مدار تاخیر روشن شدن را بارگذاری کنید. چندین مدار رله زمانی و تاخیر خاموش شدن بار تاخیر روشن شدن بار

شما می توانید لوازم خانگی را بدون حضور و مشارکت کاربر فعال و غیرفعال کنید. اکثر مدل های تولید شده این روزها مجهز به رله زمان برای استارت/ایست خودکار هستند.

اگر می خواهید تجهیزات قدیمی را به همین روش مدیریت کنید چه باید کرد؟ صبور باشید، توصیه های ما را بپذیرید و با دستان خود یک رله زمان بسازید - باور کنید، این محصول خانگی در خانه استفاده می شود.

ما آماده ایم تا به شما کمک کنیم تا یک ایده جالب را پیاده سازی کنید و تلاش خود را برای تبدیل شدن به یک مهندس برق مستقل امتحان کنید. ما تمام اطلاعات ارزشمند در مورد گزینه ها و روش های ساخت رله را برای شما پیدا کرده و سیستماتیک کرده ایم. استفاده از اطلاعات ارائه شده، مونتاژ آسان و عملکرد عالی دستگاه را تضمین می کند.

مقاله پیشنهادی برای مطالعه، نسخه‌های خودساخته دستگاه را که در عمل آزمایش شده‌اند، با جزئیات بررسی می‌کند. اطلاعات بر اساس تجربه صنعتگران علاقه مند به مهندسی برق و الزامات مقررات است.

انسان همواره با وارد کردن وسایل مختلف به زندگی روزمره به دنبال آسان‌تر کردن زندگی خود بوده است. با ظهور تجهیزات مبتنی بر موتور الکتریکی، این سوال در مورد تجهیز آن به یک تایمر که این تجهیزات را به طور خودکار کنترل می کند، مطرح شد.

آن را برای یک زمان مشخص روشن کنید - و می توانید کارهای دیگری انجام دهید. دستگاه پس از مدت زمان تعیین شده خود به خود خاموش می شود. برای چنین اتوماسیونی، یک رله با عملکرد تایمر خودکار مورد نیاز بود.

یک نمونه کلاسیک از دستگاه مورد بحث در یک رله در یک ماشین لباسشویی قدیمی به سبک شوروی است. روی بدنه آن دسته ای با چند تقسیم وجود داشت. من حالت مورد نظر را تنظیم کردم و درام به مدت 5 تا 10 دقیقه می چرخد ​​تا ساعت داخل به صفر برسد.

رله زمان الکترومغناطیسی کوچک است، برق کمی مصرف می کند، قطعات متحرک شکستنی ندارد و بادوام است.

امروزه آنها در تجهیزات مختلف نصب می شوند:

  • مایکروویو، فر و سایر لوازم خانگی؛
  • فن های اگزوز؛
  • سیستم های آبیاری اتوماتیک؛
  • کنترل روشنایی خودکار

در بیشتر موارد، دستگاه بر اساس یک میکروکنترلر ساخته می شود که به طور همزمان تمام حالت های عملیاتی دیگر تجهیزات خودکار را کنترل می کند. برای سازنده ارزان تر است. نیازی به خرج کردن پول برای چندین دستگاه جداگانه نیست که مسئول یک چیز هستند.

بر اساس نوع عنصر در خروجی، رله های زمانی به سه نوع طبقه بندی می شوند:

  • رله - بار از طریق "کنتاکت خشک" متصل می شود.
  • تریاک
  • تریستور

گزینه اول قابل اطمینان ترین و مقاوم ترین گزینه در برابر نوسانات شبکه است. دستگاهی با تریستور سوئیچینگ در خروجی باید فقط در صورتی استفاده شود که بار متصل به شکل ولتاژ تغذیه حساس نباشد.

برای ساخت رله زمانی خود می توانید از میکروکنترلر نیز استفاده کنید. با این حال، محصولات خانگی عمدتا برای چیزهای ساده و شرایط کاری ساخته می شوند. یک کنترلر قابل برنامه ریزی گران قیمت در چنین شرایطی هدر دادن پول است.

مدارهای بسیار ساده تر و ارزان تری بر پایه ترانزیستورها و خازن ها وجود دارد. علاوه بر این، چندین گزینه وجود دارد؛ گزینه های زیادی برای نیازهای خاص شما وجود دارد.

طرح های مختلف محصولات خانگی

تمام گزینه های پیشنهادی برای ساخت رله های زمان با دستان خود بر اساس اصل شروع یک سرعت شاتر تنظیم شده است. ابتدا یک تایمر با بازه زمانی مشخص و شمارش معکوس شروع می شود.

دستگاه خارجی متصل به آن شروع به کار می کند - موتور الکتریکی یا چراغ روشن می شود. و پس از رسیدن به صفر، رله سیگنالی برای خاموش کردن این بار صادر می کند یا جریان را قطع می کند.

