Slodzes ieslēgšanas aizkaves ķēde. Vairākas laika releja ķēdes un slodzes izslēgšanas aizkave Slodzes ieslēgšanās aizkave

Jūs varat aktivizēt un deaktivizēt sadzīves tehniku ​​bez lietotāja klātbūtnes un līdzdalības. Lielākā daļa mūsdienās ražoto modeļu ir aprīkoti ar laika releju automātiskai palaišanai/apturēšanai.

Ko darīt, ja vēlaties tādā pašā veidā pārvaldīt novecojušu aprīkojumu? Esiet pacietīgi, ņemiet vērā mūsu padomu un veiciet laika stafeti ar savām rokām – ticiet man, šis paštaisītais produkts tiks izmantots mājsaimniecībā.

Mēs esam gatavi jums palīdzēt īstenot interesantu ideju un izmēģināt spēkus, kļūstot par neatkarīgu elektroinženieri. Mēs esam atraduši un sistematizējuši jums visu vērtīgo informāciju par releju izgatavošanas iespējām un metodēm. Izmantojot sniegto informāciju, tiks nodrošināta viegla montāža un izcila ierīces veiktspēja.

Pētījumam piedāvātajā rakstā detalizēti apskatītas praksē pārbaudītās paštaisītās ierīces versijas. Informācija balstīta uz elektrotehnikā aizrautīgu amatnieku pieredzi un normatīvo aktu prasībām.

Cilvēks vienmēr ir centies atvieglot savu dzīvi, ikdienā ieviešot dažādas ierīces. Līdz ar elektromotoru iekārtu parādīšanos radās jautājums par tās aprīkošanu ar taimeri, kas šo iekārtu vadītu automātiski.

Ieslēdziet to uz noteiktu laiku — un varat doties darīt citas lietas. Ierīce pati izslēgsies pēc iestatītā perioda. Šādai automatizācijai bija nepieciešams relejs ar automātiskā taimera funkciju.

Klasisks attiecīgās ierīces piemērs ir vecās padomju stila veļas mašīnas relejā. Uz tā korpusa bija rokturis ar vairākiem nodalījumiem. Es iestatīju vēlamo režīmu, un bungas griežas 5–10 minūtes, līdz pulkstenis iekšpusē sasniedz nulli.

Elektromagnētiskais laika relejs ir maza izmēra, patērē maz elektrības, tam nav plīstošu kustīgu daļu un tas ir izturīgs

Mūsdienās tie ir uzstādīti dažādās iekārtās:

  • mikroviļņu krāsnis, krāsnis un citas sadzīves tehnikas;
  • izplūdes ventilatori;
  • automātiskās laistīšanas sistēmas;
  • automātiska apgaismojuma vadība.

Vairumā gadījumu ierīce ir izgatavota uz mikrokontrollera bāzes, kas vienlaikus kontrolē visus pārējos automatizēto iekārtu darbības režīmus. Ražotājam tas ir lētāk. Nav nepieciešams tērēt naudu vairākām atsevišķām ierīcēm, kas ir atbildīgas par vienu lietu.

Atkarībā no izejas elementa veida laika relejus iedala trīs veidos:

  • relejs – slodze tiek pieslēgta caur “sauso kontaktu”;
  • triac;
  • tiristoru.

Pirmā iespēja ir visuzticamākā un izturīgākā pret tīkla pārspriegumiem. Ierīce ar komutācijas tiristoru pie izejas jāizmanto tikai tad, ja pievienotā slodze nav jutīga pret barošanas sprieguma formu.

Lai izveidotu savu laika releju, varat izmantot arī mikrokontrolleri. Taču pašdarinātie izstrādājumi galvenokārt tiek ražoti vienkāršām lietām un darba apstākļiem. Dārgs programmējams kontrolieris šādā situācijā ir naudas izšķiešana.

Ir daudz vienkāršākas un lētākas shēmas, kuru pamatā ir tranzistori un kondensatori. Turklāt ir vairākas iespējas; ir daudz, no kuriem izvēlēties jūsu īpašajām vajadzībām.

Dažādu paštaisītu izstrādājumu shēmas

Visas piedāvātās iespējas laika releju veidošanai ar savām rokām ir balstītas uz iestatītā slēdža ātruma palaišanas principu. Pirmkārt, taimeris tiek palaists ar noteiktu laika intervālu un atpakaļskaitīšanu.

Tam pievienotā ārējā ierīce sāk darboties - ieslēdzas elektromotors vai gaisma. Un tad, kad tiek sasniegta nulle, relejs izdod signālu, lai izslēgtu šo slodzi vai atvieno strāvu.

