Circuito de retardo de encendido de carga. Varios circuitos de relés temporizadores y retardo de desconexión de carga Retardo de conexión de carga
Podrás activar y desactivar electrodomésticos sin la presencia y participación del usuario. La mayoría de los modelos producidos hoy en día están equipados con un relé temporizador para arranque/parada automático.
¿Qué hacer si quieres gestionar de la misma forma los equipos obsoletos? Tenga paciencia, siga nuestros consejos y haga un relevo temporal con sus propias manos; créame, este producto casero se utilizará en el hogar.
Estamos listos para ayudarlo a implementar una idea interesante y probar suerte para convertirse en un ingeniero eléctrico independiente. Para usted, hemos encontrado y sistematizado toda la información valiosa sobre las opciones y métodos para realizar relés. El uso de la información proporcionada garantizará un fácil montaje y un excelente rendimiento del dispositivo.
El artículo propuesto para estudio examina en detalle las versiones caseras del dispositivo que se han probado en la práctica. La información se basa en la experiencia de artesanos apasionados por la ingeniería eléctrica y los requisitos de las normativas.
El hombre siempre ha buscado hacer su vida más fácil introduciendo diversos dispositivos en la vida cotidiana. Con la llegada de los equipos basados en motores eléctricos, surgió la cuestión de equiparlos con un temporizador que controlara estos equipos automáticamente.
Enciéndelo durante un tiempo específico y podrás hacer otras cosas. La unidad se apagará sola después del período establecido. Para dicha automatización, se necesitaba un relé con función de temporizador automático.
Un ejemplo clásico del dispositivo en cuestión es el relé de una antigua lavadora de estilo soviético. En su cuerpo había un asa con varias divisiones. Configuro el modo deseado y el tambor gira durante 5 a 10 minutos hasta que el reloj del interior llega a cero.
El relé de tiempo electromagnético es de tamaño pequeño, consume poca electricidad, no tiene partes móviles rompibles y es duradero.
Hoy están instalados en varios equipos:
- microondas, hornos y otros electrodomésticos;
- extractores de aire;
- sistemas de riego automático;
- control automático de iluminación.
En la mayoría de los casos, el dispositivo se fabrica sobre la base de un microcontrolador que controla simultáneamente todos los demás modos de funcionamiento del equipo automatizado. Es más barato para el fabricante. No es necesario gastar dinero en varios dispositivos independientes responsables de una sola cosa.
Según el tipo de elemento en la salida, los relés horarios se clasifican en tres tipos:
- relé: la carga está conectada mediante un “contacto seco”;
- triac;
- tiristor.
La primera opción es la más confiable y resistente a las sobretensiones de la red. Se debe utilizar un dispositivo con un tiristor de conmutación en la salida sólo si la carga conectada es insensible a la forma de la tensión de alimentación.
Para crear tu propio relé de tiempo, también puedes utilizar un microcontrolador. Sin embargo, los productos caseros se elaboran principalmente para cosas y condiciones de trabajo sencillas. Un controlador programable costoso en tal situación es una pérdida de dinero.
Existen circuitos mucho más sencillos y económicos basados en transistores y condensadores. Además, hay varias opciones; hay mucho para elegir según sus necesidades específicas.
Esquemas de varios productos caseros.
Todas las opciones propuestas para hacer relevos de tiempo con sus propias manos se basan en el principio de iniciar una velocidad de obturación establecida. Primero, se inicia un temporizador con un intervalo de tiempo específico y una cuenta regresiva.
El dispositivo externo conectado comienza a funcionar: el motor eléctrico o la luz se encienden. Y luego, cuando se llega a cero, el relé emite una señal para apagar esta carga o corta la corriente.
Opción #1: la más simple con transistores
Los circuitos basados en transistores son los más fáciles de implementar. El más simple de ellos incluye sólo ocho elementos. Ni siquiera necesitas una placa para conectarlos; todo se puede soldar sin ella. A menudo se fabrica un relé similar para conectar la iluminación a través de él. Presioné el botón y la luz permaneció encendida por un par de minutos y luego se apagó sola.
