DIY relej vremena: kako se sastaviti

Anonim

Moguće je aktivirati i onemogućiti kućanske aparate bez prisutnosti i sudjelovanja korisnika. Većina današnjih modela opremljena je vremenskim relejem za automatski start / stop.

Što ako želite upravljati zastarjelom opremom? Imajte strpljenja, naše savjete i napravite vremenski relej vlastitim rukama - vjerujte mi, ovaj domaći proizvod će se koristiti na farmi.

Spremni smo Vam pomoći da provedete zanimljivu ideju i okušate se u samostalnom elektrotehnici. Za vas smo pronašli i sistematizirali sve vrijedne informacije o opcijama i načinima proizvodnje releja. Korištenje pruženih informacija osigurava jednostavnost montaže i izvrsno upravljanje instrumentima.

U članku predloženom za proučavanje detaljno su opisane domaće verzije uređaja koji su testirani u praksi. Informacija se temelji na iskustvu majstora koji su zainteresirani za elektrotehniku i zahtjeve standarda.

Opseg vremenskog releja

Čovjek je uvijek nastojao olakšati svoj život uvođenjem različitih uređaja u upotrebu. Pojavom tehnologije koja se temelji na električnom motoru, postavilo se pitanje opremanja pomoću tajmera koji će automatski upravljati ovom opremom.

Uključeno je određeno vrijeme - i možete ići na druge stvari. Uređaj će se isključiti nakon postavljenog razdoblja. Upravo zbog takve automatizacije potreban je relej s funkcijom automatskog tajmera.

Klasičan primjer dotičnog uređaja je relej u starom stroju za pranje u sovjetskom stilu. Na njegovom tijelu nalazila se olovka s nekoliko podjela. Postavio sam željeni način rada, a bubanj se vrtio 5-10 minuta dok sat u unutrašnjosti ne dosegne nulu.

Elektromagnetski vremenski relej je male veličine, troši malo struje, nema lomljivih pokretnih dijelova i izdržljiv je

Danas je vremenski relej instaliran u drugačijoj tehnici:

  • mikrovalne pećnice, štednjaci i drugi kućanski aparati;
  • ispušni ventilatori;
  • sustavi za automatsko navodnjavanje;
  • automatsko upravljanje rasvjetom.

U većini slučajeva uređaj se izrađuje na temelju mikrokontrolera koji istovremeno kontrolira sve ostale načine rada automatizirane opreme. To je jeftinije za proizvođača. Nema potrebe trošiti novac na nekoliko zasebnih uređaja koji su odgovorni za jednu stvar.

Po vrsti elementa na izlazu vremenskog releja razvrstavaju se u tri vrste:

  • relej - opterećenje se povezuje preko "suhog kontakta";
  • trijaka;
  • tiristor.

Prva opcija je najpouzdanija i otpornija na prenapone u mreži. Uređaj s tiristorom na izlazu treba uključiti samo ako je priključeno opterećenje neosjetljivo na oblik napona napajanja.

Za izradu vlastitog vremenskog releja možete koristiti i mikrokontroler. Međutim, domaći uglavnom napravljen za jednostavne stvari i radne uvjete. Skup programabilni kontroler u takvoj situaciji je gubitak novca.

Postoje mnogo jednostavnije i jeftinije verzije sklopova bazirane na tranzistorima i kondenzatorima. Štoviše, postoji nekoliko opcija, ima dosta toga da odaberete za vaše specifične potrebe.

Sheme različitih domaćih proizvoda

Sve predložene mogućnosti izrade mjerača vremena do ugradnje temelje se na načelu pokretanja podešene brzine okidanja. Prvo, tajmer počinje s navedenim vremenskim intervalom i odbrojavanjem.

Vanjski uređaj spojen na njega počinje raditi - električni motor ili svjetlo se uključuju. I onda, na dostizanje nule, relej izdaje signal za isključivanje ovog opterećenja ili preklapanje struje.

Opcija # 1: najlakši tranzistori

Sklopovi koji se temelje na performansama tranzistora - najlakše ih je implementirati. Najjednostavniji od njih uključuje ukupno osam elemenata. Da biste ih povezali, ne trebate ni naknadu, sve se može zalemiti bez nje. Takav relej je često napravljen za povezivanje rasvjete kroz njega. Pritisnuo je gumb - i svjetlo je upaljeno nekoliko minuta, a zatim se isključio.

Za napajanje ovog kruga, potrebno je 9 baterija ili 12-voltnih baterija, tako da se relej može napajati i od 220 V varijabli pomoću konvertera do trajnog 12 V (+)

Za sastavljanje ove domaće vremenske releje trebat će vam:

  • par otpornika (100 ohma i 2, 2 mΩ);
  • bipolarni tranzistor KT937A (ili ekvivalent);
  • relej za prebacivanje opterećenja;
  • Promjenjivi otpornik od 820 ohma (za podešavanje vremenskog intervala);
  • kondenzator od 3300 uF i 25 V;
  • dioda za ispravljanje KD105B;
  • prekidač za početak brojanja.

