Программирование
Для программирования интервалов времени следует при нажатой кнопке S2 или замкнутой группе LRN ( контакты 5-6) разъема SV2 подать питание на таймер. Начнётся отсчёт первого интервала времени – t1 на рис.2. После отпускания кнопки S1 или размыкания LRN последует отсчёт паузы – t2 на рис. 2. По истечении времени не меньше 1 секунды следует ещё раз нажать кнопку S1 или кратковременно замкнуть перемычку LRN, даже если не требуется работа в циклическом режиме. Таймер записывает сформированные временные интервалы во внутреннюю энергонезависимую память. При программировании длительных интервалов времени целесообразно использовать перемычку, устанавливаемую на группу LRN. Для удобства отслеживания интервалов с помощью индикатора LED1 рекомендуется задавать программу в режиме DIR.
Пример1. Допустим, необходимо при подаче питания включить нагрузку на 10 секунд, после этого выключить нагрузку. По истечении 1 минуты цикл повторить. Для этого устанавливается циклический режим работы замыканием группы CYCL и устанавливается перемычка на контакты DIR. Нажимаем кнопку S1, подаём питание на таймер. Ждём 10 секунд, после чего кнопку отпускаем. После этого выжидаем 1 минуту и снова кратковременно нажимаем кнопку S1.
Пример 2. Необходимо через 10 минут после подачи питания включить нагрузку. Убираем перемычку с контактов CYCL, выбираем инверсный режим работы, замкнув перемычкой контакты 2 и 4 (группа INV) разъёма SV2. Устанавливаем перемычку на контакты LRN. Подаём питание, после чего по истечении 10 минут убираем перемычку LRN, ждём ещё 1..2 секунды и нажимаем кнопку S1.
Как выполнять сборку устройства
В первую очередь, аккуратно распаиваем на плате транзисторы (не попутайте их цоколевку). После этого, подождав пару минут, приступаем к распайке реле и шунтирующего диода (с диодом надо тоже быть аккуратным и не путать его выводы). Когда это будет сделано, можно впаивать конденсатор и резисторы.
Контакты реле к1.1 не обязательно впаивать в схему (если исполнительное устройство не питается от того же источника, что и реле времени).
Приведу еще одну схемку такого устройства (этот вариант немного попроще).
Она приведена на другом рисунке. В этом варианте устройства, работает всего один транзистор средней мощности.
Схема рассчитана на питание от 24 вольт, но ее несложно пересчитать под 12 вольт.
В качестве ключа (питающего обмотку реле) применяется транзистор кт814 (хотя может быть использован и кт818). За временную выдержку в схеме отвечают элементы r1 и r2. Интервал временных задержек при таких номиналах получится 1…60 секунд.
Схема работает так:
Нажимая на кнопку, мы производим заряд емкости с1 до напряжения питания. После отпускания кнопки начинается разряд емкости по цепи r1…r4 – эмиттерный переход q1. Именно эти детали и отвечают за время его разряда.
Этот ток заставляет подняться коллекторный ток, в результате происходит сработка rl1. Контакты этой релюшки включают сигнализацию начала процесса. После окончания разрядки емкости все токи снижаются, что приводит к отпусканию релюшки и отключению исполнительного устройства.
Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад, если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное. Всего доброго.
Диапазон реле времени
Человек всегда старался упростить свою жизнь, привнося в повседневную жизнь различные приспособления. С появлением техники на основе электродвигателя встал вопрос об оснащении его таймером, который бы автоматически управлял этим оборудованием.
Горит на указанное время, и вы можете заниматься другими делами. Устройство выключится само по себе через установленный период. Именно для такой автоматики понадобилось реле с функцией автоспуска.
Классический пример рассматриваемого устройства – реле в старой стиральной машине советского образца. На его корпусе имелась ручка с несколькими делениями. Я установил желаемый режим, и барабан вращается в течение 5-10 минут, пока часы внутри не дойдут до нуля.
Электромагнитное реле времени имеет небольшие размеры, потребляет мало электроэнергии, не имеет движущихся частей, которые ломаются, и долговечное
Сегодня реле времени устанавливают в различное оборудование:
- автоматизация управления освещением.