Para alimentar este circuito, se requieren baterías de 9 voltios o baterías de 12 voltios, y dicho relé también se puede alimentar con voltaje alterno de 220 V utilizando un convertidor a 12 V constante (+)
Para montar este relé horario casero necesitarás:
- un par de resistencias (100 ohmios y 2,2 mOhm);
- transistor bipolar KT937A (o analógico);
- relé de conmutación de carga;
- Resistencia variable de 820 ohmios (para ajustar el intervalo de tiempo);
- condensador 3300 µF y 25 V;
- diodo rectificador KD105B;
- cambie para comenzar a contar.
El retardo de tiempo en este relé temporizador se produce debido a la carga del condensador al nivel de potencia del interruptor del transistor. Mientras C1 se carga a 9–12 V, la llave en VT1 permanece abierta. La carga externa está alimentada (la luz está encendida).
Después de un tiempo, que depende del valor establecido en R1, el transistor VT1 se cierra. El relé K1 finalmente se desactiva y la carga se desconecta del voltaje.
El tiempo de carga del condensador C1 está determinado por el producto de su capacitancia y la resistencia total del circuito de carga (R1 y R2). Además, la primera de estas resistencias es fija y la segunda es regulable para establecer un intervalo concreto.
Los parámetros de sincronización para el relé ensamblado se seleccionan experimentalmente estableciendo diferentes valores en R1. Para que posteriormente sea más fácil ajustar el tiempo requerido, se deben realizar marcas en la carcasa con el posicionamiento de los minutos.
Especificar una fórmula para calcular los retrasos en la salida para un esquema de este tipo es problemático. Mucho depende de los parámetros de un transistor en particular y de otros elementos.
El relé se lleva a su posición original volviendo a conectar S1. El condensador se cierra a R2 y se descarga. Después de volver a encender S1, el ciclo comienza de nuevo.
En un circuito con dos transistores, el primero interviene en la regulación y control del tiempo de pausa. Y la segunda es una llave electrónica para encender y apagar la alimentación de la carga externa.
Lo más difícil en esta modificación es seleccionar con precisión la resistencia R3. Debe ser tal que el relé se cierre solo cuando se suministra una señal desde B2. En este caso, el encendido inverso de la carga debe ocurrir solo cuando se activa B1. Tendrá que ser seleccionado experimentalmente.
Este tipo de transistor tiene una corriente de puerta muy baja. Si se selecciona que el devanado de resistencia en el interruptor del relé de control sea grande (decenas de ohmios y MOhmios), entonces el intervalo de apagado se puede aumentar a varias horas. Además, la mayor parte del tiempo el relé temporizador prácticamente no consume energía.
El modo activo en él comienza en el último tercio de este intervalo. Si la radio se conecta mediante una batería normal, durará mucho tiempo.
Opción #2: basada en chip
Los circuitos de transistores tienen dos desventajas principales. Es difícil calcular el tiempo de retardo para ellos y el condensador debe descargarse antes del siguiente arranque. El uso de microcircuitos elimina estas desventajas, pero complica el dispositivo.
Sin embargo, si tiene habilidades y conocimientos mínimos en ingeniería eléctrica, hacer un relé de tiempo de este tipo con sus propias manos tampoco será difícil.
El umbral de apertura del TL431 es más estable debido a la presencia de una fuente de tensión de referencia en su interior. Además, cambiarlo requiere un voltaje mucho más alto. Como máximo, aumentando el valor de R2, se puede elevar a 30 V.
El condensador tardará mucho en cargarse a tales valores. Además, la conexión de C1 a la resistencia para descarga en este caso se realiza automáticamente. No es necesario presionar adicionalmente SB1 aquí.
Otra opción es utilizar el “temporizador integral” NE555. En este caso, el retardo también está determinado por los parámetros de las dos resistencias (R2 y R4) y del condensador (C1).
El relé se "apaga" cambiando nuevamente el transistor. Aquí solo su cierre se realiza mediante una señal de la salida del microcircuito, cuando cuenta los segundos requeridos.