Vremensko kašnjenje u ovom releju se javlja punjenjem kondenzatora do razine napajanja tranzistorskog ključa. Dok se C1 puni do 9–12 V, ključ u VT1 ostaje otvoren. Vanjsko opterećenje se napaja (svjetlo je uključeno).

Nakon nekog vremena, koje ovisi o postavljenoj vrijednosti na R1, tranzistor VT1 se zatvara. Relej K1 se na kraju isključuje, a opterećenje se odvaja od napona.

Vrijeme punjenja kondenzatora C1 određeno je proizvodom njegove kapacitivnosti i ukupnim otporom kruga punjenja (R1 i R2). Štoviše, prvi od tih otpora je fiksiran, a drugi je podesiv za postavljanje određenog intervala.

Vremenski parametri za sastavljene releje empirijski se biraju postavljanjem različitih vrijednosti na R1. Da biste kasnije olakšali izvođenje podešavanja pravog vremena, označite ga malim pozicioniranjem na tijelu.

Problematično je odrediti formulu za izračun izdanih kašnjenja za takav program. Mnogo ovisi o parametrima određenog tranzistora i drugih elemenata.

Dovođenje releja u prvobitni položaj vrši se obrnutim preklopom S1. Kondenzator se zatvara na R2 i prazni. Nakon ponovnog uključivanja S1, ciklus se ponovno pokreće.

Jedan tranzistor može biti zamijenjen krugom par sličnih, koji će samo povećati stabilnost prikupljenog vremenskog releja (+)

U krugu s dva tranzistora, prvi je uključen u podešavanje i upravljanje vremenskom pauzom. Drugi je elektronički ključ za uključivanje i isključivanje snage vanjskog opterećenja.

U dualnoj shemi, jedan od B1 tipki "pokreće tajmer" i uključuje opterećenje, a drugi B2 ga isključuje (+)

Najteže je u ovoj modifikaciji točno odabrati otpor R3. Mora biti takva da se relej zatvara isključivo kada se signal isporučuje iz B2. U tom slučaju, povratno uključivanje opterećenja trebalo bi se dogoditi samo kada se aktivira B1. Morat će se odabrati eksperimentalno.

Za povećanje intervala kašnjenja vremenskog kašnjenja, KT937A se može zamijeniti tranzistorom s efektom polja s izoliranim vratima (na primjer, 2N7000) (+)

Kod ove vrste tranzistora, struja vrata je vrlo niska. Ako je otporni namot u ključu upravljačkog releja velik (desetke Ohma i MOhm), interval isključivanja može se povećati do nekoliko sati. I većinu vremena, relej-timer praktički ne troši energiju.

Aktivni način rada počinje u zadnjoj trećini tog intervala. Ako je RV spojen redovnom baterijom, tada će trajati jako dugo.

Opcija # 2: temelji se na čipu

Tranzistorski krugovi imaju dva glavna nedostatka. Teško je izračunati vrijeme odgode i prije sljedećeg pokretanja potrebno je isprazniti kondenzator. Korištenje mikro-sklopova eliminira ove nedostatke, ali komplicira uređaj.

Međutim, čak i uz minimalne vještine i znanja u elektrotehnici, također nije teško napraviti takvu vremensku releju vlastitim rukama.

Ako je kašnjenje potrebno u rasponu od deset minuta do jednog sata, onda je tranzistor najbolje zamijeniti s čipom serije TL431 (+)

Prag otvaranja TL431 je stabilniji zbog prisutnosti referentnog napona unutar izvora. Osim toga, prekidni napon zahtijeva mnogo više. Na maksimumu, povećanjem vrijednosti R2, može se povećati na 30 V.

Kondenzator na takve vrijednosti će se puniti dugo vremena. Osim toga, priključak C1 na otpor za pražnjenje u ovom slučaju se događa automatski. Osim toga, ne morate kliknuti na SB1.

Druga mogućnost je da koristite NE555 "integralni timer". U tom slučaju, kašnjenje je također određeno parametrima dvaju otpora (R2 i R4) i kondenzatora (C1).

"Isključivanje" releja se događa ponovnim uključivanjem tranzistora. Samo se njegovo zatvaranje izvodi signalom iz izlaza čipa, kada broji potrebne sekunde.

"Timer" koji se temelji na NE555 mikro-krugu uglavnom ponavlja klasičnu verziju na jednom tranzistoru, ali je interval odgode ovdje precizniji (od 1 sekunde do nekoliko minuta i sati) (+)

Postoji mnogo manje lažnih pozitivnih rezultata kada se koriste IC-ovi nego kod korištenja tranzistora. Struje u ovom slučaju su strože kontrolirane, tranzistor se otvara i zatvara točno kad je to potrebno.

Druga klasična inačica vremenskog releja temelji se na KR512PS10 bazi. U tom slučaju, kada je napajanje uključeno, krug R1C1 daje ulaz impulsa ulazu čipa, nakon čega se pokreće interni generator. Prekidna frekvencija (faktor podjele) potonje podešava regulacijski sklop R2C2.

