Gjør-det-selv tidsrelé: oversikt over 3 hjemmelagde alternativer

Du kan aktivere og deaktivere husholdningsapparater uten brukerens tilstedeværelse og deltakelse. De fleste av modellene produsert i dag er utstyrt med en tidtaker for automatisk start / stopp.

Hva om jeg vil administrere foreldet utstyr på samme måte? Vær tålmodig, med våre råd og lag en tidsrelé med egne hender - tro meg, dette hjemmelagde produktet kan brukes på gården.

Vi er klare til å hjelpe deg med å realisere en interessant idé og prøve oss på banen til uavhengig elektroteknikk. For deg har vi funnet og systematisert all verdifull informasjon om alternativene og metodene for fremstilling av reléer. Bruk av informasjonen garanterer enkel montering og utmerket bruk av enheten.

I artikkelen som er foreslått for undersøkelse, blir de selvlagde versjonene av enheten testet i praksis undersøkt i detalj. Informasjon er basert på erfaringene fra mestere som er opptatt av elektroteknikk og myndighetskrav.

Timerens omfang

Mennesket har alltid søkt å gjøre livet enklere ved å introdusere forskjellige enheter i hverdagen. Med bruk av motorbasert teknologi oppstod spørsmålet om å utstyre det med en tidsur som automatisk ville kontrollere dette utstyret.

Slått på for en gitt tid - og du kan gjøre andre ting. Etter en angitt periode vil enheten slå seg av. Men for slik automatisering var det nødvendig med et relé med en selvutløserfunksjon.

Et klassisk eksempel på det aktuelle apparatet er i et stafett i en gammel vaskemaskin i sovjetstil. På kroppen var det en penn med flere inndelinger. Still inn ønsket modus, og trommelen snurrer i 5-10 minutter, til klokken inne når null.

Den elektromagnetiske tidsbryteren er liten i størrelse, bruker lite strøm, har ingen ødelagte bevegelige deler og er holdbar

i dag tidsrelé sett i forskjellige teknikker:

• mikrobølgeovner, komfyrer og andre husholdningsapparater;
• eksos fans;
• automatiske vanningssystemer;
• automatisering av lysstyring.

I de fleste tilfeller er enheten laget på basis av en mikrokontroller, som samtidig kontrollerer alle andre driftsformer for automatisert utstyr.Det er billigere for produsenten. Du trenger ikke å bruke penger på flere separate enheter som er ansvarlige for en ting.

I henhold til typen element ved utgangen, klassifiseres tidsreléet i tre typer:

• relé - lasten er koblet gjennom en "tørr kontakt";
• triac;
• tyristor.

Det mest pålitelige og motstandsdyktige mot utbrudd i nettverket er det første alternativet. En enhet med en svitsjetyristor ved utgangen skal bare tas hvis den tilkoblede belastningen er ufølsom for forsyningsspenningen.

For å lage et tidsrelé selv, kan du også bruke mikrokontrolleren. Hjemmelagde produkter er imidlertid hovedsakelig laget for enkle ting og arbeidsforhold. En kostbar programmerbar kontroller i en slik situasjon er bortkastet penger.

Det er mye enklere og billigere design basert på transistorer og kondensatorer. Dessuten er det flere alternativer, det er mange å velge mellom for dine spesifikke behov.

Ordninger med forskjellige hjemmelagde produkter

Alle de foreslåtte gjør-det-selv-produksjonsalternativene for tidsreléet er bygget på prinsippet om å starte den innstilte lukkerhastigheten. Først starter en tidtaker med et forhåndsbestemt tidsintervall og en nedtelling.

En ekstern enhet koblet til den begynner å fungere - den elektriske motoren eller lyset slås på. Og så når rele når null, gir reléet et signal for å koble fra denne belastningen eller slå av strømmen.

Alternativ 1: det enkleste på transistorer

Transistorbaserte kretsløp er de enkleste å implementere. Den enkleste av dem inkluderer bare åtte elementer. For å koble dem til trenger du ikke en gang et brett, alt kan loddes uten det. Et slikt stafett lages ofte for å koble belysning gjennom det. Trykk på en knapp - og lyset er på i et par minutter, og så slås det av.

For å drive denne kretsen er det nødvendig med 9-volt batterier eller 12-volt batterier, også et slikt relé kan drives fra 220 V-variabler ved hjelp av en 12 V DC-omformer (+)

For å sette sammen dette hjemmelaget tidsreléet, trenger du:

• et par motstander (100 Ohm og 2,2 mOhm);
• KT937A bipolar transistor (eller tilsvarende);
• belastningsoverføringsrelé;
• 820 ohm variabel motstand (for å justere tidsintervallet);
• 3300 uF kondensator og 25 V;
• korrigerende diode KD105B;
• bytte for å starte nedtellingen.

Tidsforsinkelsen i dette timerreléet skyldes lading av kondensatoren til effektnivået til transistornøkkelen. Mens C1 lader opp til 9-12 V, forblir nøkkelen i VT1 åpen. Ekstern last drevet (lys på).

Etter en tid, som avhenger av den innstilte verdien på R1, lukkes transistoren VT1. Relé K1 er endelig uten strøm, og belastningen kobles fra spenningen.

Ladetiden til kondensatoren Cl bestemmes av produktet av dens kapasitet og den totale motstanden til ladekretsen (R1 og R2). Dessuten er den første av disse motstandene faste, og den andre er justerbar for å spesifisere et spesifikt intervall.

Tidsparametrene for det samlede reléet velges empirisk ved å sette forskjellige verdier på R1. For senere å gjøre det lettere å stille inn ønsket tid, bør det gjøres markeringer med per-minutters posisjonering på saken.

Å spesifisere en formel for beregning av utstedte forsinkelser for en slik ordning er problematisk. Mye avhenger av parametrene til en bestemt transistor og andre elementer.

Å bringe reléet til utgangsposisjon utføres ved omvendt bryter S1. Kondensatoren lukkes til R2 og tømmes. Etter å ha slått på S1 igjen, starter syklusen igjen.

Én transistor kan erstattes av en krets av et par lignende, som bare vil øke stabiliteten til det monterte tidsreléet (+)

I en krets med to transistorer er den første involvert i justering og kontroll av tidspausen. Og den andre er en elektronisk nøkkel for å slå av og på strømmen ved en ekstern belastning.

I varianten med en dobbel krets, en av tastene B1 “starter tidtakeren” og slår på belastningen, og den andre B2 kobler den fra (+)

Den vanskeligste delen i denne modifikasjonen er å velge motstand R3 nøyaktig.Det må være slik at reléet lukkes utelukkende når et signal leveres fra B2. I dette tilfellet må omvendt inkludering av lasten bare skje når B1 utløses. Det vil være nødvendig å plukke den opp eksperimentelt.

For å øke forsinkelsesintervallet for tidsreléet, kan KT937A erstattes med en isolert gatefelteffekttransistor (for eksempel 2N7000) (+)

For denne typen transistor er portstrømmen veldig liten. Hvis motstandens vikling i kontrollrelé-tasten velges stor (i titalls Ohms og MOhm), kan avstengningsintervallet økes til flere timer. Dessuten bruker mest mulig ikke relé-timeren energi.

Den aktive modusen i den begynner i den siste tredjedelen av dette intervallet. Hvis PB-en kobles til via et vanlig batteri, vil det vare veldig lenge.

Alternativ 2: Chipbasert

Transistorkretser har to hovedulemper. Det er vanskelig for dem å beregne forsinkelsestiden, og før neste start er det nødvendig å tømme kondensatoren. Bruken av mikrokretser eliminerer disse manglene, men kompliserer enheten.

Selv med minimale ferdigheter og kunnskaper innen elektroteknikk vil det imidlertid ikke være vanskelig å lage et slikt tidsrelé med egne hender.

Hvis forsinkelsen er nødvendig i området fra ti minutter til en time, erstattes transistoren best av en TL431-seriebrikke (+)

Åpningsterskelen til TL431 er mer stabil på grunn av tilstedeværelsen av en spenningsreferanse inni. Pluss for spenning er det nødvendig med mye mer. Ved å øke verdien på R2 kan den maksimalt heves til 30 V.

Kondensatoren til slike verdier vil bli ladet i lang tid. I tillegg skjer tilkoblingen av C1 til motstanden for utladning i dette tilfellet automatisk. I tillegg trenger du ikke å klikke på SB1 her.

Et annet alternativ er bruken av "integrert tidtaker" NE555. I dette tilfellet bestemmes forsinkelsen også av parametrene til de to motstandene (R2 og R4) og kondensatoren (Cl).

"Avstengning" av reléet skjer på grunn av at transistoren slås på igjen. Bare lukkingen her utføres av et signal fra utgangen fra mikrokretsen, når den teller de nødvendige sekundene.

"Timeren" basert på NE555-mikrochippen gjentar på mange måter den klassiske versjonen på en enkelt transistor, men forsinkelsesintervallet her er satt mer nøyaktig (fra 1 sekund til flere minutter og timer) (+)

Det er mye færre falske positiver når man bruker mikrokretser enn når man bruker transistorer. Strømmene i dette tilfellet styres tettere, transistoren åpnes og lukkes nøyaktig når det er nødvendig.

En annen klassisk mikrokretsversjon av tidsreléet er basert på KR512PS10-basen. I dette tilfellet, når strømmen er slått på, forsyner kretsen R1C1 en tilbakestillingspuls til inngangen til mikrokretsen, hvoretter den interne generatoren startes i den. Avskjæringsfrekvensen (delingsforholdet) til sistnevnte settes av kontrollkretsen R2C2.

Antallet tellede pulser bestemmes ved å bytte fem pinner M01 - M05 i forskjellige kombinasjoner. Forsinkelsen kan settes fra 3 sekunder til 30 timer.

Etter å ha talt det angitte antallet pulser ved utgangen fra brikken Q1, åpnes et høyt nivå, og åpner VT1. Som et resultat blir relé K1 aktivert og slår lasten av eller på.

Monteringskretsen for tidsreléet ved bruk av KR512PS10-mikrokretsen er ikke vanskelig, tilbakestillingen til starttilstanden i et slikt relé skjer automatisk når de angitte parametrene oppnås ved å koble bena 10 (END) og 3 (ST) (+)

Det er enda mer komplekse mikrokontrollbaserte tidsrelékretser. De er imidlertid ikke egnet for selvmontering. Det påvirker kompleksiteten til både lodding og programmering. Variasjoner med transistorer og enkle mikrobrikker til husholdningsbruk er ganske nok i de aller fleste tilfeller.

Alternativ 3: for 220 V utgang

Alle de ovennevnte kretsene er designet for 12-volt utgangsspenning. For å koble en kraftig belastning til et tidsrelé satt sammen på basis av dette, er det nødvendig ved utgangen installer magnetisk start. For å kontrollere elektriske motorer eller annet komplekst elektrisk utstyr med økt kraft, må du gjøre det.

For å justere husholdningsbelysning kan du imidlertid sette sammen et relé basert på en diode-bro og en tyristor. Samtidig anbefales det ikke å koble til noe annet gjennom en slik tidtaker. Tyristoren passerer gjennom seg selv bare den positive delen av sinusbølgen på vekslende 220 volt.

For en glødepære, vifte eller varmeapparat er dette ikke skummelt, og annet elektrisk utstyr av denne typen tåler ikke og brenner ut.

Tidsrelékretsen med en tyristor ved utgangen og en diodebro ved inngangen er designet for å fungere i 220 V nettverk, men har en rekke begrensninger for typen tilkoblet last (+)

For å bygge en slik tidtaker for en pære, trenger du:

• motstandskonstant ved 4,3 MOhm (R1) og 200 Ohm (R2) pluss justerbar ved 1,5 kOhm (R3);
• fire dioder med en maksimal strøm over 1 A og en revers spenning på 400 V;
• 0,47 uF kondensator;
• tyristor VT151 eller lignende;
• slå.

Denne relétimeren fungerer i henhold til den generelle planen for slike enheter, med en gradvis lading av kondensatoren. Når S1 lukkes, begynner C1 å lade.

Under denne prosessen forblir tyristor VS1 åpen. Som et resultat mottar lasten L1 en nettspenning på 220 V. Etter fullført lading C1 lukker tyristoren og kutter strømmen, slår lampen av.

Forsinkelsen justeres ved å sette verdien til R3 og velge kondensatorens kapasitans. Det må huskes at enhver berøring på bare ben på alle brukte elementer truer med elektrisk støt. De er alle under 220 V.

Hvis du ikke vil eksperimentere og uavhengig bygge et tidsrelé, kan du velge ferdige alternativer for brytere og stikkontakter med en tidtaker.

Les mer om slike enheter i artiklene:

1. En bryter med en hviletid: hvordan den fungerer og hvilken visning som er bedre å velge
2. Sokkel med tidtaker: typer, prinsipp for drift + installasjonsfunksjoner

Konklusjoner og nyttig video om emnet

Det er ofte vanskelig å forstå fra bunnen av den interne strukturen i et tidsrelé. Noen mangler kunnskap, mens andre mangler erfaring. For å forenkle valget av ønsket krets har vi laget et utvalg av videomaterialer som detaljerer alle nyansene i arbeidet og monteringen av den aktuelle elektroniske enheten.

Prinsippet for drift av elementene i tidsreléet på en transistornøkkel:

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

DIY-steg-for-steg forsinkelsesreléproduksjon:

Det er ikke så vanskelig å sette sammen et tidsrelé selv - det er flere ordninger for å implementere denne ideen. Alle av dem er basert på gradvis lading av kondensatoren og åpningen / lukkingen av transistoren eller tyristoren ved utgangen.

Hvis du trenger en enkel enhet, er det bedre å ta en transistorkrets. Men for nøyaktig kontroll av forsinkelsestiden, må du lodde ett av alternativene på en bestemt brikke.

Hvis du har erfaring med å bygge en slik enhet, kan du dele informasjonen med leserne våre. Legg igjen kommentarer, legg ved bilder av hjemmelagde produkter og delta i diskusjoner. Kommunikasjonsenheten ligger nedenfor.