Hay muchos menos falsos positivos cuando se utilizan microcircuitos que cuando se utilizan transistores. En este caso, las corrientes están más controladas, el transistor se abre y cierra exactamente cuando es necesario.
Otra versión clásica del microcircuito del relé temporizador se basa en el KR512PS10. En este caso, cuando se enciende la alimentación, el circuito R1C1 suministra un pulso de reinicio a la entrada del microcircuito, después de lo cual comienza el oscilador interno en él. La frecuencia de apagado (factor de división) de este último la establece el circuito regulador R2C2.
El número de pulsos contados se determina cambiando los cinco pines M01–M05 en varias combinaciones. El tiempo de retraso se puede configurar desde 3 segundos hasta 30 horas.
Después de contar el número especificado de pulsos, la salida del microcircuito Q1 se establece en un nivel alto, abriendo VT1. Como resultado, el relé K1 se activa y enciende o apaga la carga.
El diagrama de montaje de un relé de tiempo que utiliza el microcircuito KR512PS10 no es complicado; el restablecimiento a su estado original en dicho relé de tiempo se produce automáticamente cuando se alcanzan los parámetros especificados conectando las patas 10 (END) y 3 (ST) (+)
Existen circuitos de relés temporales aún más complejos basados en microcontroladores. Sin embargo, no son aptos para el automontaje. Aquí surgen las dificultades tanto a la hora de soldar como de programar. Las variaciones con transistores y microcircuitos simples para uso doméstico son suficientes en la gran mayoría de los casos.
Opción #3: para fuente de alimentación con salida de 220 V
Todos los circuitos anteriores están diseñados para un voltaje de salida de 12 voltios. Para conectar una carga potente a un relé de tiempo ensamblado sobre su base, es necesario en la salida. Para controlar motores eléctricos u otros equipos eléctricos complejos con mayor potencia, deberá hacer esto.
Sin embargo, para regular la iluminación del hogar, se puede montar un relé basado en un puente de diodos y un tiristor. Sin embargo, no se recomienda conectar nada más a través de dicho temporizador. El tiristor pasa a través de sí mismo sólo la parte positiva de la onda sinusoidal de las variables de 220 voltios.
Esto no es un problema para una bombilla incandescente, un ventilador o un elemento calefactor, pero es posible que otros equipos eléctricos no puedan soportarlo y se quemen.
El circuito de relé temporizador con un tiristor en la salida y un puente de diodos en la entrada está diseñado para funcionar en redes de 220 V, pero tiene una serie de restricciones en cuanto al tipo de carga conectada (+)
Para montar un temporizador de este tipo para una bombilla, necesita:
- las resistencias son constantes a 4,3 MOhm (R1) y 200 Ohm (R2) más ajustables a 1,5 kOhm (R3);
- cuatro diodos con una corriente máxima superior a 1 A y una tensión inversa de 400 V;
- condensador de 0,47 µF;
- tiristor VT151 o similar;
- cambiar.
Este relé-temporizador funciona según el esquema general para dispositivos similares, con carga gradual del condensador. Cuando los contactos se cierran en S1, C1 comienza a cargarse.
Durante este proceso, el tiristor VS1 permanece abierto. Como resultado, la carga L1 recibe una tensión de red de 220 V. Una vez completada la carga C1, el tiristor se cierra y corta la corriente, apagando la lámpara.
El retraso se ajusta estableciendo el valor en R3 y seleccionando la capacitancia del condensador. Hay que recordar que cualquier contacto con las piernas desnudas de todos los elementos utilizados puede provocar una descarga eléctrica. Todos ellos funcionan con 220 V.
Si no desea experimentar y ensamblar un relé de tiempo usted mismo, puede elegir opciones listas para usar para interruptores y enchufes con temporizador.
Más detalles sobre dichos dispositivos están escritos en los artículos:
Conclusiones y vídeo útil sobre el tema.
A menudo resulta difícil comprender la estructura interna de un relé temporizador desde cero. Algunos carecen de conocimientos, mientras que otros carecen de experiencia. Para que te resulte más fácil elegir el circuito adecuado, hemos realizado una selección de vídeos que describen detalladamente todos los matices del funcionamiento y montaje del dispositivo electrónico en cuestión.
Si necesita un dispositivo simple, es mejor elegir un circuito de transistores. Pero para controlar con precisión el tiempo de retardo, deberá soldar una de las opciones en uno u otro microcircuito.
Si tiene experiencia en ensamblar un dispositivo de este tipo, comparta la información con nuestros lectores. Deje comentarios, adjunte fotos de sus productos caseros y participe en discusiones. El bloque de comunicación se encuentra debajo.
Para garantizar intervalos de tiempo precisos al realizar diversas acciones utilizando equipos eléctricos, se utilizan relés de tiempo.
Se utilizan en todas partes de la vida cotidiana: despertador electrónico, cambio de modo de funcionamiento de una lavadora, horno microondas, extractores de aire en el inodoro y el baño, riego automático de plantas, etc.
Ventajas de los temporizadores
De todas las variedades, los dispositivos electrónicos son los más comunes. Sus ventajas:
- tamaños pequeños;
- consumo de energía excepcionalmente bajo;
- sin partes móviles excepto el mecanismo del relé electromagnético;
- amplia gama de tiempos de exposición;
- independencia de la vida útil del número de ciclos de funcionamiento.
Relé de tiempo de transistores
Con conocimientos básicos de electricista, podrá fabricar un relé temporizador electrónico con sus propias manos. Está montado en una caja de plástico, que alberga la fuente de alimentación, el relé, la placa y los elementos de control.
El temporizador más simple
El relé de tiempo (diagrama a continuación) conecta la carga a la fuente de alimentación por un período de 1 a 60 segundos. El interruptor de transistor controla el relé electrónico K1, que conecta al consumidor a la red con el contacto K1.1.
En el estado inicial, el interruptor S1 cierra el condensador C1 a la resistencia R2, lo que lo mantiene descargado. El interruptor electromagnético K1 no funciona en este caso porque el transistor está bloqueado. Cuando el condensador se conecta a la fuente de alimentación (posición superior del contacto S1), comienza su carga. Una corriente fluye a través de la base, lo que abre el transistor y K1 se enciende, cerrando el circuito de carga. La tensión de alimentación del relé temporizador es de 12 voltios.
A medida que el capacitor se carga, la corriente base disminuye gradualmente. En consecuencia, la magnitud de la corriente del colector cae hasta que K1, al apagarse, abre el circuito de carga con el contacto K1.1.
Para volver a conectar la carga a la red durante un período de operación específico, se debe reiniciar el circuito nuevamente. Para hacer esto, el interruptor se coloca en la posición inferior "apagado", lo que provoca la descarga del condensador. Luego, S1 enciende nuevamente el dispositivo durante un período de tiempo específico. El retraso se ajusta instalando la resistencia R1 y también se puede cambiar si se reemplaza el condensador por otro.
El principio de funcionamiento de un relé mediante condensador se basa en su carga durante un tiempo que depende del producto de la capacitancia y la resistencia del circuito eléctrico.
Circuito temporizador con dos transistores.
No es difícil montar un relé de tiempo con tus propias manos utilizando dos transistores. Comienza a funcionar si aplica energía al condensador C1, después de lo cual comenzará a cargarse. En este caso, la corriente base abre el transistor VT1. A continuación, VT2 se abrirá y el electroimán cerrará el contacto, suministrando energía al LED. Su brillo indicará que el relé horario se ha activado. El circuito proporciona conmutación de carga R4.
A medida que se carga el condensador, la corriente del emisor disminuye gradualmente hasta que el transistor se apaga. Como resultado, el relé se apagará y el LED dejará de funcionar.
El dispositivo se reinicia si presiona el botón SB1 y luego lo suelta. En este caso, el condensador se descargará y el proceso se repetirá.
La operación comienza cuando se energiza el relé de tiempo de 12 V. Para ello se pueden utilizar fuentes autónomas. Cuando se alimenta desde la red, se conecta al temporizador una fuente de alimentación que consta de un transformador, un rectificador y un estabilizador.
