延時開關電路如圖1。
圖1 延時開關電路
1.工作原理
將電源開關K2閉合,再按下按鈕開關K1,這時,晶體二極管V1、V2導通,繼電器吸合。同時電源對電容器C充電。當K1斷開后由于C已被充電,它將通過R和V1V2放電,從而維持三極管繼續導通,繼電器仍然吸合。經過一段時間的放電,C兩極間電壓下降到一定值時,不足以維持三極管繼續導通,繼電器才釋放。從K1斷開到繼電器釋放的時間間隔稱為延時時間。它決定于R和C的大小。一般C為100微法時,調節可調電阻器R可獲得10秒至90秒的延時時間。
若C取1000微法,則延時時間可達5分鐘以上。繼電器上并聯的二極管起保護作用,防止繼電器斷電釋放時,由于自感產生高電壓損壞晶體三極管。
2. 印刷電路板和元件規格
延時開關電路的印刷電路板如圖3。
圖2 印刷電路圖和實物圖
元件規格:
J繼電器4098型工作電壓6V V1V2晶體三極管9014 VD晶體二極管2CP10或1N4001 R可調電阻器100k C電解電容器100u/6V K1按鈕開關。
3. 焊接電路
a. 將各元件做焊前處理、鍍錫。
b. 焊接繼電器。將繼電器插入印刷板上對應的小孔。將5個引腳焊好。注意焊接時間要盡量短些,焊點應圓而小。
c. 焊接R和C、可調電阻器R可如圖3-27焊好后再插入印刷電路板焊接。電解電容器C焊接時要注意正負引腳位置。
d. 焊接二極管VD。注意正負引腳位置,不可焊反。焊接時間盡量短些。
e. 焊接三極管V1V2。注意認清三極管三個極b、c、e。不可焊錯。
f. 焊接電源引線和按鈕開關引線,并接好按鈕開關K1。
4. 延時開關的調試和應用
a.檢查印刷板上各焊點的焊接情況。注意虛焊和假焊。鄰近的焊點間應清理干凈,防止焊點間短路。
b.將可調電阻器R活動觸點調在中間位置接通6V電源(可用2個3V的電源串聯)。
c.按一下按鈕開關,這時應聽到“嗒”的一響。繼電器吸合。幾十秒鐘后,應再聽到“嗒”的一響,繼電器釋放。說明延時開關工作正常。如想改變延時時間,可調整R。R越大,延時時間越長。若要求延時時間大于這個電路的最長延時時間,可將C換為容量更大些的電解電容器。
5.延時開關的應用
延時開關可用于控制燈泡。
(1)若要控制6V、0.3A小燈泡,可按圖A接線。在印刷板上將繼電器1.4腳用導線接通(導線直接焊在印刷板銅箔上),小燈泡可接在繼電器3端和電源負極之間。這時若按一下按鈕開關,小燈泡發光,延時幾十秒后自動熄滅。
(2)若要控制220V/40W照明燈,可參考圖B的接法。將印刷電路板上A、C兩端做為開關。由于電路使用220V交流電,安裝時要特別注意安全。應在老師指導下操作。電路板應封裝在絕緣盒中,才可以使用。
延時開關裝置,可安裝在樓道、樓梯中。用于夜間照明,可做到“人走燈滅”。也可用于暗室沖洗照片時的曝光箱的光源,可控制曝光時間。