Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Sirkuit relai waktu: instruksi untuk produksi sendiri di rumah

Cara kerja chip 555

Sebelum beralih ke contoh perangkat relai, pertimbangkan struktur sirkuit mikro. Semua deskripsi lebih lanjut akan dibuat untuk chip seri NE555 yang diproduksi oleh Texas Instruments.

Seperti dapat dilihat dari gambar, basisnya adalah flip-flop RS dengan keluaran terbalik, dikendalikan oleh keluaran dari komparator. Input positif dari komparator atas disebut THRESHOLD, input negatif dari komparator bawah disebut TRIGGER. Input lain dari komparator dihubungkan ke pembagi tegangan suplai dari tiga resistor 5 kΩ.

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Seperti yang mungkin Anda ketahui, RS flip-flop dapat berada dalam keadaan stabil (memiliki efek memori, berukuran 1 bit) baik dalam logika "0" atau logika "1". Bagaimana fungsinya:

  • Kedatangan pulsa positif pada input R (RESET) mengatur output menjadi logis "1" (yaitu, "1", bukan "0", karena pemicunya terbalik - ini ditunjukkan oleh lingkaran pada output dari pemicu);
  • Kedatangan pulsa positif pada input S (SET) mengatur output ke logika "0".

Resistor 5 kOhm dalam jumlah 3 buah membagi tegangan suplai dengan 3, yang mengarah pada fakta bahwa tegangan referensi komparator atas (input "-" komparator, juga merupakan input TEGANGAN KONTROL dari rangkaian mikro ) adalah 2/3 Vcc. Tegangan referensi bagian bawah adalah 1/3 Vcc.

Dengan pemikiran ini, dimungkinkan untuk mengkompilasi tabel status sirkuit mikro mengenai input TRIGGER, THRESHOLD dan output OUT.

Harap dicatat bahwa output OUT adalah sinyal terbalik dari RS flip-flop.

ambang batas < 2/3 Vcc ambang > 2/3 Vcc
PEMICU < 1/3 Vcc KELUAR = log "1" keadaan KELUAR tak tentu
PEMICU > 1/3 Vcc KELUAR tetap tidak berubah KELUAR = log "0"

Dalam kasus kami, trik berikut digunakan untuk membuat relai waktu: input TRIGGER dan THRESHOLD digabungkan bersama dan sinyal dipasok kepada mereka dari rantai RC. Tabel status dalam hal ini akan terlihat seperti ini:

KELUAR
ambang, PEMICU < 1/3 Vcc KELUAR = log "1"
1/3 Vcc < ambang batas, PEMICU < 2/3 Vcc KELUAR tetap tidak berubah
ambang, PEMICU > 2/3 Vcc KELUAR = log "0"

Diagram pengkabelan NE555 untuk kasus ini adalah sebagai berikut:

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Setelah daya diterapkan, kapasitor mulai mengisi, yang mengarah ke peningkatan bertahap dalam tegangan kapasitor dari 0V dan seterusnya. Sebaliknya, tegangan pada input TRIGGER dan THRESHOLD akan, sebaliknya, menurun, mulai dari Vcc +.Seperti dapat dilihat dari tabel keadaan, keluaran OUT adalah logika "0" setelah Vcc+ dinyalakan, dan keluaran OUT beralih ke logika "1" ketika tegangan turun di bawah 1/3 Vcc pada input TRIGGER dan THRESHOLD yang ditentukan.

Penting bahwa waktu tunda relai, yaitu interval waktu antara daya hidup dan pengisian kapasitor hingga keluaran OUT beralih ke logika "1", dapat dihitung menggunakan rumus yang sangat sederhana:

T=1.1*R*C

Selanjutnya, kami memberikan gambar varian sirkuit mikro dalam paket DIP dan menunjukkan lokasi pin chip:

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Perlu juga disebutkan bahwa selain seri 555, seri 556 diproduksi dalam paket 14-pin. Seri 556 berisi dua timer 555.

Lingkup aplikasi relai waktu

Manusia selalu berusaha untuk membuat hidupnya lebih mudah dengan memperkenalkan berbagai perangkat ke dalam kehidupan sehari-hari. Dengan munculnya teknologi berbasis motor listrik, muncul pertanyaan untuk melengkapinya dengan pengatur waktu yang akan secara otomatis mengontrol peralatan ini.

Diaktifkan untuk waktu tertentu - dan Anda dapat melakukan hal lain. Unit akan mati dengan sendirinya setelah periode yang ditentukan. Untuk otomatisasi seperti itu, diperlukan relai dengan fungsi pengatur waktu otomatis.

Contoh klasik dari perangkat yang dimaksud adalah relay di mesin cuci tua bergaya Soviet. Di tubuhnya terdapat pulpen dengan beberapa bagian. Saya mengatur mode yang diinginkan, dan drum berputar selama 5-10 menit, hingga jam di dalamnya mencapai nol.

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri
Sakelar waktu elektromagnetik berukuran kecil, mengkonsumsi sedikit listrik, tidak memiliki bagian yang bergerak yang rusak dan tahan lama

Saat ini, relai waktu dipasang di berbagai peralatan:

  • oven microwave, oven dan peralatan rumah tangga lainnya;
  • kipas knalpot;
  • sistem penyiraman otomatis;
  • otomatisasi kontrol pencahayaan.