Relé temporizador 220v
La mayoría de los circuitos electrónicos funcionan a bajo voltaje con aislamiento galvánico de la red, pero aún pueden conmutar cargas importantes.
El retardo de tiempo se puede realizar desde un relé temporizador de 220V. Todo el mundo conoce los dispositivos electromecánicos que retrasan el apagado de las lavadoras viejas. Bastaba girar la perilla del temporizador y el dispositivo encendía el motor durante un tiempo determinado.
Los temporizadores electromecánicos han sido reemplazados por dispositivos electrónicos, que también se utilizan para la iluminación temporal en el baño, en el rellano, en una ampliadora de fotografías, etc. En este caso, a menudo se utilizan interruptores sin contacto sobre tiristores, donde el circuito funciona desde un 220 Red V.
La energía se suministra a través de un puente de diodos con una corriente permitida de 1 A o más. Cuando se cierra el contacto del interruptor S1, durante la carga del condensador C1, el tiristor VS1 se abre y la lámpara L1 se enciende. Sirve como carga. Una vez completamente cargado, el tiristor se cerrará. Esto será visible cuando la lámpara se apague.
La lámpara arde durante unos segundos. Se puede cambiar instalando un condensador C1 con un valor diferente o conectando una resistencia variable de 1 kOhm al diodo D5.
Relé de tiempo en microcircuitos.
Los circuitos temporizadores de transistores tienen muchas desventajas: la dificultad para determinar el tiempo de retardo, la necesidad de descargar el condensador antes del siguiente arranque y cortos intervalos de respuesta. El chip NE555, llamado "temporizador integrado", ha ganado popularidad desde hace mucho tiempo. Se utiliza en la industria, pero puedes ver muchos esquemas para hacer relés de tiempo con tus propias manos.
El retardo de tiempo lo establecen las resistencias R2, R4 y el condensador C1. El contacto de conexión de carga K1.1 se cierra cuando se presiona el botón SB1 y luego se abre de forma independiente después de un retraso, cuya duración se determina a partir de la fórmula: t y = 1.1R2∙R4∙C1.
Cuando presionas el botón nuevamente, el proceso se repite.
Muchos electrodomésticos utilizan microcircuitos con relés de tiempo. Las instrucciones de uso son un atributo necesario para un funcionamiento adecuado. También está compilado para temporizadores que puede hacer usted mismo. De ello dependen su fiabilidad y durabilidad.
El circuito funciona con una simple fuente de alimentación de 12 V que consta de un transformador, un puente de diodos y un condensador. El consumo de corriente es de 50 mA y el relé conmuta una carga de hasta 10 A. El retardo ajustable se puede realizar de 3 a 150 s.
Conclusión
Para fines domésticos, puede ensamblar fácilmente un relé de tiempo con sus propias manos. Los circuitos electrónicos funcionan bien con transistores y microcircuitos. Puede configurar un temporizador sin contacto en tiristores. Se puede encender sin aislamiento galvánico de la red existente.
Con la ayuda de relés electrónicos puedes ahorrar bastante dinero, por ejemplo, iluminando el pasillo, el trastero o la entrada. Pulsando el botón encendemos la luz y pasado un tiempo determinado se apaga automáticamente. Este tiempo debería ser suficiente para buscar el artículo en el pasillo, el armario o entrar al apartamento. Además, la iluminación no se enciende innecesariamente si olvidas apagarla. Este dispositivo no sólo es útil, sino también muy conveniente. En este artículo te diremos cómo hacer un relé de tiempo con tus propias manos, proporcionándote todos los diagramas e instrucciones necesarios.
La opción más sencilla
Un ejemplo de constructor para un temporizador de retardo de apagado casero:
Si lo desea, es posible montar usted mismo un relé temporizador según el siguiente esquema:
El elemento temporizador es C1, en la configuración estándar del conjunto KIT tiene las siguientes características: 1000 µF/16 V, el tiempo de retardo en este caso es de 10 minutos aproximadamente. El ajuste del tiempo se realiza mediante la variable R1. La alimentación de la placa es de 12 Voltios. La carga se controla a través de contactos de relé. No es necesario hacer el tablero, sino montarlo sobre una protoboard o montarlo.
