РЕЛЕ ВРЕМЕНИ

Редакция получает много писем, в которых одни читатели просят опубликовать, а другие предлагают различные варианты устройств, предназначенных для автоматического прекращения экспонирования фотобумаги при печати через определенный, заданный промежуток времени. Такие устройства, получившие название реле времени, неоднократно описывались на страницах нашего журнала. Реле времени незаменимы при печатании снимков, так как только с их помощью можно получить однородные по плотности копии с одного негатива. Хорошим дополнением к реле времени являются электронные экспонометры, с помощью которых можно точно определить требуемую выдержку при печати с учетом плотности негатива и сорта бумаги. Совмещение реле времени и экспонометра позволяет автоматизировать процесс фотопечати. Поэтому понятен большой интерес, проявляемый к таким приборам. Ниже мы публикуем описания нескольких конструкций наиболее интересных и простых реле времени для любительской фотолаборатории.

Наиболее простым по схеме и конструкции является реле времени на неоновой лампе. Такое реле, дополненное экспонометром для автоматического отсчета времени экспонирования фотобумаги (рис. 1), предлагает фотолюбителям А. Шайкевич (г. Москва).

Отсчет времени включения лампы Л1 увеличителя начинается после перевода переключателя В3 в положение 1, При этом, одновременно с включением лампы Л1 начинается заряд конденсатора С2 через резисторы R4 и R5 и нормально замкнутые контакты Р1\1 электромагнитного реле Р1. Когда напряжение на конденсаторе станет равным потенциалу зажигания неоновой лампы Л2, она зажигается. Через нее пройдет ток, под действием которого сработает реле Р1 и его контакты Р1\1 разомкнувшись, отключат лампу увеличителя Л1, а контакты Р1\2 замкнутся и заблокируют обмотку реле.

Если перевести ручку переключателя В1 в положение 2, то лампа увеличителя будет включена постоянно. В это время можно подобрать желаемый кадр для печати, установить резкость. В верхнем, по схеме, положении переключателя В2 время выдержки (от 1 до 30 сек) определяется постоянной времени цепи C2R4R5 и считывается непосредственно по шкале, которой снабжен переменный резистор R5; в нижнем положении этого переключателя показания шкалы удваиваются.

При налаживании прибора, прежде всего подбирают сопротивление резистора R1 так, чтобы перевод переключателя В2 из одного положения в другое сопровождался изменением времени экспозиции вдвое.

Экспонометр прибора собран по мостовой схеме. В одно из плеч моста входит двухкаскадный транзисторный усилитель (Т1, Т2), на входе которого включен фоторезистор ФСК-1. В усилителе можно применить практически любые маломощные, низкочастотные транзисторы с коэффициентом усиления 85 — 100 (Т1) и 50—60 (Т2).

Балансировка моста производится переменным резистором R8. Он снабжен шкалой, по которой отсчитывается требуемое время выдержки. Градуировка шкалы производится во время изготовления пробных отпечатков.

В качестве силового трансформатора использован выходной трансформатор от радиоприемника «Ре-корд-61».

В. Патокин (г. Актюбинск) построил свое реле времени по схеме несколько схожей с предыдущей, но вместо неоновой лампы использовал стабилитрон СГ202Б (рис. 2). На схеме показано положение переключателей перед проведением экспозиции. Если перевести переключатель В1 в правое, по схеме, положение, то включается лампа увеличителя и от выпрямителя Д1 R1Cl, через резисторы R2R4 начинает заряжаться конденсатор С2. Время заряда зависит от сопротивления переменного резистора R4, снабженного шкалой, отградуированной в секундах. Перемещая движок этого резистора можно изменять время заряда конденсатора С2 от 1 до 14 сек. В момент, когда напряжение на этом конденсаторе достигнет напряжения зажигания стабилитрона Л1, через него и обмотку реле Р1 пройдет ток. Реле сработает контакты Р1\2 разомкнутся и отключат лампу Л2 увеличителя. Одновременно замкнутся контакты Р1\1 и реле остается подключенным к выпрямителю через резиетор R3.

