Содержание
Таймер предназначен для однократного или периодического включения нагрузки постоянного тока напряжением от 8 до 12V, силой тока не более 1А. Таймер питается от того же источника питания, что и нагрузка. Время задается установкой перемычки, и может быть 5 минут, 10 минут, 20 минут или 40 минут .
Это простое устройство предназначено для отсрочки выключения нагрузки на два часа. Но, изменив параметры резистора и конденсатора это время можно задать и другим. Время устанавливается RC-цепью, поэтому точность выдержки совсем не прецизионная. Это нужно принять во внимание при эксплуатации .
Схема простого самодельного реле времени с пятью интервалами времени — 4м 15с, 8м 30с, 17м 34м, 68м. Радиолюбители в своих конструкцияхчасто используют схемы таймеров на основе многоразрядных счетчиков, таких как К561ИЕ16 или CD4060. Описываемый здесь таймер отличается тем, что генератором .
Автомат для управления работой низковольтного паяльника, схема построена на микросхеме CD4060. При работе с микросхемами крайне не рекомендуется пользоваться паяльникомобщего применения, на 220V, даже если у него соответственно заточено жало. Нужен низковольтный паяльник. Удобнее всего паяльник .
Принципиальная схема самодельного таймера с регулировкой периода и скважности импульсов. В различных схемах и конструкциях на логических микросхемах широкоиспользуются мультивибраторы с частотозадающими RC-цепями. На полевой КМОП-логике, реально, можно сделать мультивибратор, вырабатывающий .
Приведены принципиальные схемы простых в изготовлении блоков для прерывания тока и регулировки мощности. Прерыватель тока Устройство представляет собой бесконтактный прерыватель тока в нагрузке, питающейся напряжением 12-18V, при токе не более 10А. Частоту прерывания можно плавно .
Приведена принципиальная схема очень простого таймера, ограничивающего время включения различных устройств на 2, 4, 8, 16, 32 или 64 минуты. Принципиальная схема Схема состоит из двоичного счетчика D1 — К561ИЕ16 и генератора импульсов частотой 2 Hz, в качестве которого используется мигающий .
Приведена схема несложного самодельного реле времени для управления вытяжным вентилятором в помещениях. Весьма полезное приспособление для того чтобы поддерживать гараж сухим в течение всего года. Вполне возможно такую же систему можно применить и для принудительной вентиляции подвала, цокольного .
Принципиальная схема простого таймера, который поможет отключит телевизор после установленного времени неактивности пульта управления. Современные телевизоры — очень экономичны и надежны, но от бесцельной работы даже таких надежных устройствхорошего ждать не приходится. Круглосуточно работающий .
Принципиальная схема электронного реле времени (таймера), в котором можно отдельно установить время включения и выключения с чередованием. Этот таймер пригодится там,где нужно обеспечить прерывающуюся работу аппаратуры, при которой задается два чередующихся интервала. Один, в течение которого .
Устройство, регулярно (три раза в день на полчаса) автоматически включающее и выключающее насос (компрессор) (10+)
Автомат периодического включения — выключения нагрузки
Нередко возникает необходимость периодически включать / выключать нагрузку. Например, необходимо несколько раз в сутки по полчаса нагнетать воздух в септик для правильного протекания там реакции разложения отходов, зимой периодически прокачивать водопровод для предотвращения его замерзания, включать / выключать вентиляцию в помещении и т. д.
Эту задачу я решил с помощью описанного здесь устройства на основе микросхемы SAB 0529 фирмы Siemens.
Вашему вниманию подборка материалов:
Практика проектирования электронных схем Искусство разработки устройств. Элементная база. Типовые схемы. Примеры готовых устройств. Подробные описания. Онлайн расчет. Возможность задать вопрос авторам
Принцип работы устройства
Описание микросхемы SAB 0529 (программируемый таймер)
Микросхема SAB 0529 представляет собой программируемый таймер. Эта микросхема предназначена для работы непосредственно от сети, не требует отдельного низковольтного блока питания. Она синхронизируется от частоты сети, так что точность отсчета времени не очень высокая, так как частота в сети может плавать, но для наших целей это неважно. В зависимости от того, как подключены выводы A (5), B (6), C (7), D (9), E (10), F (11), G (12), H (13), I (14) микросхемы, она может отсчитывать от 1 с до 31 ч 30 мин. Здесь и на схеме в скобках приведены номера ножек этих выводов для исполнения SAB 0529 без каких либо буквенных индексов. Для исполнений с буквенными индексами номера ножек могут быть другими, уточните по справочнику.
