Реле времени схема

Задержка времени включения реле

При сборке каких – либо радиотехнических устройств часто важна задержка времени. Например, реле в сигнализации должно выключиться не сразу, а с небольшой задержкой (через несколько секунд).

Для того, чтобы этого добиться, нужны специальные, довольно давно знакомые электронные компоненты – конденсаторы (электролитические, конечно).

Их ёмкость будет зависеть от желаемого времени для задержки. Т.е., если ее предполагаемая длительность не превышает 2-3 секунды, можно обойтись и маленькой ёмкостью. Но если нужно продлить время до 7-10 секунд, то ёмкость значительно возрастёт (иногда до 6000 мкФ).
Помимо ёмкости на время влияет и напряжение. Если оно не превышает 1-2 вольт, то на задержку ёмкости много не понадобится. Но с напряжением повыше её понадобится очень много. Бывало, даже слишком много. Для того, чтобы сделать задержку на 30 секунд при питании 12 вольт, мне понадобилось 37 000 мкФ! Всё это надо учесть при сборке устройства.
Как же устроить всю эту задержку? Подсоединить конденсатор параллельно устройству, которому Вы желаете продлить питание после его выключения. Вот так:

(Приведён пример подключения реле к электролитическому конденсатору)
Удачи Вам при сборке! Будьте внимательны!
Спасибо!!!
WMR:120290391116

Для обеспечения логики работы электрических устройств часто необходимо учитывать какой-то заданный временной промежуток. Для этого в цепь включаются различные таймеры и реле времени. Сегодня большинство таких приборов можно приобрести в интернете, но при желании вы можете изготовить реле времени своими руками. Тем более что подобная самоделка всегда найдет применение в решении каких-либо бытовых задач.

Несколько слов о разновидностях

Электронные таймеры для установки задержки включения и отключения используются в микроволновках, стиральных машинах, системах обогрева, для обустройства умного дома и т.д. Принцип действия реле времени основывается на установке временного интервала для задержки в работе электрической сети. На практике такое устройство может иметь различный способ замедления:

  • электромагнитное;

Рис. 1: электромагнитные реле времени

  • пневматическое;
  • с часовым механизмом;

Рис. 2. С часовым механизмом

  • моторные;
  • электронные.

Из-за сложности настройки и дефицита определенных элементов далеко не все реле времени можно собрать своими руками. Наиболее простым вариантом для изготовления и рассмотрения являются электронные модели, так как достать комплектующие для них сегодня можно как из старого оборудования, так и с любого магазина радиодеталей.

Электромеханические реле и другие варианты доступны в случае наличия специфических комплектующих, которые далеко не всегда можно найти в свободной продаже.

Что понадобится для изготовления?

В зависимости от выбранной модели процесс может оказаться как простым, так довольно трудоемким. Поэтому всем необходимым лучше запастись заранее, чтобы не останавливаться на половине проделанной работы.

Для сборки реле времени вам понадобится:

  • набор радиодеталей – в каждом конкретном примере самодельного реле их перечень будет отличаться, но основная номенклатура останется неизменной (резисторы, конденсаторы, транзисторы, микросхемы, промежуточные реле или переключатели, блоки питания или понижающие трансформаторы, катушки и т.д.);
  • основание для набора элементов – печатная плата, диэлектрическая поверхность или каркас, также выбираются исходя из местных условий;

Рис. 3. Печатная плата

  • паяльник, припой и другие приспособления для соединения элементов цепи.
  • корпус – для защиты элементов реле от различных механический воздействий, попадания пыли, влаги и засорителей;
  • блок управления или программирования – если вы планируете сделать регулируемую задержку.

В некоторых ситуациях вышеперечисленные части можно позаимствовать из старых электронных приборов, если он вам подходят, в противном случае их нужно приобрести. С конкретным перечнем вы сможете определиться после того, как выберете конкретную модель, которую хотите изготовить.

Создаем реле времени на 12 и 220 Вольт

В зависимости от величины питающего напряжения, к которому подключается нагрузка, определяется и уровень потенциала, под которым будут находиться элементы реле времени. На практике для создания временных задержек применяются как работающие от сети 220В, так и от безопасного низкого 12В.

Первый вариант считается более простым, поскольку работа осуществляется напрямую от сети. Также схема на 220 В актуальна для питания особо мощной нагрузки – двигателей или бытовых приборов.

Идея 1. На диодах

Рассмотрим вариант простейшего логического элемента для работы в цепи 220В.