گزینه شماره 1: ساده ترین با ترانزیستورها

مدارهای مبتنی بر ترانزیستور ساده ترین برای پیاده سازی هستند. ساده ترین آنها فقط شامل هشت عنصر است. شما حتی برای اتصال آنها به برد نیاز ندارید؛ همه چیز را می توان بدون آن لحیم کرد. یک رله مشابه اغلب برای اتصال روشنایی از طریق آن ساخته می شود. دکمه رو فشار دادم و چند دقیقه چراغ روشن شد و بعد خاموش شد.


برای تغذیه این مدار به باتری های 9 ولتی یا باتری های 12 ولتی نیاز است و چنین رله ای نیز می تواند از ولتاژ متناوب 220 ولت با استفاده از مبدل به 12 ولت ثابت (+) تغذیه شود.

برای مونتاژ این رله زمان خانگی به موارد زیر نیاز دارید:

  • یک جفت مقاومت (100 اهم و 2.2 میلی اهم)؛
  • ترانزیستور دوقطبی KT937A (یا آنالوگ)؛
  • رله سوئیچینگ بار;
  • مقاومت متغیر 820 اهم (برای تنظیم فاصله زمانی)؛
  • خازن 3300 µF و 25 ولت؛
  • دیود یکسو کننده KD105B;
  • برای شروع شمارش تغییر دهید.

تاخیر زمانی در این رله تایمر به دلیل شارژ شدن خازن تا سطح توان کلید ترانزیستور اتفاق می افتد. در حالی که C1 تا 9 تا 12 ولت شارژ می شود، کلید در VT1 باز می ماند. بار خارجی تغذیه می شود (چراغ روشن است).

پس از مدتی که به مقدار تنظیم شده روی R1 بستگی دارد، ترانزیستور VT1 بسته می شود. رله K1 در نهایت قطع می شود و بار از ولتاژ جدا می شود.

زمان شارژ خازن C1 با حاصلضرب ظرفیت آن و مقاومت کل مدار شارژ (R1 و R2) تعیین می شود. علاوه بر این، اولین مورد از این مقاومت ها ثابت است، و دومی قابل تنظیم برای تنظیم یک فاصله زمانی خاص است.

پارامترهای زمان بندی برای رله مونتاژ شده به صورت تجربی با تنظیم مقادیر مختلف روی R1 انتخاب می شوند. برای سهولت در تنظیم زمان مورد نیاز بعداً، باید علامت گذاری با موقعیت دقیق روی محفظه ایجاد شود.

تعیین فرمولی برای محاسبه تاخیرهای خروجی برای چنین طرحی مشکل ساز است. خیلی به پارامترهای یک ترانزیستور خاص و عناصر دیگر بستگی دارد.

رله با سوئیچ S1 به حالت اولیه خود آورده می شود. خازن به R2 بسته می شود و تخلیه می شود. پس از روشن شدن مجدد S1، چرخه دوباره شروع می شود.

در مداری با دو ترانزیستور، اولی در تنظیم و کنترل مکث زمانی نقش دارد. و دومی کلید الکترونیکی برای روشن و خاموش کردن برق بار خارجی است.

دشوارترین چیز در این اصلاح، انتخاب دقیق مقاومت R3 است. باید به گونه ای باشد که رله فقط زمانی بسته شود که سیگنالی از B2 تامین شود. در این حالت، روشن شدن معکوس بار باید تنها زمانی رخ دهد که B1 فعال شود. باید به صورت آزمایشی انتخاب شود.

این نوع ترانزیستور جریان گیت بسیار کمی دارد. اگر سیم پیچ مقاومتی در سوئیچ رله کنترل بزرگ باشد (ده ها اهم و MOhms)، فاصله خاموش شدن را می توان به چند ساعت افزایش داد. علاوه بر این، بیشتر اوقات رله تایمر عملاً هیچ انرژی مصرف نمی کند.

حالت فعال در آن در یک سوم آخر این فاصله شروع می شود. اگر رادیو از طریق یک باتری معمولی متصل شود، مدت زمان زیادی دوام می آورد.

گزینه شماره 2: مبتنی بر تراشه

مدارهای ترانزیستوری دو عیب اصلی دارند. محاسبه زمان تاخیر برای آنها دشوار است و خازن باید قبل از شروع بعدی تخلیه شود. استفاده از ریز مدارها این معایب را از بین می برد، اما دستگاه را پیچیده می کند.

با این حال، اگر شما حتی حداقل مهارت و دانش در مهندسی برق دارید، ساختن چنین رله زمانی با دستان خود نیز دشوار نیست.

آستانه باز شدن TL431 به دلیل وجود منبع ولتاژ مرجع در داخل، پایدارتر است. به علاوه، تعویض آن به ولتاژ بسیار بالاتری نیاز دارد. در حداکثر، با افزایش مقدار R2، می توان آن را تا 30 ولت افزایش داد.

خازن زمان زیادی طول می کشد تا به چنین مقادیری شارژ شود. علاوه بر این، اتصال C1 به مقاومت برای تخلیه در این حالت به طور خودکار اتفاق می افتد. دیگر نیازی به فشار دادن SB1 در اینجا نیست.

گزینه دیگر استفاده از "تایمر انتگرال" NE555 است. در این حالت تاخیر نیز با پارامترهای دو مقاومت (R2 و R4) و خازن (C1) تعیین می شود.

