Ako vytvoriť časové relé vlastnými rukami?

V moderných zariadeniach je často potrebný časovač, t.j. zariadenie, ktoré nefunguje okamžite, ale po určitom čase, preto sa nazýva aj oneskorené relé. Zariadenie vytvára časové oneskorenia pre zapnutie alebo vypnutie iných zariadení. Nie je potrebné ho kupovať v obchode, pretože dobre navrhnuté domáce časové relé bude efektívne vykonávať svoje funkcie.

Rozsah aplikácie časového relé

Oblasti použitia časovača:

• regulátory;
• senzory;
• automatizácia;
• rôzne mechanizmy.

Všetky tieto zariadenia sú rozdelené do 2 tried:

1. Cyklický.
2. Stredne pokročilý.

Prvý sa považuje za nezávislé zariadenie. Vydáva signál po určitom časovom období. V automatických systémoch cyklické zariadenie zapína a vypína potrebné mechanizmy. S jeho pomocou sa osvetlenie riadi:

• na ulici;
• v akváriu;
• v skleníku.

Cyklický časovač je neoddeliteľnou súčasťou systému Smart Home. Používa sa na vykonávanie nasledujúcich úloh:

1. Zapínanie a vypínanie kúrenia.
2. Pripomenutie udalosti.
3. V presne stanovenom čase zapne potrebné zariadenia: práčku, rýchlovarnú kanvicu, svetlo atď.

Okrem vyššie uvedeného existujú ďalšie odvetvia, v ktorých sa používa cyklické oneskorenie:

• veda;
• liek;
• robotické.

Medziľahlé relé sa používa pre diskrétne obvody a slúži ako pomocné zariadenie. Vykonáva automatické prerušenie elektrického obvodu. Rozsah medzičasového časovača časového relé začína tam, kde je potrebné zosilnenie signálu a galvanické oddelenie elektrického obvodu. Stredné časovače sú rozdelené do typov v závislosti od dizajnu:

1. Pneumatické. K činnosti relé po prijatí signálu nedochádza okamžite, maximálny čas činnosti je do jednej minúty. Používa sa v riadiacich obvodoch obrábacích strojov. Časovač ovláda aktuátory pre krokové ovládanie.
2. Motor. Rozsah nastavenia časového oneskorenia začína od niekoľkých sekúnd a končí v desiatkach hodín. Oneskorovacie relé sú súčasťou ochranných obvodov nadzemného elektrického vedenia.
3. Elektromagnetické. Určené pre jednosmerné obvody. S ich pomocou dochádza k zrýchleniu a spomaleniu elektrického pohonu.
4. S hodinovým strojčekom. Hlavným prvkom je natiahnutá pružina. Čas regulácie - od 0,1 do 20 sekúnd. Používa sa pri reléovej ochrane nadzemných elektrických vedení.
5. Elektronické. Princíp činnosti je založený na fyzikálnych procesoch (periodické impulzy, nabíjanie, kapacitné vybíjanie).

Schémy rôznych časových relé

Existujú rôzne verzie časového relé, každý typ obvodu má svoje vlastné charakteristiky. Časovače môžu byť vyrobené nezávisle.Predtým, ako urobíte časové relé vlastnými rukami, musíte si preštudovať jeho zariadenie. Schémy jednoduchých časových relé:

• na tranzistoroch;
• na mikročipoch;
• pre výstupné napätie 220 V.

Opíšme si každý z nich podrobnejšie.

Tranzistorový obvod

Požadované rádiové diely:

1. Tranzistor KT 3102 (alebo KT 315) - 2 ks.
2. Kondenzátor.
3. Rezistor s nominálnou hodnotou 100 kOhm (R1). Budete tiež potrebovať 2 ďalšie odpory (R2 a R3), ktorých odpor sa vyberie spolu s kapacitou v závislosti od času prevádzky časovača.
4. Tlačidlo.

Keď je obvod pripojený k zdroju energie, kondenzátor sa začne nabíjať cez odpory R2 a R3 a emitor tranzistora. Ten sa otvorí, takže napätie cez odpor klesne. V dôsledku toho sa otvorí druhý tranzistor, čo povedie k činnosti elektromagnetického relé.

Keď je kapacita nabitá, prúd sa zníži. To spôsobí pokles prúdu emitora a pokles napätia na odpore na úroveň, ktorá povedie k uzavretiu tranzistorov a uvoľneniu relé. Na opätovné spustenie časovača bude potrebné krátke stlačenie tlačidla, čo spôsobí úplné vybitie kapacity.

Na zvýšenie časového oneskorenia sa používa izolovaný tranzistorový obvod s efektom hradlového poľa.

Na báze čipu

Použitie mikroobvodov odstráni potrebu vybíjania kondenzátora a výber hodnôt rádiových komponentov na nastavenie požadovaného času odozvy.

Potrebné elektronické komponenty pre 12 V časové relé:

• odpory s menovitou hodnotou 100 Ohm, 100 kOhm, 510 kOhm;
• dióda 1N4148;
• kapacita pri 4700 uF a 16 V;
• tlačidlo;
• čip TL 431.

Kladný pól zdroja musí byť pripojený k tlačidlu, ku ktorému je paralelne pripojený jeden kontakt relé.Ten je tiež pripojený k 100 ohmovému odporu. Na druhej strane je rezistor zapojený s odpormi 510 a 100 kOhm. Jeden zo záverov druhého sa týka mikroobvodu. Druhý výstup mikroobvodu je pripojený k odporu 510 kΩ a tretí výstup je pripojený k dióde. Druhý kontakt relé je pripojený k polovodičovému zariadeniu, ktoré je pripojené k vykonávaciemu zariadeniu. Záporný pól napájacieho zdroja je pripojený k odporu 510 kΩ.

Napájanie na výstupe 220V

Dva vyššie popísané obvody sú navrhnuté pre napätie 12 V, t.j. nie sú vhodné pre silnú záťaž. Túto nevýhodu je možné odstrániť pomocou magnetického štartéra inštalovaného na výstupe.

Ak zariadenie s nízkym výkonom funguje ako záťaž (domáce osvetlenie, ventilátor, rúrkový elektrický ohrievač), potom je možné upustiť od magnetického štartéra. Úlohu meniča napätia bude vykonávať diódový mostík a tyristor. Požadované podrobnosti:

1. Diódy určené pre prúd väčší ako 1 A a spätné napätie nie vyššie ako 400 V - 4 ks.
2. Tyristor VT 151 — 1 ks.
3. Kapacita pri 470 nF - 1 ks.
4. Rezistory: 4300 kΩ - 1 ks, 200 ohm - 1 ks, Nastaviteľný 1500 ohm - 1 ks.
5. Prepínač.

Kontakt diódového mostíka a spínača sú pripojené na napájanie 220 V. Druhý kontakt mostíka je pripojený k spínaču. Paralelne s diódovým mostíkom je zapojený tyristor. Tyristor je pripojený k dióde a odporom 200, 1500 ohmov. Druhé svorky diódy a odporu (200 ohmov) idú ku kondenzátoru. Paralelne s druhým je pripojený odpor 4300 kΩ. Treba však pamätať na to, že toto zariadenie sa nepoužíva na silné zaťaženie.

Podobné články: