Gör-det-själv-tidsrelä: en översikt över 3 hemgjorda alternativ

Hur 555-chippet fungerar

Innan du går vidare till exemplet med en reläenhet, överväg strukturen på mikrokretsen. Alla ytterligare beskrivningar kommer att göras för NE555-seriens chip tillverkat av Texas Instruments.

Som framgår av figuren är grunden en RS-vippa med en inverterad utgång, styrd av utgångar från komparatorer. Den positiva ingången på den övre komparatorn kallas TRÖSKEL, den negativa ingången på den nedre komparatorn kallas TRIGGER. Komparatorernas övriga ingångar är anslutna till en matningsspänningsdelare med tre 5 kΩ-motstånd.

Som du säkert vet kan RS-vippan vara i ett stabilt tillstånd (har en minneseffekt, 1 bit i storlek) antingen i logisk "0" eller i logisk "1". Hur det fungerar:

• Ankomsten av en positiv puls vid ingången R (RESET) sätter utgången till logisk "1" (nämligen "1", inte "0", eftersom triggern är omvänd - detta indikeras av en cirkel vid utgången av trigger);
• Ankomsten av en positiv puls vid ingången S (SET) sätter utgången på logisk "0".

Motstånd på 5 kOhm i mängden 3 stycken delar matningsspänningen med 3, vilket leder till att referensspänningen för den övre komparatorn (komparatorns "-"-ingång, det är också ingången KONTROLLSPÄNNING på mikrokretsen ) är 2/3 Vcc. Bottenns referensspänning är 1/3 Vcc.

Med detta i åtanke är det möjligt att kompilera tillståndstabeller för mikrokretsen angående TRIGGER, TRÖSKEL ingångar och OUT utgång

Observera att OUT-utgången är den inverterade signalen från RS-vippan.

	TRÖSKEL < 2/3 Vcc	TRÖSKEL > 2/3 Vcc
TRIGGER < 1/3 Vcc	UT = logga "1"	obestämt UT-tillstånd
TRIGGER > 1/3 Vcc	OUT förblir oförändrad	UT = logga "0"

I vårt fall används följande knep för att skapa ett tidsrelä: TRIGGER- och THRESHOLD-ingångarna kombineras och en signal tillförs dem från RC-kedjan. Tillståndstabellen i det här fallet skulle se ut så här:

	UT
TRÖSKEL, TRIGGER < 1/3 Vcc	UT = logga "1"
1/3 Vcc < TRÖSKEL, TRIGGER < 2/3 Vcc	OUT förblir oförändrad
TRÖSKEL, TRIGGER > 2/3 Vcc	UT = logga "0"

NE555 kopplingsschemat för detta fall är som följer:

Efter att strömmen har lagts på börjar kondensatorn laddas, vilket leder till en gradvis ökning av spänningen över kondensatorn från 0V och därefter. I sin tur kommer spänningen vid TRIGGER- och THRESHOLD-ingångarna tvärtom att minska med start från Vcc +.Som kan ses från tillståndstabellen är OUT-utgången logisk "0" efter att Vcc+ slås på, och OUT-utgången växlar till logisk "1" när spänningen sjunker under 1/3 Vcc vid de specificerade TRIGGER- och THRESHOLD-ingångarna.

Det är viktigt att fördröjningstiden för reläet, det vill säga tidsintervallet mellan påslagning och laddning av kondensatorn tills utgången OUT växlar till logisk "1", kan beräknas med en mycket enkel formel:

T=1,1*R*C

Därefter ger vi en ritning av en variant av mikrokretsen i ett DIP-paket och visar platsen för chipstiften:

Värt att nämna är också att förutom 555-serien produceras 556-serien i ett 14-stiftspaket. 556-serien innehåller två 555-timers.

Omfattning av tidsreläapplikation

Människan har alltid försökt göra sitt liv enklare genom att introducera olika anordningar i vardagen. Med tillkomsten av teknik baserad på en elmotor uppstod frågan om att utrusta den med en timer som automatiskt skulle styra denna utrustning.

Påslagen under en viss tid - och du kan gå och göra andra saker. Enheten stängs av efter den inställda perioden. För sådan automatisering krävdes ett relä med autotimerfunktion.

Ett klassiskt exempel på enheten i fråga är i ett relä i en gammal tvättmaskin i sovjetisk stil. På dess kropp fanns en penna med flera indelningar. Jag ställer in önskat läge, och trumman snurrar i 5-10 minuter, tills klockan inuti når noll.