Broj brojenih impulsa određuje se prebacivanjem pet terminala M01 - M05 u različitim kombinacijama. Vrijeme odgode može se postaviti od 3 sekunde do 30 sati.

Nakon brojanja određenog broja impulsa na izlazu Q1 čipa, uspostavlja se visoka razina, koja otvara VT1. Kao rezultat toga, K1 relej se aktivira i uključuje ili isključuje opterećenje.

Shema sklopa vremenskog releja pomoću KR512PS10 čipa nije složena, resetiranje na početno stanje u takvom RT automatski se događa kada se postignuti parametri postižu spajanjem jezičaka 10 (END) i 3 (ST) (+)

Postoje još složeniji vremenski relejni krugovi temeljeni na mikrokontrolerima. Međutim, oni nisu vrlo pogodni za samostalnu montažu. To utječe na složenost i lemljenja i programiranja. U većini slučajeva dovoljne su varijacije s tranzistorima i jednostavnim čipovima za kućnu uporabu.

Opcija # 3: pod naponom od 220 V

Sve gore navedene sheme su dizajnirane za 12-voltni izlazni napon. Da bi se povezalo snažno opterećenje s vremenskim relejem na njihovoj bazi, potrebno je na izlaz instalirati magnetski starter. Kontrolirati elektromotore ili drugu složenu električnu opremu s povećanom snagom i učiniti.

Međutim, za podešavanje kućne rasvjete možete sastaviti relej na temelju diodnog mosta i tiristora. U isto vrijeme za povezivanje kroz takav timer ništa drugo se ne preporučuje. Tiristor prolazi kroz sebe samo pozitivni dio sinusoida varijabli 220 volti.

Za žarulju sa žarnom niti, ventilator ili grijač, to nije strašno, a druga električna oprema ove vrste ne može stajati i goriti.

Vremenski relejni sklop s tiristorom na izlazu i diodni most na ulazu namijenjen je za rad u mrežama od 220 V, ali ima niz ograničenja na vrstu priključenog opterećenja (+)

Za izradu takvog tajmera za žarulju potrebno je:

  • konstantnog otpora na 4, 3 M (R1) i 200 (R2) plus podesiv na 1, 5 k R (R3);
  • četiri diode s maksimalnom strujom iznad 1 A i povratnim naponom od 400 V;
  • 0, 47 uF kondenzatora;
  • tiristor VT151 ili slično;
  • prekidač.

Ovaj relejni brojač funkcionira prema općoj shemi za slične uređaje, uz postupno punjenje kondenzatora. Kada su kontakti S1 zatvoreni na S1, počinje punjenje.

Tijekom tog postupka, tiristor VS1 ostaje otvoren. Na kraju, opterećenje L1 dobiva mrežni napon od 220 V. Nakon završetka punjenja C1, tiristor se zatvara i prekida struju, isključujući lampu.

Kašnjenje se podešava postavljanjem vrijednosti na R3 i odabirom kapacitivnosti kondenzatora. U isto vrijeme, treba imati na umu da svaki kontakt s golim nogama svih korištenih elemenata prijeti da će izazvati strujni udar. Svi su pod naponom od 220 V.

Ako ne želite eksperimentirati i samostalno izgraditi vremenski relej, možete odabrati spremne opcije za prekidače i utičnice s tajmerom.

Više informacija o takvim uređajima napisano je u člancima:

  1. Prekidač za isključivanje timera: kako radi i koji je prikaz najbolje odabrati
  2. Utičnica s tajmerom: vrste, princip rada + značajke ugradnje

Zaključci i koristan video na temu

Razumjeti od nule u internom uređaju vremenskog releja često je teško. Neki nemaju dovoljno znanja, dok drugi imaju iskustva. Kako bismo Vam olakšali odabir prave sheme, napravili smo izbor video materijala, koji detaljno govori o svim nijansama rada i montaže elektroničkog uređaja o kojem je riječ.

Princip rada elemenata vremenskog releja na tranzistorskom ključu:

Automatski mjerač vremena na tranzistoru s učinkom polja za opterećenje od 220 V:

Korak po korak izrada releja za kašnjenje: uradi sam:

Sama montaža vremenskog releja nije preteška - postoji nekoliko shema za realizaciju ove ideje. Sve se temelje na postupnom punjenju kondenzatora i otvaranju / zatvaranju tranzistora ili tiristora na izlazu.

Ako vam je potreban jednostavan uređaj, bolje je uzeti tranzistorski krug. Ali za preciznu kontrolu vremena kašnjenja, morat ćete lemiti jednu od opcija na određenom čipu.

Ako imate iskustva s izradom takvog uređaja, podijelite informacije s našim čitateljima. Ostavite komentare, priložite fotografije svojih domaćih proizvoda i sudjelujte u raspravama. Komunikacijska jedinica se nalazi ispod.