مدار تایمر اتوماتیک فن تهویه برای حمام و سرویس بهداشتی

در این پست از سایت اِمیک, یک مدار بسیار جالب و کاربردی به نام مدار تایمر اتوماتیک فن تهویه برای حمام و سرویس بهداشتی قرار داده شده است. این مدار با استفاده از آی سی CD4060 طراحی شده است. اگر با آی سی CD4060 آشنا نیستید, توصیه می کنم حتماً پست “آشنایی با آی سی شمارنده CD4060” را مطالعه کنید تا با این آی سی و عملکرد آن آشنا شوید و نحوه کارکرد مدار زیر را بهتر متوجه شوید.

این مدار در واقع یک نوسان ساز تایمری ساده می باشد که از آن می توان برای روشن و خاموش کردن اتوماتیک فن تهویه در بازه های زمانی مشخص و از پیش تعیین شده استفاده کرد. در ادامه در مورد این مدار بیشتر توضیح خواهم داد. شماتیک این مدار کاربردی به صورت زیر است.

مدار بالا از قطعات کاملا معمولی و ارزان قیمتی تشکیل شده است. این قطعات را به راحتی می توانید از فروشگاه های قطعات الکترونیکی تهیه کنید.

همانطور که می دانید پایه های خروجی آی سی 4060 یعنی Q3 تا Q13 با فرکانس های مختلف نوسان می کند یا به عبارتی 0 و 1 می شوند. که پایه Q3 بیشترین فرکانس و پایه Q13 کمترین فرکانس را دارد. ما در این مدار خروجی را از پایه Q13 گرفته ایم که کمترین فرکانس یا در واقع بیشترین زمان را بین پایه ها دارد.

پایه Q13 آی سی 4060 از طریق یک مقاومت به پایه گیت ترایاک BT136 متصل شده است تا ترایاک را کنترل و قطع و وصل کند. فن نیز یک پایه آن مستقیم به 220 ولت برق شهری متصل شده و پایه دیگر آن از طریق ترایاک به برق شهری وصل می شود تا ترایاک فن را کنترل و روشن و خاموش کند.

فرکانس کاری آی سی 4060 را مقدار مقاومت R2 و پتانسیومتر RV1 متصل به پایه 10 یا RTC آی سی به همراه خازن C1 متصل به پایه 9 یا CTC یا آی سی تعیین می کنند. از انجایی که مقدار R2 و C1 ثابت است از طریق پتانسیومتر RV1 می توانید فرکانس کاری مدار یا در واقع مقدار زمان روشن و خاموش شدن (ماندن) فن را تنظیم و کنترل کنید. این مقدار زمان از طریق رابطه زیر محاسبه می شود.

نکته: در این رابطه n برابر شماره پایه خروجی مورد استفاده است که ما اینجا از پایه Q13 استفاده کرده ایم که در نتیجه مقدار n برابر 13 است. بنابراین 2 به توان n یا در این مدار 2 به توان 13 برابر عدد 8192 می شود.

این مدار نیاز به باتری یا تغذیه جداگانه برای آی سی ندارد و تغذیه آی سی را از طریق برق شهری تامین می کند. همانطور که در شماتیک مشاهده می کنید این مدار دارای یک قسمت تغذیه خازنی است که برق شهری را به یک ولتاژ 15 ولت DC برای تامین تغذیه آی سی تبدیل می کند. خازن C4 و مقاومت R5 به همراه دیودهای D1 و D2 و دیود زنر DZ1 و همچنین خازن C2 این قسمت را تشکیل میدهند.

در شماتیک بالا محل اتصال فن با عبارت FAN و محل اتصال برق شهری با عبارت 220V AC IN مشخص شده است.

توجه : این مدار ایزوله نمی باشد و در زمان اتصال به برق شهری تمام مدار برق دار شده و در صورت تماس با خطوط مدار احتمال برق گرفتگی وجود دارد. در نتیجه هنگام کار با این مدار تمام نکات ایمنی را رعایت کنید و بهتر است بعد از ساخت مدار آن را درون یک جعبه عایق الکتریکی قرار دهید.

بهتر است برای ترایاک BT136 از یک هیت سینک مناسب استفاده کنید تا به دلیل داغ شدن آسیب نبیند. یک PCB مناسب نیز برای مدار بالا طراحی شده که از انتهای مطلب قابل تهیه است.

لیست قطعات:

• مقاومت   R1,R3=100K اهم
• مقاومت   R2,R4=1K اهم
• مقاومت   R5=1M اهم
• پتانسیومتر (تریمر)   RV1=500K اهم
• خازن پلی استر   C1=1uF با ولتاژ 50 ولت به بالا
• خازن الکترولیت   C2=100uF/25V
• خازن عدسی   C3=100nF
• خازن پلی استر   C4=330nF با ولتاژ 400 ولت به بالا
• دیود   D1,D2=1N4007
• دیود زنر   DZ1=15V/1W
• آی سی   U1=CD4060 به همراه سوکت مناسب آن
• ترایاک   T1=BT136 به همراه هیت سینک
• فن 220 ولت AC

سوالات و نظرات خود را می‌توانید در زیر مطرح کنید.