Variants #1: vienkāršākais ar tranzistoriem

Visvieglāk ir ieviest shēmas, kuru pamatā ir tranzistors. Vienkāršākais no tiem ietver tikai astoņus elementus. Lai tos savienotu, pat nav nepieciešams dēlis; bez tā visu var pielodēt. Līdzīgs relejs bieži tiek izgatavots, lai caur to savienotu apgaismojumu. Es nospiedu pogu, un gaisma palika ieslēgta pāris minūtes, un pēc tam pati izslēdzās.


Lai darbinātu šo ķēdi, ir nepieciešamas 9 voltu baterijas vai 12 voltu baterijas, un šādu releju var darbināt arī no 220 V maiņstrāvas, izmantojot pārveidotāju uz 12 V konstantu (+)

Lai saliktu šo paštaisīto laika stafeti, jums būs nepieciešams:

  • pāris rezistoru (100 omi un 2,2 mOhm);
  • bipolārais tranzistors KT937A (vai analogs);
  • slodzes pārslēgšanas relejs;
  • 820 omu mainīgais rezistors (lai pielāgotu laika intervālu);
  • kondensators 3300 µF un 25 V;
  • taisngrieža diode KD105B;
  • pārslēdzieties, lai sāktu skaitīšanu.

Laika aizkave šajā taimera relejā rodas kondensatora uzlādes dēļ līdz tranzistora slēdža jaudas līmenim. Kamēr C1 tiek uzlādēts līdz 9–12 V, VT1 atslēga paliek atvērta. Tiek darbināta ārējā slodze (deg indikators).

Pēc kāda laika, kas ir atkarīgs no iestatītās vērtības uz R1, tranzistors VT1 aizveras. Relejs K1 beidzot tiek atslēgts un slodze tiek atvienota no sprieguma.

Kondensatora C1 uzlādes laiku nosaka tā kapacitātes un uzlādes ķēdes kopējās pretestības (R1 un R2) reizinājums. Turklāt pirmā no šīm pretestībām ir fiksēta, bet otrā ir regulējama, lai iestatītu noteiktu intervālu.

Samontētā releja laika parametri tiek atlasīti eksperimentāli, iestatot dažādas vērtības R1. Lai vēlāk būtu vieglāk iestatīt vajadzīgo laiku, uz korpusa ir jāizdara marķējumi ar minūtes pozicionēšanu.

Formulas norādīšana izvades aizkaves aprēķināšanai šādai shēmai ir problemātiska. Daudz kas ir atkarīgs no konkrētā tranzistora un citu elementu parametriem.

Relejs tiek nostādīts sākotnējā stāvoklī, pārslēdzot S1 atpakaļ. Kondensators aizveras līdz R2 un izlādējas. Pēc S1 atkārtotas ieslēgšanas cikls sākas no jauna.

Ķēdē ar diviem tranzistoriem pirmais ir iesaistīts laika pauzes regulēšanā un kontrolē. Un otrais ir elektroniskā atslēga ārējās slodzes strāvas ieslēgšanai un izslēgšanai.

Visgrūtākais šajā modifikācijā ir precīzi izvēlēties pretestību R3. Tam jābūt tādam, lai relejs aizvērtos tikai tad, kad tiek piegādāts signāls no B2. Šajā gadījumā slodzes reversā ieslēgšanās jānotiek tikai tad, kad tiek iedarbināts B1. Tas būs jāizvēlas eksperimentāli.

Šāda veida tranzistoriem ir ļoti zema aizbīdņa strāva. Ja vadības releja slēdža pretestības tinums ir izvēlēts liels (desmitiem omi un MOhms), izslēgšanas intervālu var palielināt līdz vairākām stundām. Turklāt lielāko daļu laika taimera relejs praktiski nepatērē enerģiju.

Aktīvais režīms tajā sākas šī intervāla pēdējā trešdaļā. Ja radio ir pievienots, izmantojot parasto akumulatoru, tas kalpos ļoti ilgi.

2. iespēja: balstīta uz mikroshēmām

Tranzistoru shēmām ir divi galvenie trūkumi. Viņiem ir grūti aprēķināt aizkaves laiku, un kondensators ir jāizlādē pirms nākamās palaišanas. Mikroshēmu izmantošana novērš šos trūkumus, bet sarežģī ierīci.

Taču, ja elektrotehnikā ir kaut minimālas prasmes un zināšanas, ar savām rokām izgatavot šādu laika stafeti arī nav grūti.

TL431 atvēršanas slieksnis ir stabilāks, jo iekšpusē ir atsauces sprieguma avots. Turklāt, lai to pārslēgtu, ir nepieciešams daudz lielāks spriegums. Maksimāli, palielinot R2 vērtību, to var paaugstināt līdz 30 V.

Kondensatora uzlāde līdz šādām vērtībām prasīs ilgu laiku. Turklāt C1 pievienošana izlādes pretestībai šajā gadījumā notiek automātiski. Šeit nav nepieciešams papildus nospiest SB1.

