Gør-det-selv-tidsrelæ: en oversigt over 3 hjemmelavede muligheder

Du kan aktivere og deaktivere husholdningsapparater uden brugerens tilstedeværelse og deltagelse. De fleste af de modeller, der produceres i dag, er udstyret med en timer til automatisk start / stop.

Hvad hvis jeg vil administrere forældet udstyr på samme måde? Vær tålmodig med vores råd og lav en tidsrelæ med dine egne hænder - tro mig, dette hjemmelavede produkt kan bruges på gården.

Vi er klar til at hjælpe dig med at realisere en interessant idé og prøve vores vej på uafhængig elektroteknik. For dig har vi fundet og systematiseret al den værdifulde information om muligheder og metoder til fremstilling af relæer. Brug af de givne oplysninger garanterer let montering og fremragende betjening af enheden.

I den artikel, der er foreslået til undersøgelse, undersøges de selvfremstillede versioner af enheden, der er testet i praksis, detaljeret. Oplysninger er baseret på erfaringer fra mestre, der er ivrige efter elektroteknik og lovkrav.

Timerens rækkevidde

Mennesket har altid søgt at gøre sit liv lettere ved at introducere forskellige apparater i hverdagen. Med fremkomsten af ​​motorbaseret teknologi opstod spørgsmålet om at udstyre det med en timer, der automatisk ville styre dette udstyr.

Tændt for et givet tidspunkt - og du kan gøre andre ting. Efter en indstillet periode lukker enheden sig. Men til sådan automatisering var et relæ med en selvudløserfunktion påkrævet.

Et klassisk eksempel på det pågældende udstyr er i et relæ i en gammel sovjetisk vaskemaskine. På dens krop var der en pen med flere inddelinger. Indstil den ønskede tilstand, og tromlen drejer i 5-10 minutter, indtil uret inden i når nul.

Den elektromagnetiske tidsafbryder er lille i størrelse, bruger lidt elektricitet, har ingen brudende bevægelige dele og er holdbar

i dag tidsrelæ sæt i forskellige teknikker:

• mikrobølgeovne, komfurer og andre husholdningsapparater;
• udstødningsventilatorer;
• automatiske vandingssystemer;
• automatisering af lysstyring.

I de fleste tilfælde er enheden lavet på basis af en mikrocontroller, som samtidig styrer alle andre driftsformer for automatiseret udstyr.Det er billigere for producenten. Ingen grund til at bruge penge på flere separate enheder, der er ansvarlige for en ting.

I henhold til typen af ​​element ved udgangen klassificeres tidsrelæet i tre typer:

• relæ - lasten er forbundet via en "tør kontakt";
• triac;
• thyristor.

Den mest pålidelige og resistente mod bursts i netværket er den første mulighed. En enhed med en skiftende tyristor ved udgangen bør kun tages, hvis den tilsluttede belastning er ufølsom over for forsyningsspændingen.

For at lave et tidsrelæ, kan du også bruge mikrokontrolleren. Hjemmelavede produkter er dog hovedsageligt lavet til enkle ting og arbejdsforhold. En dyre programmerbar controller i en sådan situation er spild af penge.

Der er meget enklere og billigere design baseret på transistorer og kondensatorer. Der er desuden flere muligheder, der er masser at vælge imellem til dine specifikke behov.

Ordninger med forskellige hjemmelavede produkter

Alle de foreslåede produktionsmuligheder gør-det-selv-timere er bygget på princippet om at starte den indstillede lukkerhastighed. Først starter en timer med et forudbestemt tidsinterval og en nedtælling.

En ekstern enhed, der er tilsluttet den, begynder at arbejde - den elektriske motor eller lyset tændes. Og når relæet når nul, giver relæet et signal til at afbryde forbindelsen eller slukke for strømmen.

Valgmulighed nr. 1: den letteste på transistorer

Transistorbaserede kredsløb er de nemmeste at implementere. Den enkleste af dem inkluderer kun otte elementer. For at forbinde dem behøver du ikke engang et bræt, alt kan loddes uden det. Et sådant relæ laves ofte for at forbinde belysning gennem det. Tryk på en knap - og lyset er tændt i et par minutter, og derefter slukkes det.

For at drive dette kredsløb kræves 9-volt-batterier eller 12-volt-batterier, også et sådant relæ kan drives fra 220 V-variabler ved hjælp af en 12 V DC-konverter (+)

For at samle dette hjemmelavede tidsrelæ skal du:

• et par modstande (100 Ohm og 2,2 mOhm);
• KT937A bipolær transistor (eller tilsvarende);
• belastningsoverførselsrelæ;
• 820 ohm variabel modstand (for at justere tidsintervallet);
• 3300 uF kondensator og 25 V;
• korrigerende diode KD105B;
• skift for at starte nedtællingen.

Tidsforsinkelsen i dette timerrelæ skyldes opladning af kondensatoren til effektniveauet på transistornøglen. Mens C1 oplader op til 9-12 V, forbliver nøglen i VT1 åben. Ekstern belastning drevet (lys tændt).

Efter et stykke tid, hvilket afhænger af den indstillede værdi på R1, lukker transistoren VT1. Relæ K1 slukkes endelig, og belastningen kobles fra spændingen.

Opladningstiden for kondensatoren C1 bestemmes af produktet af dets kapacitet og den totale modstand for ladningskredsløbet (R1 og R2). Desuden er den første af disse modstande fast, og den anden kan justeres for at specificere et specifikt interval.

Tidsparametrene for det samlede relæ vælges empirisk ved at indstille forskellige værdier på R1. For senere at gøre det lettere at indstille den ønskede tid, skal der foretages markeringer med placering i minuttet på sagen.

Det er problematisk at specificere en formel til beregning af de udstedte forsinkelser for et sådant skema. Meget afhænger af parametrene for en bestemt transistor og andre elementer.

At bringe relæet til sin udgangsposition udføres ved omvendt switch S1. Kondensatoren lukkes til R2 og tømmes. Efter at S1 er tændt igen, starter cyklussen igen.

En transistor kan erstattes af et kredsløb med et par lignende, hvilket kun vil øge stabiliteten af ​​det samlede tidsrelæ (+)

I et kredsløb med to transistorer er den første involveret i justering og styring af tidspausen. Og den anden er en elektronisk nøgle til at tænde og slukke for strømmen ved en ekstern belastning.

I varianten med et dobbelt kredsløb starter en af ​​tasterne B1 "timeren" og tænder belastningen, og den anden B2 kobler den fra (+)

Den vanskeligste del i denne modifikation er at nøjagtigt vælge modstanden R3.Det skal være sådan, at relæet udelukkende lukker, når der leveres et signal fra B2. I dette tilfælde skal belastningen omvendt medtages kun, når B1 udløses. Det vil være nødvendigt at afhente det eksperimentelt.

For at øge forsinkelsesintervallet for tidsrelæet kan KT937A udskiftes med en isoleret gate-felteffekttransistor (for eksempel 2N7000) (+)

For denne type transistor er portstrømmen meget lille. Hvis modstandsviklingen i kontrolrelæstasten vælges stor (i snesevis af Ohms og MOhm), kan nedlukningsintervallet øges til flere timer. Desuden bruger relæ-timeren det meste af tiden praktisk talt ikke energi.

Den aktive tilstand i den begynder i den sidste tredjedel af dette interval. Hvis PB'en er tilsluttet via et almindeligt batteri, vil det vare meget lang tid.

Valgmulighed nr. 2: Chipbaseret

Transistor kredsløb har to største ulemper. Det er vanskeligt for dem at beregne forsinkelsestiden, og inden næste start er det nødvendigt at tømme kondensatoren. Brug af mikrokredsløb eliminerer disse mangler, men komplicerer enheden.

Selv med minimale færdigheder og viden inden for elektroteknik er det heller ikke vanskeligt at foretage et sådant tidsrelæ med dine egne hænder.

Hvis forsinkelsen er påkrævet i intervallet fra ti minutter til en time, erstattes transistoren bedst med en TL431-serie chip (+)

TL431's åbningstærskel er mere stabil på grund af tilstedeværelsen af ​​en spændingsreference indeni. Desuden kræves spændingen meget mere for at skifte. Ved at øge værdien på R2 kan den maksimalt hæves til 30 V.

Kondensatoren til sådanne værdier oplades i lang tid. Derudover sker forbindelsen af ​​C1 til modstanden mod udladning i dette tilfælde automatisk. Derudover behøver du ikke klikke på SB1 her.

En anden mulighed er brugen af ​​den "integrerede timer" NE555. I dette tilfælde bestemmes forsinkelsen også af parametrene for de to modstande (R2 og R4) og kondensatoren (C1).

"Nedlukning" af relæet opstår på grund af igen at skifte transistor. Kun dens lukning her udføres af et signal fra udgangen fra mikrokredsløbet, når det tæller de nødvendige sekunder.

"Timeren", der er baseret på NE555-mikrochippen, gentager i mange henseender den klassiske version på en enkelt transistor, men forsinkelsesintervallet her er indstillet mere nøjagtigt (fra 1 sekund til flere minutter og timer) (+)

Der er langt færre falske positiver, når man bruger mikrokredsløb end når man bruger transistorer. Strømmene i dette tilfælde styres tættere, transistoren åbnes og lukkes nøjagtigt, når det kræves.

En anden klassisk mikrocircuit-version af tidsrelæet er baseret på KR512PS10-basen. I dette tilfælde, når strømmen er tændt, leverer kredsløbet R1C1 en nulstillingspuls til indgangen til mikrokredsløbet, hvorefter den interne generator startes i den. Den sidstnævnte frigørelsesfrekvens (delingsforhold) indstilles af styrekredsen R2C2.

Antallet af tællede impulser bestemmes ved at skifte de fem stifter M01 - M05 i forskellige kombinationer. Forsinkelsestiden kan indstilles fra 3 sekunder til 30 timer.

Efter at have talt det specificerede antal impulser ved udgangen fra mikrokredsløbet Q1, åbnes et højt niveau, der åbner VT1. Som et resultat aktiveres relæ K1 og tænder eller slukker belastningen.

Monteringskredsløbet for tidsrelæet ved hjælp af KR512PS10-mikrokredsløb er ikke vanskeligt, nulstillingen til starttilstanden i et sådant relæ sker automatisk, når de specificerede parametre nås ved at forbinde benene 10 (END) og 3 (ST) (+)

Der er endnu mere komplekse mikrocontroller-baserede tidsrelæ kredsløb. De er dog ikke egnede til selvmontering. Det påvirker kompleksiteten af ​​både lodning og programmering. Variationer med transistorer og enkle mikrochips til husholdningsbrug er ganske nok i langt de fleste tilfælde.

Valgmulighed nr. 3: til 220 V output

Alle ovennævnte kredsløb er designet til 12-volt udgangsspænding. For at forbinde en kraftig belastning med et tidsrelæ, der er samlet på deres basis, er det nødvendigt ved udgangen installer magnetisk starter. For at styre elektriske motorer eller andet komplekst elektrisk udstyr med øget effekt, skal du gøre det.

For at justere husstandens belysning kan du imidlertid samle et relæ, der er baseret på en diodebro og en tyristor. Samtidig anbefales det ikke at forbinde noget andet gennem en sådan timer. Thyristoren passerer kun gennem den positive del af sinusbølgen på skiftende 220 volt.

For en glødepære, ventilator eller varmelegeme er dette ikke skræmmende, og andet elektrisk udstyr af denne art kan ikke modstå og udbrænde.

Tidsrelæ-kredsløbet med en tyristor ved udgangen og en diodebro ved indgangen er designet til at arbejde i 220 V-netværk, men har en række begrænsninger for typen af ​​tilsluttet belastning (+)

For at bygge en sådan timer til en pære, har du brug for:

• modstandskonstant ved 4,3 MOhm (R1) og 200 Ohm (R2) plus justerbar ved 1,5 kOhm (R3);
• fire dioder med en maksimal strøm over 1 A og en revers spænding på 400 V;
• 0,47 uF kondensator;
• thyristor VT151 eller lignende;
• skifte.

Denne relæ-timer fungerer ifølge det generelle skema for sådanne anordninger med en gradvis opladning af kondensatoren. Når S1 lukkes, begynder kontakter C1 at oplade.

Under denne proces forbliver tyristor VS1 åben. Som et resultat modtager belastningen L1 en netspænding på 220 V. Efter afslutningen af ​​opladningen C1 lukker tyristoren og afbryder strømmen og slukker lampen.

Forsinkelsen justeres ved at indstille værdien til R3 og vælge kondensatorens kapacitans. Det skal huskes, at ethvert berøring på bare ben på alle brugte elementer truer med elektrisk stød. De er alle under 220 V.

Hvis du ikke ønsker at eksperimentere og uafhængigt opbygge et tidsrelæ, kan du vælge færdige muligheder for kontakter og stikkontakter med en timer.

Læs mere om sådanne enheder i artiklerne:

1. En switch med en sleep timer: hvordan den fungerer, og hvilken visning der er bedre at vælge
2. Stikkontakt med timer: typer, driftsprincip + installationsfunktioner

Konklusioner og nyttig video om emnet

Det er ofte vanskeligt at forstå fra bunden af ​​den interne struktur i et tidsrelæ. Nogle mangler viden, mens andre mangler erfaring. For at gøre det lettere for dig at vælge det rigtige kredsløb har vi lavet et udvalg af videomaterialer, der beskriver detaljeret om alle nuancerne i arbejdet og samlingen af ​​det pågældende elektroniske udstyr.

Princippet for betjening af elementerne i tidsrelæet på en transistornøgle:

Automatisk timer på en felteffekttransistor for en belastning på 220 V:

Fremstilling af DIY trin-for-trin forsinkelsesrelæ:

Det er ikke for svært at samle et tidsrelæ - der er flere ordninger til implementering af denne idé. Alle af dem er baseret på gradvis opladning af kondensatoren og åbningen / lukningen af ​​transistoren eller tyristoren ved udgangen.

Hvis du har brug for en enkel enhed, er det bedre at tage et transistorkredsløb. Men for præcis kontrol af forsinkelsestiden, bliver du nødt til at lodde en af ​​indstillingerne på en bestemt chip.

Hvis du har erfaring med at oprette en sådan enhed, skal du dele oplysningerne med vores læsere. Efterlad kommentarer, vedhæft fotos af dine hjemmelavede produkter og deltag i diskussioner. Kommunikationsenheden er placeret nedenfor.