Den elektromagnetiska tidbrytaren är liten till storleken, förbrukar lite elektricitet, har inga trasiga rörliga delar och är hållbar

Idag är tidsreläer installerade i olika utrustningar:

• mikrovågsugnar, ugnar och andra hushållsapparater;
• avgasfläktar;
• automatiska bevattningssystem;
• automatisering av ljusstyrning.

I de flesta fall är enheten gjord på basis av en mikrokontroller, som samtidigt styr alla andra driftsätt för automatiserad utrustning. Det är billigare för tillverkaren. Du behöver inte spendera pengar på flera separata enheter som ansvarar för en sak.

Beroende på typen av element vid utgången klassificeras tidsreläet i tre typer:

• relä - lasten är ansluten genom en "torr kontakt";
• triac;
• tyristor.

Det första alternativet är det mest pålitliga och motståndskraftiga mot överspänningar i nätverket. En enhet med en switchande tyristor vid utgången bör endast tas om den anslutna lasten är okänslig för formen på matningsspänningen.

För att själv göra ett tidsrelä kan du även använda en mikrokontroller. Hemmagjorda produkter är dock främst gjorda för enkla saker och arbetsförhållanden. En dyr programmerbar styrenhet i en sådan situation är slöseri med pengar.

Det finns mycket enklare och billigare kretsar baserade på transistorer och kondensatorer. Dessutom finns det flera alternativ, det finns massor att välja mellan för dina specifika behov.

Tidsrelädiagram | Elektriker i huset

Tidsreläkrets

Tidsreläkrets

Tänk på den enklaste tidsreläkretsen för 220 volt. Denna tidsreläkrets kan användas för olika behov. Till exempel med de angivna elementen, för en fotografisk förstorare eller för tillfällig belysning av trappor, plattformar.

Diagrammet visar:

• D1-D4 - diodbrygga KTs 405A eller vilka dioder som helst med en maximal tillåten likriktad ström (Iv.max) på minst 1A och en maximal tillåten backspänning (Uobr.max) på minst 300 V.
• D5 - diod KD 105B eller vilken diod som helst med Iv.max inte mindre än 0,3A och Uobr.max inte mindre än 300V.
• VS1 - tyristor KU 202N eller KU 202K(L,M), VT151, 2U202M(N).
• R1 - MLT-motstånd - 0,5, 4,3 mOhm.
• R2 - MLT-motstånd - 0,5, 220 Ohm.
• R3 - MLT-motstånd - 0,5, 1,5 kOhm.
• C1 - kondensator 0,5 uF, 400 V.
• L1 - glödlampor som inte överstiger 200 W.
• S1 - omkopplare eller knapp.

Driften av tidsreläkretsen

När kontakterna S1 är stängda börjar kondensatorn C1 laddas, "+" appliceras på tyristorns styrelektrod, tyristorn öppnar, kretsen börjar förbruka en stor ström och lampan L1, ansluten i serie med kretsen , lyser upp. Lampan fungerar också som en strömbegränsare genom kretsen, så kretsen fungerar inte med energisnåla lampor. När kondensatorn C1 är fulladdad slutar strömmen att flyta genom den, tyristorn stänger, lampan L1 slocknar. När kontakterna S1 öppnas urladdas kondensatorn genom motståndet R1 och tidsreläet återgår till sitt ursprungliga tillstånd.

Slutförande av tidsreläkretsen

Med de specificerade parametrarna för kretselementen kommer brinntiden L1 att vara 5-7 sekunder. För att ändra reläets svarstid måste du byta ut kondensatorn C1 med en kondensator med en annan kapacitet. Följaktligen, med en ökning av kapaciteten, ökar driftstiden för tidsreläet. Man kan sätta två eller flera kondensatorer parallellt och koppla in eller ur dem med strömbrytare, i så fall får man en stegvis justering av tidsrelädriften. För att smidigt justera tiden måste du lägga till ett variabelt motstånd R4. Du kan kombinera båda metoderna för justering, du får ett relä med nästan vilken varaktighet som helst.

Modifierad tidsreläkrets

Schemaändringar:

• C2 är en extra kondensator, du kan ta samma som C1.
• S2 - omkopplare (tumlare) ansluter kondensator C2 (öka driftstiden för tidreläet).
• R4 är ett variabelt motstånd, du kan ta SP-1, 1,0-1,5 kOhm, eller nära i värde.

