Сенсорный выключатель с таймером

 

Сенсорный выключатель с таймером, на рисунке представлена принципиальная схема, назовем ее реле времени, которое управляется от сенсорного датчика. Если мы кратко коснемся металлической поверхности датчика пальцем, выходное реле срабатывает на время около 25 секунд, и подключенное к реле какое-либо устройство включается ее контактами. Сенсорная площадка представляет собой небольшой кусочек медной фольги, изолированно размещенный на печатной плате или каком-либо изоляционном листе площадью несколько см2 (можно взять фольгированный стеклотекстолит). Прикасаясь пальцем к датчику, мы подаем на него переменное напряжение с частотой сети 50 Гц, которое наводится в нашем теле от вездесущего электрического поля.

Сенсорный выключатель с таймером

Наличие напряжения на датчике оценивается триггером Шмитта выполненного на логических элементах IO1B и IO1A микросхемы 4011. Гистерезис обеспечивается положительной обратной связью, вводимой делителем выполненный на сопротивлениях R4 и R3. Вход триггера Шмитта защищен от перенапряжения на датчике разделительным резистором R1 и стабилитроном D1 с напряжением стабилизации от 8 до 12 В, конденсатор С4 является блокирующим и подавляет высокочастотные помехи.

 

Через резистор R2 вход триггера поддерживается на низком логическом уровне, поэтому выход IO1B находится на высоком уровне, переключается при положительных пиках напряжения с сенсора, и импульсы низкого уровня появляются на выходе IO1B. Эти импульсы запускают одновибратор выполненный на IO1А и IО1D микросхемы 4011, который формирует на выходе IO1D импульсы низкого уровня. Ширина этих импульсов определяется элементами R5 и С1 и составляет около 40 мс. Состояние готовности таймера индицируется свечением светодиода D3.

Длительность выдержки таймер, включаемый сенсором можно изменять в широких пределах, увеличив емкость конденсатора С2, но при этом надо еще и пропорционально изменить, увеличив емкость конденсатора С1. Это необходимо для того, чтобы конденсатор С2 разрядился полностью при запуске отсчета. Сигнал с выхода IO1C через коммутирующий транзистор Т1 приводит в действие реле, которое своим контактом включает управляемый прибор или лампу накаливания. Таймер питается стабилизированным постоянным напряжением 12 В от внешнего источника.

Если мы хотим использовать таймер для включения, например, лампочки освещения или группы светодиодов с напряжением питания 12 В и током питания порядка единиц ампер, мы можем включить эти приборы непосредственно транзистором Т1. Вместо T1, показанного на схеме, можно использовать к примеру силовой МОП-транзистор (например, IRLZ24 и т. д.) и включив прибор между его коллектором и положительной шиной питания.

Оставьте комментарий