Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!
Je možné aktivovat a deaktivovat domácí spotřebiče bez přítomnosti a účasti uživatele. Většina dnes vyráběných modelů je vybavena časovým relé pro automatické spuštění / zastavení.
Co když chcete spravovat zastaralé vybavení? Mějte trpělivost, naši radu a udělejte si časovou relaci vlastníma rukama - věřte mi, že tento domácí výrobek bude použit na farmě.
Jsme připraveni vám pomoci se zajímavým nápadem a vyzkoušet si cestu nezávislé elektrotechniky. Pro vás jsme našli a systematizovali všechny cenné informace o možnostech a způsobech výroby relé. Použití poskytnutých informací zajišťuje snadnou montáž a vynikající obsluhu přístroje.
V článku navrženém pro studium jsou podrobně popsány domácí verze zařízení testovaného v praxi. Tyto informace jsou založeny na zkušenostech mistrů se zaměřením na elektrotechniku a požadavků norem.
Rozsah časového relé
Člověk se vždy snažil usnadnit svůj život zavedením různých zařízení do provozu. S příchodem technologie založené na elektromotoru, vyvstala otázka vybavit ho časovačem, který by toto zařízení ovládal automaticky.
Zapnutý na určitý čas - a můžete jít dělat jiné věci. Po nastavené době se přístroj sám vypne. Bylo to pro takovou automatizaci, že bylo zapotřebí relé s funkcí automatického časovače.
Klasickým příkladem tohoto zařízení je relé ve staré pračce sovětského stylu. Na jeho těle bylo pero s několika divizemi. Nastavil jsem požadovaný režim a buben se točí 5–10 minut, dokud hodinky nedosáhnou nuly.
Elektromagnetické časové relé je malé, spotřebovává málo elektřiny, nemá žádné rozbité pohyblivé části a je trvanlivé
Časové relé je dnes instalováno jinou technikou:
- mikrovlnné trouby, kamna a jiná domácí zařízení;
- Odsávací ventilátory;
- automatické zavlažovací systémy;
- automatické ovládání osvětlení.
Ve většině případů je zařízení vyrobeno na základě mikrokontroléru, který současně řídí všechny ostatní režimy provozu automatizovaných zařízení. To je pro výrobce levnější. Není třeba utrácet peníze na několika samostatných zařízeních, která jsou zodpovědná za jednu věc.
Podle typu prvku na výstupu časového relé se dělí do tří typů:
- relé - zátěž je připojena přes "suchý kontakt";
- triak;
- tyristor.
První možnost je nejspolehlivější a odolná proti přepětí v síti. Zařízení s přepínacím tyristorem na výstupu by mělo být provedeno pouze v případě, že připojené zatížení není citlivé na tvar napájecího napětí.
Pro vytvoření vlastního časového relé můžete také použít mikrokontrolér. Nicméně, domácí vyrobené hlavně pro jednoduché věci a pracovní podmínky. Drahý programovatelný regulátor v takové situaci je plýtvání penězi.
Existují mnohem jednodušší a levnější verze obvodů založené na tranzistorech a kondenzátorech. Kromě toho existuje několik možností, existuje spousta na výběr pro vaše specifické potřeby.
Schémata různých domácích výrobků
Všechny navrhované varianty pro výrobu časovačů do-it-yourself jsou založeny na principu spouštění nastavené rychlosti závěrky. Za prvé, časovač začíná zadaným časovým intervalem a odpočítáváním.
Externí zařízení připojené k němu začne pracovat - zapne se elektromotor nebo světlo. A pak při dosažení nuly relé vydá signál k vypnutí této zátěže nebo k překrytí proudu.
Možnost č. 1: Nejjednodušší tranzistory
Obvody založené na výkonu tranzistoru - nejjednodušší provedení. Nejjednodušší z nich zahrnuje celkem osm prvků. Chcete-li je propojit, nemusíte ani poplatek, vše bez něj lze pájet. Takové relé je často děláno spojit osvětlení přes to. Stiskl tlačítko - a světlo se rozsvítilo na pár minut a pak se vypne.
Pro napájení tohoto obvodu je zapotřebí 9 baterií nebo 12 voltových baterií, takové relé může být také napájeno z 220 V proměnných pomocí převodníku na permanentní 12 V (+)
Pro sestavení tohoto domácího časového relé budete potřebovat:
- pár odporů (100 ohmů a 2, 2 mΩ);
- bipolární tranzistor KT937A (nebo ekvivalent);
- relé pro spínání zátěže;
- 820 ohm proměnný odpor (pro nastavení časového intervalu);
- kondenzátor 3300 uF a 25 V;
- usměrňovací dioda KD105B;
- zapněte počítání.
Časové zpoždění v tomto časovači relé se provádí nabíjením kondenzátoru na úroveň napájení tranzistorového klíče. Zatímco C1 nabíjí až 9–12 V, klíč ve VT1 zůstává otevřený. Externí zátěž je napájena (svítí).
Po určité době, která závisí na nastavené hodnotě na R1, se tranzistor VT1 uzavře. Relé K1 se nakonec odpojí od napětí a zátěž se odpojí od napětí.
Doba nabíjení kondenzátoru Cl je dána součinem jeho kapacity a celkového odporu nabíjecího obvodu (R1 a R2). První z těchto odporů je navíc pevně nastaven a druhý nastavitelný pro nastavení specifického intervalu.
Časové parametry pro sestavená relé jsou vybírány empiricky nastavením různých hodnot na R1. Chcete-li usnadnit provádění nastavení správného času později, označte minutovým umístěním na těle.
Je problematické specifikovat vzorec pro výpočet vydaných zpoždění pro takový systém. Hodně záleží na parametrech specifického tranzistoru a dalších prvků.
Přepnutí relé do původní polohy se provede zpětným přepnutím S1. Kondenzátor se zavře na R2 a vybije. Po opětovném zapnutí S1 se cyklus znovu spustí.
Jeden tranzistor může být nahrazen obvodem dvojice podobných, který pouze zvýší stabilitu shromážděného časového relé (+)
Ve dvou tranzistorovém obvodu se první zapojuje do nastavování a řízení časové pauzy. A druhý je elektronický klíč pro zapnutí a vypnutí výkonu externího zatížení.
V duálním schématu jeden z kláves B1 „spustí časovač“ a zapne zátěž a druhý B2 vypne (+)
Nejtěžší věcí v této modifikaci je přesně vybrat odpor R3. Musí být takové, aby se relé uzavřelo výlučně, když je signál napájen z B2. V tomto případě by zpětné zahrnutí zátěže mělo proběhnout pouze při spuštění B1. Bude muset být vybrána experimentálně.
Pro prodloužení intervalu zpoždění zpoždění může být KT937A nahrazen izolovaným tranzistorem (např. 2N7000) (+)
U tohoto typu tranzistoru je proud hradla velmi nízký. Pokud je odporové vinutí v klíči řídicího relé velké (desítky ohmů a MOhm), může být interval vypnutí zvýšen až na několik hodin. Časovač relé většinou prakticky nespotřebovává energii.
Aktivní režim v něm začíná v poslední třetině tohoto intervalu. Pokud je RV připojena přes běžnou baterii, bude trvat velmi dlouho.
Možnost č. 2: čip založený
Tranzistorové obvody mají dvě hlavní nevýhody. Pro ně je obtížné vypočítat dobu zpoždění a před dalším spuštěním je nutné kondenzátor vybít. Použití mikroobvodů tyto nedostatky eliminuje, ale komplikuje to zařízení.
Nicméně, s minimem dovedností a znalostí v elektrotechnice, to není také obtížné, aby se takové časové relé s vlastními rukama.
Pokud je zpoždění vyžadováno v rozsahu od deseti minut do jedné hodiny, pak je tranzistor nejlépe nahrazen čipem řady TL431 (+)
Prahová hodnota otevření TL431 je stabilnější v důsledku přítomnosti referenčního napětí uvnitř zdroje. Navíc spínací napětí vyžaduje mnohem více. Při maximálním zvýšení hodnoty R2 může být hodnota zvýšena na 30 V.
Kondenzátor k těmto hodnotám bude dlouhodobě nabíjen. Kromě toho se v tomto případě spojení C1 s odporem pro vybíjení provádí automaticky. Navíc nemusíte kliknout na SB1.
Další možností je použití integrovaného časovače NE555. V tomto případě je zpoždění určeno také parametry dvou odporů (R2 a R4) a kondenzátoru (C1).
„Vypnutí“ relé nastane opětovným zapnutím tranzistoru. Pouze jeho uzavření se provádí signálem z výstupu čipu, když počítá potřebné sekundy.
„Časovač“ založený na mikroobvodu NE555 z velké části opakuje klasickou verzi na jednom tranzistoru, ale interval zpoždění je zde nastaven přesněji (od 1 sekundy do několika minut a hodin) (+)
Při použití integrovaných obvodů je mnohem méně falešně pozitivních než při použití tranzistorů. Proudy v tomto případě jsou řízeny přísněji, tranzistor se otevírá a zavírá přesně v okamžiku, kdy je požadován.
Další klasická verze mikrokontroléru s časovým relé je založena na základně KR512PS10. V tomto případě, když je napájení zapnuto, obvod R1C1 dodává resetovací impuls do vstupu čipu, po kterém se spustí interní generátor. Mezní kmitočet (dělící faktor) posledně uvedeného se nastavuje regulačním obvodem R2C2.
Počet spočítaných pulzů se určuje přepnutím pěti svorek M01 - M05 v různých kombinacích. Čas zpoždění lze nastavit od 3 sekund do 30 hodin.
Po spočítání specifikovaného počtu pulzů na výstupu čipu Q1 se vytvoří vysoká úroveň, která otevře VT1. Tím se aktivuje relé K1 a zapne nebo vypne zátěž.
Schéma zapojení časového relé pomocí čipu KR512PS10 není složité, resetování do výchozího stavu při této RT nastane automaticky, jakmile jsou zadané parametry dosaženy připojením záložek 10 (END) a 3 (ST) (+)
Existují ještě složitější časové reléové obvody na bázi mikrokontrolérů. Nejsou však příliš vhodné pro vlastní montáž. To ovlivňuje složitost pájení a programování. Ve většině případů postačují varianty s tranzistory a jednoduché čipy pro domácí použití.
Varianta # 3: pod proudem při 220 V
Všechna výše uvedená schémata jsou navržena pro 12-voltové výstupní napětí. Pro připojení silného zatížení k časovému relé namontovanému na jejich základně je nutné instalovat na výstup magnetický spouštěč. Ovládání elektromotorů nebo jiných složitých elektrických zařízení se zvýšeným výkonem a nutností.
Chcete-li však upravit osvětlení domácnosti, můžete sestavit relé založené na diodovém můstku a tyristoru. Současně se připojením přes takový časovač nic jiného nedoporučuje. Tyristor prochází sám jen pozitivní částí sinusoidy proměnných 220 voltů.
Pro žárovku, ventilátor nebo topné těleso, to není hrozné, a jiné elektrické zařízení tohoto druhu nemůže stát a hořet.
Časový reléový obvod s tyristorem na výstupu a diodový můstek na vstupu je určen pro práci v sítích 220 V, ale má řadu omezení typu připojené zátěže (+)
Chcete-li vytvořit takový časovač pro žárovku, potřebujete:
- konstantní odpor při 4, 3 MΩ (R1) a 200 Ω (R2) plus nastavitelný na 1, 5 kΩ (R3);
- čtyři diody s maximálním proudem nad 1 A a zpětné napětí 400 V;
- 0, 47 uF kondenzátor;
- tyristor VT151 nebo podobný;
- přepínač.
Tento časovač pracuje podle obecného schématu pro podobná zařízení s postupným nabíjením kondenzátoru. Když jsou kontakty S1 uzavřeny na S1, začne nabíjení.
Během tohoto procesu zůstane tyristor VS1 otevřený. Konečně zátěž L1 přijímá síťové napětí 220 V. Po dokončení nabíjení C1 se tyristor uzavře a vypne proud a vypne lampu.
Zpoždění se nastavuje nastavením hodnoty na R3 a volbou kapacity kondenzátoru. Současně je třeba mít na paměti, že jakýkoliv kontakt s holými nohami všech použitých prvků hrozí elektrickým proudem. Všechny jsou pod napětím 220 V.
Pokud nechcete experimentovat a samostatně sestavovat časové relé, můžete si vybrat časovače pro přepínače a zásuvky.
Více informací o těchto zařízeních je uvedeno v článcích:
- Vypínač časovače: jak funguje a který pohled je nejlepší zvolit
- Zásuvka s časovačem: typy, princip provozu + instalační funkce
Závěry a užitečné video na toto téma
Chápání od nuly ve vnitřním zařízení časového relé je často obtížné. Někteří nemají dostatek znalostí, zatímco jiní mají zkušenosti. Abychom vám usnadnili výběr správného schématu, vytvořili jsme výběr video materiálů, které podrobně vyprávějí o všech nuancích práce a montáže dotyčného elektronického zařízení.
Princip činnosti prvků časového relé na klíči tranzistoru:
Automatický časovač na tranzistoru s efektem pole pro zatížení 220 V:
Krok za krokem dělat zpožďovací relé do-it-yourself:
Sestavení časového relé není příliš složité - existuje několik schémat pro realizaci této myšlenky. Všechny jsou založeny na postupném nabíjení kondenzátoru a na otevírání / zavírání tranzistoru nebo tyristoru na výstupu.
Pokud potřebujete jednoduché zařízení, je lepší vzít tranzistorový obvod. Pro přesné ovládání doby zpoždění budete muset připevnit jednu z možností na konkrétním čipu.
Máte-li zkušenosti s budováním takového zařízení, sdílejte informace s našimi čtenáři. Zanechte komentáře, připojte fotografie svých domácích výrobků a zúčastněte se diskusí. Komunikační jednotka je umístěna níže.