رله با تعویض مجدد ترانزیستور "خاموش" می شود. فقط بسته شدن آن در اینجا توسط سیگنالی از خروجی ریز مدار انجام می شود، زمانی که ثانیه های مورد نیاز را شمارش می کند.

هنگام استفاده از ریزمدارها، نکات مثبت کاذب بسیار کمتری نسبت به استفاده از ترانزیستور وجود دارد. در این حالت، جریان ها به شدت کنترل می شوند، ترانزیستور دقیقاً در صورت نیاز باز و بسته می شود.

یکی دیگر از نسخه های کلاسیک ریز مدار رله زمان بر پایه KR512PS10 است. در این حالت، هنگامی که برق روشن می شود، مدار R1C1 یک پالس تنظیم مجدد را به ورودی ریز مدار می دهد و پس از آن نوسانگر داخلی در آن شروع به کار می کند. فرکانس خاموش شدن (ضریب تقسیم) دومی توسط مدار تنظیم کننده R2C2 تنظیم می شود.

تعداد پالس های شمارش شده با تعویض پنج پایه M01-M05 در ترکیب های مختلف تعیین می شود. زمان تاخیر را می توان از 3 ثانیه تا 30 ساعت تنظیم کرد.

پس از شمارش تعداد مشخص شده پالس، خروجی ریزمدار Q1 روی سطح بالایی تنظیم می شود و VT1 را باز می کند. در نتیجه رله K1 فعال می شود و بار را خاموش یا روشن می کند.


نمودار مونتاژ یک رله زمانی با استفاده از ریزمدار KR512PS10 پیچیده نیست؛ بازنشانی به حالت اولیه آن در چنین رله زمانی به طور خودکار زمانی اتفاق می‌افتد که با اتصال پایه‌های 10 (END) و 3 (ST) (+) به پارامترهای مشخص‌شده برسد.

حتی مدارهای رله زمانی پیچیده تری بر اساس میکروکنترلرها وجود دارد. با این حال، آنها برای خود مونتاژ مناسب نیستند. این همان جایی است که مشکلات لحیم کاری و برنامه نویسی ایجاد می شود. تغییرات با ترانزیستورها و ریزمدارهای ساده برای استفاده خانگی در اکثر موارد کاملاً کافی است.

گزینه شماره 3: برای منبع تغذیه در خروجی 220 ولت

تمام مدارهای فوق برای ولتاژ خروجی 12 ولت طراحی شده اند. برای اتصال یک بار قدرتمند به یک رله زمان مونتاژ شده بر اساس آنها، در خروجی لازم است. برای کنترل موتورهای الکتریکی یا سایر تجهیزات پیچیده الکتریکی با افزایش قدرت، باید این کار را انجام دهید.

با این حال، برای تنظیم روشنایی خانگی، می توانید یک رله را بر اساس یک پل دیود و یک تریستور مونتاژ کنید. با این حال، اتصال چیز دیگری از طریق چنین تایمر توصیه نمی شود. تریستور تنها قسمت مثبت موج سینوسی متغیرهای 220 ولتی را از خود عبور می دهد.

این مشکلی برای یک لامپ رشته‌ای، فن یا المنت گرمایشی نیست، اما سایر تجهیزات الکتریکی ممکن است نتوانند در مقابل آن مقاومت کنند و بسوزند.


مدار رله زمانی با تریستور در خروجی و پل دیودی در ورودی برای کار در شبکه‌های 220 ولت طراحی شده است، اما محدودیت‌هایی در نوع بار متصل دارد (+)

برای مونتاژ چنین تایمر برای یک لامپ شما نیاز دارید:

  • ثابت مقاومت در 4.3 مواهم (R1) و 200 اهم (R2) به علاوه قابل تنظیم در 1.5 کیلو اهم (R3).
  • چهار دیود با حداکثر جریان بالای 1 آمپر و ولتاژ معکوس 400 ولت؛
  • خازن 0.47 µF;
  • تریستور VT151 یا مشابه؛
  • تعویض.

این تایمر رله طبق طرح کلی برای دستگاه های مشابه با شارژ تدریجی خازن عمل می کند. هنگامی که مخاطبین در S1 بسته می شوند، C1 شروع به شارژ می کند.

در طول این فرآیند، تریستور VS1 باز می ماند. در نتیجه، بار L1 یک ولتاژ شبکه 220 ولت دریافت می کند. پس از اتمام شارژ C1، تریستور بسته می شود و جریان را قطع می کند و لامپ را خاموش می کند.

تأخیر با تنظیم مقدار روی R3 و انتخاب ظرفیت خازن تنظیم می شود. باید به خاطر داشت که هرگونه تماس با پاهای برهنه تمام عناصر استفاده شده ممکن است منجر به برق گرفتگی شود. همه آنها با برق 220 ولت تغذیه می شوند.

اگر نمی‌خواهید خودتان یک رله زمان را آزمایش کنید و مونتاژ کنید، می‌توانید گزینه‌های آماده برای کلیدها و پریزها را با تایمر انتخاب کنید.

