числа VD17-VD28, соединенные с включенными выключателями, закроются и открывающее напряжение перестанет поступать на базу VT2. Реле выключится и выключит как нагрузку, так и сам таймер.
В качестве трансформатора Т1 можно применить любой маломощный трансформатор имеющий две вторичные обмотки или одну с отводом от середины 2x9V. Это может относительно дорогой миниатюрный монолитный трансформатор фирмы «HR» или более дешевый китайский, можно даже использовать ТВК с двумя вторичными обмотками. Обмотка, которая используется для питания схемы должна давать 8...12V переменного тока, а вторая, - не менее 3V. Если выводы двух обмоток соединены вместе, - общий вывод соедините с общим минусом питания.
Электромагнитное реле КУЦ-1. Это реле от системы дистанционного управления старого советского телевизора. Реле допускает мощность нагрузки до 250W. Кстати, от этого же телевизора можно использовать и кнопку - выключатель S1 (удалив фиксатор).
Переключатели S2 ~ S14 - типа П2К с независимой фиксацией. Светодиод HL1 - любой индикаторный. Транзисторы и диоды можно заменить любыми аналогами (например, КТ361 - КТ3107, КТ315 - КТ3102, 1N4148 - КД522).