Направи си сам цифров таймер. Схема за свързване на таймера

За да се осигури логиката на работата на електрическите устройства, често е необходимо да се вземе предвид определен период от време. За да направите това, във веригата са включени различни таймери и релета за време. Днес повечето от тези устройства могат да бъдат закупени в интернет, но ако желаете, можете сами да направите превключване на времето. Освен това такъв домашен продукт винаги ще намери приложение при решаването на всякакви битови проблеми.

Няколко думи за сортовете

Електронните таймери за настройка на закъснения за включване и изключване се използват в микровълнови фурни, перални, отоплителни системи, интелигентен дом и др. се базира на настройка на интервала от време за забавяне на работата на електрическата мрежа. На практика такова устройство може да има различен начин за забавяне:

• електромагнитни;

Ориз. 1: електромагнитни времеви релета

• пневматичен;
• с часовников механизъм;

Ориз. 2. Часовников механизъм

• мотор;
• електронни.

Поради сложността на настройките и липсата на определени елементи, не всички релета за време могат да бъдат сглобени ръчно. Най-простият вариант за производство и преглед са електронните модели, тъй като днес можете да получите компоненти за тях както от старо оборудване, така и от всеки магазин за радиочасти.

Предлагат се електромеханични релета и други опции, ако са налични специфични аксесоари, които не винаги се намират на свободния пазар.

Какво ще е необходимо за производството?

В зависимост от избрания модел, процесът може да бъде както прост, така и доста трудоемък. Ето защо е по-добре да се запасите с всичко необходимо предварително, за да не спирате на половината от извършената работа.

За да сглобите релето за време ще ви трябва:

• набор от радиокомпоненти - във всеки конкретен пример за домашно приготвено реле техният списък ще се различава, но основната номенклатура ще остане непроменена (микросхеми, междинни релета или превключватели, захранващи устройства или понижаващи трансформатори, бобини и др.) ;
• основата за набор от елементи - печатна платка, диелектрична повърхност или рамка, също се избират въз основа на местните условия;

Ориз. 3. ПХБ

• поялник, спойка и други устройства за свързване на елементи на веригата.
• корпус - за защита на релейните елементи от различни механични влияния, прах, влага и плевели;
• блок за управление или програмиране - ако планирате да направите регулируемо закъснение.

В някои ситуации горните части могат да бъдат взети назаем от стари електронни устройства, ако ви подхождат, в противен случай трябва да бъдат закупени. Можете да изберете конкретен списък, след като изберете конкретния модел, който искате да направите.

Създаваме реле за време за 12 и 220 волта

В зависимост от големината на захранващото напрежение, към което е свързан товарът, се определя и потенциалното ниво, под което ще бъдат разположени елементите на релето за време. На практика за създаване на времеви закъснения се използват както тези, работещи от 220V мрежа, така и от безопасно ниско напрежение 12V.

Първият вариант се счита за по-прост, тъй като работата се извършва директно от мрежата. Също така веригата 220 V е подходяща за захранване на особено мощен товар - двигатели или домакински уреди.

Идея 1. На диоди

Помислете за вариант на най-простия логически елемент за работа във верига 220V.

Ориз. 4. Верига на реле за време за 220V

Тук включването става при натискане на бутона S1, след което напрежението се подава към диодния мост. От моста потенциалът преминава към синхронизиращия елемент, състоящ се от резистори и кондензатор. В процеса на натрупване на заряд тиристорът VS1 ще се отвори и токът ще тече през осветителната лампа L1. Когато капацитетът на кондензатора е напълно зареден, тиристорът ще премине в затворено състояние, след което релето се активира и лампата ще спре да гори.

Максималната скорост на затвора тук може да бъде настроена на няколко десетки секунди, тъй като нейната стойност ще бъде зададена от съпротивлението на резистора и капацитета. Съществен недостатък е, че тази верига представлява заплаха за човешкия живот в случай на токов удар. Ето защо ще разгледаме допълнително пример за производство на 12V реле за време.

Идея 2. На транзистори

Принципът на действие на такова реле за време се основава на използването на полупроводникови устройства за задачата на интервала от време. На практика могат да се използват схеми с един транзистор, както и с голям брой. Най-подходящи за самостоятелно производство на релета за време на два транзистора - те се характеризират с по-добра стабилност и управляемост.

Пример за такова електронно устройство е показан на фигурата по-долу:

Ориз. 5. На транзистори

За практическото му изпълнение ще трябва да придобиете следните елементи:

• резистори - един за 100 kOhm и три за 1 kOhm;
• два транзистора KT3102B или идентични;
• кондензатор за създаване на закъснение за изключване/включване;
• бутон за стартиране на релето за време;
• междинно реле или ключ;
• светодиод за състоянието;
• печатна платка за сглобяване на всички части.

Принципът на действие на такова реле за време е да подаде напрежение от 12 V към капацитивния елемент C1. След това кондензаторът се зарежда до определен потенциал, чиято стойност ще бъде достатъчна за отваряне на транзистора VT1.