جزئیات بیشتر در مورد چنین دستگاه هایی در مقالات نوشته شده است:

نتیجه گیری و فیلم مفید در مورد موضوع

درک ساختار داخلی یک رله زمانی از ابتدا اغلب دشوار است. برخی فاقد دانش و برخی دیگر فاقد تجربه هستند. برای اینکه انتخاب مدار مناسب را برای شما آسان‌تر کنیم، مجموعه‌ای از فیلم‌ها را تهیه کرده‌ایم که تمام تفاوت‌های ظریف عملکرد و مونتاژ دستگاه الکترونیکی مورد نظر را به تفصیل شرح می‌دهد.

اگر به یک دستگاه ساده نیاز دارید، بهتر است مدار ترانزیستوری بگیرید. اما برای کنترل دقیق زمان تأخیر، باید یکی از گزینه ها را روی یک یا ریز مدار دیگر لحیم کنید.

اگر تجربه مونتاژ چنین دستگاهی دارید، لطفاً اطلاعات را با خوانندگان ما به اشتراک بگذارید. نظرات خود را بنویسید، عکس های محصولات خانگی خود را پیوست کنید و در بحث ها شرکت کنید. بلوک ارتباطی در زیر قرار دارد.

برای اطمینان از فواصل زمانی دقیق هنگام انجام اقدامات مختلف با استفاده از تجهیزات الکتریکی، از رله های زمانی استفاده می شود.

آنها در همه جا در زندگی روزمره استفاده می شوند: ساعت زنگ دار الکترونیکی، تغییر حالت های عملکرد ماشین لباسشویی، اجاق مایکروویو، فن های اگزوز در توالت و حمام، آبیاری خودکار گیاهان و غیره.

مزایای تایمر

در بین همه انواع، دستگاه های الکترونیکی رایج ترین هستند. مزایای آنها:

  • اندازه های کوچک؛
  • مصرف انرژی بسیار کم؛
  • بدون قطعات متحرک به جز مکانیزم رله الکترومغناطیسی.
  • طیف گسترده ای از قرار گرفتن در معرض زمانی؛
  • استقلال عمر سرویس از تعداد چرخه های عملیاتی

رله زمان ترانزیستور

با مهارت های اولیه برق، می توانید با دستان خود یک رله زمان الکترونیکی بسازید. این در یک جعبه پلاستیکی نصب شده است که منبع تغذیه، رله، برد و عناصر کنترل را در خود جای داده است.

ساده ترین تایمر

رله زمان (نمودار زیر) بار را به مدت 1-60 ثانیه به منبع تغذیه متصل می کند. سوئیچ ترانزیستور رله الکترونیکی K1 را کنترل می کند که مصرف کننده را با تماس K1.1 به شبکه متصل می کند.

در حالت اولیه، سوئیچ S1 خازن C1 را به مقاومت R2 می بندد که آن را دشارژ نگه می دارد. سوئیچ الکترومغناطیسی K1 در این مورد کار نمی کند، زیرا ترانزیستور قفل است. هنگامی که خازن به منبع تغذیه وصل می شود (موقعیت بالایی کنتاکت S1)، شارژ آن آغاز می شود. جریانی از پایه عبور می کند که ترانزیستور را باز می کند و K1 روشن می شود و مدار بار بسته می شود. ولتاژ تغذیه رله تایم 12 ولت است.

با شارژ شدن خازن، جریان پایه به تدریج کاهش می یابد. بر این اساس، مقدار جریان کلکتور کاهش می یابد تا اینکه K1 با خاموش شدن، مدار بار را با کنتاکت K1.1 باز می کند.

برای اتصال مجدد بار به شبکه برای مدت زمان مشخصی از کار، مدار باید دوباره راه اندازی شود. برای انجام این کار، سوئیچ در موقعیت "خاموش" پایین قرار می گیرد که منجر به تخلیه خازن می شود. سپس دستگاه دوباره توسط S1 برای مدت زمان مشخصی روشن می شود. تاخیر با نصب مقاومت R1 تنظیم می شود و همچنین در صورت تعویض خازن با خازن دیگری قابل تغییر است.

اصل کار یک رله با استفاده از خازن بر اساس شارژ آن برای مدت زمان بسته به محصول ظرفیت و مقاومت مدار الکتریکی است.

مدار تایمر با دو ترانزیستور

مونتاژ یک رله زمان با دستان خود با استفاده از دو ترانزیستور دشوار نیست. اگر به خازن C1 برق بدهید شروع به کار می کند و پس از آن شروع به شارژ می کند. در این حالت، جریان پایه ترانزیستور VT1 را باز می کند. به دنبال آن، VT2 باز می شود و آهنربای الکتریکی تماس را می بندد و برق LED را تامین می کند. درخشش آن نشان می دهد که رله زمان فعال شده است. مدار سوئیچینگ بار R4 را فراهم می کند.

با شارژ شدن خازن، جریان امیتر به تدریج کاهش می یابد تا زمانی که ترانزیستور خاموش شود. در نتیجه رله خاموش می شود و LED از کار می افتد.