Vid prototyper, med klassificeringen av delar som anges på diagrammen, tändes glödlampan (60W) i cirka 5 sekunder. Genom att lägga till en kondensator C2 med en kapacitet på 1 μF och ett motstånd R4 på 1,0 kOhm till parallellen blev det möjligt att justera glödlampans brinntid från 10 till 20 sekunder (med R4).

En annan tidsreläkrets kan hämtas från artikeln "Automatic Air Freshener", en sådan krets kan användas för nästan vilken enhet som helst.

Var försiktig när du installerar och använder enheten, kretsdelar är under farlig spänning.

P.S. Stort tack till herr Yakovlev V.M. för hjälp.

Det ska bli intressant att läsa:

Användbara enheter, Elektroniska enheter, Kopplingsscheman
gör-det-själv, elektronik, elektrisk krets

Vi skapar ett tidsrelä för 12 och 220 volt

Transistor- och mikrokretstimer arbetar med en spänning på 12 volt. För användning vid belastningar på 220 volt installeras diodenheter med en magnetisk startmotor.

För att montera en styrenhet med 220 volts utgång, fyll på:

• tre motstånd;
• fyra dioder (ström mer än 1 A och backspänning 400 V);
• en kondensator med en indikator på 0,47 mF;
• tyristor;
• startknapp.

Efter att ha tryckt på knappen stänger nätverket och kondensatorn börjar laddas. Tyristorn, som var öppen under laddningen, stängs efter att kondensatorn har laddats. Som ett resultat avbryts strömförsörjningen, utrustningen stängs av.

Korrigering utförs genom att välja motståndet R3 och kraften på kondensatorn.

Tillverkning på dioder

För att montera systemet på dioder, de nödvändiga elementen:

• 3 motstånd;
• 2 dioder, designade för en ström på 1 A;
• tyristor VT 151;
• startanordning.

Omkopplaren och en kontakt på diodbryggan är anslutna till en 220 volts strömkälla. Den andra ledningen på bryggan är ansluten till omkopplaren. Tyristorn är kopplad till resistanser på 200 och 1 500 ohm och en diod. De andra terminalerna på dioden och det 200:e motståndet är anslutna till kondensatorn. Ett 4300 ohm motstånd är parallellkopplat med kondensatorn.

Med hjälp av transistorer

För att montera en krets på transistorer måste du fylla på:

• kondensator;
• 2 transistorer;
• tre motstånd (nominellt 100 kOhm K1 och 2 modeller R2, R3);
• knapp.

Efter att knappen har slagits på laddas kondensatorn genom motstånden r2 och r3 och transistorns emitter. I det här fallet faller spänningen över motståndet när transistorn öppnar. Efter öppnandet av den andra transistorn aktiveras reläet.

När kapacitansen laddas sjunker strömmen, och med den spänningen över resistansen till den punkt där transistorn stänger och reläet släpps. För en ny start krävs en fullständig urladdning av kapaciteten, den utförs genom att trycka på en knapp.

Chipbaserat skapande

För att skapa ett system baserat på chips behöver du:

• 3 motstånd;
• diod;
• chip TL431;
• knapp;
• behållare.

Reläkontakten är ansluten parallellt med knappen som strömkällans "+" är ansluten till. Andra reläkontakten utgång till ett 100 ohm motstånd. Motståndet är också kopplat till motstånd.

Mikrokretsens andra och tredje stift är anslutna till ett 510 ohm motstånd respektive en diod. Den sista kontakten på reläet är också ansluten till en halvledare, med en exekveringsenhet. Strömförsörjningens "-" är ansluten till ett 510 ohm motstånd.

Använder ne555 timer

Den enklaste kretsen att implementera är den integrerade timern NE555, så det här alternativet används i många kretsar. För att installera tidsregulatorn behöver du:

• bräda 35x65;
• Sprint Layout programfil;
• motstånd;
• skruvterminaler;
• punktlödkolv;
• transistor;
• diod.

Kretsen är monterad på kortet, motståndet är placerat på sin yta eller matas ut av ledningar. Tavlan har platser för skruvklämmor. Efter lödning av komponenterna avlägsnas överskottslödningen och kontakterna kontrolleras. För att skydda transistorn är en diod monterad parallellt med reläet. Enheten ställer in svarstiden. Om du ansluter ett relä till utgången kan du justera belastningen.

• användaren trycker på en knapp;
• kretsen stängs och spänning visas;
• lampan tänds och nedräkningen börjar;
• efter att den inställda perioden har gått slocknar lampan, spänningen blir lika med 0.

Användaren kan justera intervallet för klockmekanismen inom 0 - 4 minuter, med en kondensator - 10 minuter. Transistorerna som används i kretsen är bipolära enheter av låg- och medeleffekt av typen n-p-n.