При подаче напряжения питания на ножку S (3) микросхема начинает отсчитывать время. При этом вывод T (16) оказывается соединенным с общим проводом. После того, как нужное время отсчитано, вывод T (16) отключается от общего провода. Микросхема переходит в исходное состояние.
Вывод T (16) можно использовать непосредственно для управления симистором. Ножки TS (17) и TC (15) используются для синхронизации включения симистора с переходом сетевого напряжения через 0, чтобы уменьшить помехи и броски напряжения на нагрузке.
Вывод FC (4) определяет режим запуска. Если он соединен с общим проводом, то запуск происходит через 20 — 40 мс после подачи питания на ножку S (3) (в нашей схеме для обоих микросхем используется именно такой режим). Если он соединен с проводом питания, то запуск в момент соединения ножки S (3) с общим проводом, после того, как на нее было подано напряжение питания, то есть по заднему фронту запускающего импульса.
Ножки A (5), B (6), C (7) задают длительность такта. Она может быть от 1 с до 30 минут. Приведу значения длительностей такта для разного подключения этих ножек. 1 — означает, что ножка подключена к шине питания, 0 — к общему проводу. Первая цифра соответствует ножке A (5), вторая — ножке B (6), третья — C (7).
- 000 — 1 с
- 001 — 3 с
- 010 — 10 с
- 011 — 30 с
- 100 — 1 м
- 101 — 3 м
- 110 — 10 м
- 111 — 30 м
Ножки D (9), E (10), F (11), G (12), H (13), I (14) задают число тактов, в течение которых микросхема будет включена в двоичной системе исчисления. При этом D (9) — младший разряд, а I (14) — старший. Например, если к питанию подключена только ножка D (9), а остальные к общему проводу, то микросхема будет включена один такт, если к питанию подключена только ножка I (14), а остальные к общему проводу, то микросхема будет включена 32 такта, а если скажем будут подключены E (10) и G (12), включение будет длиться 10 тактов.
В нашей схеме для обоих микросхем длительность тактового импульса задана 30 м. Первая микросхема включена 16 тактовых импульсов, то есть 8 часов, а вторая микросхема — 1 такт, то есть 30 минут.
Для Вашей задачи Вы сами можете определить правильное подключение, исходя из того, сколько времени должна быть включена нагрузка (определяется подключением второй микросхемы), и сколько времени должна быть пауза (определяется подключением первой микросхемы).
Работа устройства
Первый таймер отсчитывает время паузы. Пока он включен, на его ножке T(16) низкое напряжение (то есть — 0). Как только он выключится, на этой ножке за счет резистора R1 сформируется высокое напряжение (то есть — 1). Оно окажется подано на ножку S (3) второй микросхемы и запустит ее. На выходе этой микросхемы с некоторой задержкой, обусловленной синхронизацией с сетью через ножки TS (17) и TC (15), сформируется низкое напряжение. В результате откроется симистор, и подключится нагрузка. Первая микросхема все время работы нагрузки будет находиться в режиме ожидания. Когда время выйдет, выход второй микросхемы отключится, и на нем через резисторы R4 и R5 сформируется высокое напряжение, которое окажется на ножке S (3) первой микросхемы и запустит ее. Далее процесс повторяется неограниченное количество раз.
При включении устройства отчет обычно начинают оба таймера. Ничего страшного в этом нет. Второй таймер включит нагрузку, выключит ее и будет ждать сброса первого таймера. Дальше весь процесс пойдет нормально, просто первая пауза получится несколько меньше.
Детали
Микросхемы D1, D2 — программируемый таймер SAB 0529.
Кондесатор C1 — электролитический 220 мкФ 10 В.
Резистор R1 — 10 кОм.
Резистор R2 — 10 кОм, 3 Вт.
Резистор R3 — 150 кОм.
Резистор R4 — 200 Ом.
Резистор R5 — 1 кОм.
Диод VD1 — 1N4004.
Симистор VS1 — любой симистор, рассчитанный на подходящий ток и сетевое напряжение. В моем случае нагрузка составляла 200 Вт, то есть ток нагрузки около 1 А, так что я выбрал симистор BT131-600.
