Kućne uređaje možete aktivirati i deaktivirati bez prisustva i sudjelovanja korisnika. Većina danas proizvedenih modela opremljena je vremenskim relejem za automatski start / stop.
Što učiniti ako samo želite na isti način upravljati zastarjelom opremom? Budite strpljivi, uz naše savjete i napravite vremensku štafetu vlastitim rukama - vjerujte mi, ovaj se domaći proizvod može koristiti na farmi.
Spremni smo vam pomoći da realizirate zanimljivu ideju i iskušate se na putu neovisne elektrotehnike. Za vas smo pronašli i sistematizirali sve vrijedne informacije o opcijama i metodama za proizvodnju releja. Korištenje pruženih informacija jamči jednostavnu montažu i izvrstan rad uređaja.
U članku predloženom za ispitivanje detaljno su ispitane samostalno izrađene verzije uređaja testirane u praksi. Podaci se temelje na iskustvu majstora željnih elektrotehnike i regulatornih zahtjeva.
Opseg primjene timera
Čovjek je uvijek nastojao olakšati svoj život uvodeći razne uređaje u svakodnevni život. Pojavom opreme temeljene na elektromotoru postavilo se pitanje opremiti je timerom koji bi automatski upravljao ovom opremom.
Uključeno određeno vrijeme - i možete raditi druge stvari. Nakon što prođe zadani period, jedinica će se isključiti. Ali za takvu automatizaciju bio je potreban relej s funkcijom samookidača.
Klasičan primjer dotičnog uređaja nalazi se u releju u staroj perilici sovjetskog stila. Na njegovom tijelu bilo je olovka s nekoliko odjeljenja. Podesite željeni način rada, a bubanj se vrti 5-10 minuta, dok sat iznutra ne dosegne nulu.
Elektromagnetski vremenski prekidač je malih dimenzija, troši malo električne energije, nema pokvarene dijelove i izdržljiv je
Danas su vremenski releji instalirani u različitim tehnikama:
- mikrovalne pećnice, štednjaci i drugi kućanski uređaji;
- ispušni ventilatori;
- automatski sustavi za zalijevanje;
- automatizacija upravljanja rasvjetom.
U većini slučajeva uređaj je izrađen na temelju mikrokontrolera koji istodobno kontrolira sve ostale načine rada automatizirane opreme. Proizvođaču je jeftinije. Nema potrebe trošiti novac na nekoliko zasebnih uređaja koji su odgovorni za jednu stvar.
Prema vrsti elementa na izlazu, vremenski relej se klasificira u tri vrste:
- relej - opterećenje je povezano putem "suhog kontakta";
- triacs;
- tiristor.
Najpouzdanija i otporna na provale u mrežu prva je opcija. Uređaj s prekidačkim tiristorom na izlazu treba uzeti samo ako je spojeno opterećenje neosjetljivo na oblik napajanja.
Da biste sami napravili vremenski relej, možete upotrijebiti i mikrokontroler. Međutim, domaći proizvodi izrađeni su uglavnom za jednostavne stvari i radne uvjete. Skupi programirljivi kontroler u takvoj situaciji je gubitak novca.
Postoje mnogo jednostavniji i jeftiniji dizajni koji se temelje na tranzistorima i kondenzatorima. Štoviše, postoji nekoliko mogućnosti, ima puno toga za izabrati za svoje specifične potrebe.
Sheme raznih domaćih proizvoda
Sve predložene mogućnosti izrade mjerača vremena rade se na principu pokretanja zadate brzine zatvarača. Prvo, mjerač vremena započinje s unaprijed određenim vremenskim intervalom i odbrojavanjem.
Vanjski uređaj spojen na njega počinje raditi - električni motor ili svjetlo se uključuje. A zatim, kad dosegne nulu, relej daje signal da isključi ovo opterećenje ili isključi struju.
Opcija br. 1: najlakši na tranzistorima
Tranzistorski sklopovi najlakše su implementirani. Najjednostavniji od njih uključuje samo osam elemenata. Da biste ih povezali, ne trebate ni ploču, sve se može lemiti bez nje. Takav se relej često izrađuje za povezivanje rasvjete kroz njega. Pritisnite gumb - i lampica se upali nekoliko minuta, a zatim se ugasi.
Za napajanje ovog kruga potrebne su 9-voltne ili 12-voltne baterije, a takav se relej može napajati od 220 V varijabli pomoću 12 V DC pretvarača (+)
Za sastavljanje ovog kućnog vremenskog releja trebat će vam:
- par otpornika (100 Ohm i 2,2 mOhm);
- KT937A bipolarni tranzistor (ili ekvivalent);
- relej prijenosa opterećenja;
- 820 ohm varijabilni otpornik (za podešavanje vremenskog intervala);
- Kondenzator 3300 uF i 25 V;
- ispravljačka dioda KD105B;
- prebacite radi pokretanja odbrojavanja.