Токът на зареждане за капацитивен елемент се определя от съпротивлението на клона C1 - R1 - колкото по-голямо е съпротивлението, толкова по-нисък е токът и времето за натрупване на заряд е по-дълго. Съответно, за да увеличите или намалите времето за включване или изключване на товара, можете да използвате променлив резистор за R1.

Ориз. 6. Инсталирайте променлив резистор

След като капацитетът се разреди, към основата на транзистора VT1 ще бъде изпратен сигнал за отваряне и електрическият ток ще започне да тече през емитера и колектора, резистори R2 и R3. Тези стойности на резистора са избрани за отваряне на втория транзистор VT2, който работи в режим на електронен ключ, за да включи основния товар.

Отвореният VT2 подава напрежение към намотката на релето K1, ядрото в него се привлича и извършва операции с товара. Една от двойките контакти на електромагнитното реле действа със своите контакти върху захранващата верига на светодиода, като сигнализира за състоянието на устройството.

Бутонът SB1 във веригата ви позволява да нулирате заряда на кондензатора - това е задължителна процедура преди всяко следващо стартиране, което представлява определени трудности, които се решават чрез инсталиране на микросхеми.

Идея 3. На базата на микросхеми

Това е по-сложно от използването на транзистори, но цифровото реле не изисква натискане на бутон за стартиране на нов цикъл, те са по-стабилни. Цикличното реле ви позволява да извършвате няколко операции в автоматичен режим, поради наличието на микросхема, има вътрешен референтен източник на захранване, можете значително да увеличите границите на закъснението.

Ориз. 7. Базиран на чипа KR512PS10

Вижте фигурата, схемата, показана тук, е проектирана да работи във верига 220 V. За да я приложите, ще ви трябват резистори с различни номинали, посочени на диаграмата, диоден мост, двойка транзистори, полупроводникови елементи, кондензатори, междинно реле, микросхема.

Принципът му на действие е идентичен с описаната по-горе версия на два транзистора, с тази разлика, че във веригата за управление на закъснението се появява микросхема. С помощта на която зарядът на кондензатора може да се натрупва десет пъти по-дълго, съответно става възможно да се увеличи времето на закъснение.

Процесът на сглобяване не е особено труден за опитни радиолюбители с умения за запояване и четене на вериги. Въпреки това, за начинаещи, такова реле за време може да представлява известна трудност, така че те трябва да бъдат внимателни към процеса.

Идея 4. Базиран на таймера NE555

Тази опция важи и за електронни релета, при които времето за закъснение се задава с помощта на популярния таймер NE555. С него можете да сглобите таймер, който работи с процеси на превключване, както включване, така и изключване.

Ориз. 8. Базиран на таймер NE555

Както можете да видите на диаграмата, таймерът действа като контролен ключ, който позволява издаването на електрически сигнал или директно към устройството, или чрез операционния елемент - бобината на релето. Когато веригата за синхронизация от два резистора и кондензатор достигне насищане, таймерът ще изведе управляващ сигнал към изхода на релето за време, което ще привлече ядрото към бобината на устройството и ще затвори контактите. Успоредно на изходната намотка е свързан светодиод, който показва състоянието на релето.

Практическото изпълнение на тази схема също изисква определени умения и познания в запояване на радиокомпоненти и производство на печатни платки.

Трябва да се отбележи, че таймерът и микросхемата, въпреки че осигуряват по-стабилна работа, не могат да се похвалят с възможността за програмиране. Съвременните циклични таймери на микроконтролери представляват неограничени функции при формирането на логиката на работа, но е доста трудно да ги сглобите у дома.

Видео идеи

Релето за време е инсталирано в много модели оборудване и домакински уреди. Това устройство ви позволява автоматично да включвате или изключвате оборудването и да не губите време за контролиране на определени действия. Занаятчиите често проектират различни устройства за собствените си нужди. За много дизайни е необходимо да направите реле за време със собствените си ръце, тъй като марковите устройства не винаги са подходящи в конкретна ситуация. Въпреки това, преди да пристъпят към производството на домашен таймер, начинаещите майстори се съветват да се запознаят с основните видове такива релета и принципите на тяхната работа.

Как работи електронният таймер

За разлика от първите часовникови таймери, съвременните релета за време са много по-бързи и по-ефективни. Много от тях са базирани на микроконтролери (MC), способни да извършват милиони операции в секунда.

Тази скорост не е необходима за включване и изключване, така че микроконтролерите са свързани с таймери, които могат да броят импулсите, които се появяват вътре в MK. Така централният процесор изпълнява основната си програма, а таймерът осигурява навременни действия на определени интервали. Разбирането на принципа на работа на тези устройства ще е необходимо дори при направата на просто капацитивно реле за време, направено сам.