Рис. 4. Схема реле времени на 220В

Здесь включение происходит при нажатии кнопки S1, после чего напряжение подается на диодный мост. С моста потенциал переходит на времязадающий элемент, состоящий из резисторов и конденсатора. В процессе накоплении заряда тиристор VS1 откроется, и ток протечет через лампу освещения L1. Когда емкость конденсатора полностью зарядится, тиристор перейдет в закрытое состояние, после чего срабатывает реле и лампа гореть перестанет.

Максимальную выдержку здесь можно установить в несколько десятков секунд, так как ее величина будет задаваться сопротивлением резистора и емкостью. Существенным недостатком является то, что эта схема несет угрозу человеческой жизни при поражении электротоком. Поэтому далее рассмотрим пример изготовления реле времени на 12В.

Идея 2. На транзисторах

Принцип действия такого реле времени основывается на использовании полупроводниковых приборов для задачи временного промежутка. На практике могут использоваться схемы как с одним транзистором, так и с большим числом. Наиболее актуальные для самостоятельного изготовления реле времени на двух транзисторах – они характеризуются лучшей стабильностью и управляемостью.

Пример такого электронного устройства приведен на рисунке ниже:

Рис. 5. На транзисторах

Для ее практической реализации вам понадобится обзавестись следующими элементами:

  • резисторами – одним на 100 кОм и тремя на 1 кОм;
  • двумя транзисторами КТ3102Б или идентичными;
  • конденсатором для создания задержки выключения/включения;
  • кнопка для запуска реле времени;
  • промежуточное реле или коммутатор;
  • светодиод для сигнализации состояния;
  • печатная плата для сборки всех деталей.

Принцип работы такого реле времени заключается в подаче напряжения 12 В на емкостной элемент C1. После чего происходит зарядка конденсатора до определенного потенциала, величины которого будет достаточно для открытия транзистора VT1.

Ток заряда для емкостного элемента определяется сопротивлением ветви C1 – R1 – чем больше сопротивление, тем меньше ток, а время накопления заряда больше. Соответственно, для повышения или уменьшения времени включения или выключения нагрузки можно использовать переменный резистор для R1.

Рис. 6. Установить переменный резистор

После разряда емкости на базу транзистора VT1 поступит сигнал открытия, и электрический ток начнет протекать через эмиттер и коллектор, резисторы R2 и R3. Эти номиналы резисторов подбираются для открытия второго транзистора VT2, работающего в режиме электронного ключа на включение основной нагрузки.

Открытый VT2 подает напряжение на обмотку реле K1, сердечник в нем притягивается и производит операции с нагрузкой. Одна из пар контактов электромагнитного реле воздействует своими контактами на цепь питания светодиода, сигнализирующего о состоянии устройства.

Кнопка SB1 в цепи позволяет обнулить заряд конденсатора – это обязательная процедура пере каждым последующим пуском, что составляет определенные трудности, которые решаются установкой микросхем.

Идея 3. На базе микросхем

Это более сложный вариант, чем с использованием транзисторов, но цифровое реле не требует нажатия кнопки для начала нового цикла, они более устойчивы. Циклическое реле позволяет выполнять несколько операций в автоматическом режиме, за счет наличия микросхемы существует источник внутреннего опорного питания, можно значительно увеличить пределы задержки времени.

Рис. 7. На базе микросхемы КР512ПС10

Посмотрите на рисунок, приведенная здесь схема рассчитана на работу в цепи 220 В. Для ее реализации вам понадобятся резисторы разного номинала, указанные на схеме, диодный мост, пара транзисторов, полупроводниковые элементы, конденсаторы, промежуточное реле, микросхема.

Ее принцип действия идентичен с описанным ранее вариантом на двух транзисторах с той разницей, что в цепи управления временной задержкой появляется микросхема. С помощью которой заряд конденсатора может накапливаться в десятки раз дольше, соответственно, получается возможность увеличения времени задержки.

Процесс сборки не представляет особых трудностей для опытных радиолюбителей, имеющих навыки пайки и чтения схем. Однако для новичков такое реле времени может представлять определенную сложность, поэтому им следует внимательно относиться к процессу.

Идея 4. На базе таймера NE555

Этот вариант также относится к электронным реле, в котором задержка времени устанавливается при помощи популярного таймера NE555. С его помощью вы сможете собрать таймер, который оперирует коммутационными процессами, как на включение, так и на отключение.

