В [1] описана схема, предложенная журналом EDN (Electronics, Design, Strategy, News). Она содержит много пассивных элементов, имеет ограниченные функциональные возможности, но послужила толчком для разработки многоканального реле времени. Принципиальные основы его действия изложены в [2]. Входы микроконтроллера (МК) АТ89С2051 находятся в состоянии, аналогичном процессу чтения его FLACH-памяти в программаторе. Последовательное циклическое чтение ячеек памяти выполнено в одном периоде импульсов от тактового генератора с полным игнорированием рекомендуемого фирмой ATMEL цикла взаимодействия сигналов, что существенно упрощает схему.
На микросхеме DA1 (рис. 1), которая представляет собой хорошо известный таймер NE555, собран автоколебательный генератор, являющийся источником прямоугольного напряжения для чтения памяти МК. При этом МК выполняет функцию делителя частоты генератора на 2048. Период между импульсами генератора задается цепочкой R1C1. При указанных на схеме номиналах он составляет приблизительно 0,5 с. Если параллельно С1 включить еще один такой же конденсатор, а сопротивление резистора R1 установить равным 150 кОм, то период составит 85 с. Следовательно, шаг выдержки можно менять от 0,5 с до 85 с. При включении трех конденсаторов генератор не запускался. Такое реле времени может дать суммарную выдержку времени в диапазоне 17 мин…48 ч с последующим циклическим повторением. Электролитические конденсаторы необходимо устанавливать только новые. Даже при этом условии не следует точно доверяться известным формулам для расчета периода колебаний генератора, особенно с параллельно включенными конденсаторами.
Выходы параллельного регистра DD2 синхронно с положительным перепадом на его тактовом входе отображают информацию на его входах с задержкой на один такт генератора, как показано на рис. 2.
Для обеспечения включения всех ламп (по 40 Вт) или иных нагрузок на 10 мин в ячейки 0-683 МК необходимо занести коды FF, а в ячейки 684-2047 коды 00. При сопротивлении резистора R1 = 3 кОм и конденсаторе С1 согласно схеме рис. 1 циклическая повторяемость включения ламп составит 30 мин. При замене конденсатора а другим из той же партии изменение частоты генератора составило порядка 2,5 %.
С помощью бытового настенного регулятора яркости освещения РТ-1-3 можно установить желаемую яркость ламп. Выходная тринисторная часть устройства почти полностью совпадает со схемой, приведенной в [3]. Так как тринисторы работают правильно лишь при одной полярности коммутируемого напряжения, оно выпрямлено диодами VD1-VD4.
Понятно, что за один цикл можно включать лампы несколько раз и совершенно независимо по каналам, для этого необходимо правильно запрограммировать сначала в двоичном виде соответствующие биты чисел в ячейках памяти. Реально схема является генератором инфразвуковой частоты с возможностью программно задавать скважность. Чтобы создать или изменить программу не нужно знать систему команд МК. При выдержке времени 24 ч можно реализовать функцию, описанную в [4].
Литература
1. Управление множеством твердотельных реле с помощью одного генератора//Радиосхема.- 2007. - №2 (http://radio.konstruktor.com.ua/).
2. Мельник В. Елка-сувенир на микроконтроллере… без программы// Радио.- 2004.- №11.- С. 36 - 37.
3. Мельник В. Светодинамическая установка//Радио.- 2006.- №12.- С. 46 - 47.
4. Мельник В. Имитатор "хозяев" из приемника//Радиомир.- 2007.- №2.- С. 42.
5. http://diya.boom.ru/.