Fördröjningen beror på motstånden och kondensatorn.

Multifunktionsenheter

Multifunktionella tidskontroller utför:

• nedräkning i två versioner samtidigt inom en period;
• parallell räkning av tidsintervall konstant;
• nedräkning;
• stoppursfunktion;
• 2 alternativ för autostart (det första alternativet efter att ha tryckt på startknappen, det andra - efter att strömmen applicerats och den inställda perioden har förflutit).

För driften av enheten är ett minnesblock installerat i det, i vilket inställningar och efterföljande ändringar lagras.

Tillämpningsområde

Under utvecklingen av den mänskliga civilisationen har människor alltid försökt göra livet lättare för sig själva och kommit med olika användbara enheter. Efter populariseringen av elektrisk utrustning bland befolkningen blev det nödvändigt att uppfinna en timer som skulle stänga av enheten efter en viss tid. Det vill säga, du kan slå på enheten och gå igång med ditt företag, varefter timern automatiskt stänger av den vid angiven eller programmerad tid. För dessa ändamål skapade de ett tidsrelä. 12 V-enheten kännetecknas av enkel tillverkning, så det kommer inte att vara svårt att göra den själv.

Ett exempel är reläet från en gammal tvättmaskin, som var populärt under Sovjetunionens år. I den klassiska versionen hade de ett mekaniskt runt handtag med indelningar. Efter att ha rullat den i en viss riktning började nedräkningen, och maskinen stannade när timern inuti reläet nådde värdet "noll".

Tidsreläet finns också inom modern elektroteknik:

• mikrovågsugnar eller annan liknande utrustning;
• automatiska bevattningssystem;
• fläktar för lufttillförsel eller för utblåsning;
• automatiska ljusstyrningssystem.

Detta är enklare och mer ekonomiskt för tillverkaren, eftersom det inte är nödvändigt att installera två element som utför samma funktion, om alla uppgifter kan tillhandahållas av en styrenhet.

Alla modeller (både fabriks- och hemmagjorda) beroende på vilken typ av element som finns vid uttaget är indelade i:

• relä;
• triac;
• tyristor.

I det första alternativet är hela lasten ansluten och passerar genom en "torr kontakt". Det är den mest pålitliga bland analoger. För egentillverkning kan du även använda en mikrokontroller.Men det är opraktiskt att göra detta, eftersom vanliga hemgjorda tidsreläer är gjorda för enkla uppgifter. Därför är användningen av mikrokontroller ett slöseri med pengar. Det är bättre i det här fallet att använda enkla kretsar på kondensatorer och transistorer.

Den enklaste 12V timern hemma

Den enklaste lösningen är ett 12 volts tidsrelä. Ett sådant relä kan drivas från en vanlig 12v strömförsörjning, som det säljs en hel del av i olika butiker.

Bilden nedan visar ett diagram över en enhet för att slå på och av belysningsnätverket, monterad på en disk av inbyggd typ K561IE16.

Bild. En variant av 12v-reläkretsen, när ström tillförs slår den på belastningen i 3 minuter.

Denna krets är intressant genom att den blinkande lysdioden VD1 fungerar som en klockpulsgenerator. Dess flimmerfrekvens är 1,4 Hz. Om lysdioden för ett visst märke inte kan hittas, kan du använda en liknande.

Tänk på det initiala drifttillståndet, vid tidpunkten för 12v strömförsörjning. Vid det första ögonblicket är kondensatorn C1 fulladdad genom motståndet R2. Log.1 visas på utgången under nr. 11, vilket gör detta element noll.

Transistorn som är ansluten till utgången på den integrerade räknaren öppnar och levererar en spänning på 12V till reläspolen, genom kraftkontakterna vars lastomkopplingskrets stänger.

Den ytterligare funktionsprincipen för kretsen som arbetar med en spänning på 12V är att läsa pulserna som kommer från VD1-indikatorn med en frekvens på 1,4 Hz till stift nr 10 på DD1-räknaren. Med varje minskning av nivån på den inkommande signalen sker så att säga en ökning av räkneelementets värde.

När en 256-puls kommer (detta motsvarar 183 sekunder eller 3 minuter), visas en logg på stift nr 12. 1. En sådan signal är ett kommando för att stänga transistorn VT1 och avbryta lastanslutningskretsen genom reläkontaktsystemet.