اگر دکمه SB1 را فشار دهید و سپس آن را رها کنید، دستگاه دوباره راه اندازی می شود. در این حالت خازن تخلیه می شود و فرآیند تکرار می شود.

عملیات زمانی شروع می شود که رله زمانی 12 ولت روشن شود. برای این منظور می توان از منابع مستقل استفاده کرد. هنگامی که از شبکه تغذیه می شود، یک منبع تغذیه متشکل از یک ترانسفورماتور، یکسو کننده و تثبیت کننده به تایمر متصل می شود.

رله تایم 220 ولت

بیشتر مدارهای الکترونیکی در ولتاژ پایین با جداسازی گالوانیکی از شبکه کار می کنند، اما همچنان می توانند بارهای قابل توجهی را تغییر دهند.

تاخیر زمانی را می توان از یک رله زمانی 220 ولت انجام داد. همه دستگاه های الکترومکانیکی را با تاخیر در خاموش کردن ماشین های لباسشویی قدیمی می شناسند. کافی بود دکمه تایمر را بچرخانید و دستگاه برای مدت مشخصی موتور را روشن کرد.

تایمرهای الکترومکانیکی با دستگاه‌های الکترونیکی جایگزین شده‌اند که برای روشنایی موقت در توالت، روی فرود، بزرگ‌کننده عکس و غیره نیز استفاده می‌شوند. در این مورد، اغلب از سوئیچ‌های بدون تماس در تریستورها استفاده می‌شود، جایی که مدار از یک 220 کار می‌کند. شبکه V.

برق از طریق یک پل دیودی با جریان مجاز 1 آمپر یا بیشتر تامین می شود. هنگامی که کنتاکت کلید S1 بسته می شود، در فرآیند شارژ خازن C1، تریستور VS1 باز می شود و لامپ L1 روشن می شود. به عنوان بار عمل می کند. پس از شارژ کامل، تریستور بسته می شود. هنگامی که لامپ خاموش می شود این مورد قابل مشاهده خواهد بود.

لامپ برای چند ثانیه می سوزد. می توان آن را با نصب خازن C1 با مقدار متفاوت یا اتصال یک مقاومت متغیر 1 کیلو اهم به دیود D5 تغییر داد.

رله زمان بر روی ریز مدارها

مدارهای تایمر ترانزیستوری دارای معایب زیادی هستند: دشواری در تعیین زمان تاخیر، نیاز به تخلیه خازن قبل از شروع بعدی و فواصل پاسخ کوتاه. تراشه NE555 که "تایمر یکپارچه" نامیده می شود، مدت هاست که محبوبیت پیدا کرده است. در صنعت استفاده می شود، اما شما می توانید طرح های زیادی برای ساخت رله های زمان با دستان خود مشاهده کنید.

تاخیر زمانی توسط مقاومت های R2، R4 و خازن C1 تنظیم می شود. کنتاکت اتصال بار K1.1 با فشار دادن دکمه SB1 بسته می شود و پس از یک تاخیر به طور مستقل باز می شود که مدت زمان آن از فرمول تعیین می شود: t و = 1.1R2∙R4∙C1.

هنگامی که دوباره دکمه را فشار دهید، روند تکرار می شود.

بسیاری از لوازم خانگی از میکرو مدار با رله زمان استفاده می کنند. دستورالعمل استفاده از ویژگی های لازم برای عملکرد صحیح است. همچنین برای تایمرهای انجام شده توسط خودتان کامپایل شده است. قابلیت اطمینان و دوام آنها به این بستگی دارد.

مدار از یک منبع تغذیه ساده 12 ولتی متشکل از یک ترانسفورماتور، پل دیودی و خازن کار می کند. جریان مصرفی 50 میلی آمپر است و رله بار تا 10 آمپر را تغییر می دهد. تاخیر قابل تنظیم را می توان از 3 تا 150 ثانیه انجام داد.

نتیجه

برای مصارف خانگی، می توانید به راحتی یک رله زمان را با دستان خود مونتاژ کنید. مدارهای الکترونیکی روی ترانزیستورها و میکرو مدارها به خوبی کار می کنند. می توانید یک تایمر بدون تماس روی تریستورها تنظیم کنید. می توان آن را بدون جداسازی گالوانیکی از شبکه موجود روشن کرد.

با کمک رله های الکترونیکی می توانید به خوبی در هزینه خود صرفه جویی کنید، به عنوان مثال، اجازه دهید در راهرو، اتاق انبار یا ورودی نور بگیریم. با فشردن دکمه چراغ را روشن می کنیم و پس از مدتی به طور خودکار خاموش می شود. این زمان باید برای جستجوی مورد در راهرو، کمد یا ورود به آپارتمان کافی باشد. علاوه بر این، اگر فراموش کنید آن را خاموش کنید، نور بی جهت روشن نمی شود. این دستگاه نه تنها مفید است، بلکه بسیار راحت است. در این مقاله به شما خواهیم گفت که چگونه با دستان خود رله زمان بسازید و تمام نمودارها و دستورالعمل های لازم را ارائه کنید.