Рис. 8. На базе таймера NE555

Как видите на схеме, таймер выполняет роль управляющего ключа, разрешающего выдачу электрического сигнала либо напрямую к прибору, либо через оперирующий орган – катушку реле. Когда времязадающая цепочка из двух резисторов и конденсатора достигнет насыщения, таймер выдаст на выход реле времени управляющий сигнал, который притянет к катушке прибора сердечник и замкнет контакты. К выходной катушке параллельно подключается светодиод, сигнализирующий о состоянии реле.

Практическая реализация этой схемы также требует определенных навыков и знаний в пайке радиодеталей и изготовлении печатных плат.

Следует отметить, что таймер и микросхема хоть и дают более устойчивую работу, но не могут похвастаться способностью к программированию. Современные цикличные таймеры на микроконтроллерах представляют неограниченные функции в формировании логики работы, но собрать их в домашних условиях достаточно сложно.

СХЕМА ПРОСТОГО ТАЙМЕРА

Вот и наступил выходной. Так как планов никаких не было решил собрать какую нибудь конструкцию. Порывшись на просторах интернета, ничего интересного для себя не нашел. Решил придумать свою. Недолго думая придумал простой таймер. Состоит он из 2 частей. Первая часть это времязадающая цепь, а вторая — транзисторный ключ с подключаемой к нему нагрузкой.

Схема таймера

Схема работает следующим образом: при нажатии на кнопку через резистор R3 идет заряд конденсатора С1. Когда конденсатор заряжается, открывается транзистор VT1. Он усиливает транзистор VT2, через который потечет ток нагрузки. Но конденсатор С1 разряжается через резисторы R1 и R2. Чем меньше значение резистора R1 тем быстрее будет разряжаться конденсатор. Резистор R2 стоит для того, чтобы после заряда конденсатора, конденсатор не разряжался моментально. Тем самым мы увеличиваем срок жизни конденсатора.

Схему решил собирать на одностороннем текстолите длинной 25мм и шириной 20 мм. Дорожки на плате рисовал перманентным маркером, а сверху закрасил краской. Травил в хлорном железе где-то сорок минут. Краску смывал растворителем, после залудил плату.

Теперь приступим к пайке. Первым делом паяем транзисторы, так как у них короткие ноги, и поэтому паять сложнее. Потом паяем конденсатор. Затем все резисторы, за ними светодиод, после провода и клеемник. Если все правильно спаять, то схема заработает сразу.

Транзисторы могут быть заменены на любые n-p-n структуры. Если подключать нагрузку, ток которой выше 50мА, то советую заменить транзистор кт315 на более мощный. Резистор R3 можно заменить на любой другой с сопротивлением 200-1000 Ом.

Резистор R2 можно заменить на любой другой с сопротивлением 50-1000 Ом. Резистор R1 может быть заменен на постоянный, если не требуется регулировка времени. Резистор R5 может быть заменен на другой с сопротивлением, 7.5-12.5 кОм. Резисторы R6 и R7 лучше оставить без изменения. Конденсатор может быть заменен и на другую емкость. Но его напряжение снижать нельзя.

Для наглядности работы таймера решил собрать простую пищалку. Плату травить не стал, собрал все на картонке. К этой схеме подключается динамик сопротивлением 50 Ом, который можно достать из телефонных трубок советских телефонов. К конденсатору можно в параллель поставить кнопку с таким же конденсатором, и при нажатии на кнопку звук из динамика будет звучать на несколько тонов ниже.

Хотел бы напомнить, что параллельно диоду можно включить электромагнитное реле с током обмотки не более 50 мА (если стоит кт315). А теперь небольшое видео о работе прибора:

С указанными по схеме номиналами время задержки не большое, но его легко можно увеличить установив ёмкость большего номинала. Схему собрал bkmz268.

Форум по таймерам

Обсудить статью СХЕМА ПРОСТОГО ТАЙМЕРА

Реле времени

Несмотря на бурное развитие программируемых логических контроллеров, обыкновенное реле времени, за счёт своей дешевизны и простоты в изготовлении, пока не сказало своё последнее слово. И, скорее всего, ещё длительное время будет востребовано для управления освещением, вентиляцией, нагревательными элементами, электролизом. Предлагаемая конструкция, помимо вышеперечисленных возможностей позволяет, соединив последовательно несколько однотипных реле времени, организовать управление более сложным технологическим процессом.

Схема реле времени содержит минимальное количество компонентов и представлено на рисунке ниже.

Основа реле времени – микроконтроллер AT89C2051, который и осуществляет управление всей периферией в соответствии с программным кодом.