Para hacer un relé de tiempo, necesitamos las siguientes partes:
Un dispositivo correctamente ensamblado no requiere configuración y está listo para usar. Este relé retardador de tiempo casero fue descrito en la revista “Radiodelo” 2005.07.
Producto casero basado en el temporizador NE 555.
Otro circuito temporizador electrónico para montaje de bricolaje también es fácil y fácil de repetir. El corazón de este circuito es el chip temporizador integrado NE 555. Este dispositivo está diseñado para apagar y encender dispositivos; a continuación se muestra un diagrama del dispositivo:
NE555 es un chip especializado utilizado en la construcción de todo tipo de dispositivos electrónicos, temporizadores, generadores de señales, etc. Es bastante común que se puede encontrar en cualquier tienda de radio. Este microcircuito controla la carga a través de un relé electromecánico, que se puede utilizar tanto para encender como para apagar la carga útil.
El temporizador se controla mediante dos botones: "inicio" y "parada". Para comenzar a contar el tiempo, debes presionar el botón “iniciar”. El dispositivo se apaga y vuelve a su estado original mediante el botón "detener". El nodo que establece el intervalo de tiempo es una cadena de resistencia variable R1 y condensador electrolítico C1. El valor del retraso de encendido depende de su calificación.
Con los valores dados de los elementos R1 y C1, el rango de tiempo puede ser de 2 segundos a 3 minutos. Un LED conectado en paralelo a la bobina del relé se utiliza como indicador del estado de funcionamiento de la estructura. Al igual que en el circuito anterior, su funcionamiento requiere de una fuente de alimentación externa adicional de 12 Voltios.
Para que el relé se encienda inmediatamente cuando se aplica energía a la placa, es necesario cambiar ligeramente el circuito: conecte el pin 4 del microcircuito al cable positivo, desconecte el pin 7 y conecte los pines 2 y 6 juntos. Puede aprender más claramente sobre este esquema en el video, que describe en detalle el proceso de ensamblaje y trabajo con el dispositivo:
Relé de transistor único
La opción más sencilla es utilizar un circuito de relé temporizador con un solo transistor, el KT 973 A, su análogo importado BD 876. Esta solución también se basa en cargar el condensador a la tensión de alimentación, mediante un potenciómetro (resistencia variable). Lo más destacado del circuito es la conmutación forzada y la descarga de la capacitancia a través de la resistencia R2 y el retorno a la posición inicial original con el interruptor de palanca S1.
Cuando se aplica energía al dispositivo, la capacitancia C1 comienza a cargarse a través de la resistencia R1 y a través de R3, abriendo así el transistor VT1. Cuando la capacidad se carga al estado de apagado VT1, el relé se desactiva, apagando o encendiendo así la carga, según el propósito del circuito y el tipo de relé utilizado.
Los elementos que seleccione pueden tener una ligera variación en sus clasificaciones; esto no afectará el rendimiento del circuito. El retraso puede variar ligeramente y depender de la temperatura ambiente, así como de la magnitud de la tensión de red. La siguiente foto muestra un ejemplo de un producto casero terminado:
Ahora ya sabes cómo hacer un relevo temporal con tus propias manos. ¡Esperamos que las instrucciones proporcionadas te hayan sido útiles y hayas podido armar este producto casero en casa!
El chip de la serie 555 se desarrolló hace bastante tiempo, pero sigue siendo relevante. Se pueden ensamblar varias docenas de dispositivos diferentes basándose en un chip con un número mínimo de componentes adicionales en el circuito. La simplicidad de calcular los valores de los componentes del kit de carrocería del microcircuito es también una ventaja importante.
Este artículo discutirá dos opciones para usar un microcircuito en un circuito de relé de tiempo con:
- Retraso de encendido;
- Retraso en el apagado.
En ambos casos, el chip 555 funcionará como temporizador.