Принципът на работа на релето за време:

• След командата за стартиране таймерът започва да брои от нула.
• Под действието на всеки импулс съдържанието на брояча се увеличава с единица и постепенно придобива максимална стойност.
• След това съдържанието на брояча се нулира, тъй като става „препълване“. В този момент закъснението приключва.

Този прост дизайн ви позволява да получите максимална скорост на затвора в рамките на 255 микросекунди. При повечето устройства обаче се изискват секунди, минути и дори часове, което повдига въпроса как да се създадат необходимите интервали от време.

Изходът от тази ситуация е доста прост. Когато таймерът препълни, това събитие води до прекратяване на основната програма. След това процесорът превключва към съответната подпрограма, която комбинира малки извадки с всеки период от време, който е необходим в момента. Тази рутинна услуга за прекъсване е много кратка, състояща се от не повече от няколко десетки инструкции. В края на действието си всички функции се връщат към основната програма, която продължава да работи от същото място.

Обичайното повторение на командите не става механично, а под ръководството на специална команда, която запазва паметта и създава кратки времеви закъснения.

Основните видове релета за време

При проектирането на домашно реле за време се взема конкретен модел като проба. Следователно всеки майстор трябва да си представи основните устройства, които изпълняват функциите на таймери. Основната задача на всяко реле за време е да получи закъснение между входния и изходния сигнал. За създаване на такова забавяне се използват различни методи.

Електромеханичните релета включват пневматични устройства. Техният дизайн включва електромагнитно задвижване и пневматична приставка. Бобината на устройството е предназначена за променлив ток с работно напрежение от 12 до 660 V - монтирани са общо 16 точни номинали. Работната честота е 50-60 Hz. С тези параметри може да се направи реле за време "направи си сам" за 12v. В зависимост от конструкцията, закъснението за такива релета започва, когато електромагнитният задвижващ механизъм се активира или когато се освободи.

Времето се задава с помощта на винт, който регулира напречното сечение на отвора, през който въздухът излиза от камерата. Параметрите на тези устройства не са стабилни, така че релетата за време се използват по-широко.

Тези устройства използват специализиран чип KR512PS10. Захранва се чрез изправителен мост и стабилизатор, след което вътрешният осцилатор на микросхемата започва да генерира импулси. За регулиране на честотата им се използва променлив резистор, показан на предния панел на устройството и свързан последователно с кондензатор, който задава времето. Преброяването на получените импулси се извършва от брояч с променливо съотношение на делене. Тези проекти могат да бъдат взети като основа за изработване на циклично реле за време и други подобни устройства.

Съвременните релета за време са направени на базата на микроконтролери и е малко вероятно да бъдат подходящи за домашни майстори като проба. Ако трябва да получите точните интервали от време, се препоръчва да използвате готовия продукт.

Направи си сам верига реле за време 220v

Доста често за дизайни, направени от домашни майстори, се изисква да се направи прост превключвател на времето, направен сам. Надеждните и евтини таймери напълно се оправдават по време на работа.

Основата на повечето домашни устройства е същата микросхема KR512PS10, която се захранва чрез параметричен стабилизатор със стабилизиращо напрежение около 5 V. Когато захранването е включено, верига, състояща се от резистор и кондензатор, образува импулс за нулиране на микросхемата. В същото време се стартира вътрешният осцилатор, в който честотата се задава от верига от друг резистор и кондензатор. След това вътрешният брояч на микросхемата започва да брои импулси.

Броят на импулсите също е коефициентът на разделяне на брояча. Този параметър се задава чрез превключване на изходите на микросхемата. Когато изходът достигне високо ниво, броячът спира. На другия изход импулсите също достигат високо ниво, в резултат на което VT1 се отваря. Чрез него се включва реле K1, чиито контакти директно управляват товара. Тази схема е идеална за решаване на проблема как да направите реле за време 220v със собствените си ръце. За рестартиране на закъснението е достатъчно да изключите релето за кратко и след това да го включите отново.

Във видео урока на канала Jakson Parcel and Homemade Package Reviews ще сглобим верига с реле за време, базирана на чип с таймер на NE555. Много просто - малко детайли, с които няма да е трудно да запоявате всичко със собствените си ръце. Въпреки това ще бъде полезно за мнозина.

Радио компоненти за реле за време

Ще ви трябва самата микросхема, два прости резистора, кондензатор от 3 микрофарада, неполярен кондензатор от 0,01 микрофарада, транзистор KT315, почти всеки диод, едно реле. Захранващото напрежение на устройството ще бъде от 9 до 14 волта. Можете да закупите радиокомпоненти или готово сглобено реле за време в този китайски магазин.

Схемата е много проста.

Всеки може да го направи, като се имат предвид необходимите подробности. Сглобяване върху печатна дъска, която ще направи всичко компактно. В резултат на това част от дъската ще трябва да бъде отчупена. Ще ви трябва прост бутон без ключалка, той ще активира релето. Също така два променливи резистора, вместо необходимия във веригата, тъй като главният няма необходимата стойност. 2 мегаома. Два последователни резистора по 1 мегаом. Също така, реле, захранващото напрежение е 12 волта DC, може да премине през себе си 250 волта, 10 ампера AC.