Samtidigt matas log.1 från utgång under nr 12 genom VD2-dioden till klockbenet C på DD1-elementet. Denna signal blockerar möjligheten att ta emot klockpulser i framtiden, timern kommer inte längre att fungera, tills 12V strömförsörjningen återställs.

De initiala parametrarna för drifttimern ställs in på olika sätt för att ansluta transistorn VT1 och dioden VD3 som anges i diagrammet.

Genom att omvandla en sådan enhet något kan du skapa en krets som har motsatt funktionsprincip. KT814A-transistorn ska bytas till en annan typ - KT815A, emittern ska anslutas till den gemensamma ledningen, kollektorn till reläets första kontakt. Reläets andra kontakt ska anslutas till 12V matningsspänning.

Bild. En variant av 12v-reläkretsen som slår på belastningen 3 minuter efter att strömmen anslutits.

Nu, efter att strömmen tillförts, kommer reläet att stängas av, och kontrollpulsen som öppnar reläet i form av log.1-utgång 12 på DD1-elementet kommer att öppna transistorn och applicera en spänning på 12V till spolen. Därefter, genom kraftkontakterna, kommer lasten att anslutas till det elektriska nätverket.

Denna version av timern, som arbetar från en spänning på 12V, kommer att hålla belastningen i avstängt tillstånd under en period av 3 minuter och sedan ansluta den.

När du gör kretsen, glöm inte att placera en 0,1 uF kondensator, märkt C3 på kretsen och med en spänning på 50V, så nära mikrokretsens matningsstift som möjligt, annars kommer räknaren ofta att misslyckas och reläets exponeringstid kommer ibland att vara mindre än det borde vara.

I synnerhet är detta programmeringen av exponeringstiden. Genom att till exempel använda en sådan DIP-omkopplare som visas i figuren kan du ansluta en switch-kontakter till utgångarna på DD1-räknaren och kombinera de andra kontakterna och ansluta till anslutningspunkten för VD2- och R3-elementen.

Således kan du med hjälp av mikrobrytare programmera reläets fördröjningstid.

Anslutning av anslutningspunkten för elementen VD2 och R3 till olika utgångar DD1 kommer att ändra exponeringstiden enligt följande:

Motfotsnummer	Räknarsiffra nummer	hålltid
7	3	6 sek
5	4	11 sek
4	5	23 sek
6	6	45 sek
13	7	1,5 min
12	8	3 min
14	9	6 min 6 sek
15	10	12 min 11 sek
1	11	24 min 22 sek
2	12	48 min 46 sek
3	13	1 timme 37 min 32 sek

Universell enkanals cyklisk timer

Ett annat alternativ: Universell enkanals cyklisk timer.

Schema:

Enhetens funktioner: - justerbar timercykellängd upp till 4 miljarder sekunder (variabel med 4 byte) under firmware. - två åtgärder per cykel (slå på och av belastningen), ställ in med tre knappar. - möjligheten att slå på/stänga av belastning förbi timern - diskret räkning 1 sekund.- Genomsnittlig strömförbrukning utan belastning 11 mikroampere (cirka 2 års drift från CR2032).- Slagkorrigering (grov). äter 120uA.

Funktionsprincip: timern upprepar de inspelade åtgärderna (på/av) med en viss period (cykel) inställd av användaren i EEPROM-minnet när kontrollenheten blinkar.Uppgiftsexempel: du måste slå på belastningen klockan 21:00 och stänga av den klockan 7:00, och göra detta var tredje dag. Lösning: vi blinkar timern med en cykel på "3 dagar", vi startar den. Första gången vi närmar oss timern kl 21:00, håll ner PROG-knappen och utan att släppa den, tryck på ON-knappen, lysdioden tänds i 0,5 sekunder och utgången tänds. Andra gången vi närmar oss timern klockan 7:00, håll ner PROG-knappen och utan att släppa den, tryck på OFF-knappen, LED-lampan tänds i 0,5 sekunder och utgången stängs av. Det är allt, timern är programmerad och kommer att utföra dessa åtgärder var tredje dag samtidigt. Om laddningen behöver slås på eller av förbi timern, måste du trycka på ON eller OFF-knapparna utan PROG-knappen, programmet kommer inte att misslyckas och laddningen slås på/av nästa gång vid den tidigare inställda tiden. kan kontrollera timerns funktion genom att trycka på PROG-knappen, lysdioden blinkar en gång i sekunden.

Beskrivning av testning med olika kondensatorer i föregående artikel.

För en enklare enhetsinställning skrevs även en miniräknare (EEPROM-kodgenerator). Med den kan du skapa en HEX-fil för att ersätta en del av koden i firmwarefilen.