ساده ترین گزینه

نمونه ای از سازنده برای تایمر تاخیر خاموش شدن خانگی:

در صورت تمایل، می توان به طور مستقل یک رله زمان را طبق طرح زیر مونتاژ کرد:

عنصر زمان بندی C1 است؛ در پیکربندی استاندارد مجموعه KIT دارای ویژگی های زیر است: 1000 µF/16 V، زمان تاخیر در این مورد تقریباً 10 دقیقه است. تنظیم زمان توسط متغیر R1 انجام می شود. منبع تغذیه برد 12 ولت است. بار از طریق کنتاکت های رله کنترل می شود. لازم نیست تخته را بسازید، بلکه آن را روی تخته نان مونتاژ کنید یا آن را سوار کنید.

برای ساخت رله زمانی به قطعات زیر نیاز داریم:

دستگاهی که به درستی مونتاژ شده نیازی به پیکربندی ندارد و آماده استفاده است. این رله تاخیر زمانی خانگی در مجله "Radiodelo" 2005.07 توضیح داده شد.

محصول خانگی بر اساس تایمر NE 555

یکی دیگر از مدارهای تایمر الکترونیکی برای مونتاژ DIY نیز آسان و آسان برای تکرار است. قلب این مدار تراشه تایمر مجتمع NE 555 است. این دستگاه برای خاموش و روشن کردن دستگاه ها طراحی شده است؛ نموداری از دستگاه در زیر آمده است:

NE555 یک تراشه تخصصی است که در ساخت انواع دستگاه های الکترونیکی، تایمر، سیگنال مولد و غیره استفاده می شود. به اندازه کافی رایج است که می توان آن را در هر فروشگاه رادیویی یافت. این ریزمدار بار را از طریق یک رله الکترومکانیکی کنترل می‌کند که می‌توان از آن برای روشن و خاموش کردن بار استفاده کرد.

تایمر با دو دکمه "شروع" و "توقف" کنترل می شود. برای شروع شمارش زمان، باید دکمه "شروع" را فشار دهید. دستگاه خاموش می شود و با استفاده از دکمه "توقف" به حالت اولیه باز می گردد. گره ای که فاصله زمانی را تنظیم می کند، زنجیره ای از مقاومت متغیر R1 و خازن الکترولیتی C1 است. مقدار تأخیر روشن به رتبه آنها بستگی دارد.

با مقادیر داده شده عناصر R1 و C1، محدوده زمانی می تواند از 2 ثانیه تا 3 دقیقه باشد. یک LED متصل به موازات سیم پیچ رله به عنوان نشانگر وضعیت عملکرد سازه استفاده می شود. مانند مدار قبلی، عملکرد آن به یک منبع تغذیه خارجی 12 ولت اضافی نیاز دارد.

برای اینکه رله بلافاصله پس از وارد شدن برق به برد، خود را روشن کند، لازم است مدار را کمی تغییر دهید: پایه 4 ریز مدار را به سیم مثبت وصل کنید، پایه 7 را جدا کنید و پایه های 2 و 6 را به هم وصل کنید. می توانید با وضوح بیشتری در مورد این طرح از ویدیو یاد بگیرید که به طور مفصل روند مونتاژ و کار با دستگاه را شرح می دهد:

رله تک ترانزیستور

ساده ترین گزینه استفاده از مدار رله زمان تنها با یک ترانزیستور KT 973 A، آنالوگ وارداتی آن BD 876 است. این راه حل همچنین بر اساس شارژ خازن تا ولتاژ تغذیه، از طریق یک پتانسیومتر (مقاومت متغیر) است. نقطه برجسته مدار، سوئیچینگ اجباری و تخلیه خازن از طریق مقاومت R2 و بازگشت به موقعیت اولیه با کلید S1 است.

هنگامی که برق به دستگاه اعمال می شود، ظرفیت C1 از طریق مقاومت R1 و از طریق R3 شروع به شارژ شدن می کند و در نتیجه ترانزیستور VT1 باز می شود. هنگامی که ظرفیت به حالت خاموش شدن VT1 شارژ می شود، رله برق گرفته می شود و در نتیجه بسته به هدف مدار و نوع رله مورد استفاده، بار خاموش یا روشن می شود.

عناصری که انتخاب می‌کنید ممکن است تفاوت جزئی در رتبه‌بندی داشته باشند؛ این روی عملکرد مدار تأثیری نخواهد داشت. تأخیر ممکن است کمی متفاوت باشد و به دمای محیط و همچنین مقدار ولتاژ شبکه بستگی دارد. عکس زیر نمونه ای از یک محصول تمام شده خانگی را نشان می دهد:

اکنون می دانید که چگونه با دستان خود رله زمان بسازید. امیدواریم دستورالعمل های ارائه شده برای شما مفید بوده باشد و توانسته باشید این محصول خانگی را در خانه مونتاژ کنید!

تراشه‌های سری 555 مدت‌ها پیش توسعه یافتند، اما همچنان مرتبط هستند. چندین ده دستگاه مختلف را می توان بر اساس یک تراشه با حداقل تعداد اجزای اضافی در مدار مونتاژ کرد. سادگی محاسبه مقادیر اجزای کیت بدنه ریز مدار نیز مزیت مهم آن است.

در این مقاله دو گزینه برای استفاده از ریزمدار در مدار رله زمانی مورد بحث قرار خواهد گرفت:

  • تأخیر روشن شدن؛
  • تاخیر خاموش شدن

در هر دو مورد، تراشه 555 به عنوان یک تایمر عمل می کند.

تراشه 555 چگونه کار می کند؟

قبل از رفتن به مثال یک دستگاه رله، اجازه دهید ساختار میکرو مدار را در نظر بگیریم. تمام توضیحات بیشتر برای ریز مدار سری انجام خواهد شد NE555تولید شده توسط Texas Instruments.

همانطور که از شکل مشخص است، اساس آن است فلیپ فلاپ RS با خروجی معکوس، توسط خروجی های مقایسه کننده ها کنترل می شود. ورودی مثبت مقایسه کننده بالایی نامیده می شود آستانه، ورودی منفی پایین تر - ماشه. سایر ورودی های مقایسه کننده به یک تقسیم کننده ولتاژ تغذیه متشکل از سه مقاومت 5 کیلو اهم متصل می شوند.

همانطور که به احتمال زیاد می دانید، یک فلیپ فلاپ RS می تواند در حالت ثابت باشد (اثر حافظه 1 بیتی دارد) یا در "0" منطقی یا در یک "1" منطقی. چگونه کار می کند:

  • آر (تنظیم مجدد) خروجی را بر روی تنظیم می کند منطقی "1"(دقیقا "1"، نه "0"، زیرا ماشه معکوس است - این با دایره در خروجی ماشه نشان داده می شود).
  • رسیدن یک تکانه مثبت به ورودی اس (تنظیم) خروجی را بر روی تنظیم می کند منطقی "0".

سه مقاومت 5 کیلو اهم ولتاژ تغذیه را بر 3 تقسیم می کنند که منجر به این واقعیت می شود که ولتاژ مرجع مقایسه کننده بالایی (ورودی "–" مقایسه کننده که به عنوان ورودی ولتاژ کنترل ریزمدار نیز شناخته می شود) 2/3 Vcc است. . ولتاژ مرجع پایین 1/3 Vcc است.

با در نظر گرفتن این موضوع، می توان جدولی از حالت های ریز مدار نسبت به ورودی ها ایجاد کرد. ماشه, آستانهو خروج خارج. توجه داشته باشید که خروجی OUT سیگنال معکوس شده از فلیپ فلاپ RS است.

با استفاده از این عملکرد میکرو مدار، می توانید به راحتی مولدهای سیگنال مختلف با فرکانس تولید مستقل از ولتاژ تغذیه بسازید.

در مورد ما، برای ایجاد یک رله زمانی، از ترفند زیر استفاده می شود: ورودی های TRIGGER و THRESHOLD با هم ترکیب می شوند و سیگنالی از زنجیره RC به آنها ارائه می شود. جدول حالت در این حالت به صورت زیر خواهد بود:

نمودار اتصال NE555 برای این مورد به شرح زیر است:

پس از اعمال برق، خازن شروع به شارژ می کند که منجر به افزایش تدریجی ولتاژ در خازن از 0 ولت به بعد می شود. به نوبه خود، ولتاژ در ورودی های TRIGGER و THRESHOLD، برعکس، با شروع از Vcc+ کاهش می یابد. همانطور که از جدول حالت مشاهده می شود، پس از اعمال Vcc+ یک "0" منطقی در خروجی OUT وجود دارد و زمانی که ولتاژ در ورودی های TRIGGER و THRESHOLD نشان داده شده به زیر 1/ کاهش یابد، خروجی OUT به یک منطقی "1" تغییر می کند. 3 وی سی سی.

واقعیت مهم این است که زمان تاخیر رله، یعنی فاصله زمانی بین اعمال توان و شارژ خازن تا زمانی که خروجی OUT به منطقی "1" تغییر کند، با استفاده از یک فرمول بسیار ساده قابل محاسبه است:

T = 1.1 * R * C
و همانطور که می بینید، این زمان به ولتاژ تغذیه بستگی ندارد. در نتیجه، هنگام طراحی مدار رله زمانی، لازم نیست نگران پایداری توان باشید، که به طور قابل توجهی طراحی مدار را ساده می کند.

همچنین لازم به ذکر است که علاوه بر سری 555، قسمت 556در بسته بندی 14 پین سری 556 شامل دو تایمر 555 می باشد.

دستگاه با عملکرد تاخیر

بیایید مستقیماً به رله زمان برویم. در این مقاله از یک طرف مداری را تحلیل خواهیم کرد که تا حد امکان ساده است، اما از طرف دیگر عایق گالوانیکی ندارد.

توجه! مونتاژ و تنظیم مدار مورد نظر بدون ایزولاسیون گالوانیکی فقط باید توسط متخصصان با تحصیلات و تاییدیه های مناسب انجام شود. دستگاه خطرناک است زیرا حاوی ولتاژ خطرناک است.

چنین دستگاهی در طراحی خود دارای 15 عنصر است و به دو قسمت تقسیم می شود:

  1. واحد تولید ولتاژ تغذیه یا واحد منبع تغذیه؛
  2. گره با کنترل کننده موقت.