Для приведения прибора в готовность к следующей экспозиции переключатель B1 необходимо вернуть в исходное положение. При этом реле Р1 обесточится и его контакты Р1\1 разомкнутся, а конденсатор С2 будет разряжаться через резистор R5. Переключатель В2 позволяет включать лампу красного фонаря (правое, по схеме, положение) или лампу увеличителя (левое положение) через последовательно включенную лампу подсветки (Л4) передней панели прибора. Такое соединение ламп Л1 и Л4 удобно тем, что не требует для лампы Л4 понижающего трансформатора, но не позволяет применять в увеличителе лампу мощностью более 60 вт.

В фотоэкспонометр входят два резистора (R6 и R7), фоторезистор ФСК-1 и микроамперметр (М-592). Фоторезистор укреплен на специальной подставке высотой около 50 мм в углу кадрирующей рамки и ориентирован на центр этой рамки с небольшим наклоном, что исключает попадание прямого света из фонаря увеличителя. Градуировка экспонометра производится по пробным отпечаткам.

Интересную бестрансформаторную конструкцию реле времени на тиратронах (рис. 3) предложил Л. Дмитриенко (г. Киев). При кратковременном нажатии пусковой кнопки Kн1 сработает реле Р1 и своими контактами Р1\1 подключит конденсатор С2 к выпрямителю на диоде д1. Одновременно реле включает лампу увеличителя (эти контакты для простоты на схеме не показаны). Тиратроны Л1 и Л2 зажигаются и реле P1 удерживается во включенном состоянии. Когда конденсатор С2 зарядится и зарядный ток снизится тиратроны погаснут и реле отключится. При этом контактами реле Р1 конденсатор С2 подсоединяется к разрядному резистору R3. Резистор R4 ограничивает ток через тиратроны до значения, достаточного для удержания якоря реле Р1 в притянутом состоянии.

Высокая чувствительность тиратрона тлеющего разряда создает условия для включения реле времени простым прикосновением к его сетке (рис. 4). Для этого на панели прибора укрепляется небольшой металлический штифт А соединенный с сеткой тиратрона Л3. При касании рукой к штифту тиратроны Л1 и Л3 зажигаются, в результате чего срабатывает реле Р1. Его контакты подключают предварительно заряженный конденсатор С1 к сетке тиратрона Л2 (через резисторы R3 и R4) и через промежуток сетка-катод этого тиратрона начинает протекать разрядный ток конденсатора, поддерживая тиратрон в горящем состоянии. Когда конденсатор разрядится, тиратроны Л1 и Л2 гаснут и реле Р1 отключается, а его вторая группа контактов (для упрощения не показанная на схеме) выключит лампу фотоувеличителя.

Оба электронные реле (рис. 3 и 4) дают выдержку времени до 3 минут, в зависимости от положения движка переменного резистора, шкала которого градуируется в единицах времени. В устройствах можно применять реле переменного тока ПЭ-1, ПЭ-6, РПТ-100 и др. с рабочим напряжением 220 и 127 в. При этом в зависимости от типа реле подбираются сопротивления резисторов R4 и R5. Могут быть использованы и реле постоянного тока, но в фильтре выпрямителя, в этом случае, нужно включить конденсатор емкостью не менее 40 мкф. Последовательное включение двух тиратронов, в предложенных Л. Дмитриенко реле времени, дает возможность непосредственного их включения в сеть напряжением 220 в, без понижающего трансформатора.

Реле времени, собранное на транзисторах, обладает многими достоинствами . Оно имеет небольшие размеры, экономично, долговечно и надежно в работе. Учитывая это, В. Львов (Москва) собрал свой прибор на транзисторах. Он оказался наиболее удачным и надежно работающим из присланных в редакцию. Принципиальная схема и конструкция реле показаны на 4-й стр. вкладки, а внешний вид в заголовке статьи. Реле состоит из интегрирующей цепочки (R1 — R10, С1 — С3), релейного усилителя (Т1, Т2), Мощного каскада (Т3) и блока питания. Меняя положение переключателя B6 можно получить любую выдержку от 1 до 10 сек. Если включить тумблер В1 или В2 множителя, то параллельно конденсатору С2 будет подсоединен один из конденсаторов С1 или С3 и диапазон выдержек увеличится вдвое или втрое соответственно.

Перед началом работы выключатели В3а и В5 устанавливаются в левом, по схеме, положении. Лампа увеличителя Л1 включена и можно подобрать размер отпечатка, установить резкость. Затем лампу Л1 отключают выключателем В5, переключателем В6 устанавливают необходимую выдержку, - а выключатель B3а переводят в правое, по схеме, положение. При этом контакты В3б замыкаются и на лампу увеличителя поступает питание через нормально замкнутые контакты реле Р1. С этого момента начнет заряжаться конденсатор С2. Когда напряжение на нем превысит напряжение на стабилитроне Д9, то откроется диод Д1 и транзистор Т1. Вследствие этого транзистор Т2 закрывается, а Т3 открывается и срабатывает реле Р1 отключая лампу увеличителя.

Для стабилизации выдержки времени и порога срабатывания реле, напряжение на интегрирующую цепочку и усилитель Т1, Т2 подается с делителя, составленного из стабилитронов Д8 и Д9. Оптимальный ток через эти стабилитроны устанавливают, при налаживании реле, подбором сопротивления резистора R15. В коллекторную цепь транзистора Т3 включена обмотка электромагнитного реле Р1 типа РЭС-9 (паспорт РС4. 524. 200 или РС4. 524. 201). Может быть применено любое другое реле с током срабатывания до 10— 20 ма. В случае питания прибора от электросети напряжением 127 в, емкость конденсатора необходимо увеличить до 1 мкф.

Основой реле времени Ю. Пухлика (г. Красногорск) послужил усилитель на составном транзисторе Т1Т2 (рис, 5). Такой усилитель обладает большим входным сопротивлением и значительным коэффициентом усиления, примерно, равным произведению коэффициентов усиления по току отдельных транзисторов. Высокое входное сопротивление усилителя позволило получить большой диапазон выдержек (от 1 до 180 сек).

Работает прибор следующим образом. Сразу же после включения, на базу первого транзистора (Т1) через резисторы R2R3 подается отрицательное смещение, благодаря чему в цепи коллектора составного транзистора потечет ток, и реле Р1 сработает.

Своими контактами P1\1 оно отключит питание лампы Л1 увеличителя, а контактами Р1\2 снимет блокировку пусковой кнопки Кн1. При этом через резистор R1, конденсатор С2 и сопротивление перехода база-эмиттер составного транзистора потечет ток, который будет заряжать конденсатор С2. Если теперь нажать пусковую кнопку Кн1, то конденсатор С2 окажется подключенным к переходу база-эмиттер составного транзистора, в результате чего транзистор закроется, ток в коллекторной цепи и через обмотку реле Р1 прекратится, и обе группы контактов (P1\1 и Р1\2) электромагнитного реле замкнутся. В результате этого включается лампа увеличителя, а пусковая кнопка будет заблокирована. Когда конденсатор С2 разрядится, на базе составного транзистора восстановится отрицательное смещение, появится ток в коллекторной цепи. При этом сработает электромагнитное реле Р1 и контактами Р1\1 отключит от сети лампу увеличителя. Длительность экспозиции зависит от введенного сопротивления переменного резистора R3. Этот резистор снабжен шкалой отградуированной по секундомеру.

Во время подбора кадра и наводки на резкость прибор отключается от сети выключателем В1. Так как у обесточенного реле контакты замкнуты, то лампа увеличителя оказывается подключенной к электросети.

Измерительный прибор, шкала которого градуируется в секундах, включен в плечи моста, составленного транзисторами T3, Т4 и резисторами R6 — R8. Положение движка потенциометра R7 зависит от типа используемой при печати фотобумаги. Его определяют экспериментально во время изготовления пробных отпечатков на разных бумагах с одного негатива и неизменном расстоянии от объектива увеличителя до кадрирующей рамки.

Установку нуля прибора производят с помощью переменного резистора R5, при этом ползунок потенциометра R7 должен находиться в среднем положении.

В реле времени применено реле Р1 типа РЭС-10 (паспорт РС4.524.302). Практически, можно применить любое другое электромагнитное реле с током срабатывания до 20 ма и сопротивлением обмотки около 1000 ом. Резистор R3 лучше применить группы Б. Особенное внимание нужно обратить на подбор транзистора Т1. Он должен быть малошумящим и иметь обратный ток коллектора не более 2 мка, В выпрямительном мосте можно применить (кроме указанных на схеме) диоды Д226 с любым буквенным индексом.