Vēl viena iespēja ir izmantot NE555 “integrālo taimeri”. Šajā gadījumā aizkavi nosaka arī divu pretestību (R2 un R4) un kondensatora (C1) parametri.

Relejs tiek “izslēgts”, vēlreiz pārslēdzot tranzistoru. Tikai tā aizvēršanu šeit veic signāls no mikroshēmas izejas, kad tas skaita vajadzīgās sekundes.

Izmantojot mikroshēmas, ir daudz mazāk viltus pozitīvu rezultātu nekā izmantojot tranzistorus. Šajā gadījumā strāvas tiek kontrolētas stingrāk, tranzistors atveras un aizveras tieši pēc vajadzības.

Vēl viena klasiska laika releja mikroshēmas versija ir balstīta uz KR512PS10. Šajā gadījumā, kad ir ieslēgta strāva, R1C1 ķēde piegādā atiestatīšanas impulsu mikroshēmas ieejai, pēc kura tajā ieslēdzas iekšējais oscilators. Pēdējā izslēgšanas frekvenci (dalīšanas koeficientu) nosaka regulēšanas ķēde R2C2.

Saskaitīto impulsu skaitu nosaka, pārslēdzot piecas tapas M01–M05 dažādās kombinācijās. Aizkaves laiku var iestatīt no 3 sekundēm līdz 30 stundām.

Pēc norādītā impulsu skaita skaitīšanas Q1 mikroshēmas izeja tiek iestatīta augstā līmenī, atverot VT1. Tā rezultātā tiek iedarbināts relejs K1 un ieslēdz vai izslēdz slodzi.


Laika releja montāžas shēma, izmantojot mikroshēmu KR512PS10, nav sarežģīta, atiestatīšana sākotnējā stāvoklī šādā laika relejā notiek automātiski, kad tiek sasniegti norādītie parametri, savienojot kājas 10 (END) un 3 (ST) (+)

Ir vēl sarežģītākas laika releju shēmas, kuru pamatā ir mikrokontrolleri. Tomēr tie nav piemēroti pašmontēšanai. Šeit rodas grūtības gan ar lodēšanu, gan programmēšanu. Vairumā gadījumu pilnīgi pietiek ar variācijām ar tranzistoriem un vienkāršām mikroshēmām sadzīves vajadzībām.

3. iespēja: strāvas padevei pie 220 V izejas

Visas iepriekš minētās shēmas ir paredzētas 12 voltu izejas spriegumam. Lai pievienotu jaudīgu slodzi laika relejam, kas samontēts uz to pamata, tas ir nepieciešams izejā. Lai vadītu elektromotorus vai citas sarežģītas elektroiekārtas ar palielinātu jaudu, jums tas būs jādara.

Tomēr, lai regulētu mājsaimniecības apgaismojumu, jūs varat salikt releju, pamatojoties uz diodes tiltu un tiristoru. Tomēr caur šādu taimeri nav ieteicams pieslēgt kaut ko citu. Tiristors iet caur sevi tikai 220 voltu mainīgo sinusoidālā viļņa pozitīvo daļu.

Kvēlspuldzei, ventilatoram vai sildelementam tā nav problēma, taču citas elektroiekārtas var to neizturēt un izdegt.


Laika releja ķēde ar tiristoru izejā un diodes tiltu pie ieejas ir paredzēta darbībai 220 V tīklos, taču tai ir vairāki ierobežojumi pievienotās slodzes veidam (+)

Lai saliktu šādu taimeri spuldzei, jums ir nepieciešams:

  • pretestības ir nemainīgas pie 4,3 MOhm (R1) un 200 Ohm (R2) plus regulējamas pie 1,5 kOhm (R3);
  • četras diodes ar maksimālo strāvu virs 1 A un pretējo spriegumu 400 V;
  • 0,47 µF kondensators;
  • tiristoru VT151 vai līdzīgu;
  • slēdzis.

Šis releja taimeris darbojas saskaņā ar vispārīgo shēmu līdzīgām ierīcēm ar pakāpenisku kondensatora uzlādi. Kad S1 kontakti ir aizvērti, C1 sāk uzlādēt.

Šī procesa laikā tiristors VS1 paliek atvērts. Rezultātā slodze L1 saņem tīkla spriegumu 220 V. Pēc uzlādes C1 pabeigšanas tiristors aizveras un pārtrauc strāvu, izslēdzot lampu.

Aizkavi regulē, iestatot vērtību uz R3 un izvēloties kondensatora kapacitāti. Jāatceras, ka jebkurš pieskāriens visu izmantoto elementu kailajām kājām var izraisīt elektriskās strāvas triecienu. Tie visi tiek darbināti ar 220 V spriegumu.

Ja nevēlaties eksperimentēt un pats montēt laika releju, varat izvēlēties gatavas iespējas slēdžiem un rozetēm ar taimeri.

Sīkāka informācija par šādām ierīcēm ir rakstīta rakstos:

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Bieži vien ir grūti izprast laika stafetes iekšējo struktūru no jauna. Dažiem trūkst zināšanu, bet citiem trūkst pieredzes. Lai jums būtu vieglāk izvēlēties pareizo shēmu, esam izveidojuši videoklipu atlasi, kurā sīki aprakstītas visas attiecīgās elektroniskās ierīces darbības un montāžas nianses.

Ja jums ir nepieciešama vienkārša ierīce, tad labāk ir ņemt tranzistora ķēdi. Bet, lai precīzi kontrolētu aizkaves laiku, jums būs jāpielodē viena no opcijām vienā vai citā mikroshēmā.

Ja jums ir pieredze šādas ierīces montāžā, lūdzu, dalieties informācijā ar mūsu lasītājiem. Atstājiet komentārus, pievienojiet savu paštaisīto produktu fotoattēlus un piedalieties diskusijās. Sakaru bloks atrodas zemāk.

Lai nodrošinātu precīzus laika intervālus, veicot dažādas darbības ar elektroiekārtām, tiek izmantoti laika releji.

Ikdienā tie tiek izmantoti visur: elektroniskais modinātājs, veļas mašīnas darbības režīmu maiņa, mikroviļņu krāsns, izplūdes ventilatori tualetē un vannas istabā, automātiska augu laistīšana u.c.

Taimeru priekšrocības

No visām šķirnēm elektroniskās ierīces ir visizplatītākās. To priekšrocības:

  • mazi izmēri;
  • ārkārtīgi zems enerģijas patēriņš;
  • nav kustīgu daļu, izņemot elektromagnētisko releja mehānismu;
  • plašs laika ekspozīciju klāsts;
  • kalpošanas laika neatkarība no darbības ciklu skaita.

Tranzistora laika relejs

Ar elektriķa pamatprasmēm jūs varat izveidot elektronisko laika releju ar savām rokām. Tas ir uzstādīts plastmasas korpusā, kurā atrodas barošanas bloks, relejs, tāfele un vadības elementi.

Vienkāršākais taimeris

Laika relejs (shēma zemāk) savieno slodzi ar barošanas avotu uz laiku no 1 līdz 60 sekundēm. Tranzistora slēdzis kontrolē elektronisko releju K1, kas savieno patērētāju ar tīklu ar kontaktu K1.1.

Sākotnējā stāvoklī slēdzis S1 aizver kondensatoru C1 pretestībai R2, kas saglabā to izlādētu. Elektromagnētiskais slēdzis K1 šajā gadījumā nedarbojas, jo tranzistors ir bloķēts. Kad kondensators ir pievienots barošanas avotam (kontakta S1 augšējā pozīcija), sākas tā uzlāde. Caur pamatni plūst strāva, kas atver tranzistoru un K1 ieslēdzas, aizverot slodzes ķēdi. Barošanas spriegums laika relejam ir 12 volti.

Kondensatoram uzlādējoties, bāzes strāva pakāpeniski samazinās. Attiecīgi kolektora strāvas lielums samazinās, līdz K1, izslēdzot, atver slodzes ķēdi ar kontaktu K1.1.

Lai atjaunotu slodzi tīklam uz noteiktu darbības laiku, ķēde ir jārestartē vēlreiz. Lai to izdarītu, slēdzis ir iestatīts uz zemāku "izslēgts" pozīciju, kas noved pie kondensatora izlādes. Pēc tam ierīci uz noteiktu laiku atkal ieslēdz S1. Aizkave tiek regulēta, uzstādot rezistoru R1, un to var arī mainīt, ja kondensators tiek aizstāts ar citu.

Releja darbības princips, izmantojot kondensatoru, ir balstīts uz tā uzlādi uz laiku atkarībā no kapacitātes un elektriskās ķēdes pretestības reizinājuma.

Taimera ķēde ar diviem tranzistoriem

Nav grūti ar savām rokām salikt laika releju, izmantojot divus tranzistorus. Tas sāk darboties, ja kondensatoram C1 pieslēdzat strāvu, pēc kura tas sāks uzlādēt. Šajā gadījumā bāzes strāva atver tranzistoru VT1. Pēc tam atvērsies VT2, un elektromagnēts aizver kontaktu, piegādājot strāvu LED. Tā mirdzums norāda, ka ir aktivizējies laika relejs. Ķēde nodrošina slodzes pārslēgšanu R4.

Kondensatoram uzlādējoties, emitētāja strāva pakāpeniski samazinās, līdz tranzistors izslēdzas. Tā rezultātā relejs izslēgsies un gaismas diode pārtrauks darboties.