След сглобяването, в резултат на това релето за време, базирано на таймера 555, изглежда така.

Всичко е компактно. Единственото нещо, което визуално разваля гледката, е диодът, тъй като той има такава форма, че не може да бъде запоен по друг начин, тъй като краката му са много по-широки от дупките в платката. Все пак се оказа доста добре.

Проверка на устройството на таймера 555

Нека проверим нашето реле. Индикаторът за работа ще бъде LED лента. Нека свържем мултицет. Нека проверим - натискаме бутона, LED лентата светва. Напрежението, подавано към релето, е 12,5 волта. Напрежението сега е нула, но по някаква причина светодиодите светят - най-вероятно е неизправност на релето. Старо е, запоено от ненужна платка.

Чрез промяна на позицията на резисторите за подстригване можем да регулираме времето за работа на релето. Нека измерим максималното и минималното време. Изключва се почти веднага. И максимално време. Отне около 2-3 минути - виждате сами.

Но такива показатели са само в представения случай. Те може да са различни за вас, защото зависи от променливия резистор, който ще използвате и от капацитета на електрическия кондензатор. Колкото по-голям е капацитетът, толкова по-дълго ще работи вашето реле за време.

Заключение

Днес сглобихме интересно устройство на NE 555. Всичко работи добре. Схемата не е много сложна, мнозина ще могат да я овладеят без проблеми. В Китай се продават някои аналози на такива схеми, но е по-интересно да го сглобите сами, ще бъде по-евтино. Всеки може да намери използването на такова устройство в ежедневието. Например улично осветление. Излязохте от къщата, пуснахте уличното осветление и след време то се изключва от само себе си, точно когато вече сте си тръгнали.

Вижте всичко във видеото за сглобяването на веригата на таймер 555.

Възможно е активиране и деактивиране на домакински уреди без присъствието и участието на потребителя. Повечето от моделите, произвеждани днес, са оборудвани с таймер за автоматично стартиране / спиране.

Какво да направите, ако искате да управлявате остаряло оборудване по същия начин? Запасете се с търпение, нашите съвети и направете реле за време със собствените си ръце - повярвайте ми, този домашен продукт ще се използва в домакинството.

Готови сме да ви помогнем да реализирате интересна идея и да опитате ръката си по пътя на независим електроинженер. За вас открихме и систематизирахме цялата ценна информация за опциите и методите за производство на релета. Използването на предоставената информация гарантира лесен монтаж и отлична работа на инструмента.

В статията, предложена за изследване, са анализирани подробно домашните версии на устройството, тествани на практика. Информацията се основава на опита на ентусиазирани електромайстори и изискванията на нормативната уредба.

Човекът винаги се е стремял да улесни живота си, като въвежда различни устройства в ежедневието. С появата на технология, базирана на електрически двигател, възникна въпросът за оборудването му с таймер, който автоматично да управлява това оборудване.

Включен за определено време - и можете да отидете да правите други неща. Устройството ще се изключи сам след зададения период. За такава автоматизация беше необходимо реле с функция за автоматичен таймер.

Класически пример за въпросното устройство е в реле в стара пералня в съветски стил. На тялото му имаше писалка с няколко деления. Задавам желания режим и барабанът се върти за 5-10 минути, докато часовникът вътре достигне нула.

Електромагнитният превключвател за време е малък по размер, консумира малко електричество, няма счупени движещи се части и е издръжлив

Днес те се монтират в различно оборудване:

• микровълнови фурни, фурни и други домакински уреди;
• изпускателни вентилатори;
• автоматични системи за поливане;
• автоматизация за управление на осветлението.

В повечето случаи устройството е направено на базата на микроконтролер, който едновременно управлява всички други режими на работа на автоматизирано оборудване. За производителя е по-евтино. Няма нужда да харчите пари за няколко отделни устройства, отговорни за едно нещо.

Според вида на елемента на изхода, релето за време се класифицира в три типа:

• реле - товарът е свързан чрез "сух контакт";
• триак;
• тиристор.

Първият вариант е най-надеждният и устойчив на пренапрежения в мрежата. Устройство с превключващ тиристор на изхода трябва да се вземе само ако свързаният товар е нечувствителен към формата на захранващото напрежение.

За да направите сами реле за време, можете да използвате и микроконтролер. Домашните продукти обаче се правят основно за прости неща и условия на работа. Скъп програмируем контролер в такава ситуация е загуба на пари.

Има много по-прости и евтини схеми, базирани на транзистори и кондензатори. Освен това има няколко опции, има много за избор за вашите специфични нужди.

Схеми на различни домашни продукти

Всички предложени възможности за производство "направи си сам" за релета за време са изградени на принципа на стартиране на зададена скорост на затвора. Първо се стартира таймер с определен интервал от време и обратно броене.