- вытяжные вентиляторы;
- микроволновые печи, духовки и прочая бытовая техника;
- системы автоматического полива;
В большинстве случаев устройство выполнено на базе микроконтроллера, который одновременно контролирует все остальные режимы работы автоматизированного оборудования. Это дешевле для производителя. Нет необходимости тратить деньги на несколько отдельных устройств, отвечающих за одно дело.
По типу выходного элемента реле времени подразделяется на три типа:
- тиристор.
- реле: нагрузка подключается через «сухой контакт»;
- симистор;
Первый вариант – это максимально надежная и взрывозащищенная сеть. Устройство с выходным переключающим тиристором следует брать только в том случае, если подключенная нагрузка нечувствительна к форме питающего напряжения.
Вы также можете использовать микроконтроллер для создания собственного реле времени. Однако самоделки чаще всего создаются для простых вещей и условий труда. Дорогой программируемый контроллер в такой ситуации – пустая трата денег.
Существуют гораздо более простые и дешевые схемы на транзисторах и конденсаторах. Также есть несколько вариантов, есть много из которых можно выбрать под свои нужды.
Идея На базе микросхем
Это более сложный вариант, чем с использованием транзисторов, но цифровоереле не требует нажатия кнопки для начала нового цикла, они более устойчивы. Циклическоереле позволяет выполнять несколько операций в автоматическом режиме, за счетналичия микросхемы существует источник внутреннего опорного питания, можнозначительно увеличить пределы задержки времени.
Рис. 7. На базе микросхемы КР512ПС10
Посмотрите на рисунок, приведенная здесь схема рассчитана на работу в цепи 220 В. Для ее реализации вам понадобятся резисторы разного номинала, указанные на схеме, диодный мост, пара транзисторов, полупроводниковые элементы, конденсаторы, промежуточное реле, микросхема.
Ее принцип действия идентичен с описанным ранее вариантом на двух транзисторах с той разницей, что в цепи управления временной задержкой появляется микросхема. С помощью которой заряд конденсатора может накапливаться в десятки раз дольше, соответственно, получается возможность увеличения времени задержки.
Процесс сборки не представляет особых трудностей для опытныхрадиолюбителей, имеющих навыки пайки и чтения схем. Однако для новичков такоереле времени может представлять определенную сложность, поэтому им следуетвнимательно относиться к процессу.
Что понадобится для изготовления?
В зависимости от выбранной модели процесс может оказаться как простым, так довольно трудоемким. Поэтому всем необходимым лучше запастись заранее, чтобы не останавливаться на половине проделанной работы.
Для сборки реле времени вам понадобится:
- набор радиодеталей – в каждом конкретном примере самодельного реле их перечень будет отличаться, но основная номенклатура останется неизменной (резисторы, конденсаторы, транзисторы, микросхемы, промежуточные реле или переключатели, блоки питания или понижающие трансформаторы, катушки и т.д.);
- основание для набора элементов – печатная плата, диэлектрическая поверхность или каркас, также выбираются исходя из местных условий;
Рис. 3. Печатная плата
- паяльник, припой и другие приспособления для соединения элементов цепи.
- корпус – для защиты элементов реле от различных механический воздействий, попадания пыли, влаги и засорителей;
- блок управления или программирования – если вы планируете сделать регулируемую задержку.
В некоторых ситуациях вышеперечисленные части можно позаимствовать изстарых электронных приборов, если он вам подходят, в противном случае их нужноприобрести. С конкретным перечнем вы сможете определиться после того, каквыберете конкретную модель, которую хотите изготовить.
Простое реле времени на 220 В
Данное реле выдержки времени на 220 Вольт является гальванически не развязанным и является простейшим. В качестве элемента коммутации применяется тиристор.
Как мы говорили, тиристор позволяет коммутировать нагрузку, нечувствительную к форме напряжения питания: лампу накаливания, тен, галогеновую лампу и тому подобное.
Нельзя подключить светодиодный драйвер или энергосберегайку типа КЛЛ, любой электронный прибор, имеющий на входе трансформатор.
Минимум деталей схемы и простота схема позволят собрать это схему любому, израсходовав не более 50–100 руб.
Схема работает так же просто, как и выглядит. Если замкнуть контакт S1, то начнется постепенная зарядка C1. В процессе заряда этого конденсатора, тиристор VS1 будет открыт.
На нагрузке HL1 будет сетевое напряжение. Как только конденсатор зарядится, тиристор VS1 закроется и ток через него проходить перестанет. Наш прибор завершить работу и произойдет выключение нагрузки.
Схема содержит такие детали:
диодный мост, выполняющий функцию подачи на тиристор выпрямленного тока: состоит из диодов с максимальным током не ниже 1А и имеющего обратный показатель напряжения не ниже 400В (1N4007);
тиристор серии BT151 (если у вас завалялись КУ 202Н или КУ 202М — применяйте);
- сопротивление R1 — 4.3 МОм, мощностью 1Вт;
- сопротивление R2 200 Ом, 1Вт;
- R3 такой же мощности, 1.5 кОм;
- конденсатор устройства С1 на 0.47 мкФ, на 630В или большее напряжение;
- нагрузка HL1 мощностью не более 200 Вт; при применении ламп накаливания, и в том числе галогенных ламп помните, что стартовый ток при включении может превышать рабочий в 10 раз, хотя это продолжается не так долго.
- выключатель или тумблер S1.
Так как весь принцип работы этого реле сводится к зарядке конденсатора, то изменяя емкость конденсатора проще всего изменить время включения реле.
Из-за простоты данного устройства дать простую формулу расчета времени выдержки невозможно, так как время зависит от параметров конкретного тиристора, сопротивлений резисторов, ёмкости конденсатора.
Таймеры и реле времени
Универсальное реле времени повышенной мощности (CD4020, CD4001, IRLR2905) В некоторых случаях требуется реле времени, которое по сигналу кнопки или датчика включает нагрузку на некоторое время. Здесь описывается такое устройство. При указанных на схеме (рис.1.) номиналах деталей R3, R4, С4 выдержку времени можно плавно регулировать переменным резистором R4 в пределах …
0 148 0
Схема таймера для речевого сигнализатора (CD4060B, ISD1820)
Радиолюбителям уже давно известна микросхема ISD1820, и в литературе есть достаточно много различных звонков и сигнализаторов на их основе. Поскольку для меня, как и для многих радиолюбителей, основным источником радиодеталей сейчас является китайский Aliexpress, туда я за микросхемой …
0 79 0
Самодельные цифровые часы с индикаторами из светодиодных лент (К176ИЕ12, К176ИЕ4)
Для установки на проходных предприятий, вокзалах, в торговых центрах и в других местах массового прохода людей необходимы электронные часы с очень крупным и ярким дисплеем. Сейчас такой дисплей, при относительно доступной цене, можно сделать на основе светодиодных лент. При этом размеры индикатора …
0 88 0
Простой таймер для паяльника (К561ТЛ1, S202S02)
При разработке и ремонте аппаратуры необходимопользоваться паяльником, но не постоянно, а лишь эпизодически. в промежутках между продолжительными паузами на изучение и обдумывание ситуации. В конечном итоге, будучи поглощенным этим процессом, можно принять решение отложить эту работу на завтра …
1 156 0
Фотореле с таймером, которое включает освещение с наступлением темноты
В большинстве сумеречные выключатели представляют собой фотореле которые включают освещение с наступлением темноты, и выключают его на рассвете. Осветительная лампа в результате горит всю ночь. В некоторых случаях это и требуется но бывает так что освещение должно работать только в некоторый …
1 151 0
Таймер для периодического включения-выключения нагрузки (CD4060, CD4025A)
Схема таймера для того чтобы электроприбор работал в периодическом режиме — через определенное время включался, работал некоторое время и снова выключался. То есть, почти как холодильник, но периодичность зависит не от температуры а от установленных временных интервалов. На рисунке 1 показана …
1 1156 0
Простой таймер до 34 минуты (точность установки 1сек) или до 136 минут (точность 4 сек)
Схема таймера, позволяющего устанавливать выдержки времени до 34 минут 7 секунд с точностью до одной секунды, а выдержки до 136 минут31 секунды, — с точностью до 4 секунд. Рис. 1. Принципиальная схема таймера со звуковой сигнализацией на микросхемах CD4060B, CD4020B, К561ЛЕ5. Установка …
1 840 0