Uppdatering 02/29/2016Configurator 04/16/2016 Forum

DIY tidsrelä

Låt oss analysera de enklaste sätten att göra gör-det-själv fördröjningssystem.

12 volt

Vi behöver ett kretskort, en lödkolv, en liten uppsättning av en kondensator som utför ett relä, transistorer, sändare.

Kretsen är uppbyggd på ett sådant sätt att när knappen är avstängd finns det ingen spänning på kapacitansplattorna. Under kortslutningen av knappen laddas kondensatorn snabbt och börjar sedan laddas ur, vilket ger spänning genom transistorerna och emitterna.

I detta fall kommer reläet att vara stängt eller öppet tills några volt återstår på kondensatorn.

Du kan reglera varaktigheten av urladdningen av kondensatorn med dess kapacitans eller genom värdet på motståndet hos den anslutna kretsen.

Arbetsorder:

• betalning förbereds;
• stigar förtennas;
• transistorer, dioder och reläer är lödda.

220 volt

I grund och botten skiljer sig detta schema inte mycket från det föregående. Strömmen går genom diodbryggan och laddar kondensatorn. Vid denna tidpunkt tänds en lampa, som fungerar som en last. Därefter sker processen att ladda ur och utlösa timern. Monteringsproceduren och verktygsuppsättningen är desamma som i det första alternativet.

Schematisk NE555

På ett annat sätt kallas 555-chippet en integral timer. Dess användning garanterar stabiliteten för att upprätthålla tidsintervallet, enheten svarar inte på spänningsfall i nätverket.

När knappen är avstängd är en av kondensatorerna urladdad, och systemet kan vara i detta tillstånd på obestämd tid. Efter att ha tryckt på knappen börjar behållaren laddas. Efter en viss tid urladdas den genom kretstransistorn.

Urladdningstransistorn öppnas och systemet återgår till sitt ursprungliga tillstånd.

Det finns 3 driftlägen:

• monostabil. Vid ingångssignalen slås den på, en våg av en viss längd kommer ut och stängs av i väntan på en ny signal;
• cyklisk. Med förutbestämda intervall går kretsen in i driftläge och stängs av;
• bistabil. Eller en strömbrytare (tryckt på knappen fungerar, nedtryckt - fungerar inte).

På-fördröjning timer

Efter att spänningen har lagts på laddas kapacitansen, transistorn öppnar, medan de andra två är stängda. Därför finns det ingen utgångsbelastning.Under urladdningen av kondensatorn stänger den första transistorn, de andra två öppnas. Ström börjar flöda till reläet, utgångskontakterna stänger.

Perioden beror på kapacitansen hos kondensatorn, variabelt motstånd.

Cyklisk enhet

De vanligaste räknarna är generatorer. Den första genererar en signal med specificerade intervall, och den andra tar emot dem och sätter en logisk nolla eller en efter ett visst antal av dem.

Allt detta skapas med hjälp av en styrenhet, du kan hitta många kretsar, men de kommer att kräva viss kunskap om radioteknik.

Ett annat alternativ är att helt ladda ur eller ladda kapacitansen med hjälp av en mikrokrets, som skickar en signal till kontrolltransistorn, som arbetar i nyckelläge.

FET tidrelä

Ett enkelt tidsrelä (eller ett enkelt tidsrelä för nybörjare 2) på en bipolär transistor är inte svårt att tillverka, men ett sådant relä kan inte få stora förseningar. Fördröjningens varaktighet bestämmer RC-kretsen som består (för ett tidsrelä och en bipolär transistor) av en kondensator, ett motstånd i baskretsen och en bas-emitterövergång för transistorn. Ju större kapacitans, desto större fördröjning. Ju större motståndets totala resistans i baskretsen och bas-emitterövergången är, desto större fördröjning. Det är omöjligt att öka motståndet i bas-emitterövergången för att få en stor fördröjning. detta är en fast parameter för den använda transistorn. Resistansen hos motståndet i baskretsen kan inte ökas på obestämd tid. transistorn för att öppna kräver en ström som är minst h31e mindre än den ström som krävs för att slå på reläet. Om det till exempel krävs 100mA för att slå på reläet, h31e = 100, så krävs basström Ib = 1mA för att öppna transistorn.För att öppna en fälteffekttransistor med en isolerad grind krävs ingen stor ström, i det här fallet kan du till och med försumma denna ström och anta att ström inte krävs för att öppna en sådan transistor. IGF är spänningsstyrd så att du kan använda en RC-krets med vilket motstånd som helst och därmed vilken fördröjning som helst. Tänk på schemat:

Figur 1 - Tidsrelä på en fälteffekttransistor

Denna krets liknar den bipolära transistorkretsen från föregående artikel, bara här istället för den n-MOSFET bipolära transistorn (n-kanals isolerad grind (och inducerad kanal) bipolär transistor) och ett motstånd (R1) läggs till för att ladda ur kondensatorn C1. Motstånd R3 är valfritt:

Figur 2 - FET-tidsrelä utan R3

Isolerade gate-fälteffekttransistorer kan skadas av statisk elektricitet, så de måste hanteras med försiktighet: försök att inte röra gateterminalen med händer och laddade föremål, jorda gateterminalen om möjligt, etc.

Processen att kontrollera transistorn och den färdiga enheten visas i videon:

Därför att RC-kretsens parametrar påverkas försumbart lite av transistorns parametrar, då är beräkningen av fördröjningslängden ganska lätt att utföra.I den här kretsen påverkas fördröjningens varaktighet fortfarande av varaktigheten av att hålla knappen intryckt och ju mindre motståndet är på motståndet R2, desto svagare är denna effekt, men glöm inte att detta motstånd behövs för att begränsa strömmen för tillfället knappkontakterna är stängda, om dess motstånd görs för lågt eller byts ut bygel, då när du trycker på knappen, kan strömförsörjningen misslyckas eller dess kortslutningsskydd kan fungera. (om det finns en) kan knappkontakterna smälta till varandra, dessutom begränsar detta motstånd strömmen när minimimotståndet ställs in av motståndet R1. Motstånd R2 sänker även spänningen (UCmax) som kondensatorn C1 laddas till när SB1-knappen trycks in, vilket leder till en minskning av fördröjningstiden. Om motståndet hos motståndet R2 är lågt påverkar det inte fördröjningens varaktighet nämnvärt. Fördröjningens varaktighet påverkas av spänningen vid grinden i förhållande till källan vid vilken transistorn stänger (nedan kallad stängningsspänningen). För att beräkna förseningens varaktighet kan du använda programmet:

BLOGGKARTA (innehåll)

Cyklisk på-av-timer. Gör-det-själv cykliskt tidsrelä

krets för 12 och 220 volt

I modern utrustning behövs ofta en timer, det vill säga en enhet som inte fungerar omedelbart, men efter en tid, så det kallas också för fördröjningsrelä. Enheten skapar tidsfördröjningar för att slå på eller stänga av andra enheter. Det är inte nödvändigt att köpa det i en butik, eftersom ett väldesignat hemgjort tidsrelä effektivt kommer att utföra sina funktioner.

Omfattning av tidsreläapplikation

Användningsområden för timern:

• regulatorer;
• sensorer;
• automatisering;
• olika mekanismer.

Alla dessa enheter är indelade i 2 klasser:

1. Cyklisk.
2. Mellanliggande.

Den första anses vara en oberoende enhet. Det ger en signal efter en viss tidsperiod. I automatiska system slår en cyklisk enhet på och av de nödvändiga mekanismerna. Med dess hjälp styrs belysningen:

• på gatan;
• i akvariet;
• i ett växthus.

Den cykliska timern är en integrerad enhet i Smart Home-systemet. Den används för att utföra följande uppgifter:

1. Slå på och stänga av värmen.
2. Händelsepåminnelse.
3. Vid en strikt specificerad tidpunkt slår den på de nödvändiga enheterna: en tvättmaskin, en vattenkokare, ett ljus etc.

Utöver ovanstående finns det andra branscher där ett cykliskt fördröjningsrelä används:

• vetenskapen;
• medicinen;
• robotik.

Mellanrelä används för diskreta kretsar och fungerar som en hjälpanordning. Den utför automatiskt avbrott av den elektriska kretsen. Omfattningen av tidsreläets mellantimer börjar där signalförstärkning och galvanisk isolering av den elektriska kretsen är nödvändiga. Intermediära timers är indelade i typer beroende på design:

1. Pneumatisk. Relädriften efter att signalen tagits emot sker inte omedelbart, den maximala drifttiden är upp till en minut. Det används i styrkretsar för verktygsmaskiner. Timern styr ställdonen för stegstyrning.
2. Motor. Inställningsintervallet för tidsfördröjning börjar från ett par sekunder och slutar med tiotals timmar. Fördröjningsreläer är en del av skyddskretsar för luftledningar.
3. Elektromagnetisk. Designad för DC-kretsar. Med deras hjälp uppstår acceleration och retardation av den elektriska enheten.
4. Med urverk.Huvudelementet är en spänd fjäder. Reglertid - från 0,1 till 20 sekunder. Används i reläskydd av luftledningar.
5. Elektronisk. Funktionsprincipen är baserad på fysiska processer (periodiska pulser, laddning, kapacitetsurladdning).