Сборка и наладка
Собирая и налаживая схему, обратите внимание на то, что она находится под сетевым напряжением. При наладке будьте аккуратны, остерегайтесь удара электрическим током. В конечном варианте корпус устройства должен исключать контакт пользователя с какими бы то ни было элементами схемы. Сам корпус (если он электропроводящий) и крепеж также не должны иметь контакта с проводниками и элементами схемы.
Обычно при правильном монтаже схема начинает работать сразу. Наладка не требуется. Но для удобства полезно проектировать плату так, чтобы подключать ножки A (5), B (6), C (7) через перемычки. Дело в том, что для проверки работоспособности Вам придется выждать 8 часов 30 минут. Если же Вы временно уберете указанные перемычки и соедините ножки A (5), B (6), C (7) с общим проводом — ножкой GND (1), то длительность тактового импульса станет равной 1 с, и Вы сможете проверить работу устройства за 16 секунд. Если все работает, отсоединяем ножки A (5), B (6), C (7) от общего провода, ставим перемычки и собираем устройство.
К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь, на новости, чтобы быть в курсе.
Если что-то непонятно, обязательно спросите!
Задать вопрос. Обсуждение статьи.
Детектор, датчик, обнаружитель скрытой проводки, разрывов, обрывов. Сх.
Схема прибора для обнаружения скрытой проводки и ее разрывов для самостоятельног.
Зарядное устройство. Импульсный автомобильный зарядник. Зарядка аккуму.
Схема импульсного зарядного устройства. Расчет на разные напряжения и токи.
Умный дом, дача, коттедж. Мониторинг, наблюдение энергоснабжения, элек.
Система мониторинга отключения света с SMS уведомлением своими руками .
Как не перепутать плюс и минус? Защита от переполюсовки. Схема.
Схема защиты от неправильной полярности подключения (переполюсовки) зарядных уст.
Трансформатор розжига, поджига. Запальный блок. Искра, искровой разряд.
Схема самодельного трансформатора розжига, источника искр для горелки и не тольк.
Активизировать и отключать бытовую технику можно без присутствия и участия пользователя. Большинство выпускаемых в наши дни моделей оснащено реле времени для автоматического запуска/остановки.
Что делать, если точно так же хочется управлять устаревшим оборудованием? Запастись терпением, нашими советами и сделать реле времени своими руками – поверьте, этой самоделке найдется применение в хозяйстве.
Мы готовы помочь вам осуществить интересную задумку и попробовать свои силы на пути самостоятельного электротехника. Для вас мы нашли и систематизировали все ценные сведения о вариантах и способах изготовления реле. Использование представленной информации гарантирует простоту сборки и отличную работу прибора.
В предложенной к изучению статье подробно разобраны опробованные на практике самодельные варианты устройства. Сведения опираются на опыт увлеченных электротехникой мастеров и требования нормативов.
Сфера применения реле времени
Человек всегда стремился облегчить себе жизнь, внедряя в обиход разные приспособления. С появлением техники на базе электродвигателя встал вопрос об оснащении ее таймером, который управлял бы этим оборудованием автоматически.
Включил на заданное время – и можно идти заниматься другими делами. Агрегат по истечении установленного периода сам отключится. Вот для такой автоматизации и потребовалось реле с функцией автотаймера.
Классический пример рассматриваемого устройства – это в реле в старой стиральной машинке советского образца. На ее корпусе имелась ручка с несколькими делениями. Выставил нужный режим, и барабан крутится в течение 5–10 минут, пока часики внутри не дойдут до нуля.
Сегодня реле времени устанавливают в различную технику:
- микроволновки, печи и иную бытовую технику;
- вытяжные вентиляторы;
- системы автополива;
- автоматику управления освещением.
В большинстве случаев прибор делают на основе микроконтроллера, который одновременно и управляет всеми остальными режимами работы автоматизированной техники. Производителю так дешевле. Не надо тратиться на несколько отдельных устройств, отвечающих за что-то одно.
По типу элемента на выходе реле времени классифицируют на три вида:
- релейные – нагрузка подключается через «сухой контакт»;
- симисторные;
- тиристорные.
Наиболее надежен и устойчив к всплескам в сети первый вариант. Устройство с коммутирующим тиристором на выходе следует брать, только если подключаемая нагрузка нечувствительна к форме питающего напряжения.
Чтобы самостоятельно изготовить реле времени, также можно воспользоваться микроконтроллером. Однако самоделки в основном делаются для простых вещей и условий работы. Дорогой программируемый контроллер в такой ситуации – лишняя трата денег.