В реле времени можно применить транзисторы с Вст 60-80(Т1) и 60-70(Т2), а в экспонометре 85-90 (Т5) и 60-80 (Т3, Т4).

Силовой трансформатор собран на типовом сердечнике Ш15 X 30 с окном площадью 3,64 см2. Можно применить любой другой Ш-образный сердечник с таким же сечением стержня и окна. Сетевая обмотка содержит 3200 витков провода ПЭЛ 0,15 с отводом от 1840-го витка (для сети 127 в). Вторичная обмотка состоит из 220 витков провода ПЭЛ 0,27.

Основу реле времени и экспонометра (рис. 6) А. Паршина (г. Ленинград) составляет измерительный мост Д1, Д, Т1, Т2. При отсутствии сигнала на входе мост сбалансирован и в диагонали «аб» ток не протекает. Транзисторы T3 и Т4 закрыты, якорь реле Р1 отпущен и лампа фотоувеличителя включена. Балансировка моста производится с помощью резистора R9, изменяющего режим транзистора Т2. Фильтр C5R11 устраняет колебания стрелки прибора, вызываемые модуляцией светового потока с частотой сети.

В положении переключателя В1 показанном на схеме, прибор работает как экспонометр. При этом ко входу моста подключен фотоэлемент Л2. Отклонение стрелки прибора прямо пропорционально освещенности фотоэлемента. Направление тока в диагонали моста таково, что транзисторы Т3 и Т4 закрыты. Переключателем В2 можно изменять чувствительность экспонометра, коммутируя резисторы R1 — R4.

При переводе переключателя В1 в среднее, по схеме, положение с делителя R5 — R6 на затвор транзистора Т1 подается положительное смещение. Транзисторы Т3 и Т4 открываются, и реле Р1 срабатывает, выключая лампу увеличителя. Потенциометром R6 устанавливают требуемую экспозицию.

При переводе переключателя В1 в правое, по схеме, положение к затвору Т1 подключается один из конденсаторов С1— С4. В начальный момент отрицательное смещение на затворе велико, стрелка прибора отклоняется на всю шкалу, транзисторы Т3 и Т4 закрываются, реле обесточивается и включает лампу увеличителя. Начинается экспозиция. Длительность ее зависит от положения переключателя В2 и движка потенциометра R6. Когда напряжение на затворе Т1 достигает 0,6 в (напряжение открывания Т3), транзисторы Т3 и Т4 открываются, реле Р1 срабатывает, и лампа увеличителя гаснет. Кратковременным нажатием кнопки Кн1 можно разрядить конденсатор и повторить выдержку, что бывает удобно при изготовлении нескольких отпечатков с одного негатива. Процесс заряда конденсатора сопровождается перемещением стрелки прибора, следя за которой можно отсчитывать «промежуточные» выдержки при комбинированной печати (с маской).

Перемещая движок резистора R8 из одного крайнего положения в другое, можно получить примерно двадцатикратное изменение выдержки. Этого вполне достаточно, чтобы ввести коррекцию для любой фотобумаги. Шкала потенциометра R6 имеет такую же градуировку, как и прибор.

Для определения выдержки достаточно поместить фотоэлемент в наиболее освещенную часть кадра и установить указатель движка переменного резистора R6 на деление, которое указывает стрелка прибора. В зависимости от соотношения яркостей, наиболее светлой и наиболее темной частей кадра, выбирается соответствующая по контрастности бумага.

Градуировка шкал производится обычным способом, с помощью секундомера и пробных отпечатков. В приборе желательно применить потенциометр R6 группы А, а R8— группы В. Фотоэлемент помещен в светонепроницаемую металлическую трубку с круглым отверстием диаметром 6 мм и соединяется с прибором гибким экранированным проводом. Поверхности стеклянного баллона фотоэлемента и изоляторов деталей, находящихся в цепи затвора транзистора T1, должны быть хорошо промыты и высушены во избежание утечек, которые могут стать заметными при повышении влажности окружающего воздуха.

Налаживание прибора сводится, главным образом, к балансировке моста. Этого достигают подбором сопротивления резистора R16, предварительно установив движок переменного резистора R9 в среднее положение, переключатель В1— в положение «Экспонометр», и В2 в крайнее правое, по схеме. Выполняется эта работа при зетемненном фотоэлементе.

Ваш комментарий к статье