Dalam kebanyakan kasus, perangkat dibuat berdasarkan mikrokontroler, yang secara bersamaan mengontrol semua mode pengoperasian peralatan otomatis lainnya. Lebih murah untuk produsen. Tidak perlu mengeluarkan uang untuk beberapa perangkat terpisah yang bertanggung jawab untuk satu hal.

Menurut jenis elemen pada output, relai waktu diklasifikasikan menjadi tiga jenis:

  • relai - beban terhubung melalui "kontak kering";
  • triak;
  • thyristor.

Opsi pertama adalah yang paling andal dan tahan terhadap lonjakan jaringan. Perangkat dengan thyristor switching pada output harus diambil hanya jika beban yang terhubung tidak sensitif terhadap bentuk tegangan suplai.

Untuk membuat relai waktu sendiri, Anda juga dapat menggunakan mikrokontroler. Namun, produk buatan sendiri terutama dibuat untuk hal-hal sederhana dan kondisi kerja. Pengontrol terprogram yang mahal dalam situasi seperti itu hanya membuang-buang uang.

Ada sirkuit yang jauh lebih sederhana dan lebih murah berdasarkan transistor dan kapasitor. Selain itu, ada beberapa pilihan, ada banyak pilihan untuk kebutuhan spesifik Anda.

Diagram relai waktu | Tukang listrik di rumah

Sirkuit relai waktu

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Sirkuit relai waktu

Pertimbangkan rangkaian relai waktu paling sederhana untuk 220 volt. Rangkaian relai waktu ini dapat digunakan untuk berbagai kebutuhan. Misalnya, dengan elemen yang ditentukan, untuk pembesar fotografi atau untuk penerangan sementara tangga, platform.

Diagram menunjukkan:

  • D1-D4 - jembatan dioda KC 405A atau dioda apa pun dengan arus searah maksimum yang diizinkan (Iv.max) minimal 1A dan tegangan balik maksimum yang diizinkan (Uobr.max) minimal 300 V.
  • D5 - dioda KD 105B atau dioda apa pun dengan Iv.max tidak kurang dari 0,3A dan Uobr.max tidak kurang dari 300V.
  • VS1 - thyristor KU 202N atau KU 202K(L,M), VT151, 2U202M(N).
  • R1 - resistor MLT - 0,5, 4,3 mOhm.
  • R2 - resistor MLT - 0,5, 220 Ohm.
  • R3 - resistor MLT - 0,5, 1,5 kOhm.
  • C1 - kapasitor 0,5 uF, 400 V.
  • L1 - lampu pijar tidak melebihi 200 W.
  • S1 - sakelar atau tombol.
Pengoperasian rangkaian relai waktu

Ketika kontak S1 ditutup, kapasitor C1 mulai mengisi, "+" diterapkan ke elektroda kontrol thyristor, thyristor terbuka, sirkuit mulai mengkonsumsi arus besar dan lampu L1, dihubungkan secara seri dengan sirkuit , menyala. Lampu juga berfungsi sebagai pembatas arus yang melalui rangkaian, sehingga rangkaian tidak akan bekerja dengan lampu hemat energi. Ketika kapasitor C1 terisi penuh, arus berhenti mengalir melaluinya, thyristor menutup, lampu L1 padam. Ketika kontak S1 terbuka, kapasitor dilepaskan melalui resistor R1 dan relai waktu kembali ke keadaan semula.

Finalisasi rangkaian relai waktu

Dengan parameter elemen rangkaian yang ditentukan, waktu pembakaran L1 akan menjadi 5-7 detik. Untuk mengubah waktu respons relai, Anda perlu mengganti kapasitor C1 dengan kapasitor dengan kapasitas berbeda. Dengan demikian, dengan peningkatan kapasitas, waktu operasi rele waktu meningkat. Anda dapat menempatkan dua atau lebih kapasitor secara paralel dan menghubungkan atau memutuskannya dengan sakelar, dalam hal ini Anda mendapatkan penyesuaian bertahap dari operasi relai waktu. Untuk menyesuaikan waktu dengan lancar, Anda perlu menambahkan resistor variabel R4. Anda dapat menggabungkan kedua metode penyesuaian, Anda mendapatkan relai dengan hampir semua durasi operasi.

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Sirkuit relai waktu yang dimodifikasi

Baca juga:  Mengapa air di dalam sumur keruh - penyebab dan solusinya

Perubahan skema:

  • C2 adalah kapasitor tambahan, Anda dapat mengambil yang sama dengan C1.
  • S2 - sakelar (tumbler) yang menghubungkan kapasitor C2 (tambahkan waktu pengoperasian relai waktu).
  • R4 adalah resistor variabel, Anda dapat mengambil SP-1, 1,0-1,5 kOhm, atau mendekati nilainya.

Saat membuat prototipe, dengan peringkat bagian yang ditunjukkan pada diagram, bola lampu (60W) menyala selama sekitar 5 detik. Dengan menambahkan kapasitor C2 dengan kapasitas 1 F dan resistor R4 1,0 kOhm ke paralel, menjadi mungkin untuk menyesuaikan waktu pembakaran bohlam dari 10 hingga 20 detik (menggunakan R4).

Sirkuit relai waktu lain dapat diambil dari artikel "Pengharum Ruangan Otomatis", sirkuit semacam itu dapat digunakan untuk hampir semua perangkat.

Hati-hati saat memasang dan mengoperasikan perangkat, bagian sirkuit berada di bawah tegangan berbahaya.

P.S. Banyak terima kasih kepada Tuan Yakovlev V.M. untuk bantuan.

Ini akan menarik untuk dibaca:

Perangkat yang berguna, Perangkat elektronik, Diagram pengkabelan
lakukan sendiri, elektronik, sirkuit listrik

Kami membuat relai waktu untuk 12 dan 220 volt

Pengatur waktu transistor dan sirkuit mikro beroperasi pada tegangan 12 volt. Untuk digunakan pada beban 220 volt, perangkat dioda dengan starter magnet dipasang.

Untuk merakit pengontrol dengan output 220 volt, siapkan:

  • tiga resistensi;
  • empat dioda (arus lebih dari 1 A dan tegangan balik 400 V);
  • kapasitor dengan indikator 0,47 mF;
  • thyristor;
  • tombol Mulai.

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Setelah menekan tombol, jaringan ditutup, dan kapasitor mulai mengisi daya. Thyristor, yang terbuka selama pengisian, menutup setelah kapasitor diisi. Akibatnya, suplai saat ini berhenti, peralatan dimatikan.

Koreksi dilakukan dengan memilih resistansi R3 dan kekuatan kapasitor.

Pembuatan dioda

Untuk memasang sistem pada dioda, elemen yang diperlukan:

  • 3 resistor;
  • 2 dioda, dirancang untuk arus 1 A;
  • thyristor VT 151;
  • perangkat awal.

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Sakelar dan satu kontak jembatan dioda terhubung ke catu daya 220 volt. Kabel kedua jembatan terhubung ke sakelar. Thyristor terhubung ke resistansi 200 dan 1.500 ohm dan dioda. Terminal kedua dioda dan resistor ke-200 dihubungkan ke kapasitor. Sebuah resistor 4300 ohm dihubungkan secara paralel dengan kapasitor.

Dengan bantuan transistor

Untuk merakit sirkuit pada transistor, Anda perlu menyimpan:

  • kapasitor;
  • 2 transistor;
  • tiga resistor (nominal 100 kOhm K1 dan 2 model R2, R3);
  • tombol.

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Setelah tombol dihidupkan, kapasitor diisi melalui resistor r2 dan r3 dan emitor transistor. Dalam hal ini, tegangan turun melintasi resistansi, saat transistor terbuka. Setelah pembukaan transistor kedua, relai diaktifkan.

Saat kapasitansi diisi, arus turun, dan dengan itu tegangan melintasi resistansi ke titik di mana transistor menutup dan relai dilepaskan. Untuk awal yang baru, diperlukan pelepasan kapasitas sepenuhnya, itu dilakukan dengan menekan tombol.

Pembuatan berbasis chip

Untuk membuat sistem berdasarkan chip, Anda perlu:

  • 3 resistor;
  • dioda;
  • chip TL431;
  • tombol;
  • kontainer.

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Kontak relai terhubung secara paralel dengan tombol di mana "+" dari sumber daya terhubung. Kontak relai kedua output ke resistor 100 ohm. Resistor juga terhubung ke resistansi.

Pin kedua dan ketiga dari sirkuit mikro masing-masing terhubung ke resistor 510 ohm dan dioda. Kontak terakhir relai juga terhubung ke semikonduktor, dengan perangkat pelaksana. "-" catu daya terhubung ke resistansi 510 ohm.

Menggunakan pengatur waktu ne555

Sirkuit paling sederhana untuk diterapkan adalah timer terintegrasi NE555, jadi opsi ini digunakan di banyak sirkuit. Untuk menginstal pengontrol waktu, Anda perlu:

  • papan 35x65;
  • File program Tata Letak Sprint;
  • penghambat;
  • terminal sekrup;
  • tempat besi solder;
  • transistor;
  • dioda.

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Sirkuit dipasang di papan, resistor terletak di permukaannya atau dikeluarkan oleh kabel. Papan memiliki tempat untuk terminal sekrup. Setelah menyolder komponen, kelebihan penyolderan dihilangkan dan kontak diperiksa. Untuk melindungi transistor, dioda dipasang secara paralel dengan relai. Perangkat mengatur waktu respons. Jika Anda menghubungkan relai ke output, Anda dapat menyesuaikan beban.

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

  • pengguna menekan tombol;
  • sirkuit ditutup dan tegangan muncul;
  • lampu menyala dan hitungan mundur dimulai;
  • setelah periode yang ditentukan berlalu, lampu padam, tegangan menjadi sama dengan 0.

Pengguna dapat menyesuaikan interval mekanisme jam dalam 0 - 4 menit, dengan kapasitor - 10 menit. Transistor yang digunakan dalam rangkaian adalah perangkat bipolar daya rendah dan menengah dari tipe n-p-n.

Penundaan tergantung pada resistansi dan kapasitor.

Perangkat multifungsi

Pengontrol waktu multifungsi melakukan:

  • hitung mundur dalam dua versi secara bersamaan dalam satu periode;
  • penghitungan paralel interval waktu secara konstan;
  • hitung mundur;
  • fungsi stopwatch;
  • 2 opsi untuk mulai otomatis (opsi pertama setelah menekan tombol mulai, yang kedua - setelah arus diterapkan dan periode yang ditentukan telah berlalu).

Untuk pengoperasian perangkat, blok memori dipasang di dalamnya, di mana pengaturan dan perubahan selanjutnya disimpan.

Lingkup aplikasi

Dalam proses perkembangan peradaban manusia, manusia selalu berusaha untuk mempermudah hidupnya sendiri dan memunculkan berbagai perangkat yang bermanfaat. Setelah mempopulerkan peralatan listrik di antara populasi, menjadi perlu untuk menemukan pengatur waktu yang akan mematikan perangkat setelah waktu tertentu. Artinya, Anda dapat menghidupkan unit dan menjalankan bisnis Anda, setelah itu pengatur waktu akan secara otomatis mematikannya pada waktu yang ditentukan atau diprogram. Untuk tujuan ini, mereka membuat relai waktu. Perangkat 12 V ditandai dengan kemudahan pembuatan, sehingga tidak akan sulit untuk membuatnya sendiri.

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiriContohnya adalah relay dari mesin cuci tua, yang populer selama tahun-tahun Uni Soviet. Dalam versi klasik, mereka memiliki pegangan bundar mekanis dengan divisi. Setelah menggulirnya ke arah tertentu, hitungan mundur dimulai, dan mesin berhenti ketika pengatur waktu di dalam relai mencapai nilai "nol".

Relai waktu juga ada dalam teknik listrik modern:

  • oven microwave atau peralatan serupa lainnya;
  • sistem penyiraman otomatis;
  • kipas untuk suplai udara atau untuk knalpot;
  • sistem kontrol pencahayaan otomatis.

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Ini lebih mudah dan ekonomis bagi pabrikan, karena tidak perlu memasang dua elemen yang melakukan fungsi yang sama, jika semua tugas dapat dilakukan oleh satu unit kontrol.

Semua model (baik buatan pabrik maupun buatan sendiri) menurut jenis elemen yang terletak di outlet dibagi menjadi:

  • menyampaikan;
  • triak;
  • thyristor.

Pada opsi pertama, seluruh beban terhubung dan melewati "kontak kering". Ini adalah yang paling dapat diandalkan di antara analog. Untuk pembuatan sendiri, Anda juga dapat menggunakan mikrokontroler.Tetapi melakukan ini tidak praktis, karena relai waktu buatan rumah biasa dibuat untuk tugas-tugas sederhana. Oleh karena itu, penggunaan mikrokontroler hanya membuang-buang uang. Lebih baik dalam hal ini menggunakan sirkuit sederhana pada kapasitor dan transistor.

Pengatur waktu 12V termudah di rumah

Solusi paling sederhana adalah relai waktu 12 volt. Relai semacam itu dapat diberi daya dari catu daya 12v standar, yang banyak dijual di berbagai toko.

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Gambar di bawah ini menunjukkan diagram perangkat untuk menghidupkan dan mematikan jaringan penerangan, dipasang pada satu penghitung tipe integral K561IE16.

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Gambar. Varian dari rangkaian relay 12v, ketika daya diterapkan, ternyata beban selama 3 menit.

Sirkuit ini menarik karena LED VD1 yang berkedip bertindak sebagai generator pulsa clock. Frekuensi kedipannya adalah 1,4 Hz. Jika LED merek tertentu tidak dapat ditemukan, maka Anda dapat menggunakan yang serupa.

Pertimbangkan keadaan awal operasi, pada saat catu daya 12v. Pada saat awal, kapasitor C1 terisi penuh melalui resistor R2. Log.1 muncul pada output di bawah No. 11, membuat elemen ini nol.

Transistor yang terhubung ke output dari penghitung terintegrasi terbuka dan memasok tegangan 12V ke koil relai, melalui kontak daya yang menutup rangkaian sakelar beban.

Prinsip lebih lanjut dari operasi rangkaian yang beroperasi pada tegangan 12V adalah membaca pulsa yang berasal dari indikator VD1 dengan frekuensi 1,4 Hz ke pin No. 10 dari pencacah DD1. Dengan setiap penurunan level sinyal yang masuk, dapat dikatakan, ada peningkatan nilai elemen pencacah.

Ketika pulsa 256 tiba (ini sama dengan 183 detik atau 3 menit), sebuah log muncul di pin No. 12. 1. Sinyal tersebut merupakan perintah untuk menutup transistor VT1 dan memutus rangkaian sambungan beban melalui sistem kontak relai.

Baca juga:  Apa yang terjadi jika matahari menjadi lubang hitam: konsekuensi dari kiamat

Pada saat yang sama, log.1 dari output di bawah No. 12 masuk melalui dioda VD2 ke kaki jam C dari elemen DD1. Sinyal ini memblokir kemungkinan menerima pulsa clock di masa depan, timer tidak akan berfungsi lagi, hingga catu daya 12V direset.

Parameter awal untuk pengatur waktu operasi diatur dengan cara yang berbeda untuk menghubungkan transistor VT1 dan dioda VD3 yang ditunjukkan dalam diagram.

Dengan sedikit mengubah perangkat seperti itu, Anda dapat membuat sirkuit yang memiliki prinsip operasi yang berlawanan. Transistor KT814A harus diubah ke tipe lain - KT815A, emitor harus dihubungkan ke kabel biasa, kolektor ke kontak pertama relai. Kontak kedua relai harus dihubungkan ke tegangan suplai 12V.

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Gambar. Varian dari rangkaian relai 12v yang menyalakan beban 3 menit setelah daya diterapkan.

Nah, setelah daya diberikan, relai akan dimatikan, dan pulsa kontrol yang membuka relai berupa keluaran log.1 12 elemen DD1 akan membuka transistor dan memberikan tegangan 12V ke koil. Setelah itu, melalui kontak daya, beban akan terhubung ke jaringan listrik.

Versi pengatur waktu ini, yang beroperasi dari tegangan 12V, akan menjaga beban dalam keadaan mati selama 3 menit, dan kemudian menghubungkannya.

Saat membuat sirkuit, jangan lupa untuk menempatkan kapasitor 0,1 uF, bertanda C3 pada sirkuit dan dengan tegangan 50V, sedekat mungkin dengan pin suplai sirkuit mikro, jika tidak penghitung akan sering gagal dan waktu pemaparan relai kadang-kadang akan kurang dari yang seharusnya.

Secara khusus, ini adalah pemrograman waktu pemaparan. Menggunakan, misalnya, sakelar DIP seperti yang ditunjukkan pada gambar, Anda dapat menghubungkan satu kontak sakelar ke output penghitung DD1, dan menggabungkan kontak kedua bersama-sama dan menghubungkan ke titik koneksi elemen VD2 dan R3.

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Jadi, dengan bantuan microswitch, Anda dapat memprogram waktu tunda relai.

Menghubungkan titik koneksi elemen VD2 dan R3 ke output berbeda DD1 akan mengubah waktu pencahayaan sebagai berikut:

Nomor kaki penghitung Nomor digit penghitung memegang waktu
7 3 6 detik
5 4 11 detik
4 5 23 detik
6 6 45 detik
13 7 1,5 menit
12 8 3 menit
14 9 6 menit 6 detik
15 10 12 menit 11 detik
1 11 24 menit 22 detik
2 12 48 menit 46 detik
3 13 1 jam 37 menit 32 detik

Pengatur waktu siklik saluran tunggal universal

Pilihan lain: Timer siklik saluran tunggal universal.

Skema:

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri
Kemampuan perangkat: - Durasi siklus pengatur waktu yang dapat disesuaikan hingga 4 miliar detik (variabel 4-byte) selama firmware. - Dua tindakan per siklus (menghidupkan dan mematikan beban), disetel menggunakan tiga tombol. - Kemampuan untuk menghidupkan / mematikan beban melewati timer - menghitung discreteness 1 detik.- Konsumsi arus rata-rata tanpa beban 11 microamps (sekitar 2 tahun operasi dari CR2032).- Koreksi stroke (kasar). makan 120uA.

Prinsip operasi: pengatur waktu mengulangi tindakan yang direkam (hidup / mati) dengan periode (siklus) tertentu yang ditetapkan oleh pengguna dalam memori EEPROM saat mem-flash pengontrol.Contoh tugas: Anda perlu menyalakan beban pada pukul 21:00 dan mematikannya pada pukul 7:00, dan lakukan ini setiap tiga hari. Solusi: kami mem-flash timer dengan siklus "3 hari", kami memulainya. Pertama kali kita mendekati timer pada jam 21:00, tahan tombol PROG dan tanpa melepaskannya tekan tombol ON, LED akan menyala selama 0,5 detik dan output akan menyala. Kali kedua kita mendekati timer jam 7:00, tahan tombol PROG dan tanpa melepaskannya, tekan tombol OFF, LED akan menyala selama 0,5 detik dan output akan mati. Itu saja, pengatur waktu diprogram dan akan melakukan tindakan ini setiap tiga hari pada waktu yang sama. Jika beban perlu dihidupkan atau dimatikan dengan melewati timer, Anda harus menekan tombol ON atau OFF tanpa tombol PROG, program tidak akan gagal dan beban akan hidup / mati pada waktu berikutnya pada waktu yang ditentukan sebelumnya. dapat memeriksa operasi timer dengan menekan tombol PROG, LED akan berkedip sekali per detik.

Deskripsi pengujian dengan kapasitor yang berbeda pada artikel sebelumnya.

Untuk pengaturan perangkat yang lebih sederhana, kalkulator (pembuat kode EEPROM) juga ditulis. Dengan itu, Anda dapat membuat file HEX untuk menggantikan bagian dari kode dalam file firmware.

Pembaruan 02/29/2016Configurator 04/16/2016 Forum

Relai waktu DIY

Mari kita menganalisis cara paling sederhana untuk membuat sistem pelambatan do-it-yourself.

12 Volt

Kami membutuhkan papan sirkuit tercetak, besi solder, satu set kecil kapasitor yang melakukan relai, transistor, emitor.

Sirkuit disusun sedemikian rupa sehingga ketika tombol dimatikan, tidak ada tegangan pada pelat kapasitansi. Selama korsleting tombol, kapasitor dengan cepat mengisi dan kemudian mulai melepaskan, memasok tegangan melalui transistor dan emitor.

Dalam hal ini, relai akan ditutup atau dibuka hingga beberapa volt tersisa pada kapasitor.

Anda dapat mengatur durasi pengosongan kapasitor dengan kapasitansinya atau dengan nilai resistansi dari rangkaian yang terhubung.

Perintah kerja:

  • pembayaran sedang disiapkan;
  • jalan sedang dipoles;
  • transistor, dioda dan relay disolder.

220 volt

Pada dasarnya, skema ini tidak jauh berbeda dari yang sebelumnya. Arus melewati jembatan dioda dan mengisi kapasitor. Pada saat ini, lampu menyala, yang bertindak sebagai beban. Kemudian proses pengosongan dan pemicuan timer berlangsung. Prosedur perakitan dan set alat sama seperti pada opsi pertama.

Skema NE555

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Dengan cara lain, chip 555 disebut timer integral. Penggunaannya menjamin stabilitas menjaga interval waktu, perangkat tidak menanggapi penurunan tegangan di jaringan.

Ketika tombol mati, salah satu kapasitor habis, dan sistem dapat berada dalam kondisi ini tanpa batas. Setelah menekan tombol, wadah mulai mengisi daya. Setelah waktu tertentu, itu dibuang melalui transistor sirkuit.

Transistor pelepasan terbuka dan sistem kembali ke keadaan semula.

Ada 3 mode operasi:

  • monostabil. Pada sinyal input, itu menyala, gelombang dengan panjang tertentu keluar dan mati untuk mengantisipasi sinyal baru;
  • berhubung dgn putaran. Pada interval yang telah ditentukan, sirkuit memasuki mode operasi dan mati;
  • bistable. Atau sakelar (tombol yang ditekan berfungsi, ditekan - tidak berfungsi).

Pengatur waktu tunda

Setelah tegangan diterapkan, kapasitansi diisi, transistor terbuka, sedangkan dua lainnya ditutup. Oleh karena itu, tidak ada beban keluaran.Selama pelepasan kapasitor, transistor pertama menutup, dua lainnya terbuka. Daya mulai mengalir ke relai, kontak keluaran ditutup.

Periode tergantung pada kapasitansi kapasitor, resistor variabel.

Perangkat siklik

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Counter yang paling umum digunakan adalah generator. Yang pertama menghasilkan sinyal pada interval tertentu, dan yang kedua menerimanya, menetapkan nol logis atau satu setelah sejumlah tertentu.

Semua ini dibuat menggunakan pengontrol, Anda dapat menemukan banyak sirkuit, tetapi mereka akan membutuhkan pengetahuan tentang teknik radio.

Pilihan lain adalah untuk sepenuhnya melepaskan atau mengisi kapasitansi menggunakan sirkuit mikro, yang mengirimkan sinyal ke transistor kontrol, yang beroperasi dalam mode kunci.

Relai waktu FET

Relai waktu sederhana (atau relai waktu sederhana untuk pemula 2) pada transistor bipolar tidak sulit untuk dibuat, tetapi relai semacam itu tidak dapat mengalami penundaan yang besar. Durasi penundaan menentukan rangkaian RC yang terdiri (untuk relai waktu dan transistor bipolar) kapasitor, resistor di rangkaian basis, dan sambungan basis-emitor transistor. Semakin besar kapasitansi, semakin besar penundaan. Semakin besar resistansi total resistor di sirkuit dasar dan persimpangan basis-emitor, semakin besar penundaan. Tidak mungkin untuk meningkatkan resistansi sambungan basis-emitor untuk mendapatkan penundaan yang besar. ini adalah parameter tetap dari transistor yang digunakan. Resistansi resistor di rangkaian dasar tidak dapat ditingkatkan tanpa batas. untuk membuka transistor membutuhkan arus minimal h31e lebih kecil dari arus yang dibutuhkan untuk menghidupkan relay. Jika, misalnya, 100mA diperlukan untuk menghidupkan relai, h31e = 100, maka arus basis Ib = 1mA diperlukan untuk membuka transistor.Untuk membuka transistor efek medan dengan gerbang berinsulasi, arus yang besar tidak diperlukan, dalam hal ini, Anda bahkan dapat mengabaikan arus ini dan menganggap bahwa arus tidak diperlukan untuk membuka transistor semacam itu. IGF dikontrol tegangan sehingga Anda dapat menggunakan rangkaian RC dengan hambatan apa pun dan karenanya penundaan apa pun. Pertimbangkan skemanya:

Baca juga:  Perakitan tungku sendiri untuk pengujian

Gambar 1 - Relai waktu pada transistor efek medan

Rangkaian ini mirip dengan rangkaian transistor bipolar dari artikel sebelumnya, hanya di sini sebagai pengganti transistor bipolar n-MOSFET (transistor efek medan gerbang berisolasi n-channel (dan saluran induksi)) dan resistor (R1) ditambahkan untuk melepaskan arus. kapasitor C1. Resistor R3 adalah opsional:

Gambar 2 - relai waktu FET tanpa R3

Transistor efek medan gerbang terisolasi dapat rusak oleh listrik statis, sehingga harus ditangani dengan hati-hati: cobalah untuk tidak menyentuh terminal gerbang dengan tangan dan benda bermuatan, membumikan terminal gerbang jika memungkinkan, dll.

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiriRelai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiriRelai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Proses memeriksa transistor dan perangkat yang sudah jadi ditunjukkan dalam video:

Karena parameter rangkaian RC diabaikan sedikit dipengaruhi oleh parameter transistor, maka perhitungan durasi tunda cukup mudah dilakukan.Pada rangkaian ini lamanya delay masih dipengaruhi oleh lamanya menahan tombol dan semakin kecil hambatan resistor R2 maka semakin lemah efeknya, namun jangan lupa resistor ini diperlukan untuk membatasi arus pada saat ini. kontak tombol ditutup, jika resistansi dibuat terlalu rendah atau jumper diganti, maka ketika Anda menekan tombol, catu daya mungkin gagal atau perlindungan hubung singkatnya dapat berfungsi. (jika ada), kontak tombol dapat menyatu satu sama lain, selain itu, resistor ini membatasi arus ketika resistansi minimum diatur oleh resistor R1. Resistor R2 juga menurunkan tegangan (UCmax) di mana kapasitor C1 diisi ketika tombol SB1 ditekan, yang menyebabkan penurunan waktu tunda. Jika resistansi resistor R2 rendah, maka itu tidak secara signifikan mempengaruhi durasi penundaan. Durasi penundaan dipengaruhi oleh tegangan pada gerbang relatif terhadap sumber di mana transistor menutup (selanjutnya disebut sebagai tegangan penutupan). Untuk menghitung durasi penundaan, Anda dapat menggunakan program:

PETA BLOG (konten)

Pengatur waktu hidup-mati siklik. Relai waktu siklik sendiri

rangkaian untuk 12 dan 220 volt

Pada peralatan modern sering kali dibutuhkan timer, yaitu suatu alat yang tidak langsung bekerja, tetapi setelah jangka waktu tertentu, sehingga disebut juga dengan relay tunda. Perangkat membuat penundaan waktu untuk menghidupkan atau mematikan perangkat lain. Tidak perlu membelinya di toko, karena relai waktu buatan rumah yang dirancang dengan baik akan menjalankan fungsinya secara efektif.

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Lingkup aplikasi relai waktu

Area penggunaan timer:

  • regulator;
  • sensor;
  • otomatisasi;
  • berbagai mekanisme.

Semua perangkat ini dibagi menjadi 2 kelas:

  1. Berhubung dgn putaran.
  2. Intermediat.

Yang pertama dianggap sebagai perangkat independen. Ini memberikan sinyal setelah jangka waktu tertentu. Dalam sistem otomatis, perangkat siklik menghidupkan dan mematikan mekanisme yang diperlukan. Dengan bantuannya, pencahayaan dikendalikan:

  • di jalanan;
  • di akuarium;
  • di rumah kaca.

Pengatur waktu siklus adalah perangkat integral dalam sistem Rumah Pintar. Ini digunakan untuk melakukan tugas-tugas berikut:

  1. Menghidupkan dan mematikan pemanas.
  2. Pengingat acara.
  3. Pada waktu yang ditentukan secara ketat, itu menyalakan perangkat yang diperlukan: mesin cuci, ketel, lampu, dll.

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Selain di atas, ada industri lain di mana rele tunda siklik digunakan:

  • ilmu;
  • obat;
  • robotika.

Relai perantara digunakan untuk rangkaian diskrit dan berfungsi sebagai perangkat bantu. Ini melakukan gangguan otomatis dari sirkuit listrik. Ruang lingkup pengatur waktu antara dari relai waktu dimulai di mana penguatan sinyal dan isolasi galvanik dari sirkuit listrik diperlukan. Pengatur waktu menengah dibagi menjadi beberapa jenis tergantung pada desain:

  1. Pneumatik. Pengoperasian relai setelah sinyal diterima tidak terjadi secara instan, waktu pengoperasian maksimum hingga satu menit. Ini digunakan dalam sirkuit kontrol peralatan mesin. Timer mengontrol aktuator untuk kontrol langkah.
  2. Motor. Rentang pengaturan waktu tunda dimulai dari beberapa detik dan berakhir dengan puluhan jam. Relay tunda adalah bagian dari sirkuit perlindungan saluran listrik overhead.
  3. elektromagnetik. Dirancang untuk sirkuit DC. Dengan bantuan mereka, akselerasi dan deselerasi penggerak listrik terjadi.
  4. Dengan jarum jam.Elemen utamanya adalah pegas yang dikokang. Waktu pengaturan - dari 0,1 hingga 20 detik. Digunakan dalam perlindungan relai saluran listrik overhead.
  5. Elektronik. Prinsip operasi didasarkan pada proses fisik (pulsa periodik, pengisian daya, pelepasan kapasitas).

Skema berbagai relai waktu

Ada berbagai versi relai waktu, setiap jenis rangkaian memiliki karakteristiknya sendiri. Timer dapat dibuat secara mandiri. Sebelum Anda membuat relai waktu dengan tangan Anda sendiri, Anda perlu mempelajari perangkatnya. Skema relai waktu sederhana:

  • pada transistor;
  • pada microchip;
  • untuk daya keluaran 220 V.

Mari kita jelaskan masing-masing secara lebih rinci.

Sirkuit transistor

Komponen radio yang diperlukan:

  1. Transistor KT 3102 (atau KT 315) - 2 buah.
  2. kapasitor.
  3. Resistor dengan nilai nominal 100 kOhm (R1). Anda juga akan membutuhkan 2 resistor lagi (R2 dan R3), resistansi yang akan dipilih bersama dengan kapasitansi, tergantung pada waktu pengoperasian timer.
  4. Tombol.

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Ketika rangkaian terhubung ke sumber listrik, kapasitor akan mulai mengisi melalui resistor R2 dan R3 dan emitor transistor. Yang terakhir akan terbuka, sehingga tegangan akan turun melintasi resistansi. Akibatnya, transistor kedua akan terbuka, yang akan mengarah pada pengoperasian relai elektromagnetik.

Ketika kapasitansi diisi, arus akan berkurang. Ini akan menyebabkan penurunan arus emitor dan penurunan tegangan melintasi resistansi ke tingkat yang akan menyebabkan penutupan transistor dan pelepasan relai. Untuk memulai penghitung waktu lagi, tekan sebentar tombol akan diperlukan, yang akan menyebabkan kapasitas benar-benar habis.

Untuk meningkatkan waktu tunda, rangkaian transistor efek medan gerbang terisolasi digunakan.

berbasis chip

Penggunaan sirkuit mikro akan menghilangkan kebutuhan untuk melepaskan kapasitor dan memilih peringkat komponen radio untuk mengatur waktu respons yang diperlukan.

Komponen elektronik yang diperlukan untuk relai waktu 12 volt:

  • resistor dengan nilai nominal 100 Ohm, 100 kOhm, 510 kOhm;
  • dioda 1N4148;
  • kapasitansi pada 4700 uF dan 16 V;
  • tombol;
  • chip TL 431.

Relai waktu do-it-yourself: ikhtisar 3 opsi buatan sendiri

Kutub positif catu daya harus terhubung ke tombol, di mana satu kontak relai dihubungkan secara paralel. Yang terakhir ini juga terhubung ke resistor 100 ohm. Di sisi lain, resi

Cara kerja pengatur waktu elektronik

Tidak seperti pengatur waktu jarum jam pertama, relai waktu modern jauh lebih cepat dan lebih efisien. Banyak dari mereka didasarkan pada mikrokontroler (MC) yang mampu melakukan jutaan operasi per detik.

Kecepatan ini tidak diperlukan untuk menghidupkan dan mematikan, sehingga mikrokontroler dihubungkan dengan timer yang mampu menghitung pulsa yang terjadi di dalam MK. Dengan demikian, prosesor pusat menjalankan program utamanya, dan pengatur waktu memberikan tindakan tepat waktu pada interval tertentu. Memahami prinsip pengoperasian perangkat ini akan diperlukan bahkan ketika membuat relai waktu kapasitif do-it-yourself sederhana.

Prinsip pengoperasian relai waktu:

  • Setelah perintah start, timer mulai menghitung dari nol.
  • Di bawah pengaruh setiap pulsa, konten penghitung meningkat satu dan secara bertahap memperoleh nilai maksimum.
  • Selanjutnya, isi penghitung diatur ulang ke nol, karena menjadi "meluap". Pada titik ini, waktu tunda berakhir.

Desain sederhana ini memungkinkan Anda mendapatkan kecepatan rana maksimum dalam 255 mikrodetik.Namun, di sebagian besar perangkat, detik, menit, dan bahkan jam diperlukan, yang menimbulkan pertanyaan tentang bagaimana membuat interval waktu yang diperlukan.

Jalan keluar dari situasi ini cukup sederhana. Ketika timer meluap, acara ini menyebabkan program utama dibatalkan. Selanjutnya, prosesor beralih ke subrutin yang sesuai, yang menggabungkan kutipan kecil dengan periode waktu apa pun yang diperlukan saat ini. Rutinitas layanan interupsi ini sangat singkat, terdiri dari tidak lebih dari beberapa lusin instruksi. Di akhir aksinya, semua fungsi kembali ke program utama, yang terus bekerja dari tempat yang sama.

Pengulangan perintah yang biasa tidak terjadi secara mekanis, tetapi di bawah bimbingan perintah khusus yang menyimpan memori dan menciptakan penundaan waktu yang singkat.

Peringkat
Situs web tentang pipa ledeng

Kami menyarankan Anda untuk membaca

Di mana mengisi bedak di mesin cuci dan berapa banyak bedak yang harus dituangkan