¿Cómo funciona el chip 555?
Antes de pasar al ejemplo de un dispositivo de relé, consideremos la estructura del microcircuito. Todas las descripciones adicionales se realizarán para el microcircuito en serie. NE555 fabricado por Texas Instruments.
Como puede verse en la figura, la base es Flip-flop RS con salida inversa, controlado por salidas de comparadores. La entrada positiva del comparador superior se llama LÍMITE, entrada negativa del inferior - DESENCADENAR. Otras entradas del comparador están conectadas a un divisor de tensión de alimentación que consta de tres resistencias de 5 kOhm.
Como probablemente sepa, un flip-flop RS puede estar en estado estable (tiene un efecto de memoria de 1 bit) ya sea en un “0” lógico o en un “1” lógico. Cómo funciona:
- R (REINICIAR) establece la salida en "1" lógico(precisamente "1", no "0", ya que el disparador es inverso; esto se indica mediante un círculo en la salida del disparador);
- Llegada de un impulso positivo a la entrada. S (COLOCAR) establece la salida en "0" lógico.
Tres resistencias de 5 kOhm dividen la tensión de alimentación por 3, lo que lleva al hecho de que la tensión de referencia del comparador superior (la entrada “–” del comparador, también conocida como entrada VOLTAJE DE CONTROL del microcircuito) es 2/3 Vcc . La tensión de referencia inferior es 1/3 Vcc.
Teniendo esto en cuenta, es posible crear tablas de estados del microcircuito en relación con las entradas. DESENCADENAR, LÍMITE y salir AFUERA. Tenga en cuenta que la salida OUT es la señal invertida del flip-flop RS.
Con esta funcionalidad del microcircuito, puede crear fácilmente varios generadores de señales con una frecuencia de generación independiente del voltaje de suministro.
En nuestro caso, para crear un relé de tiempo, se utiliza el siguiente truco: las entradas TRIGGER y THRESHOLD se combinan y se les suministra una señal desde el circuito RC. La tabla de estado en este caso se verá así:
El diagrama de conexión NE555 para este caso es el siguiente:
Después de aplicar energía, el capacitor comienza a cargarse, lo que conduce a un aumento gradual en el voltaje a través del capacitor desde 0 V en adelante. A su vez, la tensión en las entradas TRIGGER y THRESHOLD, por el contrario, disminuirá a partir de Vcc+. Como se puede ver en la tabla de estados, hay un "0" lógico en la salida OUT después de aplicar Vcc+, y la salida OUT cambia a un "1" lógico cuando el voltaje en las entradas TRIGGER y THRESHOLD indicadas cae por debajo de 1/ 3 Vcc.
El hecho importante es que tiempo de retardo del relé, es decir, el intervalo de tiempo entre la aplicación de energía y la carga del capacitor hasta que la salida OUT cambia al “1” lógico, se puede calcular usando una fórmula muy simple:
T = 1,1 * R * C
Y como ves, este tiempo no depende de la tensión de alimentación. En consecuencia, al diseñar un circuito de relé temporizador, no es necesario preocuparse por la estabilidad de la energía, lo que simplifica significativamente el diseño del circuito.
También cabe mencionar que además de la serie 555, episodio 556 en un paquete de 14 pines. La serie 556 contiene dos temporizadores 555.
Dispositivo con función de retardo
Pasemos directamente al relevo horario. En este artículo analizaremos, por un lado, un circuito lo más sencillo posible, pero que, por otro lado, no cuenta con aislamiento galvánico.
¡Atención! El montaje y ajuste del circuito en cuestión sin aislamiento galvánico debe ser realizado únicamente por especialistas con la formación y las aprobaciones adecuadas. El dispositivo es peligroso porque contiene voltaje peligroso.
Dicho dispositivo tiene en su diseño 15 elementos y se divide en dos partes:
- Unidad de generación de tensión de alimentación o unidad de suministro de energía;
- Nodo con controlador temporal.