منبع تغذیه بر اساس اصل بدون ترانسفورماتور کار می کند. طراحی آن شامل اجزای R1، C1، VD1، VD2، C3 و VD3 است. ولتاژ تغذیه 12 ولت خود روی دیود زنر VD3 تشکیل شده و توسط خازن C3 صاف می شود.

بخش دوم مدار شامل یک تایمر یکپارچه با اتصالات است. نقش خازن C4 و مقاومت R2 را در بالا توضیح دادیم و اکنون با استفاده از فرمول گفته شده قبلی می توانیم مقدار زمان تاخیر رله را محاسبه کنیم:

T = 1.1 * R2 * C4 = 1.1 * 680000 * 0.0001 = 75 ثانیه ≈ 1.5 دقیقهبا تغییر مقادیر R2-C4، می توانید به طور مستقل زمان تاخیر مورد نیاز خود را تعیین کنید و مدار را خودتان برای هر بازه زمانی بازسازی کنید.

اصل عملکرد مدار به شرح زیر است. پس از اتصال دستگاه به شبکه و ظاهر شدن ولتاژ تغذیه بر روی دیود زنر VD3 و در نتیجه در تراشه NE555، خازن شروع به شارژ می کند تا زمانی که ولتاژ ورودی های 2 و 6 تراشه NE555 به زیر 1/3 برسد. از منبع تغذیه، یعنی تقریباً 4 ولت. پس از وقوع این رویداد، یک ولتاژ کنترل در خروجی OUT ظاهر می شود که رله K1 را راه اندازی (روشن) می کند. رله به نوبه خود بار HL1 را می بندد.

دیود VD4 تخلیه خازن C4 را پس از قطع برق تسریع می کند تا پس از اتصال سریع دستگاه به شبکه، زمان پاسخگویی کاهش نیابد. دیود VD5 نوسان القایی از K1 را کاهش می دهد و در نتیجه از مدار محافظت می کند. C2 برای فیلتر تداخل منبع تغذیه NE555 استفاده می شود.

اگر قطعات به درستی انتخاب شده و عناصر بدون خطا نصب شده باشند، دستگاه نیازی به پیکربندی ندارد.

هنگام آزمایش مدار، برای اینکه یک دقیقه و نیم منتظر نمانید، لازم است مقاومت R1 را به مقدار 68-100 کیلو اهم کاهش دهید.

احتمالاً متوجه شده اید که هیچ ترانزیستوری در مدار وجود ندارد که رله K1 را روشن کند. این کار نه از روی صرفه اقتصادی، بلکه به دلیل قابلیت اطمینان کافی خروجی 3 (OUT) تراشه DD1 انجام شد. ریز مدار NE555 می تواند حداکثر بار تا 225 ± میلی آمپر را در خروجی OUT تحمل کند.

این طرح ایده آل است برای کنترل زمان کار دستگاه های تهویهنصب شده در حمام و سایر اتاق های ابزار. با توجه به حضورش فن ها فقط در صورتی روشن می شوند که برای مدت طولانی در اتاق حضور داشته باشند. این رژیم به طور قابل توجهی مصرف انرژی الکتریکی را کاهش داده و عمر مفید فن ها را افزایش می دهدبه دلیل سایش کمتر قطعات ساینده.

نحوه ساخت رله با تاخیر خاموش

مدار فوق به لطف ویژگی های NE555 به راحتی به تایمر تاخیر خاموش شدن تبدیل می شود. برای انجام این کار، باید C4 و R2-VD4 را تعویض کنید. در این حالت، K1 بلافاصله پس از روشن کردن دستگاه، بار HL1 را می بندد. پس از افزایش ولتاژ خازن C4 به 2/3 ولتاژ تغذیه، یعنی تقریباً به 8 ولت، بار خاموش می شود.

نقطه ضعف این اصلاح این واقعیت است که پس از قطع بار، مدار در معرض ولتاژ خطرناک باقی می ماند. این اشکال را می توان با اتصال یک کنتاکت رله به مدار منبع تغذیه به تایمر به موازات دکمه پاور برطرف کرد. فقط یک دکمه، نه یک سوئیچ!).

نمودار چنین دستگاهی با در نظر گرفتن تمام تغییرات در زیر نشان داده شده است:

توجه! برای اینکه عملاً ولتاژ خطرناک توسط کنتاکت رله از مدار خارج شود، لازم است که PHASE دقیقاً همانطور که در نمودار نشان داده شده است وصل شود.

لطفا توجه داشته باشید که تایمر 555 مورد استفاده قرار گرفته و در مقاله دیگری در وب سایت ما توضیح داده شده است. مدار ارائه شده در آنجا قابل اطمینان تر است، حاوی عایق گالوانیکی است و به شما امکان می دهد فاصله تاخیر زمانی را با استفاده از یک تنظیم کننده تغییر دهید.

اگر هنگام ساخت یک محصول به نقاشی برد مدار چاپی نیاز دارید، در نظرات در مورد آن بنویسید.

ویدیو در مورد موضوع