Ierīce tiek restartēta, ja nospiežat pogu SB1 un pēc tam atlaižat to. Šajā gadījumā kondensators izlādēsies un process atkārtosies.

Darbība sākas, kad tiek aktivizēts 12 V laika relejs. Šim nolūkam var izmantot autonomus avotus. Kad barošana tiek veikta no tīkla, taimerim ir pievienots barošanas avots, kas sastāv no transformatora, taisngrieža un stabilizatora.

Laika relejs 220v

Lielākā daļa elektronisko shēmu darbojas ar zemu spriegumu ar galvanisko izolāciju no tīkla, taču joprojām var pārslēgt ievērojamas slodzes.

Laika aizkavi var veikt no 220V laika releja. Ikviens zina elektromehāniskās ierīces ar aizkavēšanos veco veļas mašīnu izslēgšanai. Pietika pagriezt taimera pogu, un ierīce uz noteiktu laiku ieslēdza dzinēju.

Elektromehāniskos taimerus aizstātas ar elektroniskām ierīcēm, kuras tiek izmantotas arī pagaidu apgaismojumam tualetē, kāpnē, foto palielinātājā u.c.. Šajā gadījumā bieži tiek izmantoti bezkontakta slēdži uz tiristoriem, kur ķēde darbojas no 220. V tīkls.

Jauda tiek piegādāta caur diodes tiltu ar pieļaujamo strāvu 1 A vai vairāk. Kad slēdža S1 kontakts aizveras, kondensatora C1 uzlādes procesā atveras tiristors VS1 un iedegas lampiņa L1. Tas kalpo kā slodze. Kad tiristors ir pilnībā uzlādēts, tas tiks aizvērts. Tas būs redzams, kad lampiņa izslēgsies.

Lampa deg dažas sekundes. To var mainīt, uzstādot kondensatoru C1 ar citu vērtību vai pievienojot 1 kOhm mainīgo rezistoru diodei D5.

Laika relejs uz mikroshēmām

Tranzistoru taimera shēmām ir daudz trūkumu: grūtības noteikt aizkaves laiku, nepieciešamība izlādēt kondensatoru pirms nākamā palaišanas un īsi reakcijas intervāli. NE555 mikroshēma, ko sauc par "integrēto taimeri", jau sen ir ieguvusi popularitāti. To izmanto rūpniecībā, taču jūs varat redzēt daudzas shēmas laika releju izgatavošanai ar savām rokām.

Laika aizkavi nosaka pretestības R2, R4 un kondensators C1. Slodzes savienojuma kontakts K1.1 aizveras, nospiežot pogu SB1, un pēc tam tas neatkarīgi atveras pēc aizkaves, kuras ilgums tiek noteikts pēc formulas: t un = 1,1R2∙R4∙C1.

Nospiežot pogu vēlreiz, process atkārtojas.

Daudzas sadzīves tehnikas izmanto mikroshēmas ar laika relejiem. Lietošanas instrukcija ir nepieciešamas pareizas darbības atribūts. Tas ir arī apkopots taimeriem, kas darbojas pats. No tā ir atkarīga to uzticamība un izturība.

Ķēde darbojas no vienkārša 12 V barošanas avota, kas sastāv no transformatora, diodes tilta un kondensatora. Strāvas patēriņš ir 50 mA, un relejs pārslēdz slodzi līdz 10 A. Regulējamo aizkavi var veikt no 3 līdz 150 s.

Secinājums

Sadzīves vajadzībām jūs varat viegli salikt laika releju ar savām rokām. Elektroniskās shēmas labi darbojas tranzistoros un mikroshēmās. Tiristoros varat iestatīt bezkontakta taimeri. To var ieslēgt bez galvaniskās izolācijas no esošā tīkla.

Ar elektronisko releju palīdzību var diezgan labi ietaupīt naudu, piemēram, paņemsim gaismu koridorā, noliktavas telpā vai ieejā. Nospiežot pogu, mēs ieslēdzam gaismu un pēc noteikta laika tas automātiski izslēdzas. Ar šo laiku vajadzētu pietikt, lai meklētu priekšmetu gaitenī, skapī vai iekļūtu dzīvoklī. Turklāt apgaismojums lieki neieslēdzas, ja aizmirstat to izslēgt. Šī ierīce ir ne tikai noderīga, bet arī ļoti ērta. Šajā rakstā mēs jums pateiksim, kā ar savām rokām izveidot laika releju, nodrošinot visas nepieciešamās diagrammas un instrukcijas.