Самодельный таймер с установкой задержки от 5сек до 69ч (CD4040)
Принципиальная схема самодельного таймера на микросхемах CD4040, синхронизация выполняется от сети переменного тока, время задержки до 69 часов. Таймеры, или реле времени, давно используются в быту и на производстве, вучебном процессе, при занятии хобби. Данная тема присутствует на страницах …
1 700 0
Схема таймера для периодического отключения питания нагрузки
В ряде случаев периодический (или повторно — кратковременный) режим работы нагрузки может повысить эффективность использования оборудования, обеспечить его безопасный и долговременный режим работы. Пример устройства, работающего в таком режиме — бытовой холодильник, который периодически …
1 759 0
Схема простого таймера на одной микросхеме для видеорегистратора
Принципиальная схема самодельного таймера на одной микросхеме для управления включением видеорегистратора. Для видеозаписи происходящего на лестничной клетке жилого дома можно в дверь квартиры вмонтировать автомобильный видеорегистратор. Внешне это будет выглядеть как оптический глазок …
1 699 0
1 …
Как изготовить реле времени 12 В своими руками?
Рассмотрим наиболее простой вариант такого устройства (верней, процесс его изготовления). На рисунке выше приведена его схема и рисунок печатной платы.
За исходное положение примем то, когда кнопка sb1 разомкнута. В это время на обкладках емкости с1 напруга отсутствует. В следствие этого, транзисторы в закрытом состоянии и тока в обмотке релюшки нет.
Стоит коротко нажать на кнопку, как емкость с1 мигом зарядится, открыв при этом транзистор vt1, приложив к его базе свое отрицательное напряжение. В результате произойдет открывание второго транзистора и сработка релюшки к1.
После того, как кнопка будет отпущена, емкость начинает разряжаться по следующей цепи: r2-r3-эмиттер vt1-r4.
Релюшка будет включенной до тех пор, пока напруга на обкладках емкости не упадет до пары вольт. Все это время исполнительные контакты реле будут находиться в замкнутом (либо разомкнутом) состоянии.
Предел регулировки временной выдержки находится в зависимости от величины емкости с1 и общей величины сопротивлений тех цепей, что подключены к нему. Регулировать время задержки можно при помощи резистора R3. Если необходимо увеличение предела выдержек, то придется увеличить номиналы с1 и r3.
Печатную плату устройства можно изготовить из практически любого фольгированного материала (лучше, если это будет стеклотекстолит). Дорожки на плате лучше всего пролудить (так будет легче выполнять пайку деталей).
Как выбрать
Основные критерии выбора продукции:
- Упаковка должна быть без повреждений, а также чистой и сухой.
- Обязательное наличие штрихкода (и/или QR-кода).
- Правильность написания названия продукции и производителя.
- Наличие паспорта и/или инструкцию.
- Все технические характеристики содержатся на коробке или в паспорте и/или в инструкции
При выборе устройства важно обращать внимание на такие характеристики:
- репутация производителя;
- допустимый предел напряжения;
- мощность;
- уровень защиты от влаги и пыли;
- предел срабатывания;
- отсутствие любых повреждений на корпусе;
- источник питания (от сети или автономный).
Приборы с механической шкалой
Одним из приборов, который имеет механическую шкалу, является бытовой таймер. Работает он от обычной розетки. Такой прибор позволяет управлять домашней техникой в определенном диапазоне времени. В нем установлено «розеточное» реле, которое ограничено суточным циклом срабатывания.
Для использования суточного таймера его нужно настроить:
- Приподнять все элементы, которые располагаются по дисковой окружности.
- Опустить все элементы, которые отвечают за настройку времени.
- Прокручивая диск, установить его на текущий промежуток времени.
К примеру, если элементы опущены на шкале, отмеченной цифрами 9 и 14, то нагрузка активируется в 9 часов утра и будет выключена в 14:00. За сутки можно создать до 48 включений аппарата.
Для этого нужно активировать кнопку, которая находится на боковой части корпуса. Если ее запустить, таймер включится в срочном режиме, даже если он был включен.