Schema av olika tidsreläer

Det finns olika versioner av tidsreläet, varje typ av krets har sina egna egenskaper. Timers kan göras oberoende. Innan du gör ett tidsrelä med dina egna händer måste du studera dess enhet. Schema för enkla tidsreläer:

• på transistorer;
• på mikrochips;
• för 220 V uteffekt.

Låt oss beskriva var och en av dem mer i detalj.

Transistorkrets

Nödvändiga radiokomponenter:

1. Transistor KT 3102 (eller KT 315) - 2 st.
2. Kondensator.
3. Motstånd med ett nominellt värde på 100 kOhm (R1). Du behöver också ytterligare två motstånd (R2 och R3), vars resistans kommer att väljas tillsammans med kapacitansen, beroende på timerns drifttid.
4. Knapp.

När kretsen är ansluten till en strömkälla kommer kondensatorn att börja laddas genom motstånden R2 och R3 och transistorns emitter. Den senare kommer att öppnas, så spänningen faller över motståndet. Som ett resultat kommer den andra transistorn att öppnas, vilket kommer att leda till driften av det elektromagnetiska reläet.

När kapacitansen är laddad kommer strömmen att minska. Detta kommer att orsaka en minskning av emitterströmmen och ett spänningsfall över motståndet till en nivå som kommer att leda till att transistorerna stängs och reläet släpps. För att starta timern igen kommer ett kort tryck på knappen att krävas, vilket gör att kapaciteten laddas ur helt.

För att öka tidsfördröjningen används en isolerad grindfälteffekttransistorkrets.

Chip-baserad

Användningen av mikrokretsar kommer att ta bort behovet av att ladda ur kondensatorn och välja klassificering av radiokomponenter för att ställa in den erforderliga svarstiden.

Nödvändiga elektroniska komponenter för ett 12 volts tidsrelä:

• motstånd med ett nominellt värde på 100 Ohm, 100 kOhm, 510 kOhm;
• diod 1N4148;
• kapacitans vid 4700 uF och 16 V;
• knapp;
• chip TL 431.

Strömförsörjningens positiva pol måste anslutas till knappen, till vilken en reläkontakt är parallellkopplad. Den senare är också ansluten till ett 100 ohm motstånd. Å andra sidan, resi

Hur en elektronisk timer fungerar

Till skillnad från de allra första urverkstimerna är moderna tidsreläer mycket snabbare och effektivare. Många av dem är baserade på mikrokontroller (MC) som kan utföra miljontals operationer per sekund.

Denna hastighet behövs inte för att slå på och av, så mikrokontrollerna var anslutna till timers som kunde räkna pulserna som uppstår inuti MK. Således exekverar den centrala processorn sitt huvudprogram, och timern tillhandahåller snabba åtgärder vid vissa intervall. Att förstå principen för driften av dessa enheter kommer att behövas även när man gör ett enkelt gör-det-själv kapacitivt tidsrelä.

Funktionsprincipen för tidsreläet:

• Efter startkommandot börjar timern räkna från noll.
• Under påverkan av varje puls ökar innehållet i räknaren med en och får gradvis ett maximalt värde.
• Därefter nollställs innehållet i räknaren, eftersom den blir "överfull". Vid denna tidpunkt upphör tidsfördröjningen.

Denna enkla design gör att du kan få en maximal slutartid inom 255 mikrosekunder.Men i de flesta enheter krävs sekunder, minuter och till och med timmar, vilket väcker frågan om hur man skapar de nödvändiga tidsintervallen.

Vägen ut ur denna situation är ganska enkel. När timern svämmar över, gör denna händelse att huvudprogrammet avbryts. Därefter växlar processorn till motsvarande subrutin, som kombinerar små utdrag med vilken tidsperiod som helst som krävs för tillfället. Denna avbrottsservicerutin är mycket kort och består av högst ett par dussin instruktioner. I slutet av sin åtgärd återgår alla funktioner till huvudprogrammet, som fortsätter att arbeta från samma plats.

Den vanliga upprepningen av kommandon sker inte mekaniskt, utan under ledning av ett speciellt kommando som reserverar minne och skapar korta tidsfördröjningar.