Два выходных дня

Предлагаемая схема таймера для санузла является доработкой схемы из статьи "Упрощенный таймер для вытяжного вентилятора с оптическим пуском", опубликованной в журнале "Радиоконструктор" № 6 за 2018 год.

Для осуществления вентиляции в санузле применяют вытяжные вентиляторы. Чаще всего, питание вентилятора берут от лампы освещения, подключив его параллельно. Такой способ подключения, несмотря на простоту, имеет существенный недостаток. При выключении света вентилятор перестаёт работать сразу. а желательно, чтобы он выключался через некоторое время после выключения освещения. В журнале "Радиоконструктор" была опубликована схема управления вытяжным вентилятором, в которой вентилятор включается при попадании света на фоторезистор, а выключается через десять минут после выключения осветительного прибора.

Рисунок 1 - Исходная схема устройства

На мой взгляд, опубликованная схема имеет некоторые сложности при повторении. Первый - высокая стоимость оптореле VS1 типа S202S02. На сентябрь месяц этого года его можно приобрести под заказ в магазине "Чип и Дип" по цене 900р., что соизмеримо со стоимостью вентилятора, причем сроки выполнения заказа неизвестны. Второе - применение бестрансформаторного источника вторичного электропитания схемы управления. Помимо гальванического соединения с осветительной сетью, довольно печально выглядит применение четырёх гасящих резисторов сопротивлением 43 кОм и мощностью 2 Вт. Это приводит к неэкономичности и тепловыделению, плюс к увеличению размеров печатной платы. В переработанной схеме мне удалось устранить вышеперечисленные недостатки.

 Рисунок 2 - Переработанная схема устройства

Краткое описание работы 

 При отсутствии освещения сопротивление фоторезистора FR1 велико, на входах 1 и 2 логического элемента DD1.1 логический ноль (далее "0"), а на выходе 3 логическая единица (далее "1"), заряжающая конденсатор C1 через резистор R3. На входах 5 и 6 логического элемента DD1.2 также "1", а на его выходе 4 - "0". Транзистор VT1 закрыт, светодиод оптопары U1 погашен, симистор VS1 выключен, вентилятор обесточен.

При включении света сопротивление фоторезистора падает, на входах логического элемента DD1.1 появляется "1", на его выходе "0", сразу поступающий на вход 5 DD1.2 и приводящей к смене "0" на его выходе 4 на "1". Транзистор VT1 открывается, светодиод оптопары U1 загорается, симистор VS1 включается, вентилятор вращается. Конденсатор C1 медленно разряжается через диод VD1 и резистор R2, после чего, на входе 6 DD1.2 также появляется "0", но состояние его выхода 4 при этом не изменяется.

При выключении света сопротивление фоторезистора FR1 возрастает на входах 1 и 2  DD1.1 появляется "0", на выходе 3 - "1", но состояние на входе 4 DD1.2 не изменяется, потому что конденсатор C1 разряжен и подаёт "0" на вход  6 DD1.2. Лишь после того как конденсатор C1 зарядится через резистор R3 от "1" на выходе 3 DD1.1, произойдёт появление "0" на выходе 4 DD1.2 транзистор VT1 закроется, светодиод оптопары U1 погаснет, симистор VS1 выключится, вентилятор остановится. При указанном номинале конденсатора C1 остановка вентилятора происходит через 5 минут после выключения света. Изменить время задержки можно с помощью подбора сопротивления резистора R3.

Как выяснилось, данная схема вполне устойчиво работает при напряжении питания 5 вольт, что позволило применить в качестве источника питания плату зарядного устройства сотового телефона. От этого же источника питается ночная подсветка, состоящая из последовательно включённых пяти светодиодов белого свечения и гасящего резистора R9. Применение  ночной подсветки позволяет обойтись без включения основного освещения ночью, что убережёт ваши глаза от яркого света.

В связи с единичностью изготовления печатная плата для монтажа радиоэлементов не разрабатывались. Все радиоэлементы установлены на макетной плате и соединены между собою собственными выводами и отрезками провода типа МГТФ при помощи пайки (рисунок 3).

Рисунок 3 - плата устройства и плата питания

Плата устройства и плата питания размещены на пластине из акрила и помещены в пластиковый корпус, в качестве которого служит распределительная коробка фирмы "HEGEL" (рисунки 4, 5).

Рисунок 4 

Рисунок 5

В термоусадочную трубку помещён плавкий предохранитель с током срабатывания 1А. На крышке распределительной коробки закреплена плата светодиодов ночной подсветки, вырезанная из платы, отслужившего свой век аккумуляторного фонаря,  и гасящий резистор (рисунок 6).

Рисунок 6

В крышке распределительной коробки имеется отверстие для  засветки фоторезистора. Во избежание паразитной засветки  фоторезистора от светодиодов ночной подсветки на светодиод надета непрозрачная пластиковая трубочка (рисунок 7).

Рисунок 7

Полностью собранное устройство показано на рисунке 8.

Рисунок 8 - Полностью собранное устройство

Устройство включается в электрическую розетку, расположенную в санузле. Начальное положение движка подстроечного резистора - среднее. К слову сказать, я его в процессе наладки и не крутил. После установки в санузел выяснилось, что светодиоды ночной подсветки дают слишком яркий и резкий свет. Установка плафона от неисправной светодиодной лампы сделала свет мягким и приглушённым. Установка  в санузле показана на рисунках 9 - 11.

Рисунок 9 - фотодатчик освещён, вентилятор работает

Рисунок 10 - фотодатчик не освещён, вентилятор работает,

происходит отработка выдержки

Рисунок 11 - ждущий режим

За полгода, прошедших с момента изготовления таймера для санузла, замечаний к его работе не было.