Схемы различных реле времени
Существуют разные варианты исполнения реле времени, схема каждого вида имеет свои особенности. Таймеры можно изготовить самостоятельно. Перед тем как сделать реле времени своими руками, необходимо изучить его устройство. Схемы простых реле времени:
- на транзисторах;
- на микросхемах;
- для выходного питания 220 В.
Опишем каждую из них более подробно.
Схема на транзисторах
- Транзистор КТ 3102 (или КТ 315) — 2 шт.
- Конденсатор.
- Резистор номиналом 100 кОм (R1). Также понадобится еще 2 резистора (R2 и R3), сопротивление которых будет подбираться вместе с емкостью в зависимости от времени срабатывания таймера.
- Кнопка.
При подключении схемы к источнику питания начнет заряжаться конденсатор через резисторы R2 и R3 и эммитер транзистора. Последний откроется, поэтому на сопротивлении будет падать напряжение. В результате откроется второй транзистор, что приведет к срабатыванию электромагнитного реле.
При заряде емкости ток будет уменьшаться. Это вызовет снижение эммитерного тока и падения напряжения на сопротивлении до того уровня, которое приведет к закрытию транзисторов и отпускания реле. Чтобы запустить таймер заново, потребуется кратковременное нажатие кнопки, которое вызовет полную разрядку емкости.
Для увеличения временной задержки используют схему на полевом транзисторе с изолированным затвором.
На базе микросхем
Применение микросхем уберет необходимость разряжать конденсатор и подбирать номиналы радиодеталей для выставления необходимого времени срабатывания.
Необходимые электронные компоненты для реле времени на 12 вольт:
- резисторы номиналом 100 Ом, 100 кОм, 510 кОм;
- диод 1N4148;
- емкость на 4700 мкФ и 16 В;
- кнопка;
- микросхема TL 431.
Положительный полюс источника питания должен соединяться с кнопкой, параллельно к которой подключен один контакт реле. Последний также подключается к резистору 100 Ом. С другой стороны резистор соединен с сопротивлениями на 510 и на 100 кОм. Один из выводов последнего идет на микросхему. Второй вывод микросхемы соединен с резистором на 510 кОм, а третий — с диодом. К полупроводниковому устройству подключается второй контакт реле, которое соединено с исполняющим устройством. Отрицательный полюс источника питания связан с сопротивлением на 510 кОм.
Идея 2. На транзисторах
Принцип действия такого реле времени основывается на использовании полупроводниковых приборов для задачи временного промежутка. На практике могут использоваться схемы как с одним транзистором, так и с большим числом. Наиболее актуальные для самостоятельного изготовления реле времени на двух транзисторах – они характеризуются лучшей стабильностью и управляемостью.
Пример такого электронного устройства приведен на рисунке ниже:
Рис. 5. На транзисторах
Для ее практической реализации вам понадобится обзавестись следующими элементами:
- резисторами – одним на 100 кОм и тремя на 1 кОм;
- двумя транзисторами КТ3102Б или идентичными;
- конденсатором для создания задержки выключения/включения;
- кнопка для запуска реле времени;
- промежуточное реле или коммутатор;
- светодиод для сигнализации состояния;
- печатная плата для сборки всех деталей.
Принцип работы такого реле времени заключается в подаче напряжения 12 В на емкостной элемент C1. После чего происходит зарядка конденсатора до определенного потенциала, величины которого будет достаточно для открытия транзистора VT1.
Ток заряда для емкостного элемента определяется сопротивлением ветви C1 – R1 – чем больше сопротивление, тем меньше ток, а время накопления заряда больше. Соответственно, для повышения или уменьшения времени включения или выключения нагрузки можно использовать переменный резистор для R1.
Рис. 6. Установить переменный резистор
После разряда емкости на базу транзистора VT1 поступит сигнал открытия, и электрический ток начнет протекать через эмиттер и коллектор, резисторы R2 и R3. Эти номиналы резисторов подбираются для открытия второго транзистора VT2, работающего в режиме электронного ключа на включение основной нагрузки.
