Получилось так, что в экстренном порядке потребовался таймер, который бы мог включать и выключать свет в заданное время. Нужна была «поделка выходного дня», то есть работоспособное устройство, которое можно собрать за один вечер.
После изучения доступной литературы и того что предлагает торговая сеть, стало ясно, что схема электронных часов-таймера на микроконтроллере или дискретных элементах потребует значительного времени на разработку и сборку, поиск деталей, и обойдется относительно дорого. В то время, как приобрести готовые электронные часы - будильник китайского производства можно за практически символическую цену. В результате получился таймер, состоящий из двух электронных часов-будильников, триггера и выходного ключа на 220V.
Схема показана на рисунке. BY1 и BY2 - это те самые цифровые будильники. Каждый работает от своего элемента питания (делать общее питание показалось безсмысленным). Будильники подверглись переделке. Нужно вскрыть корпус и отключить от печатной платы звукоизлучатели. В моих будильниках звукоизлучатели были пьезоэлектрические, с включенными параллельно им дросселями. Похоже что эти дроссели служат для увеличения амплитуды напряжения на пьезоэлектрических «пищалках», так напряжение питания всего 1,5V. Здесь же никакого звукового сопровождения не нужно, потому и «пищалки» с дросселями можно удалить. В одной из публикаций в «РК» видел аналогичную схему, в которой данные дроссели использовались для накачки напряжения до логического уровня, но мне это показалось опасным, так как выбросы напряжения на индуктивности могут иметь весьма значительную амплитуду, как отрицательную, так и положительную. А это может испортить полевые входы микросхем.
Поскольку выход будильника на «пищалку» представляет собой транзисторный каскад с открытым коллектором, было решено просто подключить этот коллектор через резистор к источнику более высокого напряжения, которым должен был питаться триггер на микросхеме К561ЛА7 и затворная цепь ключевого полевого транзистора. Дополнительным источником питания стала 9-вольтовая плоская батарейка типа 6F22 (такие используются для питания мультиметров). Триггер и ключ берут минимальный ток (в статическом режиме - микроамперы), поэтому данной батарейки должно хватать как минимум на год. Выключателя не предусмотрено, - при необходимости батарейку просто отключают от соединительной колодки.
Таким образом, из будильников получилось два блока отсчета времени, с открытыми ключами на выходах. При наступлении заданного времени эти ключи открываются импульсами звуковой частоты, и продолжается это в течение минуты. То есть, после того как данные ключи нагрузили резисторами, ситуация стала такой: в статическом режиме ключи закрыты, поэтому на них напряжение логической единицы. При наступлении заданного времени на них появляются отрицательные импульсы звуковой частоты. Для срабатывания триггера достаточно одного импульса.
Триггер выполнен на двух элементах микросхемы К561ЛА7 (два других не используются). Стандартная схема RS-триггера с инверсными входами (переключается нулями). Резисторы R1 и R2 являются нагрузками выходных ключей схем будильников. Конденсаторы С2 и С3 пришлось поставить после того как выяснилось, что на выходе схемы будильника могут появляться короткие одиночные импульсы, сбивающие работу триггера. Причина появления этих импульсов, а так же какой-либо закон их последовательности не ясен. Возможно это дефект микросхемы, на которой сделан будильник. По собственному опыту знаю что похожий дефект бывает у счетчиков серии K561, и бороться с ним можно было только при помощи блокировочных конденсаторов. Аналогично и здесь, - С2 и С3 гасят эти паразитные импульсы.