Vienkāršākais variants

Pašdarināta izslēgšanas aizkaves taimera konstruktora piemērs:

Ja vēlaties, ir iespējams patstāvīgi salikt laika releju saskaņā ar šādu shēmu:

Laika elements ir C1, KIT komplekta standarta konfigurācijā tam ir šādi raksturlielumi: 1000 µF/16 V, aizkaves laiks šajā gadījumā ir aptuveni 10 minūtes. Laika regulēšanu veic ar mainīgo R1. Plātnes barošanas avots ir 12 volti. Slodze tiek kontrolēta caur releja kontaktiem. Jums nav jāizgatavo dēlis, bet tas jāsamontē uz maizes dēļa vai jāuzstāda.

Lai izveidotu laika stafeti, mums ir nepieciešamas šādas daļas:

Pareizi samontētai ierīcei nav nepieciešama konfigurācija un tā ir gatava lietošanai. Šis paštaisītais laika aizkaves relejs tika aprakstīts žurnālā “Radiodelo” 2005.07.

Pašdarināts produkts, kura pamatā ir NE 555 taimeris

Vēl viena elektroniskā taimera shēma DIY montāžai ir arī viegli un viegli atkārtojama. Šīs shēmas sirds ir NE 555 integrētā taimera mikroshēma. Šī ierīce ir paredzēta gan ierīču izslēgšanai, gan ieslēgšanai; zemāk ir ierīces diagramma:

NE555 ir specializēta mikroshēma, ko izmanto visu veidu elektronisko ierīču, taimeru, signālu ģeneratoru utt. Tas ir pietiekami izplatīts, ka to var atrast jebkurā radio veikalā. Šī mikroshēma kontrolē slodzi, izmantojot elektromehānisko releju, ko var izmantot gan lietderīgās slodzes ieslēgšanai, gan izslēgšanai.

Taimeri kontrolē divas pogas: "sākt" un "apturēt". Lai sāktu skaitīt laiku, jānospiež poga “sākt”. Ierīce tiek izslēgta un atgriezta sākotnējā stāvoklī, izmantojot pogu “Apturēt”. Mezgls, kas nosaka laika intervālu, ir mainīga rezistora R1 un elektrolītiskā kondensatora C1 ķēde. Ieslēgšanas aizkaves vērtība ir atkarīga no to vērtējuma.

Ar dotajām elementu R1 un C1 vērtībām laika diapazons var būt no 2 sekundēm līdz 3 minūtēm. Releja spolei paralēli savienota gaismas diode tiek izmantota kā struktūras darbības stāvokļa indikators. Tāpat kā iepriekšējā shēmā, tā darbībai ir nepieciešams papildu 12 voltu ārējais barošanas avots.

Lai relejs nekavējoties ieslēgtos, kad platei tiek pieslēgta strāva, ir nedaudz jāmaina ķēde: pievienojiet mikroshēmas 4. tapu ar pozitīvo vadu, atvienojiet tapu 7 un pievienojiet kontaktus 2 un 6 kopā. Precīzāk par šo shēmu varat uzzināt no videoklipa, kurā detalizēti aprakstīts ierīces montāžas un darba process:

Viena tranzistora relejs

Vienkāršākais variants ir izmantot laika releja ķēdi tikai ar vienu tranzistoru KT 973 A, tā importēto analogu BD 876. Šis risinājums ir balstīts arī uz kondensatora uzlādi barošanas spriegumam, izmantojot potenciometru (mainīgo rezistoru). Ķēdes galvenā iezīme ir kapacitātes piespiedu pārslēgšana un izlāde caur rezistoru R2 un sākotnējā sākotnējā stāvokļa atgriešana ar pārslēgšanas slēdzi S1.

Kad ierīcei tiek pieslēgta jauda, ​​kapacitāte C1 sāk uzlādēties caur rezistoru R1 un caur R3, tādējādi atverot tranzistoru VT1. Kad jauda ir uzlādēta līdz VT1 izslēgšanas stāvoklim, relejs tiek atslēgts, tādējādi izslēdzot vai ieslēdzot slodzi atkarībā no ķēdes mērķa un izmantotā releja veida.

Jūsu atlasīto elementu vērtējumi var nedaudz atšķirties; tas neietekmēs ķēdes veiktspēju. Aizkave var nedaudz atšķirties un ir atkarīga no apkārtējās vides temperatūras, kā arī no tīkla sprieguma lieluma. Tālāk esošajā fotoattēlā ir sniegts gatavā mājās gatavota izstrādājuma piemērs:

Tagad jūs zināt, kā ar savām rokām izveidot laika stafeti. Mēs ceram, ka sniegtās instrukcijas jums bija noderīgas un jūs varējāt salikt šo mājās gatavoto izstrādājumu mājās!

555. sērijas mikroshēma tika izstrādāta diezgan sen, taču joprojām ir aktuāla. Uz mikroshēmas bāzes var salikt vairākus desmitus dažādu ierīču ar minimālu papildu komponentu skaitu ķēdē. Mikroshēmas korpusa komplekta komponentu vērtību aprēķināšanas vienkāršība ir arī tā svarīga priekšrocība.

