Большая часть современной бытовой радиоаппаратуры управляется дистанционно с помощью ИК-пультов, смартфонов и т. д. При этом она не отключается от сети полностью, а переходит в так называемый дежурный режим с выключением основных функций и малым энергопотреблением. Такой режим имеет свои удобства и недостатки. Основное удобство - постоянная готовность к работе с пультом дистанционного управления. К недостаткам можно отнести дополнительное энергопотребление, которое иногда бывает значительным, а также постоянное подключение к сети, что не повышает надёжность работы радиоаппаратуры. Предлагаемое устройство полностью отключает аппаратуру. Принцип его работы основан на том, что ток, потребляемый нагрузкой в рабочем и дежурном режимах, отличается в несколько раз.
Схема устройства показана на рис. 1. На транзисторах VT1, VT4 собраны электронные ключи, диод VD3 - однополупериодный выпрямитель, резистор R3 - датчик тока нагрузки. Диоды VD1, VD2 ограничивают напряжение на дат чике. После подключения к сети через диод VD3 и резистор R4 начинает заряжаться конденсатор С1, а через этот же диод и резистор R5 - конденсатор С2. Ёмкость конденсатора С2 меньше, поэтому он заряжается быстрее, и открывающее напряжение, ограниченное стабилитроном VD5, поступает на затворы транзисторов VT1 и VT4. Они открываются, и в результате на нагрузку подаётся сетевое напряжение.
Рис. 1. Схема устройства
Если нагрузка находится в дежурном режиме, потребляемый ею ток мал, транзистор VT2 не открывается, поэтому зарядка конденсатора C1 продолжается. Пока он не зарядился (несколько десятков секунд), необходимо перевести нагрузку в рабочий режим, иначе устройство её обесточит. Часть сетевого напряжения падает на резисторе R3 и диодах VD1, VD2, а также на транзисторах VT1, VT4. Но это падение мало и не превышает 2...3 В.
Если нагрузка находится в рабочем режиме, напряжения на резисторе R3 достаточно для открывания транзистора VT2, который разряжает конденсатор С1, поэтому транзистор VT3 закрыт. В цепь базы транзистора VT2 включён токоограничивающий резистор R2. Поскольку пусковой ток подключаемой нагрузки, как правило, неизвестен, для его ограничения введён резистор R1.
Если перевести нагрузку в дежурный режим, ток потребления существенно уменьшится и напряжения на резисторе R3 уже станет недостаточно для открывания транзистора VT2, поэтому начнётся зарядка конденсатора С1 и транзистор VT3 откроется. В результате конденсатор С2 быстро разрядится, транзисторы VT1, VT4 закроются, нагрузка будет обесточена. Диод VD4 ограничивает напряжение на затворе транзистора VT3 на уровне 13...14 В.
Для включения устройства необходимо кратковременно нажать на кнопку SB1. При этом конденсатор С1 разрядится, С2 - зарядится, откроются транзисторы VT1, VT4 и напряжение сети поступит на нагрузку.
Подборку резистора R3 проводят экспериментально с учётом того, что напряжение открывания транзистора VT2 - 0,5...0,6 В. Сопротивление этого резистора должно быть таким, чтобы в рабочем режиме устройство стабильно подавало напряжение на нагрузку, а при переходе в дежурный режим отключало его. Необходимость экспериментальной подборки обусловлена тем, что в современной радиоаппаратуре в основном применяют импульсные блоки питания, которые редко содержат встроенный корректор коэффициента мощности, и потребляемый ток носит импульсный характер. Поэтому амплитуда потребляемого тока может быть в несколько раз больше его среднего значения.
Все элементы, кроме вилки XP1 и розетки XS1, смонтированы на печатной плате из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита толщиной 1,5...2 мм, чертёж которой показан на рис. 2. В устройстве применены резисторы Р1-4, С2-23, МЛТ и мощные импортные, оксидные конденсаторы - импортные, диоды VD1, VD2 - любые из серии 1N400X, диод VD3 - маломощный выпрямительный с допустимым обратным напряжением не менее 400 В, VD4 - любой маломощный выпрямительный или импульсный. Стабилитрон - маломощный, необязательно двуханодный, на напряжение стабилизации 8...12 В. Транзисторы IRF840 можно заменить транзисторами IRFBC40. Замена транзистора КТ342БМ - любой из серии КТ3102. Кнопка - тактовая малогабаритная с самовозвратом.
Рис. 2. Печатная плата
Внешний вид смонтированной платы показан на рис. 3. Её размещают в пластмассовом корпусе подходящих размеров. На стенке корпуса устанавливают гнездо для подключения нагрузки, кнопку снабжают пластмассовым толкателем, а в корпусе для него делают отверстие.
Рис. 3. Внешний вид смонтированной платы
Максимальный ток нагрузки не должен превышать 1...1,5 А, поскольку он ограничен допустимым током диодов VD1, VD2 и отсутствием теплоотводов у транзисторов VT1 и VT4. Для увеличения тока в 2...3 раза эти транзисторы следует снабдить теплоотводами площадью 10...12 см2 и заменить диоды VD1, VD2 более мощными.
Автор: И. Нечаев, г. Москва