Таймер для автоматического отключения сетевой нагрузки мощностью до 500 Вт

Устройство, схема которого показана на рис. 1 предназначено для автоматического отключения активной нагрузки (лампы или нагревателя через заданный интервал времени). Интервал времени работы при настройке может быть установлен в диапазоне от десятков секунд до 40 минут. Это время определяется номиналами элементов R2-C1. Для указанных на схеме составляет 45 с, а при увеличении емкости С1 до 220 мкФ (К50-35 на 25 В) — около 30 мин.
Схема питается от сети через цепь нагрузки. В данном случае ею является лампа EL1. Работает таймер следующим образом. На однопереходном транзисторе VT2 собран автогенератор, формирующий короткие импульсы, синхронизированные с частотой сети (за счет пульсирующего питания). Эти импульсы управляют открыванием тиристора VS1. Величина питающего напряжения для VT2 ограничена стабилитроном VD1.
Непосредственно сам таймер выполнен на полевом транзисторе VT1 с цепью заряда конденсатора С1. Как только через резистор R2 конденсатор С1 зарядится до порога открывания VT1, этот транзистор закорачивает конденсатор С2, и автогенератор перестает работать. В этом случае тиристор закроется и схема управления будет потреблять ток не более 3 мА.

Рис. 1  Электрическая схема таймера
 

Повторно включить нагрузку можно, разрядив конденсатор С1 при помощи кнопки SB1 или касанием сенсора.
 
Устройство рассчитано на мощность в нагрузке до 500 Вт, но тиристор позволяет коммутировать и большую мощность (до 2 кВт). В этом случае VS1 надо установить на теплоотвод, а диоды VD4...VD7 использовать на номинальный ток не менее 16 А, например типа ДЛ112-16-10.
Вариант топологии печатной платы для монтажа элементов приведен на рис. 2. Тиристор расположен горизонтально на плате. При таком монтаже высота установленных деталей не превышает 15 мм.
При сборке использованы детали: С1 типа К52-1Б на 63 В; С2 — К73-9 на 100 В; резисторы МЛТ соответствующей мощности.
Конструкция платы предусматривает установку конденсатора С1 с радиальным или односторонним расположением выводов. Единственное требование к С1 — он должен иметь малую утечку, что особенно важно для больших емкостей (иначе сопротивление утечки образует делитель, включенный последовательно с R2, и напряжение на затворе VT1 может не достичь уровня, необходимого для его открывания). Для уменьшения тока утечки рабочее напряжение у конденсатора лучше выбирать максимальным при размерах, которые позволят его установить на плату.

Рис. 2  Топология печатной платы и расположение элементов