Външното устройство, свързано към него, започва да работи - електрическият мотор или светлината се включват. И след това, при достигане на нула, релето дава сигнал за изключване на този товар или блокиране на тока.

Вариант № 1: най-лесният за транзистори

Транзисторните схеми са най-лесни за изпълнение. Най-простият от тях включва само осем елемента. За да ги свържете, дори не се нуждаете от платка, всичко може да бъде запоено без нея. Подобно реле често се прави за свързване на осветлението през него. Натиснах бутона - и светлината свети за няколко минути и след това се изключва.

За захранване на тази верига са необходими батерии от 9 или 12 волта и такова реле може да се захранва и от 220 V променливи с помощта на 12 V DC преобразувател (+)

За да сглобите това домашно реле за време, ще ви трябва:

• чифт резистори (100 Ohm и 2,2 mOhm);
• биполярен транзистор KT937A (или аналог);
• реле за превключване на натоварването;
• 820 ома променлив резистор (за регулиране на интервала от време);
• кондензатор при 3300 uF и 25 V;
• токоизправител диод KD105B;
• превключете, за да стартирате обратното броене.

Времето закъснение в този реле-таймер възниква поради зареждането на кондензатора до нивото на мощност на транзисторния ключ. Докато C1 се зарежда до 9-12 V, ключът във VT1 остава отворен. Външният товар е захранен (светлината свети).

След известно време, което зависи от стойността, зададена на R1, транзисторът VT1 се затваря. Релето K1 в крайна сметка се изключва и товарът се изключва.

Времето за зареждане на кондензатора C1 се определя от произведението на неговия капацитет и общото съпротивление на веригата за зареждане (R1 и R2). Освен това, първото от тези съпротивления е фиксирано, а второто е регулируемо, за да се зададе определен интервал.

Параметрите на времето за сглобеното реле се избират емпирично чрез задаване на различни стойности на R1. За да се улесни по-късно настройването на желаното време, върху корпуса трябва да се направят маркировки с позициониране минута по минута.

Проблемно е да се уточни формулата за изчисляване на издадените закъснения за такава схема. Много зависи от параметрите на конкретен транзистор и други елементи.

Привеждането на релето в първоначалното му положение се извършва чрез обратно превключване S1. Кондензаторът се затваря на R2 и се разрежда. След повторно включване на S1 цикълът започва отначало.

Във верига с два транзистора първият участва в регулирането и управлението на времевата пауза. А вторият е електронен ключ за включване и изключване на захранването на външен товар.

Най-трудното нещо в тази модификация е точното избиране на съпротивлението R3. Тя трябва да бъде такава, че релето да се затваря само когато се подаде сигнал от B2. В този случай обратното включване на товара трябва да се случи само при задействане на B1. Той ще трябва да бъде избран експериментално.

Този тип транзистор има много нисък ток на портата. Ако съпротивлението на намотката в ключа на управляващото реле е избрано голямо (десетки ома и MΩ), тогава интервалът на изключване може да се увеличи до няколко часа. Освен това през повечето време таймерът на релето практически не консумира енергия.

Активният режим в него започва в последната трета на този интервал. Ако RV е свързан чрез конвенционална батерия, тогава той ще продължи много дълго време.

Вариант № 2: базиран на чип

Транзисторните схеми имат два основни недостатъка. За тях е трудно да се изчисли времето на закъснение и преди следващото стартиране е необходимо да се разреди кондензаторът. Използването на микросхеми елиминира тези недостатъци, но усложнява устройството.

Въпреки това, ако имате дори минимални умения и знания в електротехниката, да направите такова реле за време със собствените си ръце също не е трудно.

Прагът на отваряне на TL431 е по-стабилен поради наличието на източник на еталонно напрежение вътре. Освен това изисква много по-високо напрежение, за да го превключите. Максимум, чрез увеличаване на стойността на R2, той може да се повиши до 30 V.

Кондензаторът ще отнеме много време, за да се зареди до такива стойности. Освен това свързването на C1 към съпротивлението за разреждане в този случай става автоматично. Освен това не е необходимо да щраквате върху SB1 тук.

Друг вариант е да използвате "интегралния таймер" NE555. В този случай забавянето се определя и от параметрите на двата резистора (R2 и R4) и кондензатора (C1).

"Изключване" на релето се получава поради повторното превключване на транзистора. Само затварянето му тук се извършва от сигнал от изхода на микросхемата, когато отброява необходимите секунди.

Има много по-малко фалшиви положителни резултати при използване на микросхеми, отколкото при използване на транзистори. Токовете в този случай са по-строго контролирани, транзисторът се отваря и затваря точно когато е необходимо.

Друга класическа микросхема версия на релето за време е базирана на KR512PS10. В този случай, когато захранването е включено, веригата R1C1 подава импулс за нулиране на входа на микросхемата, след което вътрешният генератор стартира в нея. Честотата на изключване (коефициент на разделяне) на последния се задава от управляващата верига R2C2.

