3.6 Источник питания

В качестве источника питания микросхем используется стабилизатор, принципиальная схема которого показана на рисунке 3.2 [8].

Рисунок 3.2 – Источник питания

Общий принцип работы данного источника питания состоит в следующем: на диодный мост VD₁–VD₄поступает рабочее напряжение 220, В 50 Гц. Далее на простейшем фильтре, состоящем из конденсатора (C₁) происходит выпрямление напряжения. В дальнейшем, напряжение постоянного тока 220 В будет использовано для питания рабочих групп контактов коммутирующего реле. На нагрузке (R) происходит падение напряжения. Стабилитрон (VD₅) ограничивает выходное напряжение выпрямителя до 9 В. На выходе устанавливается еще один фильтр (C₂) для окончательной фильтрации пульсации напряжения.

Выбор именно этого источника питания в данной работе вызван его малыми размерами и соответствием поставленной задачи.

Недостатком данного стабилизатора является то, что он гальванически связан с напряжением сети 220 В.

4 Электрическое моделирование

Для моделирования был выбран блок схемы, содержащий источник питания. На рисунке 4.1 приведена принципиальная схема данного блока.

Рисунок 4.1 – Блок для моделирования

В качестве среды моделирования был выбран ППП Micro-Cap 8 EvaluationVersion. На рисунке 4.2 приведен результат моделирования схемы. График №1 демонстрирует входное напряжение сети, которое имеет синусоидальную форму. График №2 показывает напряжение на фильтре С₁. График №3 показывает напряжение на фильтре С₂.

Рисунок 4.2 – Графики напряжения

Из рисунка 4.2 видно, что источник тока выдает необходимый постоянный ток 220 В и 9 В, необходимый для питания реле и таймера соответственно.

5 Анализ метрологических характеристик

В данной работе таймер должен был иметь минимальную дискретность 30 с. Благодаря использованию в схеме кварцевого генератора, точность задания временных промежутков составляет порядка 10^-5-10^-6 с.

Время, требуемое на замыкание реле порядка 10 мс., что относительно минимальной дискретности может давать ошибку порядка (10^-3·100 %)/30 = 3,3·10^-3%. Такая погрешность является несущественной и ей можно пренебречь.

В налаживании правильно собранный из исправных деталей таймер не нуждается, при необходимости частоту задающего генератора можно подстроить конденсатором C₃по цифровому частотомеру, подключив его к выходу 14 или 13 микросхемыDD₁.

Список использованных источников

1. Гудов С. Электронные часы с календарем и будильником. – В помощь радиолюбителю, 1986, вып 95. С. 63.

2. Кулабухов А.Часы-таймер. – Радиолюбитель, 1992, №3. С. 26.

3. Суховерков В. Автоматический передатчик с таймером. – Радио, 1989, №4. С. 24.

4. Потачин И. Таймер-автомат. – Радио, 2001, №1. С. 29.

5. Лютько А. Многофункциональный таймер. – Радиолюбитель, 2000, №4. С. 23

6. Семенов И. Блок временных интервалов. – Радиолюбитель, 2000, №8. С. 30.

7. Мальцев В. Простой таймер. – В помощь радиолюбителю, 1989, вып. 104. С. 46.

8. Сергеенко С. Автомат управления стиральной машиной активаторного типа. – Радио, 1997, №6. С. 37.

9. Александров К.К., Кузьмина Е.Г. Электрические чертежи и схемы. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 288 с.

10. Говердовская З.Г. Правила выполнения схем: Единая система конструкторской документации. – М.: Ордена «Знак почета» Издательство стандартов, 1987. – 136 с.

11. Никонов А.В. Основные узлы цифровых измерительных устройств: Учеб. пособие.-Омск: Изд-во ОмГТУ, 2001. – 52 с.

16