Есть гораздо более простые и дешевые в исполнении схемы на основе транзисторов и конденсаторов. Причем вариантов существует несколько, выбрать для своих конкретных нужд есть из чего.
Схемы различных самоделок
Все предлагаемые варианты изготовления своими руками реле времени построены на принципе запуска установленной выдержки. Сначала запускается таймер с заданным временным интервалом и обратным отсчетом.
Подключенное к нему внешнее устройство начинает работать – включается электродвигатель или свет. А затем, по достижении нуля, реле выдает сигнал на отключение этой нагрузки или перекрывает ток.
Вариант #1: самый простой на транзисторах
Схемы на базе транзисторного исполнения – наиболее легкие в реализации. Простейшая из них включает в себя всего восемь элементов. Для их соединения даже не потребуется плата, все можно спаять без нее. Подобное реле часто делают, чтобы подключить через него освещение. Нажал кнопку – и свет горит в течение пары минут, а потом сам отключается.
Чтобы собрать это самодельное реле времени, потребуется:
- пара резисторов (100 Ом и 2,2 мОм);
- биполярный транзистор КТ937А (либо аналог);
- реле переключения нагрузки;
- переменный резистор на 820 Ом (для регулировки временного интервала);
- конденсатор на 3300 мкФ и 25 В;
- выпрямительный диод КД105Б;
- переключатель для запуска отсчета.
Задержка времени в этом реле-таймере происходит за счет зарядки конденсатора до уровня питания ключа транзистора. Пока C1 заряжается до 9–12 В ключ в VT1 остается открытым. Внешняя нагрузка запитана (свет горит).
Через некоторое время, которое зависит от выставленного значения на R1, происходит закрытие транзистора VT1. Реле K1 в итоге обесточивается, а нагрузка отключается от напряжения.
Время заряда конденсатора C1 определяется произведением его емкости на общее сопротивление цепи зарядки (R1 и R2). Причем первое из этих сопротивлений фиксировано, а второе регулируемо для задания конкретного интервала.
Временные параметры для собранного реле подбираются опытным путем выставлением различных значений на R1. Чтобы впоследствии легче было выполнять уставку нужного времени, на корпусе следует сделать разметку с поминутным позиционированием.
Указать формулу расчета выдаваемых задержек для такой схемы проблематично. Многое зависит от параметров конкретного транзистора и остальных элементов.
Приведение реле в исходное положение производится обратным переключением S1. Конденсатор замыкается на R2 и разряжается. После повторного включения S1 цикл запускается заново.
В схеме с двумя транзисторами первый участвует в регулировке и управлении временной паузой. А второй – это электронный ключ для включения и отключения питания у внешней нагрузки.
Самое сложное в данной модификации – это точно подобрать сопротивление R3. Оно должно быть таким, чтобы реле замыкалось исключительно при подачи сигнала с Б2. При этом обратное включение нагрузки обязано происходить только при срабатывании Б1. Подбирать его придется экспериментально.
У этого типа транзисторов ток затвора очень мал. Если обмотку сопротивления в управляющем реле-ключе подобрать большую (в десятки Ом и МОм), то интервал отключения можно увеличить до нескольких часов. Причем большую часть времени реле-таймер практически не потребляет энергии.
Активный режим в нем начинается на последней трети данного интервала. Если РВ подключить через обычную батарейку, то прослужит она очень долго.
Вариант #2: на базе микросхем
У транзисторных схем есть два основных минуса. Для них сложно рассчитать время задержки и перед очередным пуском требуется разряжать конденсатор. Использование микросхем нивелирует эти недостатки, но усложняет устройство.
Однако при наличии даже минимальных навыков и познаний в электротехнике сделать своими руками подобное реле времени также не составит труда.
Порог открытия у TL431 более стабильный за счет наличия внутри источника опорного напряжения. Плюс для ее переключения вольтаж требуется гораздо больший. На максимуме, за счет увеличения значения R2, его можно поднять до 30 В.
Конденсатор до таких значений будет заряжаться долго. К тому же подключения C1 на сопротивление для разрядки в этом случае происходит автоматически. Дополнительно нажимать на SB1 здесь не нужно.
Еще один вариант – это применение «интегрального таймера» NE555. В этом случае задержка также определяется параметрами двух сопротивлений (R2 и R4) и конденсатора (C1).
“Выключение” реле происходит за счет переключения опять же транзистора. Только его закрытие здесь выполняется по сигналу с выхода микросхемы, когда она отсчитает нужные секунды.
Ложных срабатываний при использовании микросхем выходит гораздо меньше, нежели при применении транзисторов. Токи в этом случае контролируются жестче, транзистор открывается и закрывается именно тогда, когда требуется.
Еще один классический микросхемный вариант реле времени основан на базе КР512ПС10. В этом случае при включении питания цепь R1C1 подает на вход микросхемы импульс сброса, после чего в ней запускается внутренний генератор. Частоту отключения (коэффициент деления) последнего задает регулирующая цепь R2C2.
Количество подсчитываемых импульсов определяется коммутацией пяти выводов M01–M05 в различных комбинациях. Время задержки можно выставить от 3 секунд до 30 часов.
После отсчета указанного числа импульсов на выходе микросхемы Q1 устанавливается высокий уровень, открывающий VT1. В результате срабатывает реле K1 и включает либо выключает нагрузку.
Существуют еще более сложные схемы реле времени на базе микроконтроллеров. Однако для самостоятельной сборки они мало подходят. Здесь сказываются сложности как с пайкой, так и с программированием. Вариаций с транзисторами и простейшими микросхемами для бытового применения вполне хватает в подавляющем большинстве случаев.
Вариант #3: под питание на выходе 220 В
Все вышеописанные схемы рассчитаны на 12-вольтовое выходное напряжение. Чтобы подключить к собранному на их основе реле времени мощную нагрузку, необходимо на выходе устанавливать магнитный пускатель. Для управления электродвигателями или иной сложной электротехникой с повышенной мощностью так и придется делать.
Однако для регулировки бытового освещения можно собрать реле на базе диодного моста и тиристора. При этом подключать через такой таймер что-либо иное не рекомендуется. Тиристор пропускает сквозь себя только положительную часть синусоиды переменных 220 Вольт.
Для лампочки накаливания, вентилятора или ТЭНа это не страшно, а другое электрооборудование подобного может не выдержать и сгореть.
Для сборки подобного таймера для лампочки необходимы:
- сопротивления постоянные на 4,3 МОм (R1) и 200 Ом (R2) плюс регулируемое на 1,5 кОм(R3);
- четыре диода с максимальным током выше 1 А и обратным напряжением от 400 В;
- конденсатор на 0,47 мкФ;
- тиристор ВТ151 или аналогичный;
- выключатель.
Функционирует это реле-таймер по общей схеме для подобных устройств, с постепенной зарядкой конденсатора. При смыкании на S1 контактов С1 начинает заряжаться.
В течение этого процесса тиристор VS1 остается открытым. В итоге на нагрузку L1 поступает сетевое напряжение 220 В. После завершения зарядки С1 тиристор закрывается и отсекает ток, выключая лампу.
Регулировка задержки производится выставлением значения на R3 и подбором емкости конденсатора. При этом надо помнить, что любое прикосновение к оголенным ножкам всех использованных элементов грозит поражением током. Они все находятся под напряжение 220 В.
Если нет желания экспериментировать и самостоятельно заниматься сборкой реле времени, можно подобрать готовые варианты выключателей и розеток с таймером.
Подробнее о таких устройствах написано в статьях:
Выводы и полезное видео по теме
Разобраться с нуля во внутреннем устройстве реле времени часто бывает сложно. У одних не хватает познаний, а у других опыта. Чтобы упростить вам выбор нужной схемы, мы сделали подборку видеоматериалов, в которых подробно рассказывается обо всех нюансах работы и сборки рассматриваемого электронного девайса.
Принцип работы элементов реле времени на транзисторном ключе:
Автоматический таймер на полевом транзисторе для нагрузки 220 В:
Пошаговое изготовление реле задержки своими руками:
Собрать самостоятельно реле времени не слишком сложно – есть несколько схем для реализации этого замысла. Все они основаны на постепенной зарядке конденсатора и открытии/закрытии транзистора или тиристора на выходе.
Если нужен простой прибор, то лучше взять транзисторную схему. Но для точного контроля времени задержки придется паять один из вариантов на той или иной микросхеме.
Если у вас есть опыт сборки такого устройства, пожалуйста, поделитесь информацией с нашими читателями. Оставляйте комментарии, прикрепляйте фотографии своих самоделок и участвуйте в обсуждениях. Блок для связи расположен ниже.
