Peralatan rumah tangga moden (contohnya mesin basuh atau ketuhar gelombang mikro) semestinya dilengkapi dengan relai masa terbina dalam. Di samping itu, peranti dipasang dalam litar bekalan kuasa satu baris dan menjalankan fungsi mengawal operasi beban, menghidupkan atau mematikannya pada waktu yang tepat. Untuk membuat relay masa di rumah dengan tangan anda sendiri, anda perlu mengkaji ciri reka bentuk dan prinsip operasi mereka.
Prinsip operasi dan bidang aplikasi
Contoh paling mudah yang membolehkan anda memahami prinsip pengendalian geganti adalah jam penggera mekanikal atau elektronik yang ditetapkan untuk waktu tertentu. Untuk mendapatkan pemasa penuh, peranti eksekutif ditambahkan padanya yang melakukan fungsi yang diinginkan - misalnya, membekalkan kuasa ke candelier atau kipas. Urutan operasi geganti seperti itu:
- Sebaik sahaja selang waktu yang ditetapkan pada pemasa (jam) telah habis, isyarat kawalan dihantar ke gegelung geganti.
- Sejurus selepas ini, kenalan kerjanya membuka atau menutup litar bekalan.
- Akibatnya, peranti yang disambungkan padanya dimatikan atau dihidupkan.
Dalam peranti sebenar, kaedah operasi serupa dilaksanakan dengan mengambil kira kelewatan masa yang telah ditentukan.
Pemasa pelbagai jenis digunakan secara meluas untuk mengawal operasi pemasangan industri, serta ketika menghidupkan dan mematikan peralatan rumah tangga. Berikut ini biasanya digunakan sebagai beban rumah yang ditukar:
- alat pencahayaan dari mana-mana kelas;
- pelbagai sampel peralatan iklim;
- sistem pengudaraan dan alat yang serupa.
Penggunaan peralatan rumah tangga yang dikawal masa membolehkan anda mengurangkan kos bil elektrik.
Sebelum anda membuat pemasa untuk menghidupkan dan mematikan peralatan elektrik dengan tangan anda sendiri, anda perlu membiasakan diri dengan pelbagai jenis peranti ini.
Jenis geganti
Mengikut jenis elemen output yang digunakan dalam litar pensuisan, sampel relay masa yang diketahui dibahagikan kepada jenis berikut:
- sistem geganti, pautan pertukaran utama yang merupakan hubungan kerja;
- transistor menghidupkan elemen semikonduktor utama;
- suis triac atau thyristor.
Pilihan pertama tidak begitu sesuai untuk pembuatan bebas, kerana skimnya agak kompleks - mengandungi terlalu banyak elemen.
Sebaiknya pilih larutan litar berdasarkan thyristor apabila beban yang disambungkan tidak sensitif terhadap bentuk voltan bekalan.
Dalam produk buatan sendiri, tidak masuk akal untuk menggunakan mikrokontroler moden, yang menyukarkan proses penyediaan dan penyesuaian bahagian eksekutif litar dengan ketara. Lebih baik relay transistor, yang senang dipasang dan pra-debug.
Skim praktikal
Semua pilihan yang diusulkan untuk relay buatan sendiri mengandungi barang-barang murah yang dijual bebas di mana-mana kedai radio. Skema mereka berfungsi mengikut algoritma termudah, mengikut mana pemasa yang dibina di dalamnya pertama kali dimulakan, dan pada akhir undur, unit eksekutif dipicu. Akibatnya, voltan bekalan dikenakan atau dikeluarkan dari beban yang disambungkan ke relay.
Peranti pemasa transistor
Litar elektrik relay masa pada beberapa transistor adalah yang paling mudah dilaksanakan, kerana hanya mengandungi 8 elemen aktif. Sebagai asasnya, adalah mungkin untuk memasang peranti yang mengawal masa pencahayaan dimatikan, misalnya. Untuk menghidupkan litar sedemikian, anda memerlukan bateri 9 Volt atau bateri kereta 12 Volt.
Untuk membuat geganti buatan sendiri, anda memerlukan sekumpulan bahagian berikut:
- dua perintang tetap dan satu potensiometer berubah - nilainya dipilih untuk litar tertentu;
- transistor dwi KT937A atau analog asing;
- geganti pertukaran beban;
- kapasitor penetapan masa tetap dengan kapasiti yang diperlukan;
- diod di bawah sebutan KD105B;
- butang untuk memulakan geganti.
Kelewatan masa dalam peranti buatan sendiri diatur dengan mengecas kapasitor tetap ke tahap kuasa elemen kunci transistor. Selama keseluruhan proses ini, sehingga voltan mencapai 9-12 Volt, suis output tetap terbuka, dan lampu yang disambungkan padanya menyala pada pijar penuh. Setelah jangka masa yang ditetapkan oleh nilai arus resistor berubah-ubah, transistor ditutup sepenuhnya. Akibatnya, belitan di kolektornya dinyahaktifkan, dan beban terputus dari rangkaian bekalan.
Parameter masa dalam beberapa saat atau minit untuk geganti yang dipasang mengikut litar transistor dipilih secara eksperimen - dengan mengubah rintangan perintang yang boleh laras. Untuk kemudahan tetapan saat menghidupkan atau mematikan berikutnya, disarankan untuk menggunakan penunjuk pada perumahan geganti, yang menunjukkan tetapan waktu yang diperoleh secara eksperimen.
Chip Relay
Litar pemasa elektronik, yang dipasang dengan tangan berdasarkan rangkaian mikro, membolehkan anda menyingkirkan kelemahan analog transistor seperti kerumitan dalam mengira masa tunda. Selain itu, dalam litar transistor, setiap kali sebelum permulaan seterusnya, perlu melepaskan kapasitor pemasa. Penggunaan litar mikro, di satu pihak, menghilangkan kekurangan ini, dan di sisi lain, merumitkan peranti ini. Semasa memilih microchip yang sesuai untuk relay masa, teruskan dari pertimbangan berikut:
- jika anda memerlukan kelewatan dari sepuluh minit hingga satu jam, cip siri TL431 paling sesuai;
- jika perlu bekerja dengan jarak yang lebih luas - dengan kelewatan masa dari 1 saat hingga beberapa jam - adalah lebih mudah untuk membuat pemasa pada siri NE555 klasik;
- lebih kurang parameter masa yang sama dapat diperoleh dengan menggunakan rangkaian mikro KR512PS10.
Oleh kerana adanya sumber voltan rujukan, ambang operasi mereka ditetapkan dengan ketat, yang membolehkan anda menetapkan masa kelewatan yang diperlukan dengan tepat.
Keupayaan untuk meningkatkan voltan pengalihan membolehkan jeda masa ditingkatkan ke atas. Oleh kerana unit terpasang untuk menetapkan semula litar pengecasan, tidak perlu membuat tetapan semula paksa. Kelebihan versi relay masa buatan sendiri ini termasuk pengurangan penggera palsu, yang dijelaskan oleh mod semasa yang lebih "ketat".
Litar relay berdasarkan mikrokontroler telah menjadi sangat popular. Walau bagaimanapun, untuk menyalin diri, semuanya tidak mudah dilakukan. Semasa menggunakannya, kesukaran tertentu timbul berkaitan dengan pematerian mikrocip dan pengaturcaraannya. Varian alat timing yang dicadangkan biasanya mencukupi untuk pengulangan rumah.
Peranti untuk menukar peralatan 220 Volt
Untuk mengawal operasi peralatan kuasa (motor elektrik, misalnya), litar 12 volt konvensional tidak sesuai. Dalam kes ini, starter magnetik diperlukan, menukar voltan 220 atau 380 Volt (bergantung kepada bilangan fasa). Untuk membekalkan voltan kawalan ke gegelungnya, anda juga memerlukan pemacu 220 volt yang kuat.
Litar relay yang paling mudah, yang hanya digunakan untuk kawalan pencahayaan, tidak memerlukan kontaktor yang kuat dan dapat dipasang dari sejumlah bahagian. Ini memerlukan jambatan penyearah 4 diod injap dan thyristor semikonduktor yang dikendalikan oleh tahap voltan bolak-balik. Semasa beroperasi sebagai pengatur, injap hanya melewati bahagian positif sinusoid 220 volt. Mod ini hanya dibenarkan untuk litar yang dimuatkan pada mentol pijar, serta pada motor kipas atau elemen pemanasan. Mereka tidak peka terhadap bentuk voltan yang dikenakan, tidak seperti jenis peralatan elektrik yang diubah.
Untuk pemasangan pemasa sendiri, anda memerlukan komponen dan bahagian berikut:
- rintangan tetap 4.3 MΩ dan 200 Ohm ditambah perintang berubah 1.5 kΩ;
- empat diod yang direka untuk arus lebih dari 1 Ampere dan voltan terbalik hingga 400 Volt (contohnya ini boleh menjadi KD202R);
- pemuat masa 0.47 μF;
- thyristor VT151 atau elemen serupa.
Prinsip operasi litar serupa dengan kes yang telah dipertimbangkan sebelumnya dan dikurangkan untuk mengisi kapasitor pemasa dengan voltan bekalan.
Semasa kitaran pengisian, potensi positif diterapkan pada elektrod kawalan thyristor, yang membuatnya tetap terbuka. Akibatnya, gelombang separuh voltan elektrik dibekalkan ke bola lampu yang disambungkan ke litar. Pada akhir proses pengecasan, arus dalam rantai berhenti, thyristor ditutup, dan cahaya padam. Kelewatan masa diselaraskan dengan menetapkan nilai voltan pada kapasitor pengisian menggunakan perintang yang berubah-ubah.
Peranti pelbagai fungsi
Relay masa pelbagai fungsi yang dihasilkan oleh industri domestik mempunyai pelbagai pilihan, yang bermaksud keupayaan berikut:
- Produk dapat berfungsi mengikut jadual yang ditetapkan oleh program selama setahun, bulan atau minggu.
- Mereka boleh berfungsi dari satu hingga 4 saluran yang ditukar.
- Dilengkapi dengan enam modul kawalan input.
Tidak masuk akal untuk menyalin peranti pelbagai fungsi anda sendiri. Mereka harus dianggap sebagai sampel untuk kajian mendalam mengenai kemampuan model relay masa moden.