La fuente de alimentación funciona según el principio sin transformador. Su diseño incluye los componentes R1, C1, VD1, VD2, C3 y VD3. La propia tensión de alimentación de 12 V se genera en el diodo Zener VD3 y se filtra mediante el condensador C3.
La segunda parte del circuito incluye un temporizador integrado con racor. Describimos el papel del condensador C4 y la resistencia R2 anteriormente y ahora, usando la fórmula indicada anteriormente, podemos calcular el valor del tiempo de retardo del relé:
T = 1,1 * R2 * C4 = 1,1 * 680000 * 0,0001 = 75 segundos ≈ 1,5 minutos Al cambiar los valores de R2-C4, puede determinar de forma independiente el tiempo de retardo que necesita y rehacer el circuito usted mismo para cualquier intervalo de tiempo.
El principio de funcionamiento del circuito es el siguiente. Una vez que el dispositivo está conectado a la red y aparece la tensión de alimentación en el diodo Zener VD3 y, en consecuencia, en el chip NE555, el condensador comienza a cargarse hasta que el voltaje en las entradas 2 y 6 del chip NE555 cae por debajo de 1/3. del suministro, es decir, a aproximadamente 4 V. Después de que ocurra este evento, aparecerá un voltaje de control en la salida OUT, que iniciará (encenderá) el relé K1. El relé, a su vez, cerrará la carga HL1.
El diodo VD4 acelera la descarga del condensador C4 después de apagar la alimentación, de modo que después de volver a conectar rápidamente el dispositivo a la red, el tiempo de respuesta no se reduce. El diodo VD5 amortigua la sobretensión inductiva de K1, protegiendo así el circuito. C2 se utiliza para filtrar interferencias de la fuente de alimentación NE555.
Si las piezas se seleccionan correctamente y los elementos se instalan sin errores, no es necesario configurar el dispositivo.
Al probar el circuito, para no esperar un minuto y medio, es necesario reducir la resistencia R1 a un valor de 68 a 100 kOhm.
Probablemente hayas notado que no hay ningún transistor en el circuito que encienda el relé K1. Esto no se hizo por economía, sino debido a la suficiente confiabilidad de la salida 3 (OUT) del chip DD1. El microcircuito NE555 puede soportar una carga máxima de hasta ±225 mA en la salida OUT.
Este esquema es ideal. para controlar el tiempo de funcionamiento de los dispositivos de ventilación. instalado en baños y otros cuartos de servicio. Debido a su presencia Los ventiladores se encienden solo si están presentes en la habitación durante mucho tiempo.. Este régimen significativamente Reduce el consumo de energía eléctrica y prolonga la vida útil de los ventiladores. debido al menor desgaste de las piezas que se frotan.
Cómo hacer un relé con retardo de apagado
El circuito anterior, gracias a las características del NE555, se puede convertir fácilmente en un temporizador de retardo de apagado. Para hacer esto, necesita intercambiar C4 y R2-VD4. En este caso, K1 cerrará la carga HL1 inmediatamente después de encender el dispositivo. La carga se apagará después de que el voltaje en el capacitor C4 aumente a 2/3 del voltaje de suministro, es decir, a aproximadamente 8 V.
La desventaja de esta modificación es el hecho de que después de desconectar la carga, el circuito quedará expuesto a tensiones peligrosas. Este inconveniente se puede eliminar conectando un contacto de relé al circuito de alimentación del temporizador en paralelo con el botón de encendido ( ¡Solo un botón, no un interruptor!).
El diagrama de dicho dispositivo, teniendo en cuenta todas las modificaciones, se muestra a continuación:
¡Atención! Para que el contacto del relé realmente elimine el voltaje peligroso del circuito, es necesario que la FASE esté conectada exactamente como se muestra en el diagrama.
Tenga en cuenta que el temporizador 555 se utiliza y se describe en nuestro sitio web en otro artículo en el que se analiza. El circuito presentado allí es más confiable, contiene aislamiento galvánico y le permite cambiar el intervalo de retardo mediante un regulador.
Si necesita un dibujo de una placa de circuito impreso al fabricar un producto, escríbalo en los comentarios.
Vídeo sobre el tema.