Открытый VT2 подает напряжение на обмотку реле K1, сердечник в нем притягивается и производит операции с нагрузкой. Одна из пар контактов электромагнитного реле воздействует своими контактами на цепь питания светодиода, сигнализирующего о состоянии устройства.
Кнопка SB1 в цепи позволяет обнулить заряд конденсатора – это обязательная процедура пере каждым последующим пуском, что составляет определенные трудности, которые решаются установкой микросхем.
Схема для Вольт
Таймеры на транзисторах и микросхемах работают от 5–14 В (стандартно от 12 В). Реле времени на 220 Вольт — это сборки диодные с магнитными пусктелями. Если обслуживаемая техника маломощная (например, освещение, лампы, паяльники, кипятильники, маленькие моторчики и подобное), то последний можно не устанавливать — диодный мост, тиристор трансформируют напряжение сами.
Рассмотрим таймер лампочки, основные части: диодный мост, тиристор. Подключать еще какую-либо нагрузку не рекомендуется: тиристор пропустит только положительную синусоиду переменных 220 Вольт. Для перечисленных потребителей этого хватит, но иные электроприборы могут не выдержать.
Что потребуется:
- резисторы: 4.3 мОм (R1), 200 Ом (R2) и регулируемый 1.5 кОм (R3);
- 4 диода с макс. током от 1 А, обратным напряжением от 400 В;
- конденсатор 0.47 мкФ;
- тиристор (можно аналоги) BT151;
- обычный микропереключатель.
Принцип стандартный для таких сборок: постепенная зарядка конд. C1 (начинается после активации S1). Тиристор VS1 при этом открыт, на нагрузку L1 от сети идут 220В. После зарядки он закрывается, отсекая ток — лампа выключается. Пауза регулируется установкой значения на R3, подбором емкости C1.
Сборка имеет минус: прикосновение к любому оголенному проводку, ножке грозит сильным ударом тока, так как на элементы поступает сильный ток.
Преимущества и особенности применения
Розетки с механическим таймером дают возможность подключения промышленных и бытовых приборов. Розетки, предназначенные для улицы, имеют пластиковую защиту от снега и дождя, а также от попадания пыли и других загрязнений.
Вам это будет интересно Как провести замер сопротивления изоляции
Используемые в помещении имеют крышки и в случае внезапно создавшейся влажности в помещении готовы закрыть ими отверстия в гнезде.
В инструкции к розетке указаны:
- ряд общих правила и схем подключения;
- регулировка таймера;
- принцип действия.
При включении и выключении приборов каждый день в разное время рекомендуется приобрести таймеры с недельным сроком. На электронных розетках с таймером имеются дисплеи с элементами питания, евровилки, кнопки, ручки настроек.
У розеток, имеющих электрический таймер, имеются следующие плюсы:
- можно регулировать время по минутам;
- выбрать любой день недели для выключения и включения розеток;
- можно включить прибор как вручную, так и автоматически;
- реле времени работает вне зависимости от электроснабжения и наличия батареек.
Выводы и полезные видео по теме
Часто бывает трудно понять внутреннюю структуру реле времени с нуля. Некоторым не хватает знаний, а у других есть опыт. Чтобы вам было проще выбрать нужную схему, мы сделали подборку видеороликов, подробно описывающих все нюансы эксплуатации и сборки рассматриваемого электронного устройства.
Принцип работы элементов реле времени на транзисторном переключателе:
Автоматический таймер на полевом транзисторе на нагрузку 220 В:
Пошаговое изготовление реле задержки своими руками:
Самостоятельно собрать реле времени не так уж и сложно – существует несколько схем реализации этой идеи. Все основаны на постепенной зарядке конденсатора и открытии / закрытии транзистора или тиристора на выходе.
Если вам нужно простое устройство, то лучше взять транзисторную схему. Но для точного контроля времени задержки вам нужно будет припаять одну из опций к конкретной микросхеме.
Если у вас есть опыт сборки такого устройства, поделитесь информацией с нашими читателями. Оставляйте комментарии, прикрепляйте фото своих самоделок и присоединяйтесь к обсуждениям. Блок связи расположен внизу.
Источник – https://sovet-ingenera.com/elektrika/rele/rele-vremeni-svoimi-rukami.html