Vremensko kašnjenje u ovom releju tajmera je zbog punjenja kondenzatora na razinu snage tranzistorskog ključa. Dok C1 puni do 9-12 V, ključ u VT1 ostaje otvoren. Vanjsko opterećenje (svjetlo uključeno).
Nakon nekog vremena, što ovisi o postavljenoj vrijednosti na R1, tranzistor VT1 se zatvara. Relej K1 je napokon isključen, a opterećenje je isključeno od napona.
Vrijeme punjenja kondenzatora C1 određeno je proizvodom njegovog kapaciteta i ukupnog otpora kruga punjenja (R1 i R2). Štoviše, prvi od ovih otpora je fiksiran, a drugi je podesiv radi određivanja određenog intervala.
Vremenski parametri za sastavljeni rele biraju se empirijski postavljanjem različitih vrijednosti na R1. Da bi se nakon toga olakšalo postavljanje željenog vremena, na kućištu bi trebale biti označene crtežom po minutu.
Problematično je odrediti formulu za izračun izdanih kašnjenja za takvu shemu. Mnogo ovisi o parametrima određenog tranzistora i drugih elemenata.
Dovođenje releja u početni položaj vrši se obrnutim prebacivanjem S1. Kondenzator se zatvara u R2 i prazni. Nakon ponovnog uključivanja S1, ciklus se započinje iznova.
Jedan tranzistor može se zamijeniti krugom para sličnih, što će samo povećati stabilnost sastavljenog vremenskog releja (+)
U krugu s dva tranzistora prvi je uključen u podešavanje i kontrolu vremenske stanke. A drugi je elektronički ključ za uključivanje i isključivanje napajanja pri vanjskom opterećenju.
U varijanti s dvostrukim krugom, jedan od tipki B1 "pokreće tajmer" i uključuje opterećenje, a drugi B2 ga isključuje (+)
Najteži dio ove modifikacije je precizan odabir otpora R3. Mora biti takav da se relej zatvori isključivo kad se signal dostavlja iz B2. U ovom slučaju, obrnuto uključivanje opterećenja mora se dogoditi samo kad se aktivira B1. Bit će potrebno eksperimentalno pokupiti.
Da biste povećali interval kašnjenja vremenskog releja, KT937A može se zamijeniti tranzistorom s efektom polja s izoliranim vratima (na primjer, 2N7000) (+)
Za ovaj tip tranzistora struja vrata je vrlo mala. Ako je navijanje otpora u ključu upravljačkog releja odabrano veliko (u desetinama Ohma i MOhm), interval isključivanja može se povećati na nekoliko sati. Štoviše, većinu vremena relejni tajmer praktički ne troši energiju.
Aktivni način rada u njemu započinje u posljednjoj trećini ovog intervala. Ako je PB spojen putem obične baterije, trajat će jako dugo.
Opcija br. 2: na osnovi čipa
Tranzistorski sklopovi imaju dva glavna nedostatka. Teško im je izračunati vrijeme kašnjenja, a prije sljedećeg pokretanja potrebno je isprazniti kondenzator. Upotreba mikro krugova uklanja ove nedostatke, ali komplicira uređaj.
Međutim, čak i uz minimalne vještine i znanje iz elektrotehnike, stvaranje takvog vremenskog releja vlastitim rukama također neće biti teško.
Ako je potrebno kašnjenje u rasponu od deset minuta do sat vremena, tada je tranzistor najbolje zamijeniti čipom serije TL431 (+)
Prag otvaranja TL431 stabilniji je zbog prisutnosti napona u njemu. Osim toga, za njegovo prebacivanje potreban je napon puno više. Maksimalno se povećanjem vrijednosti R2 može povećati na 30 V.
Kondenzator na takve vrijednosti dugo se puni. Pored toga, povezivanje C1 s otporom za pražnjenje u ovom se slučaju automatski događa. Pored toga, ovdje ne trebate kliknuti na SB1.
Druga je mogućnost upotreba "integralnog tajmera" NE555. U ovom slučaju, kašnjenje je također određeno parametrima dva otpora (R2 i R4) i kondenzatora (C1).
Do "gašenja" releja dolazi zbog ponovnog uključivanja tranzistora. Samo se njegovo zatvaranje izvodi signalom s izlaza mikro kruga kada broji potrebne sekunde.
"Mjerač vremena" temeljen na mikročipu NE555 ponavlja u mnogočemu klasičnu verziju na jednom tranzistoru, ali ovdje je interval odlaganja postavljen preciznije (od 1 sekunde do nekoliko minuta i sati) (+)
Mnogo je manje lažnih pozitivnih rezultata kod uporabe mikrokontrole nego kod tranzistora. Struja se u ovom slučaju kontrolira čvršće, tranzistor se otvara i zatvara točno kad je potrebno.
Još jedna klasična inačica tajmera s mikro krugom temelji se na KR512PS10. U ovom slučaju, kada je struja uključena, krug R1C1 dovodi resetirani impuls na ulaz mikrokontrole, nakon čega se u njemu pokreće unutarnji generator. Rezna frekvencija (omjer podjele) potonjeg postavlja se u upravljačkom krugu R2C2.