Šajā rakstā tiks aplūkotas divas iespējas mikroshēmas izmantošanai laika releja ķēdē ar:

  • Ieslēgšanas aizkave;
  • Izslēgšanas aizkave.

Abos gadījumos 555 mikroshēma darbosies kā taimeris.

Kā darbojas 555 mikroshēma?

Pirms pāriet uz releja ierīces piemēru, ņemsim vērā mikroshēmas struktūru. Visi turpmākie apraksti tiks veikti sērijveida mikroshēmai NE555 ražo Texas Instruments.

Kā redzams attēlā, pamats ir RS flip-flop ar apgrieztu izvadi, ko kontrolē komparatoru izejas. Tiek izsaukta augšējā komparatora pozitīvā ievade Slieksnis, negatīva ievade no apakšējā - TRIGGER. Citas salīdzinājuma ieejas ir savienotas ar barošanas sprieguma dalītāju, kas sastāv no trim 5 kOhm rezistoriem.

Kā jūs, visticamāk, zināt, RS flip-flop var būt līdzsvara stāvoklī (tam ir 1 bits atmiņas efekts) vai nu loģiskā “0” vai loģiskā “1”. Kā tas strādā:

  • R (RESET) iestata izvadi uz loģisks "1"(precīzi “1”, nevis “0”, jo sprūda ir apgriezta - to norāda aplis sprūda izejā);
  • Pozitīva impulsa ienākšana ieejā S (IESTATĪT) iestata izvadi uz loģisks "0".

Trīs 5 kOhm rezistori dala barošanas spriegumu ar 3, kas noved pie tā, ka augšējā komparatora atsauces spriegums (salīdzinājuma “–” ieeja, kas pazīstama arī kā mikroshēmas CONTROL VOLTAGE ieeja) ir 2/3 Vcc. . Apakšējais atsauces spriegums ir 1/3 Vcc.

Paturot to prātā, ir iespējams izveidot mikroshēmas stāvokļu tabulas attiecībā pret ieejām TRIGGER, Slieksnis un iziet ĀRĀ. Ņemiet vērā, ka OUT izeja ir apgriezts signāls no RS flip-flop.

Izmantojot šo mikroshēmas funkcionalitāti, jūs varat viegli izgatavot dažādus signālu ģeneratorus ar ģenerēšanas frekvenci neatkarīgi no barošanas sprieguma.

Mūsu gadījumā, lai izveidotu laika releju, tiek izmantots šāds triks: TRIGGER un THRESHOLD ieejas tiek apvienotas kopā un tām tiek piegādāts signāls no RC ķēdes. Šajā gadījumā stāvokļa tabula izskatīsies šādi:

NE555 savienojuma shēma šim gadījumam ir šāda:

Pēc strāvas padeves kondensators sāk uzlādēties, kas noved pie pakāpeniskas sprieguma palielināšanās kondensatorā no 0 V. Savukārt spriegums pie TRIGGER un THRESHOLD ieejām tieši otrādi samazināsies, sākot no Vcc+. Kā redzams no stāvokļa tabulas, pēc Vcc+ pieslēgšanas OUT izejā ir loģisks “0”, un OUT izeja pārslēdzas uz loģisku “1”, kad spriegums norādītajās TRIGGER un THRESHOLD ieejās nokrītas zem 1/ 3 Vcc.

Svarīgs fakts ir tas releja aizkaves laiks, tas ir, laika intervālu starp strāvas padevi un kondensatora uzlādi, līdz OUT izeja pārslēdzas uz loģisko “1”, var aprēķināt, izmantojot ļoti vienkāršu formulu:

T = 1,1 * R * C
Un, kā redzat, šis laiks nav atkarīgs no barošanas sprieguma. Līdz ar to, izstrādājot laika releja ķēdi, jums nav jāuztraucas par jaudas stabilitāti, kas ievērojami vienkāršo ķēdes dizainu.

Ir arī vērts pieminēt, ka papildus 555. sērijai, 556. sērija 14-pin iepakojumā. 556 sērijā ir divi 555 taimeri.

Ierīce ar aizkaves funkciju

Pāriesim tieši uz laika stafeti. Šajā rakstā mēs analizēsim, no vienas puses, ķēdi, kas ir pēc iespējas vienkāršāka, bet, no otras puses, tai nav galvaniskās izolācijas.

Uzmanību! Attiecīgās ķēdes montāžu un regulēšanu bez galvaniskās izolācijas drīkst veikt tikai speciālisti ar atbilstošu izglītību un apstiprinājumiem. Ierīce ir bīstama, jo tajā ir bīstams spriegums.

