W nowoczesnym sprzęcie często potrzebny jest timer, czyli urządzenie, które nie działa od razu, ale po pewnym czasie, dlatego nazywane jest również przekaźnikiem opóźniającym. Urządzenie tworzy opóźnienia czasowe do włączania i wyłączania innych urządzeń. Nie trzeba go kupować w sklepie, ponieważ dobrze zaprojektowany, domowy przekaźnik czasowy skutecznie spełni swoje funkcje.
Zawartość
Zakres zastosowania przekaźnika czasowego
Obszary zastosowania timera:
- regulatory;
- czujniki;
- automatyzacja;
- różne mechanizmy.
Wszystkie te urządzenia są podzielone na 2 klasy:
- Cykliczny.
- Mediator.
Pierwszy jest uważany za niezależne urządzenie. Daje sygnał po określonym czasie. W systemach automatycznych urządzenie cykliczne włącza i wyłącza niezbędne mechanizmy. Za jego pomocą sterowane jest oświetlenie:
- na ulicy;
- w akwarium;
- w szklarni.
Zegar cykliczny jest integralnym urządzeniem w systemie Smart Home. Służy do wykonywania następujących zadań:
- Włączanie i wyłączanie ogrzewania.
- Przypomnienie o wydarzeniu.
- O ściśle określonej godzinie włącza niezbędne urządzenia: pralkę, czajnik, światło itp.
Oprócz powyższego istnieją inne branże, w których stosuje się cykliczny przekaźnik opóźniający:
- nauka;
- Medycyna;
- robotyka.
Przekaźnik pośredni służy do obwodów dyskretnych i służy jako urządzenie pomocnicze. Wykonuje automatyczne przerwanie obwodu elektrycznego. Zakres czasomierza pośredniego przekaźnika czasowego zaczyna się tam, gdzie konieczne jest wzmocnienie sygnału i izolacja galwaniczna obwodu elektrycznego. Stopery pośrednie dzielą się na typy w zależności od projektu:
- Pneumatyczny. Zadziałanie przekaźnika po odebraniu sygnału nie następuje natychmiastowo, maksymalny czas działania wynosi do jednej minuty. Znajduje zastosowanie w obwodach sterowania obrabiarek. Timer steruje siłownikami w celu sterowania krokowego.
- Silnik. Zakres ustawień opóźnienia czasowego zaczyna się od kilku sekund, a kończy na dziesiątkach godzin. Przekaźniki opóźniające są częścią obwodów zabezpieczających napowietrznych linii energetycznych.
- Elektromagnetyczny. Przeznaczony do obwodów prądu stałego. Z ich pomocą następuje przyspieszanie i zwalnianie napędu elektrycznego.
- Z mechanizmem zegarowym. Głównym elementem jest napinana sprężyna. Czas regulacji - od 0,1 do 20 sekund. Stosowany w zabezpieczeniach przekaźnikowych napowietrznych linii energetycznych.
- Elektroniczny. Zasada działania opiera się na procesach fizycznych (okresowe impulsy, ładowanie, rozładowanie pojemności).
Schematy różnych przekaźników czasowych
Istnieją różne wersje przekaźnika czasowego, każdy typ obwodu ma swoją własną charakterystykę. Timery można wykonać niezależnie.Zanim zrobisz przekaźnik czasowy własnymi rękami, musisz przestudiować jego urządzenie. Schematy prostych przekaźników czasowych:
- na tranzystorach;
- na mikroczipach;
- dla mocy wyjściowej 220 V.
Opiszmy każdy z nich bardziej szczegółowo.
Obwód tranzystorowy
Wymagane części radiowe:
- Tranzystor KT 3102 (lub KT 315) - 2 szt.
- Kondensator.
- Rezystor o wartości nominalnej 100 kOhm (R1). Potrzebne będą również 2 dodatkowe rezystory (R2 i R3), których rezystancja będzie dobierana wraz z pojemnością w zależności od czasu działania timera.
- Przycisk.
Gdy obwód zostanie podłączony do źródła zasilania, kondensator zacznie się ładować przez rezystory R2 i R3 oraz emiter tranzystora. Ten ostatni otworzy się, więc napięcie spadnie na rezystancji. W rezultacie otworzy się drugi tranzystor, co doprowadzi do działania przekaźnika elektromagnetycznego.
Gdy pojemność zostanie naładowana, prąd zmniejszy się. Spowoduje to zmniejszenie prądu emitera i spadek napięcia na rezystancji do poziomu, który doprowadzi do zamknięcia tranzystorów i zwolnienia przekaźnika. Aby ponownie uruchomić timer, konieczne będzie krótkie naciśnięcie przycisku, co spowoduje całkowite rozładowanie pojemności.
Aby zwiększyć opóźnienie czasowe, zastosowano obwód tranzystora polowego z izolowaną bramką.
Oparty na chipie
Zastosowanie mikroukładów usunie potrzebę rozładowywania kondensatora i doboru wartości znamionowych komponentów radiowych, aby ustawić wymagany czas odpowiedzi.
Niezbędne elementy elektroniczne do przekaźnika czasowego 12 V:
- rezystory o wartości nominalnej 100 Ohm, 100 kOhm, 510 kOhm;
- dioda 1N4148;
- pojemność przy 4700 uF i 16 V;
- przycisk;
- chip TL 431.
Dodatni biegun zasilacza należy podłączyć do przycisku, do którego podłączony jest równolegle jeden styk przekaźnika.Ten ostatni jest również podłączony do rezystora 100 omów. Z drugiej strony rezystor jest połączony z rezystancjami 510 i 100 kOhm. Jeden z wniosków tego ostatniego trafia do mikroukładu. Drugie wyjście mikroukładu jest podłączone do rezystora 510 kΩ, a trzecie wyjście jest podłączone do diody. Drugi styk przekaźnika jest podłączony do urządzenia półprzewodnikowego, które jest połączone z urządzeniem wykonawczym. Biegun ujemny zasilacza jest podłączony do rezystora 510 kΩ.
Zasilany na wyjściu 220 V
Dwa opisane powyżej obwody są zaprojektowane na napięcie 12 V, tj. nie nadają się do dużych obciążeń. Dopuszczalne jest wyeliminowanie tej wady za pomocą rozrusznika magnetycznego zainstalowanego na wyjściu.
Jeśli jako obciążenie działa urządzenie o małej mocy (oświetlenie domowe, wentylator, rurowy grzejnik elektryczny), można zrezygnować z rozrusznika magnetycznego. Rolę konwertera napięcia będzie pełnić mostek diodowy i tyrystor. Wymagane dane:
- Diody przeznaczone na prąd większy niż 1 A i napięcie wsteczne nie wyższe niż 400 V - 4 szt.
- Tyrystor VT 151 — 1 szt.
- Pojemność przy 470 nF - 1 szt.
- Rezystory: 4300 kΩ - 1 szt., 200 omów - 1 szt. Regulowane 1500 omów - 1 szt.
- Przełącznik.
Styk mostka diodowego i przełącznika są podłączone do zasilania 220 V. Drugi styk mostka jest podłączony do przełącznika. Tyrystor jest podłączony równolegle do mostka diodowego. Tyrystor jest podłączony do diody i rezystancji 200, 1500 omów. Drugie zaciski diody i rezystora (200 omów) idą do kondensatora. Równolegle do tego ostatniego podłączona jest rezystancja 4300 kΩ. Należy jednak pamiętać, że to urządzenie nie jest używane do dużych obciążeń.
Podobne artykuły:
