Hvordan lage et tidsrelé for å slå på og av elektriske apparater med egne hender

Moderne husholdningsutstyr (for eksempel vaskemaskiner eller mikrobølgeovner) er nødvendigvis utstyrt med innebygde tidsreléer. I tillegg er enhetene installert i en-linje strømforsyningskretser og utfører funksjonen for å kontrollere driften av lasten, slå den av eller på til rett tid. For å lage et tidsrele hjemme med egne hender, må du studere designfunksjonene og prinsippet for deres drift.

Prinsipp for drift og bruksområder

Det enkleste eksemplet som lar deg forstå prinsippet om drift av et relé er en mekanisk eller elektronisk vekkerklokke satt for en viss tid. For å oppnå en fullverdig tidtaker, legges det til en utøvende enhet som utfører ønsket funksjon - for eksempel å levere strøm til en lysekrone eller en vifte. Driftsrekkefølgen til et slikt relé:

1. Så snart tidsintervallet som er angitt på tidtakeren (klokken) har gått ut, sendes styresignalet til reléspolen.
2. Umiddelbart etter dette åpner eller lukker arbeidskontaktene forsyningskretsen.
3. Som et resultat er enheten som er koblet til den slått av eller på.

I ekte enheter implementeres en lignende driftsmåte med tanke på en forhåndsbestemt tidsforsinkelse.

Tidtakere av forskjellige typer brukes mye for å kontrollere driften av industrielle installasjoner, samt når du slår på og av husholdningsapparater. Følgende brukes ofte som byttet hjemmelast:

• belysningsanordninger av enhver klasse;
• ulike eksempler på klimatisk utstyr;
• ventilasjonssystemer og lignende enheter.

Bruk av tidskontrollerte husholdningsapparater lar deg redusere kostnadene for strømregninger.

Før du lager en tidtaker for å slå på og av elektriske apparater med egne hender, må du gjøre deg kjent med variantene av disse enhetene.

Relétyper

I henhold til typen utgangselement som brukes i koblingskretsen, er kjente eksempler på tidsreléer delt inn i følgende typer:

• reléanlegg, hvor hovedbryterleddet er arbeidskontakten;
• transistorbrytere på viktige halvlederelementer;
• triac- eller tyristorbrytere.

Den første av alternativene er ikke veldig egnet for uavhengig produksjon, siden ordningen er relativt kompleks - den inneholder for mange elementer.

Det anbefales å velge en kretsløsning basert på tyristorer når den tilkoblede belastningen er ufølsom for formen på forsyningsspenningen.

I hjemmelagde produkter er det urimelig å bruke moderne mikrokontrollere, noe som betydelig kompliserer prosessen med å sette opp og justere den utøvende delen av kretsen. Mer foretrukket er transistorreléer som er enkle å montere og pre-feilsøke.

Praktiske ordninger

Alle de foreslåtte alternativene for hjemmelagde stafetter inneholder rimelige varer som selges fritt i hvilken som helst radiobutikk. Ordningen deres fungerer i henhold til den enkleste algoritmen, ifølge hvilken timeren som er innebygd i den først startet, og på slutten av nedtellingen utløses den utøvende enheten. Som et resultat blir forsyningsspenningen påført eller fjernet fra lasten som er koblet til reléet.

Transistor timing enhet

Tidsreléets elektriske krets på flere transistorer er den enkleste å implementere, siden den bare inneholder 8 aktive elementer. På grunnlag av det er det mulig å sette sammen enheter som for eksempel kontrollerer tiden belysningen slås av. For å drive en slik krets trenger du et 9 Volt batteri eller et 12 Volt bilbatteri.

For å lage et hjemmelaget stafett trenger du følgende sett med deler:

• to faste motstander og ett variabelt potensiometer - deres verdier er valgt for en bestemt krets;
• dobbel transistor KT937A eller utenlandsk analog;
• lastbryterrelé;
• konstant tidsinnstille kondensator av ønsket kapasitet;
• diode under betegnelsen KD105B;
• for å starte stafetten.

Tidsforsinkelsen i en hjemmelaget enhet er organisert ved å lade en konstant kondensator til effektnivået til transistornøkkelelementet. Under hele denne prosessen, til spenningen når 9-12 volt, forblir utgangsbryteren åpen, og lampen som er koblet til den lyser med full glødelampe. Etter en tidsperiode satt av gjeldende verdi av den variable motstanden, er transistoren helt lukket. Som et resultat blir viklingen i samleren deaktivert, og lasten kobles fra forsyningskretsen.

Tidsparametere i sekunder eller minutter for et relé montert i henhold til en transistorkrets velges eksperimentelt - ved å endre motstanden til en justerbar motstand. For å gjøre det lettere for den påfølgende innstillingen av øyeblikket for å slå på eller av, anbefales det å bruke pekere på reléhuset, som indikerer de eksperimentelt innstilte tidsinnstillingene.

Chip Relay

Kretsen til en elektronisk tidtaker, samlet for hånd på grunnlag av en mikrokrets, lar deg kvitte seg med slike ulemper ved en transistoranalog som kompleksiteten ved å beregne forsinkelsestiden. I tillegg, i en transistorkrets, hver gang før neste start, er det nødvendig å lade ut tidskondensatoren. Bruken av mikrokretsløp eliminerer på den ene siden disse manglene, og på den andre siden kompliserer enheten noe. Når du velger en mikrochip som passer for et tidsrelé, går du ut fra følgende hensyn:

• Hvis du trenger en forsinkelse i området fra ti minutter til en time, er TL431-seriens brikke best egnet;
• hvis det er nødvendig å jobbe med et bredere spekter - med en tidsforsinkelse fra 1 sekund til flere timer - er det mest praktisk å lage en tidtaker på den klassiske NE555-serien;
• omtrent samme tidsparametere kan oppnås ved bruk av KR512PS10-mikrokretsen.

På grunn av tilstedeværelsen av en referansespenningskilde er deres operasjonsterskel strengt fast, noe som lar deg nøyaktig stille den nødvendige forsinkelsestiden.

Evnen til å øke bryterspenningen gjør at tidsforsinkelsesområdet økes oppover. På grunn av den innebygde enheten for tilbakestilling av ladekretsene, er det ikke nødvendig å foreta en tvungen tilbakestilling. Fordelene med denne versjonen av et hjemmelaget tidsrelé inkluderer en reduksjon i falske alarmer, noe som forklares av strengere "nåværende moduser.

Relékretser basert på mikrokontrollere har blitt veldig populære. Men for selvkopiering er de ikke helt praktiske. Når du bruker dem, oppstår det visse vanskeligheter knyttet til lodding av mikrochips og programmering av dem. De foreslåtte variantene av tidsinnretninger er vanligvis tilstrekkelig for gjentakelse hjemme.

Enhet for å bytte utstyr 220 volt

For å kontrollere driften av kraftutstyr (for eksempel elektriske motorer), er ikke vanlige 12-volts kretser egnet. I dette tilfellet kreves en magnetstarter, som bytter spenning på 220 eller 380 volt (avhengig av antall faser). For å levere styrespenningen til spolen, trenger du også en kraftig 220 volt driver.

Den enkleste kretsen til et slikt relé, som bare brukes til belysningskontroll, trenger ikke kraftige kontaktorer og kan monteres fra et begrenset antall deler. Dette vil kreve en likeretterbro med 4 ventildioder og en halvleder-tyristor styrt av et vekselspenningsnivå. Når den fungerer som regulator, passerer ventilen bare den positive delen av 220 volt sinusformet. Denne modusen er bare tillatt for kretser som er lastet på glødelamper, samt på viftemotorer eller varmeelementer. De er ikke følsomme for formen på den påførte spenningen, i motsetning til andre typer byttet elektrisk utstyr.

For selvmontering av en slik tidtaker trenger du følgende komponenter og deler:

• faste motstander på 4,3 MΩ og 200 Ohm pluss en variabel motstand på 1,5 kΩ;
• fire dioder designet for strømmer over 1 Ampere og omvendt spenning opp til 400 Volt (dette kan for eksempel være KD202R);
• timing kondensator 0,47 μF;
• tyristor VT151 eller lignende.

Prinsippet om drift av kretsen er lik tilfellene som allerede er vurdert tidligere og er redusert til å lade tidskondensatoren med forsyningsspenningen.

Under ladingssyklusen tilføres et positivt potensial til tyristorens kontrollelektrode, som holder den åpen. Som et resultat tilføres halvbølger av nettspenningen til lyspæren som er koblet til kretsen. På slutten av ladeprosessen stopper strømmen i kjeden, tyristoren lukkes og lyset slukker. Tidsforsinkelsen justeres ved å stille spenningsverdien på ladekondensatoren ved hjelp av en variabel motstand.

Multifunksjonelle enheter

Multifunksjonelle tidsreléer produsert av den innenlandske industrien har et utvidet utvalg av alternativer, noe som betyr følgende funksjoner:

• Produktene kan fungere i henhold til tidsplanen som er satt av programmet for et år, en måned eller en uke.
• De kan tjene fra en til fire byttede kanaler.
• Utstyrt med seks inngangskontrollmoduler.

Det gir ingen mening å kopiere multifunksjonelle enheter på egen hånd. De bør betraktes som prøver for en grundig studie av evnene til moderne modeller av tidsreléer.