Броят на импулсите за броене се определя чрез превключване на петте изхода M01-M05 в различни комбинации. Времето за закъснение може да бъде настроено от 3 секунди до 30 часа.

След преброяване на определения брой импулси, изходът на чипа Q1 се настройва на високо ниво, което отваря VT1. В резултат на това релето K1 се активира и включва или изключва товара.

Схемата за сглобяване на релето за време с помощта на микросхема KR512PS10 не е сложна, нулирането в първоначалното състояние в такъв PB става автоматично, когато се достигнат посочените параметри чрез свързване на крака 10 (КРАЙ) и 3 (ST) (+)

Има още по-сложни схеми на реле за време, базирани на микроконтролери. Те обаче не са подходящи за самостоятелно сглобяване. Има трудности както при запояване, така и при програмиране. Вариациите с транзистори и най-простите микросхеми за домашна употреба са достатъчни в по-голямата част от случаите.

Вариант №3: захранва се от 220V изход

Всички горепосочени вериги са проектирани за 12-волтово изходно напрежение. За да свържете мощен товар към реле за време, сглобено на тяхна основа, е необходимо на изхода. За да управлявате електрически двигатели или друго сложно електрическо оборудване с повишена мощност, ще трябва да направите това.

Въпреки това, за да регулирате осветлението на домакинството, можете да сглобите реле на базата на диоден мост и тиристор. В същото време не се препоръчва да свързвате нищо друго чрез такъв таймер. Тиристорът преминава през себе си само положителната част на синусоидата на променливите 220 волта.

За крушка с нажежаема жичка, вентилатор или нагревателен елемент това не е страшно, а друго електрическо оборудване от този вид може да не издържи и да изгори.

Веригата на релето за време с тиристор на изхода и диоден мост на входа е проектирана да работи в мрежи от 220 V, но има редица ограничения за вида на свързан товар (+)

За да сглобите такъв таймер за електрическа крушка, имате нужда от:

• постоянно съпротивление при 4,3 MΩ (R1) и 200 Ω (R2) плюс регулируемо при 1,5 kΩ (R3);
• четири диода с максимален ток над 1 A и обратно напрежение 400 V;
• 0,47 uF кондензатор;
• тиристор VT151 или подобен;
• превключвател.

Този реле-таймер функционира съгласно общата схема за такива устройства, с постепенно зареждане на кондензатора. Когато контактите са затворени на S1, C1 започва да се зарежда.

По време на този процес тиристорът VS1 остава отворен. В резултат на това към товара L1 се подава мрежово напрежение от 220 V. След като зареждането C1 приключи, тиристорът се затваря и прекъсва тока, изключвайки лампата.

Закъснението се регулира чрез задаване на стойността на R3 и избор на капацитета на кондензатора. В същото време трябва да се помни, че всяко докосване на голите крака на всички използвани елементи заплашва с токов удар. Всички те се захранват от 220V.

Ако не искате да експериментирате и сами да сглобите релето за време, можете да изберете готови опции за ключове и контакти с таймер.

Повече информация за такива устройства е написана в статиите:

Изводи и полезно видео по темата

Разбирането на вътрешността на релето за време от нулата често е трудно. На някои им липсват знания, а на други - опит. За да ви улесним при избора на правилната схема, сме направили селекция от видеоклипове, които описват подробно всички нюанси на работата и сглобяването на въпросното електронно устройство.

Ако имате нужда от просто устройство, тогава е по-добре да вземете транзисторна схема. Но за да контролирате точно времето на забавяне, ще трябва да запоявате една от опциите на конкретна микросхема.

Ако имате опит в сглобяването на такова устройство, моля, споделете информацията с нашите читатели. Оставете коментари, прикачете снимки на вашите домашни продукти и участвайте в дискусии. Контактният блок се намира отдолу.

Схема на таймера на брояча K561IE16

Дизайнът е направен само на един чип K561IE16. Тъй като за правилната му работа е необходим външен генератор на часовник, в нашия случай ще го заменим с обикновен мигащ светодиод.

Веднага след като приложим напрежение към веригата на таймера, капацитетът C1ще започне да се зарежда през резистора R2следователно, логическа единица ще се появи за кратко на щифт 11, нулирайки брояча. Транзисторът, свързан към изхода на измервателния уред, ще се отвори и ще включи релето, което ще свърже товара през своите контакти.

С мигащ светодиод с честота 1,4 Hzимпулсите се изпращат към тактовия вход на брояча. При всеки импулсен преход се брои брояч. През 256 импулсаили около три минути, на щифт 12 на брояча ще се появи ниво на логическа единица и транзисторът ще се затвори, изключвайки релето и натоварването, превключено през неговите контакти. В допълнение, тази логическа единица преминава към входа на часовника DD, спирайки таймера. Времето за работа на таймера може да бъде избрано чрез свързване на точка "А" на веригата към различни изходи на брояча.

Веригата на таймера е направена на микросхема KR512PS10, който има във вътрешния си състав двоичен контраделител и мултивибратор. Подобно на конвенционален брояч, тази микросхема има съотношение на разделяне от 2048 до 235929600. Изборът на необходимото съотношение се задава чрез прилагане на логически сигнали към управляващите входове M1, M2, M3, M4, M5.

За нашата схема на таймера коефициентът на разделяне е 1310720. Таймерът има шест фиксирани интервала от време: половин час, час и половина, три часа, шест часа, дванадесет часа и ден от час. Честотата на работа на вградения мултивибратор се определя от стойностите на резистора R2и кондензатор C2. При превключване на превключвателя SA2 честотата на мултивибратора се променя и преминава през броячния делител и интервала от време.

Веригата на таймера стартира веднага след включване на захранването или можете да натиснете превключвателя SA1, за да нулирате таймера. В първоначалното състояние деветият изход ще има логическо едно ниво, а десетият инверсен изход, съответно, ще бъде нула. В резултат на това транзисторът VT1свържете LED частта на оптотиристорите DA1, DA2. Тиристорната част има антипаралелна връзка, което ви позволява да регулирате променливото напрежение.

В края на обратното броене, деветият изход ще отиде на нула и ще изключи товара. И на изход 10 ще се появи единица, която ще спре брояча.

Стартирането на веригата на таймера се извършва чрез натискане на един от трите бутона с фиксиране на интервала от време, докато той стартира обратното броене. Успоредно с натискането на бутона светва светодиодът, съответстващ на бутона.

В края на интервала от време таймерът издава звуков сигнал. Следващо натискане ще деактивира веригата. Времевите интервали се променят от номиналите на радиокомпонентите R2, R3, R4 и C1.

Верига на таймера, която осигурява закъснение при изключване, е показано на първата фигура.Тук в веригата за захранване на товара е включен транзистор p-тип (2), а n-тип транзистор (1) го управлява.

Схемата на таймера работи по следния начин. В първоначалното състояние кондензаторът C1 се разрежда, двата транзистора са затворени и товарът е изключен. С кратко натискане на бутона Старт портата на втория транзистор е свързана към общ проводник, напрежението между неговия източник и портата става равно на захранващото напрежение, незабавно се отваря, свързвайки товара. Скокът на напрежението, възникнал върху него през кондензатора C1, влиза в портата на първия транзистор, който също се отваря, така че портата на втория транзистор ще остане свързана към общия проводник дори след като бутонът бъде отпуснат.

Тъй като кондензаторът C1 се зарежда през резистора R1, напрежението върху него се повишава и на портата на първия транзистор (спрямо общия проводник) то намалява. След известно време, в зависимост основно от капацитета на кондензатора C1 и съпротивлението на резистора R1, той намалява толкова много, че транзисторът започва да се затваря и напрежението при изтока му се повишава. Това води до намаляване на напрежението на портата на втория транзистор, така че последният също започва да се затваря и напрежението при товара намалява. В резултат на това напрежението на портата на първия транзистор започва да намалява още по-бързо.

Процесът протича като лавина и скоро и двата транзистора се затварят, деенергизирайки товара, кондензаторът C1 бързо се разрежда през диода VD1 и товара. Устройството е готово да стартира отново. Тъй като транзисторите с полеви ефект на монтажа започват да се отварят при напрежение порта-източник от 2,5 ... 3 V, а максималното допустимо напрежение между портата и източника е 20 V, устройството може да работи при захранващо напрежение 5 до 20 V (номиналното напрежение на кондензатора C1 трябва да бъде с няколко волта повече от захранването). Времето за закъснение на изключване зависи не само от параметрите на елементите C1, R1, но и от захранващото напрежение. Например, увеличаването на захранващото напрежение от 5 на 10 V води до увеличаването му с около 1,5 пъти (със стойностите на елементите, посочени на диаграмата, беше съответно 50 и 75 s).

Ако при затворени транзистори напрежението на резистора R2 се окаже повече от 0,5 V, тогава неговото съпротивление трябва да се намали. Устройство, което осигурява забавяне на включване, може да бъде сглобено съгласно схемата, показана на фиг. 2. Тук монтажните транзистори са свързани почти по същия начин, но напрежението към порта на първия транзистор и кондензатора C1 се подава през резистор R2. В първоначалното състояние (след свързване на източника на захранване или след натискане на бутона SB1) кондензаторът C1 се разрежда и двата транзистора са затворени, така че товарът е обеззареден. Докато се зарежда през резистори R1 и R2, напрежението на кондензатора се повишава и когато достигне стойност от около 2,5 V, първият транзистор започва да се отваря, спадът на напрежението върху резистора R3 се увеличава и вторият транзистор също започва да се отваря. Когато напрежението на товара се повиши толкова, че диодът VD1 се отвори, напрежението върху резистора R1 се повишава. Това води до факта, че първият транзистор, а след него и вторият, се отварят по-бързо и устройството рязко преминава в отворено състояние, затваряйки захранващата верига на товара

Веригата на таймера е рестартиране, за това трябва да натиснете бутона и да го задържите в това състояние за 2 ... 3 s (това време е достатъчно, за да разредите напълно кондензатора C1). Таймерите са монтирани върху печатни платки, изработени от фибростъкло, фолирани от едната страна, чиито чертежи са показани съответно на фиг. 3 и 4. Платките са предназначени за използване на диод от серията KD521, KD522 и части за повърхностен монтаж (резистори R1-12, размер 1206 и кондензатор от танталов оксид). Настройката на устройствата се свежда главно до избора на резистори за получаване на необходимото време закъснение.

Описаните устройства са проектирани да бъдат включени в положителния захранващ кабел на товара. Въпреки това, тъй като модулът IRF7309 съдържа транзистори с канал от двата типа, не е трудно да се адаптират таймерите за включване в отрицателния проводник. За да направите това, транзисторите трябва да бъдат разменени и обърнати чрез включване на диода и кондензатора (естествено, това ще изисква съответните промени в чертежите на печатната платка). Трябва да се отбележи, че при дълги свързващи проводници или липса на кондензатори в товара са възможни пикапи на тези проводници и неконтролирано активиране на таймера.

Верига на таймера за пет минути

Ако интервалът от време е повече от 5 минути, устройството може да се рестартира и обратното отброяване може да се рестартира.

След късо съединение SB1, капацитетът C1 започва да се зарежда, който е включен в колекторната верига на транзистора VT1. Напрежението от C1 се подава към усилвател с голям входен импеданс на транзистори VT2- VT4. Натоварването му е LED индикатор, който се включва последователно след минута.

Дизайнът ви позволява да изберете един от пет възможни интервала от време: 1,5, 3, 6, 12 и 24 часа. Товарът е свързан към AC мрежата в началото на обратното броене и изключен в края на обратното отброяване. Времевите интервали се задават с помощта на честотен делител на сигнали с квадратна вълна, генерирани от RC мултивибратор.

Главният осцилатор е направен върху логическите компоненти DD1.1 и DD1.2 микросхеми K561LE5. Честотата на генериране се формира от включена RC верига R1,C1. Точността на хода се регулира за най-краткия интервал от време, като се избира съпротивлението R1 (временно е желателно да се замени с променливо съпротивление при настройка). За да се създадат необходимите времеви диапазони, импулсите от изхода на мултивибратора отиват към два брояча DD2 и DD3, в резултат на което честотата се разделя.

Тези два брояча - K561IE16 са свързани последователно, но за едновременно нулиране, изводите за нулиране са свързани заедно. Нулирането се извършва с помощта на превключвател SA1. Друг превключвател SA2 избира необходимия времеви диапазон.

Когато на изхода на DD3 се появи логическа единица, тя отива към пин 6 на DD1.2, в резултат на което генерирането на импулси от мултивибратора приключва. В същото време сигналът на логическата единица следва входа на инвертора DD1.3, към чийто изход е свързан VT1. Когато на изхода на DD1.3 се появи логическа нула, транзисторът затваря и изключва светодиодите на оптроните U1 и U2 и това изключва триака VS1 и товара, свързан към него.

Когато броячите се нулират, на техните изходи се задават нули, включително изхода, на който е настроен превключвателя SA2. На входа на DD1.3 също се подава нула и съответно на изхода му се извежда блок, който свързва товара към мрежата. Също така, успоредно, нулево ниво ще бъде зададено на вход 6 DD1.2, който ще стартира мултивибратора, а таймерът ще започне да отчита времето. Таймерът се захранва от безтрансформаторна верига, състояща се от компоненти C2, VD1, VD2 и C3.

Когато превключвателят SW1 е затворен, кондензаторът C1 започва бавно да се зарежда през съпротивлението R1 и когато нивото на напрежението върху него е 2/3 от захранващото напрежение, тригерът IC1 ще реагира на това. В този случай напрежението на третия изход ще падне до нула и веригата с крушката ще се отвори.

Със съпротивление на резистор R1 от 10M (0,25 W) и капацитет C1 от 47 uF x 25 V, устройството ще работи около 9 минути и половина, ако желаете, може да се промени чрез регулиране на рейтингите на R1 и C1. Пунктираната линия на фигурата показва включването на допълнителен превключвател, с който можете да включите веригата с крушка, дори когато превключвателят е затворен. Токът на покой на дизайна е само 150 μA. Транзистор BD681 - композитен (Дарлингтън) средна мощност. Може да бъде заменен с BD675A/677A/679A.

Тази схема на таймера на микроконтролера PIC16F628A е заимствана от добър португалски сайт за електроника. Микроконтролерът се синхронизира от вътрешен осцилатор, който може да се счита за достатъчно точен за този момент, тъй като изводите 15 и 16 остават свободни, може да се използва външен кварцов резонатор за още по-голяма точност при работа.