Ключ для таймера.

[Ewgen]

Я хочу оборудовать бытовую электроплиту таймером для выключения через 1 час и менее. Так-же она должна отключаться при пропадании напряжения.
В журналах опубликовано много различных таймеров, например Радио №6 2007г. стр.55. (в этом журнале три таймера и одно реле времени). Сложный вопрос - выбор силовых ключей для прерывания подачи тока к электроплите. При напряжении сети 220 Вольт и токе до 10 Ампер, ключ должен иметь малые габариты. Какие ключи (симисторные, транзисторные или реле) наиболее подходят для надёжной работы ? Например в этом журнале 6-2007 стр. 36 ничего не говорится о допустимом токе через транзисторы КП707Б в схеме "Устройство защиты аппаратуры от аномального напряжения сети". Там силовые транзисторы без радиаторов. У меня есть 12вольтовые автомобильные реле 75.3777 а можно ли использовать их я не знаю. Симисторный ключ нужно будет ставить на радиатор а это увеличение
габаритов.

[onoff]

Я рекомендую использовать симистор.Плюсы небольшая цена,малые потери мощности(около 1.5в при 10А ),при наличии оптосимистора легко управлять.Сам использую несколько лет.Для КП707 10А много ,кроме того ,сопротивление канала больше 1ом + падение напряжения на защитном диоде второго транзистора - потери мощности будут не меньше.

[ASD]

То реле, а котором Вы говорите (автомобильное), предназначено для коммутации постоянного напряжения 12-24 В. Хотя допустимый ток через контакты при таком напряжении у него 30 А, при переменном напряжении 240 В он уменьшается до 1,5 А. Да и изоляция, рассчитанная на 12 В, при 220 может подвести. В общем - не годится.

Сравнивая полевые транзисторы и тиристоры (или симисторы), нужно помнить, что у полевых транзисторов мощность, рассеиваемая в открытом состоянии, растёт пропорционально квадрату тока, а у симисторов - пропорционально его первой степени. Поэтому полевые транзисторы имеют преимущество при сравнительно слабом коммутируемом токе, а симисторы - при большом.

Давайте посчитаем. Сопротивление открытого канала транзистора КП707Б - 2,5 Ом. При токе 10 А на нём будет рассеиваться 10*10*2,5 = 250 Вт. Вряд ли он это выдержит даже с хорошим теплоотводом. У симистора типичное значение падения напряжения в открытом состоянии около 1,5 В и очень слабо зависит от тока. Поэтому при токе 10 А на нём будет рассеиваться около 1,5*10=15 Вт. Тоже немало, но значительно меньше, чем в предыдущем случае.

Правда, сегодня есть полевые транзисторы с очень маленьким (доли ома) сопротивлением канала. Если подобрать подходящий транзистор, то рассеиваемая на нём мощность может оказаться даже меньше, чем на симисторе.

Но симисторы имеют дополнительное преимущество. Хотя импульсная помеха большой амплитуды способна открыть симистор "не вовремя", однако останется он открытым лишь до конца текущего полупериода сетевого напряжения. Транзистор (полевой или биполярный) в этой ситуации будет пробит навсегда и нагрузка окажется постоянно подключенной к сети.

[Ewgen]

Спасибо уважаемые onoff и ASD !
Ваши сообщения помогут мне выбрать вариант ключа.
Вероятно я использую реле от старого телевизора для управления симистором.
Для питания электронного таймера возьму сетевой адаптер телевизионного антенного усилителя на 12 Вольт 100мА. Там сетевая и вторичная обмотки намотаны на каркасе с перегородкой, что хорошо для изоляции. Электроплита стоит в дачном домике в деревне. Я установил новый электросчётчик с жидкокристаллическим индикатором. Сделал отдельно осветительную проводку и усиленную для мощных нагревателей и инструмента. Когда я установил энергосберегающую лампу, обнаружил перерасход примерно 150 кВт. Связана ли причина с лампой я затрудняюсь ответить, но энергосберегающую лампу больше не включаю. Во время зарядки сотовых телефонов невозможно слушать радио на УКВ из за помех.

[Ewgen]

Для ключа нашёл симистор от сгоревшей микроволновки ТС2-25, установил на небольшой радиатор и к радиатору прикрепил вентилятор 40Х40мм на 12 Вольт.
В качестве таймера будут заводские часы-будильник "Электроника 12-41В" на микросхемах КА1016ХЛ1 и УМС7. Трансформатор питания будильника слабоват, подключить к нему реле на 275 Ом не удаётся, нарушается работа будильника, снижается напряжение на вторичной обмотке. Для питания вентилятора и реле управления симистором поставлю отдельный блок питания.Предполагаю выдавать сигнал на выключение симистора оптопарой АОУ103Б. В справочниках по оптопарам не могу определить - тиристор оптопары запираемый или нет.

[ASD]

Тринистор в АОУ103 самый обычный, незапираемый.

[Ewgen]

Спасибо ASD!
Для включения оптрона использую прямоугольные импульсы мелодии, пропущенные через дифференцирующую RC-цепь (0.1mF, 180 Om, постоянная времени = 18 микросекунд ).На осциллографе видно что длительность импульса в средней части примерно 15 микросекунд что совпадает с графиком для дифференцированного импульса. Блок питания будильника работает без перегрузки.

[Фларит]

Ewgen, можно для управления симистором применить специализированну микросхему КР1182ПМ1, проблем будет меньше. А для гальванической развязки можно использовать оптопару АОД130А или АОТ128А. И еще у Вас появиться возможность управлять мощностью. Журнал "Радио",1999 №7.

[onoff]

Силовой узел рекомендую собрать по схеме Радио N7 2011 с44.У меня по похожей схеме работает несколько лет.Оптрон S11MD5V,симистор BT136,ток через светодиод оптрона 10-15 мА.

[Ewgen]

Испытания 2х оптосимисторов MOC3043 с симистором ТС2-25 и нагрузкой лампой накаливания 150Вт выявили некоторые характеристики оптронов:
Невключающий ток светодиода - 2,5мА и 3мА.
Ток светодиода неустойчивого горения лампы - 2,8мА и 3,6мА.
Ток устойчивого включения - 3мА и 4мА.
Напряжение на светодиоде оптрона при токе 10мА - 1,18В и 1,16в.
При токе 30мА - 1,28В и 1,23В.
А как выбрать номинальный ток светодиода для оптрона?