Šādai ierīcei savā dizainā ir 15 elementi, un tā ir sadalīta divās daļās:

  1. Barošanas sprieguma ģenerēšanas bloks vai barošanas bloks;
  2. Mezgls ar pagaidu kontrolieri.

Barošanas avots darbojas bez transformatora principa. Tās dizains ietver komponentus R1, C1, VD1, VD2, C3 un VD3. Pats 12 V barošanas spriegums tiek veidots uz Zenera diodes VD3 un izlīdzināts ar kondensatoru C3.

Otrajā ķēdes daļā ir integrēts taimeris ar veidgabalu. Iepriekš mēs aprakstījām kondensatora C4 un rezistora R2 lomu, un tagad, izmantojot iepriekš norādīto formulu, mēs varam aprēķināt releja aizkaves laika vērtību:

T = 1,1 * R2 * C4 = 1,1 * 680 000 * 0,0001 = 75 sekundes ≈ 1,5 minūtes Mainot R2-C4 vērtības, jūs varat patstāvīgi noteikt nepieciešamo aizkaves laiku un pats pārveidot ķēdi jebkuram laika intervālam.

Ķēdes darbības princips ir šāds. Pēc tam, kad ierīce ir pievienota tīklam un barošanas spriegums parādās Zener diode VD3 un līdz ar to arī NE555 mikroshēmā, kondensators sāk uzlādēt, līdz spriegums NE555 mikroshēmas 2. un 6. ieejās nokrītas zem 1/3. no barošanas, tas ir, līdz aptuveni 4 V. Pēc šī notikuma izejā OUT parādīsies vadības spriegums, kas iedarbinās (ieslēgs) releju K1. Savukārt relejs aizvērs slodzi HL1.

Diode VD4 paātrina kondensatora C4 izlādi pēc strāvas izslēgšanas, lai pēc ierīces ātras pievienošanas tīklam reakcijas laiks netiktu samazināts. Diode VD5 slāpē induktīvo pārspriegumu no K1, tādējādi aizsargājot ķēdi. C2 tiek izmantots, lai filtrētu traucējumus no NE555 barošanas avota.

Ja detaļas ir izvēlētas pareizi un elementi ir uzstādīti bez kļūdām, tad ierīce nav jākonfigurē.

Pārbaudot ķēdi, lai negaidītu pusotru minūti, ir jāsamazina pretestība R1 līdz vērtībai 68–100 kOhm.

Jūs droši vien pamanījāt, ka ķēdē nav tranzistora, kas ieslēgtu releju K1. Tas tika darīts nevis taupības dēļ, bet gan DD1 mikroshēmas izejas 3 (OUT) pietiekamas uzticamības dēļ. NE555 mikroshēma var izturēt maksimālo slodzi līdz ±225 mA pie OUT izejas.

Šī shēma ir ideāla kontrolēt ventilācijas ierīču darbības laiku uzstādīts vannas istabās un citās saimniecības telpās. Tā klātbūtnes dēļ ventilatori ieslēdzas tikai tad, ja tie atrodas telpā ilgu laiku. Šis režīms būtiski samazina elektroenerģijas patēriņu un pagarina ventilatoru kalpošanas laiku mazāka berzes daļu nodiluma dēļ.

Kā izveidot releju ar izslēgšanas aizkavi

Iepriekš minēto shēmu, pateicoties NE555 funkcijām, var viegli pārveidot par izslēgšanas aizkaves taimeri. Lai to izdarītu, ir jāmaina C4 un R2-VD4. Šajā gadījumā K1 aizvērs slodzi HL1 tūlīt pēc ierīces ieslēgšanas. Slodze tiks izslēgta pēc tam, kad kondensatora C4 spriegums palielinās līdz 2/3 no barošanas sprieguma, tas ir, līdz aptuveni 8 V.

Šīs modifikācijas trūkums ir fakts, ka pēc slodzes atvienošanas ķēde paliks pakļauta bīstamam spriegumam. Šo trūkumu var novērst, pievienojot releja kontaktu barošanas ķēdei ar taimeri paralēli barošanas pogai ( tikai poga, nevis slēdzis!).

Šādas ierīces diagramma, ņemot vērā visas modifikācijas, ir parādīta zemāk:

Uzmanību! Lai bīstams spriegums faktiski tiktu noņemts no ķēdes ar releja kontaktu, ir nepieciešams, lai FĀZE būtu savienota tieši tā, kā parādīts diagrammā.

Lūdzu, ņemiet vērā, ka taimeris 555 tiek izmantots un aprakstīts mūsu vietnē citā rakstā, kurā tas ir apspriests. Tur piedāvātā shēma ir uzticamāka, satur galvanisko izolāciju un ļauj mainīt laika aiztures intervālu, izmantojot regulatoru.

Ja, izgatavojot preci, nepieciešams iespiedshēmas plates zīmējums, raksti par to komentāros.

Video par tēmu