Broj prebrojanih impulsa određuje se prebacivanjem pet pinova M01 - M05 u različitim kombinacijama. Vrijeme odgode može se postaviti od 3 sekunde do 30 sati.
Nakon prebrojavanja određenog broja impulsa na izlazu mikro kruga Q1, otvori se visoka razina, otvarajući VT1. Kao rezultat toga, relej K1 se uključuje i uključuje ili isključuje opterećenje.
Dijagram montaže vremenskog releja pomoću mikro kruga KR512PS10 nije težak, resetiranje na početno stanje u takvom releju događa se automatski kada se zadani parametri postignu spajanjem krakova 10 (END) i 3 (ST) (+)
Postoje još složeniji krugovi vremenskog releja na bazi mikrokontrolera. Međutim, nisu prikladni za samostalno sastavljanje. Utječe na složenost lemljenja i programiranja. Varijacije s tranzistorima i jednostavnim mikročipovima za kućnu upotrebu sasvim su dovoljne u velikoj većini slučajeva.
Opcija br. 3: za izlaz 220 V
Svi gornji krugovi dizajnirani su za izlazni napon od 12 volti. Za spajanje snažnog opterećenja na vremenski relej sastavljen na njihovoj bazi, potrebno je na izlazu instalirati magnetski pokretač. Da biste upravljali elektromotorima ili drugom složenom električnom opremom s povećanom snagom, morat ćete to učiniti.
Međutim, za podešavanje rasvjete u kućanstvu možete sastaviti relej koji se temelji na diodnom mostu i tiristoru. Istodobno se ne preporučuje povezivanje bilo čega drugog putem takvog tajmera. Tiristor prolazi kroz sebe samo pozitivni dio sinusnog vala naizmjeničnih 220 volti.
Za žarulje, ventilator ili grijač to nije zastrašujuće, a druga električna oprema ove vrste ne može izdržati i izgorjeti.
Vremenski relejski krug s tiristrom na izlazu i diodnim mostom na ulazu dizajniran je za rad u mrežama 220 V, ali ima određena ograničenja za vrstu spojenog opterećenja (+)
Da biste izgradili takav timer za žarulju, trebate:
- konstanta otpora pri 4,3 MOhm (R1) i 200 Ohm (R2) plus podesiva na 1,5 kOhm (R3);
- četiri diode s maksimalnom strujom iznad 1 A i obrnutim naponom od 400 V;
- 0,77 uF kondenzator;
- tiristor VT151 ili slično;
- sklopka.
Ovaj relejski tajmer radi u skladu s općom shemom za takve uređaje, s postupnim punjenjem kondenzatora. Pri zatvaranju na S1 kontakte C1 se počinje puniti.
Tijekom ovog procesa, tiristor VS1 ostaje otvoren. Kao rezultat toga, opterećenje L1 prima mrežni napon od 220 V. Nakon završetka punjenja C1, tiristor se zatvara i isključuje struju, isključujući žarulju.
Kašnjenje se podešava postavljanjem vrijednosti na R3 i odabirom kapaciteta kondenzatora. Treba imati na umu da svaki dodir golih nogu svih korištenih elemenata prijeti strujnim udarom. Svi su ispod 220 V.
Ako ne želite eksperimentirati i samostalno izgraditi vremenski relej, možete odabrati gotove opcije za prekidače i utičnice s timerom.
Više o takvim uređajima pročitajte u člancima:
- Prekidač s vremenskim okidačem: kako to radi i koju vrstu je bolje odabrati
- Utičnica s timerom: vrste, princip rada + značajke instalacije
Često je teško razumjeti nutarnju strukturu vremenskog releja. Nekima nedostaje znanje, dok drugima nedostaje iskustva. Da bismo vam olakšali odabir željenog kruga, napravili smo izbor video materijala koji detaljno opisuju sve nijanse rada i montaže predmetnog elektroničkog uređaja.
Princip rada elemenata vremenskog releja na tranzistorskom ključu:
Automatski mjerač vremena na poljskom tranzistoru za opterećenje od 220 V:
Napravite korak po korak izradu releja za kašnjenje:
Nije previše teško sami sastaviti vremenski rele - postoji nekoliko shema za provedbu ove ideje. Svi se temelje na postupnom punjenju kondenzatora i otvaranju / zatvaranju tranzistora ili tiristora na izlazu.
Ako vam je potreban jednostavan uređaj, tada je bolje uzeti sklop tranzistora. Ali za preciznu kontrolu vremena kašnjenja morat ćete lemiti jednu od opcija na određenom čipu.
Ako imate iskustva s izgradnjom takvog uređaja, molimo vas da podijelite informacije s našim čitateljima. Ostavite komentare, priložite fotografije svojih domaćih proizvoda i sudjelujte u raspravama. Komunikacijska jedinica nalazi se ispod.