Реле времени, по выбору, способно работать в двух диапазонах: обратный отсчёт времени от 1с до 9мин 59с с дискретностью в 1с и от 1мин до 9ч 59мин с дискретностью в 1мин. В обоих режимах на время работы таймера подачей высокого логического уровня на затвор открывается транзистор VT4, управляющий нагрузкой через реле или напрямую. По истечению установленного времени транзистор VT4 закрывается, и на время, равное около 0,2с, открывается транзистор VT5, формирующий сигнал перезапуска. Сигнал «перезапуск» используется либо для активации какого-либо устройства после отсчёта установленного времени, либо для запуска однотипного реле времени, либо для собственного перезапуска по истечении установленного времени. В последнем случае реле через установленный промежуток времени будет формировать импульс продолжительностью около 0,2с при условии, что цепи «перезапуск» и «запуск» соединены.

Пример возможного последовательного включения однотипных реле времени проиллюстрировано на рисунке ниже.

В данном примере реле времени №1…№3 поочерёдно запускают друг друга в бесконечной последовательности до тех пор, пока не будут принудительно остановлены. Реле №4 будет запускаться от №1. Бесконечный цикл можно отключить, если цепь «перезапуск» реле №3 отсоединить от цепи запуска реле №1.

Программирование реле времени осуществляется в следующей последовательности.

Включаем реле, на индикаторах отображаются нули.

Далее, нажимая кнопку SB1, выбираем необходимый диапазон работы. Светящаяся децимальная точка рядом с символом «L» активирует диапазон минуты – секунды, а рядом с символом «H» диапазон часы – минуты. Оба символа мерцают с частотой 1 Гц. Каждое повторное нажатие кнопки SB1 приводит к смене диапазона работы.

Для перехода к установке времени нажимаем кнопку SB2. На индикаторе с частотой 1 Гц начнут мерцать два младших разряда. Нажимая кнопку SB1 устанавливаем необходимое значение.

Далее, нажав кнопку SB2, переходим к установке старшего разряда. В этом режиме с частотой 1 Гц мерцает старший разряд. Нажимая кнопку SB1, устанавливаем необходимое значение.

После установки старшего разряда нажимаем кнопку SB2, введённое время отсчёта записывается в память реле времени. Если необходимо скорректировать введённое значение отсчёта, либо выбрать другой диапазон работы, процедуру установки повторяют заново.

Запуск реле времени может осуществляться либо нажатием кнопки SB2, либо подачей низкого логического уровня в цепи «Запуск» через диод VD1 от внешнего устройства. Если уже в процессе отсчёта времени повторно подать команду на запуск, то после окончания счёта реле времени автоматически запустится снова. Записанное значение времени, после остановки реле сохраняется в памяти, и при повторном запуске отсчёт будет начинаться с этого же значения.

Для принудительной остановки реле времени в процессе обратного отсчёта необходимо нажать кнопку SB1 на время 3-4с, после чего на индикаторах отобразятся символы «StP», транзистор VT4 закроется и нагрузка будет отключена. В случае принудительной остановки реле сигнал «перезапуск» сформирован не будет, при повторном запуске отсчет начнется с записанного в памяти значения.

Печатная плата (под ЛУТ-технологию) и схема расположения элементов изображена на рисунках ниже.

Микроконтроллер DD1 возможно заменить на AT89C4051. Транзисторы VT1…VT3 можно заменить любыми n-p-n с допустимым импульсным током коллектора не менее 200 мА. Также, желательно выбрать экземпляры со статическим коэффициентом передачи тока не менее 100. Полевые транзисторы VT4, VT5 могут быть любыми n-канальными с изолированным затвором, главное условие – возможность работы с 5В логическим уровнем на затворе, а также достаточный ток стока под выбранную нагрузку. Кварцевый резонатор ZQ1 достаточно распространён, его можно встретить на любой материнской плате от PC. В случае замены индикатора HL1 красного свечения на зелёный, для достижения той же яркости свечения необходимо уменьшить номиналы резисторов R2…R9 до 82…100 Ом, поскольку у светодиодов зелёного свечения падение напряжения около 2,4В против 1,8В у красных. Номинал сборки резисторов DR1 возможно уменьшить до 1 кОм.

