Направи си сам релето за време: преглед на 3 домашни опции

Можете да активирате и деактивирате домакински уреди без присъствието и участието на потребителя. Повечето модели, произведени днес, са оборудвани с таймер за автоматично стартиране / спиране.

Ами ако искам да управлявам остаряло оборудване по същия начин? Бъдете търпеливи, с нашите съвети и направете реле от време със собствените си ръце - повярвайте ми, този домашен продукт може да се използва във фермата.

Готови сме да ви помогнем да реализирате интересна идея и да опитате нашата ръка по пътя на независимата електротехника. За вас открихме и систематизирахме цялата ценна информация за опциите и методите за производство на релета. Използването на предоставената информация гарантира лесен монтаж и отлична работа на устройството.

В статията, предложена за изследване, самостоятелно направените версии на устройството, тествани на практика, са разгледани подробно. Информацията се основава на опита на майстори, запалени по електротехниката и регулаторните изисквания.

Обхват на таймер

Човек винаги се е стремял да улесни живота си чрез въвеждане на различни устройства в ежедневието. С навлизането на базираната на двигателя технология възникна въпросът за оборудването й с таймер, който автоматично да управлява това оборудване.

Включено за определено време - и можете да продължите да правите други неща. След определен период устройството ще се изключи. Но за подобна автоматизация беше необходимо реле с функция на самоснимачка.

Класически пример на въпросното устройство е в реле в стара перална машина в съветски стил. На тялото му имаше писалка с няколко отделения. Задайте желания режим и барабанът се върти за 5-10 минути, докато часовникът вътре достигне нула.

Електромагнитният превключвател за време е с малки размери, консумира малко електричество, няма разрушаващи се движещи се части и е издръжлив

днес време реле в различни техники:

• микровълнови печки, печки и други домакински уреди;
• изпускателни вентилатори;
• автоматични системи за поливане;
• автоматизация на контрола на осветлението

В повечето случаи устройството е направено на базата на микроконтролер, който едновременно контролира всички останали режими на работа на автоматизирано оборудване.По-евтино е за производителя. Няма нужда да харчите пари за няколко отделни устройства, които са отговорни за едно нещо.

Според вида на елемента на изхода, релето за време се класифицира в три типа:

• реле - натоварването е свързано чрез "сух контакт";
• триак;
• тиристор.

Най-надеждната и устойчива на спуквания в мрежата е първата опция. Устройство с превключващ тиристор на изхода трябва да се вземе само ако свързаният товар е нечувствителен към формата на захранващото напрежение.

За да направите сами релето за време, можете да използвате и микроконтролера. Въпреки това, домашните продукти са направени главно за прости неща и условия на работа. Скъп програмируем контролер в такава ситуация е разхищение на пари.

Има много по-прости и по-евтини дизайни, базирани на транзистори и кондензатори. Освен това има няколко варианта, има какво да избирате за вашите конкретни нужди.

Схеми на различни домашни продукти

Всички предлагани опции за самостоятелно производство на времевото реле са изградени на принципа на стартиране на зададената скорост на затвора. Първо, таймерът започва с предварително определен интервал от време и обратно отброяване.

Външно устройство, свързано към него, започва да работи - електрическият двигател или светлината се включва. И тогава, достигайки нула, релето дава сигнал за изключване на това натоварване или изключва тока.

Вариант №1: най-лесният за транзисторите

Транзисторните схеми са най-лесните за изпълнение. Най-простият от тях включва само осем елемента. За да ги свържете, дори не се нуждаете от платка, всичко може да бъде споено и без нея. Такова реле често се прави за свързване на осветление през него. Натиснете бутон - и светлината свети за няколко минути и след това се изключва.

За захранването на тази верига са необходими 9-волтови или 12-волтови батерии, също така такова реле може да се захранва от променливи 220 V с помощта на 12 V DC конвертор (+)

За да сглобите този домашен таймер, ще трябва:

• чифт резистори (100 Ohm и 2,2 mOhm);
• KT937A биполярен транзистор (или еквивалентен);
• реле за пренос на товар;
• 820 ома променлив резистор (за регулиране на интервала от време);
• 3300 uF кондензатор и 25 V;
• коригиращ диод KD105B;
• превключване, за да започне отброяването.

Закъснението на времето в това реле на таймера се дължи на зареждането на кондензатора до нивото на мощност на транзисторния ключ. Докато C1 се зарежда до 9-12 V, ключът в VT1 остава отворен. Захранване с външен товар (светва).

След известно време, което зависи от зададената стойност на R1, транзисторът VT1 се затваря. Релето K1 най-накрая се дезактивира и натоварването се изключва от напрежението.

Времето за зареждане на кондензатора С1 се определя от произведението на неговата вместимост и общото съпротивление на зареждащата верига (R1 и R2). Освен това първото от тези съпротивления е фиксирано, а второто е регулируемо, за да се определи конкретен интервал.

Времевите параметри за сглобеното реле се избират емпирично чрез задаване на различни стойности на R1. Впоследствие, за да се улесни задаването на желаното време, на кутията трябва да се поставят маркировки с всяка минута позициониране.

Да се ​​уточни формула за изчисляване на издадените закъснения за такава схема е проблематично. Много зависи от параметрите на определен транзистор и други елементи.

Привеждането на релето в първоначалното му положение се осъществява чрез обратно превключване S1. Кондензаторът се затваря до R2 и се освобождава. След като включите отново S1, цикълът започва отново.

Един транзистор може да бъде заменен с верига от двойка подобни, което само ще увеличи стабилността на сглобеното реле за време (+)

В схема с два транзистора първият участва в настройката и контрола на времевата пауза. А вторият е електронен ключ за включване и изключване на захранването при външен товар.

Във варианта с двойна верига, един от клавишите B1 „стартира таймера“ и включва натоварването, а вторият B2 го изключва (+)

Най-трудната част в тази модификация е точното избиране на съпротивлението R3.Тя трябва да бъде такава, че релето да се затвори изключително, когато се подава сигнал от B2. В този случай обратното включване на товара трябва да се случи само когато се задейства B1. Ще е необходимо да го вземете експериментално.

За да увеличите интервала на закъснение на релето за време, KT937A може да бъде заменен от полеви транзистор с изолирана врата (например 2N7000) (+)

За този тип транзистор токът на портата е много малък. Ако съпротивлението намотка в контролния реле е избрано голямо (в десетки Ома и MOhm), тогава интервалът на изключване може да бъде увеличен до няколко часа. Освен това през повечето време релейният таймер практически не изразходва енергия.

Активният режим в него започва в последната третина на този интервал. Ако PB е свързан чрез обикновена батерия, той ще издържи много дълго време.

Вариант №2: На база чип

Транзисторните вериги имат два основни недостатъка. За тях е трудно да изчислят времето за закъснение и преди следващото стартиране е необходимо да се разреди кондензаторът. Използването на микросхеми елиминира тези недостатъци, но усложнява устройството.

Въпреки това, дори и с минимални умения и знания в електротехниката, да направите такова време реле със собствените си ръце също няма да бъде трудно.

Ако се изисква забавяне в диапазона от десет минути до час, тогава транзисторът е най-добре заменен с чип от серия TL431 (+)

Прагът на отваряне на TL431 е по-стабилен поради наличието на еталон на напрежение вътре. Плюс това, за неговото превключване се изисква напрежение много повече. Максимум, като увеличите стойността на R2, тя може да бъде повишена до 30 V.

Кондензаторът до такива стойности ще се зарежда за дълго време. В допълнение, връзката на С1 към съпротивлението за изхвърляне в този случай се осъществява автоматично. Освен това тук не е необходимо да щракнете върху SB1.

Друг вариант е използването на "интегрален таймер" NE555. В този случай забавянето се определя и от параметрите на двете съпротивления (R2 и R4) и кондензатора (С1).

„Изключване“ на релето се случва поради отново превключване на транзистора. Само затварянето му тук се осъществява чрез сигнал от изхода на микросхемата, когато той отброява необходимите секунди.

„Таймерът“, базиран на микрочипа NE555, повтаря в много отношения класическата версия на единичен транзистор, но интервалът на закъснение тук е зададен по-точно (от 1 секунда до няколко минути и часове) (+)

Има много по-малко фалшиви позитиви при използване на микросхеми, отколкото при използване на транзистори. Токовете в този случай се управляват по-плътно, транзисторът се отваря и затваря точно при необходимост.

Друга класическа версия на микросхемата на релето за време е базирана на базата KR512PS10. В този случай, когато захранването е включено, веригата R1C1 подава нулиран импулс към входа на микросхемата, след което вътрешният генератор се стартира в него. Преходната честота (коефициентът на разделяне) на последния се задава от управляващата верига R2C2.

Броят на преброените импулси се определя чрез превключване на петте пина M01 - M05 в различни комбинации. Времето за закъснение може да бъде настроено от 3 секунди до 30 часа.

След преброяване на определения брой импулси на изхода на микросхемата Q1 се отваря високо ниво, отварящо VT1. В резултат на това реле K1 се активира и включва или изключва натоварването.

Схемата за сглобяване на времевото реле с помощта на микросхема KR512PS10 не е трудна, нулирането до първоначалното състояние в такова реле се осъществява автоматично, когато се достигнат зададените параметри чрез свързване на краката 10 (END) и 3 (ST) (+)

Съществуват още по-сложни схеми за времево реле на базата на микроконтролер. Те обаче не са подходящи за самостоятелно сглобяване. Той влияе върху сложността както на запояване, така и на програмиране. Вариациите с транзистори и прости микрочипове за битова употреба са напълно достатъчни в огромното мнозинство от случаите.

Вариант № 3: за 220 V изход

Всички горепосочени вериги са проектирани за изходно напрежение от 12 волта. За да свържете мощен товар към реле за време, сглобено на тяхна база, е необходимо на изхода инсталирайте магнитен стартер, За да управлявате електродвигатели или друго сложно електрическо оборудване с повишена мощност, ще трябва да го направите.

Въпреки това, за да настроите домакинското осветление, можете да сглобите реле на базата на диоден мост и тиристор. В същото време не се препоръчва да свързвате нищо друго чрез такъв таймер. Тиристорът преминава през себе си само положителната част от синусоида с редуващи се 220 волта.

За крушка, вентилатор или нагревател това не е страшно и друго електрическо оборудване от този вид не може да издържи и изгори.

Релето за време с тиристор на изхода и диоден мост на входа е проектирано да работи в 220 V мрежи, но има редица ограничения за вида на свързания товар (+)

За да изградите такъв таймер за крушка, трябва:

• константа на съпротивление при 4.3 MOhm (R1) и 200 Ohm (R2) плюс регулируема при 1.5 kOhm (R3);
• четири диода с максимален ток над 1 A и обратно напрежение 400 V;
• 0,47 uF кондензатор;
• тиристор VT151 или подобен;
• превключване.

Този релеен таймер работи съгласно общата схема за такива устройства, с постепенно зареждане на кондензатора. При затваряне на S1 контакти C1 започва да се зарежда.

По време на този процес тиристорът VS1 остава отворен. В резултат на това натоварването L1 получава мрежово напрежение 220 V. След завършване на зареждането C1, тиристорът се затваря и изключва тока, като изключва лампата.

Закъснението се регулира чрез задаване на стойността на R3 и избор на капацитет на кондензатора. Трябва да се помни, че всяко докосване до голите крака на всички използвани елементи заплашва с токов удар. Всички те са под 220 V.

Ако не искате да експериментирате и независимо да изградите реле за време, можете да изберете готови опции за превключватели и контакти с таймер.

Прочетете повече за такива устройства в статиите:

1. Превключвател с таймер за сън: как работи и кой изглед е по-добре да изберете
2. Гнездо с таймер: видове, принцип на работа + функции за инсталиране

Изводи и полезно видео по темата

Често е трудно да се разбере от нулата вътрешната структура на времево реле. На някои им липсва знание, докато на други им липсва опит. За да улесним избора на правилната схема, направихме подбор от видео материали, които подробно описват всички нюанси на работата и монтажа на въпросното електронно устройство.

Принципът на работа на елементите на релето за време върху транзисторен ключ:

Автоматичен таймер на полев транзистор за товар от 220 V:

Направи си стъпка по стъпка реле за закъснение производство:

Не е твърде трудно сами да сглобите реле за време - има няколко схеми за реализиране на тази идея. Всички те се основават на постепенното зареждане на кондензатора и отварянето / затварянето на транзистора или тиристора на изхода.

Ако имате нужда от обикновено устройство, тогава е по-добре да вземете транзисторна схема. Но за прецизен контрол на времето на забавяне, ще трябва да спойкате една от опциите на определен чип.

Ако имате опит в изграждането на такова устройство, моля, споделете информацията с нашите читатели. Оставете коментари, прикачете снимки на домашните си продукти и участвайте в дискусии. Комуникационният блок е разположен отдолу.