Скачать прошивку, исходник ASM, печатную плату в формате DWG и PDF вы можете ниже

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
DD1 МК AVR 8-бит AT89C2051 1 Поиск в Utsource В блокнот
VT1-VT3 Биполярный транзистор КТ3102 3 Поиск в Utsource В блокнот
VT4 Полевой транзистор КП505А 1 Поиск в Utsource В блокнот
VT5 Полевой транзистор КП501А 1 Поиск в Utsource В блокнот
VD1 Выпрямительный диод 1N4148 2 Поиск в Utsource В блокнот
С1 Электролитический конденсатор 10 мкФ 16 В 1 Поиск в Utsource В блокнот
С2, С3 Конденсатор 30 пФ 2 Поиск в Utsource В блокнот
С4 Электролитический конденсатор 220 мкФ 10 В 1 Поиск в Utsource В блокнот
R1 Резистор 10 кОм 1 Поиск в Utsource В блокнот
R2-R9 Резистор 150 Ом 8 Поиск в Utsource В блокнот
DR1 Сборка резисторов 4.7 кОм 1 Поиск в Utsource В блокнот
ZQ1 Кварц 14.318 МГц 1 Поиск в Utsource В блокнот
HG1 Индикатор Е30361 1 Поиск в Utsource В блокнот
SB1, SB2 Кнопка 2 Поиск в Utsource В блокнот
Добавить все
  • Исправленная_прошивка_и_исходник.rar (49 Кб)
  • Микроконтроллер
  • Таймер

Автоматика для циркуляционного насоса отопления

Выбор варианта системы отопления для частного или загородного дома – это довольно серьезный и ответственный момент. Если вы выбрали отопительную систему с естественной циркуляцией, то нужно знать, что потребуется установить котел, зависимый от электроэнергии. Однако для их работы совсем не обязательна бесперебойная подача электричества, которую сможет обеспечить бесперебойник для насоса отопления. В наших условиях внезапное отключение электричества может происходить не так уж и редко, и энергозависимость отопительной системы может быть довольно существенным и важным аргументом. Именно поэтому важным становится такой вопрос, как автоматика для циркуляционного насоса отопления и специальные приспособления для обеспечения его энергией.

Автоматика для циркуляционного насоса отопления

Источник бесперебойного питания

Бесперебойное питание для насоса отопления – конечно, важный момент. Однако не стоит спешить с выбором отопительной системы, пока не будут изучены все их преимущества и недостатки. Если ваш выбор остановился на системе отопления с естественной циркуляцией теплоносителя, то необходимо учесть, что у нее тоже есть некоторые минусы. Самый главный недостаток состоит в том, что если будет отсутствовать автоматика или насос, то система может выйти из строя или, по крайней мере, не будет обладать должной эффективностью. Также отсутствие данных компонентов негативно скажется на объеме потребляемого топлива, а значит, такая система принесет вам немалые финансовые потери.

Установка ИБП для насоса отопления будет отличным решением для предотвращения подобных проблем.

Установив ИБП для циркуляционного насоса отопления, можно не волноваться, если вдруг отключится электричество, так как такое оборудование оснащено автоматикой. Такое оборудование имеет аккумулятор для насоса отопления, который обеспечит бесперебойную работу насосов и других энергозависимых компонентов системы отопления, если вдруг отключится электричество.

ИБП для циркуляционного насоса отопления

Есть еще один способ, который создаст все условия для того чтобы компоненты отопительной системы не теряли свою работоспособность. Речь идет о дизельном или бензиновом генераторе. Данный способ более надежный, но в то же время, более дорогостоящий. Тем не менее, даже у генераторов есть свои недостатки: некоторые подобные устройства могут давать на вывод кратковременные броски напряжения. Это может спровоцировать неисправность некоторых автоматических компонентов котла или отопительной системы.

Комплектующие для циркуляционных насосов

Кроме ИПБ для насоса отопления, отметим также другие комплектующие. А именно — реле давления, это своего рода таймер для насоса отопления.

Реле давления

Такой компонент необходим для того чтобы насос в отопительной системе работал автоматическим образом. Реле будет включать насос, если в отопительной системе давление упадет ниже установленной отметки, а если давление достигнет самой верхней отметки, то реле автоматическим образом отключит насос. Так, реле осуществляет управление насосом отопления. Принцип работы такого компонента состоит в следующем. После того, как потребитель перестанет разбирать воду, давление в системе поднимется в один момент до верхней отметки. В этот момент благодаря такому реле насос отключится на время.

Если потребитель включит подачу воды, то она начнет поступать под давлением, тем самым, уровень давления в системе начнет понижаться. Он будет понижаться до тех пор, пока не достигнет до самой нижней отметки. В этот момент реле давления включит циркуляционный насос.

Управление циркуляционным насосом отопления также производит терморегулятор. Это – вентиль и термоэлемент. Терморегулятор для насоса отопления контролирует его температуру. Помимо этого, существуют и такие комплектующие для отопительной системы, как насос рециркуляции воды для автономного отопления.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *