Χρονοδιακόπτης για την ενεργοποίηση και απενεργοποίηση κυκλώματος ηλεκτρικών συσκευών. Πολύ εύχρηστο χρονόμετρο αντίστροφης μέτρησης με ψηφιακή οθόνη LED. Σκεφτείτε ένα κύκλωμα στο υλικό
Το κύριο συστατικό του τεχνικού εξοπλισμού ενός σύγχρονου σπιτιού μπορεί να γίνει Φτιάξτο μόνος σου ρελέ χρόνου. Η ουσία ενός τέτοιου ελεγκτή είναι να ανοίγει και να κλείνει ηλεκτρικό κύκλωμασύμφωνα με τις καθορισμένες παραμέτρους για τον έλεγχο της παρουσίας τάσης, για παράδειγμα, στο δίκτυο φωτισμού.
Σκοπός και χαρακτηριστικά σχεδιασμού
Η πιο τέλεια τέτοια συσκευή είναι μετρών την ώρανπου αποτελείται από ηλεκτρονικά στοιχεία. Η ροπή ενεργοποίησής του ελέγχεται από ένα ηλεκτρονικό κύκλωμα σύμφωνα με τις καθορισμένες παραμέτρους και ο ίδιος ο χρόνος απελευθέρωσης του ρελέ υπολογίζεται σε δευτερόλεπτα, λεπτά, ώρες ή ημέρες.
Σύμφωνα με τον γενικό ταξινομητή, χρονομετρητές απενεργοποίησης ή ενεργοποίησης ηλεκτρικό κύκλωμαχωρίζονται στους εξής τύπους:
- Μηχανική συσκευή.
- Χρονόμετρο με ηλεκτρονικό διακόπτη φορτίου, για παράδειγμα, χτισμένο σε θυρίστορ.
- Αρχή λειτουργίας της συσκευής, η οποία είναι χτισμένη σε μια πνευματική μονάδα απενεργοποίησης και ενεργοποίησης.
Δομικά, ο χρονοδιακόπτης λειτουργίας μπορεί να κατασκευαστεί για εγκατάσταση σε επίπεδο επίπεδο, με μάνδαλο σε ράγα DIN και για τοποθέτηση στον μπροστινό πίνακα ενός πίνακα αυτοματισμού και ενδείξεων.
Επίσης, σύμφωνα με τη μέθοδο σύνδεσης, μια τέτοια συσκευή μπορεί να είναι μπροστινή, πίσω, πλάγια και κολλημένη μέσω ενός ειδικού αποσπώμενου στοιχείου. Ο προγραμματισμός χρόνου μπορεί να γίνει με διακόπτη, ποτενσιόμετρο ή κουμπιά.
Όπως έχει ήδη σημειωθεί, από όλους τους αναφερόμενους τύπους συσκευών για ενεργοποίηση για δεδομένο χρόνο, το κύκλωμα ρελέ χρόνου με ηλεκτρονικό στοιχείο μεταγωγής.
Αυτό συμβαίνει επειδή ένας τέτοιος χρονοδιακόπτης, που λειτουργεί με τάση, για παράδειγμα, 12v, έχει τα ακόλουθα τεχνικά χαρακτηριστικά:
- συμπαγείς διαστάσεις?
- ελάχιστο ενεργειακό κόστος·
- έλλειψη κινούμενων μηχανισμών, με εξαίρεση τις επαφές off και on.
- ευρέως προγραμματιζόμενη εργασία.
- μεγάλη διάρκεια ζωής, ανεξάρτητα από τους κύκλους λειτουργίας.
Το πιο ενδιαφέρον πράγμα είναι ότι το χρονόμετρο είναι εύκολο να το κάνετε με τα χέρια σας στο σπίτι. Στην πράξη, υπάρχουν πολλοί τύποι κυκλωμάτων που δίνουν μια εξαντλητική απάντηση στο ερώτημα πώς να φτιάξετε ένα ρελέ χρόνου.
Το πιο εύκολο χρονόμετρο 12 V στο σπίτι
Η απλούστερη λύση είναι ρελέ χρόνου 12 βολτ. Ένα τέτοιο ρελέ μπορεί να τροφοδοτηθεί από ένα τυπικό τροφοδοτικό 12v, από το οποίο πωλούνται πολλά σε διάφορα καταστήματα.
Το παρακάτω σχήμα δείχνει ένα διάγραμμα μιας συσκευής για την ενεργοποίηση και απενεργοποίηση του δικτύου φωτισμού, συναρμολογημένη σε έναν μετρητή του ενσωματωμένου τύπου K561IE16.
Εικόνα. Μια παραλλαγή του κυκλώματος ρελέ 12v, όταν εφαρμόζεται ρεύμα, ενεργοποιεί το φορτίο για 3 λεπτά.
Αυτό το κύκλωμα είναι ενδιαφέρον στο ότι η γεννήτρια παλμών ρολογιού είναι LED που αναβοσβήνει VD1. Η συχνότητα τρεμοπαίσματος του είναι 1,4 Hz. Εάν το LED μιας συγκεκριμένης μάρκας δεν μπορεί να βρεθεί, τότε μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα παρόμοιο.
Εξετάστε την αρχική κατάσταση λειτουργίας, τη στιγμή της τροφοδοσίας 12v. Την αρχική χρονική στιγμή, ο πυκνωτής C1 φορτίζεται πλήρως μέσω της αντίστασης R2. Το Log.1 εμφανίζεται στην έξοδο κάτω από το Νο. 11, μηδενίζοντας αυτό το στοιχείο.
Τρανζίστορ συνδεδεμένο στην έξοδο ενσωματωμένος μετρητής, ανοίγει και τροφοδοτεί τάση 12V στο πηνίο του ρελέ, μέσω των επαφών ισχύος του οποίου κλείνει το κύκλωμα μεταγωγής φορτίου.
Η περαιτέρω αρχή λειτουργίας του κυκλώματος που λειτουργεί σε τάση 12V είναι ανάγνωση παλμούπροερχόμενος από την ένδειξη VD1 με συχνότητα 1,4 Hz για την επαφή Νο. 10 του μετρητή DD1. Με κάθε μείωση της στάθμης του εισερχόμενου σήματος, υπάρχει, θα λέγαμε, μια αύξηση στην τιμή του στοιχείου μέτρησης.
Κατά την είσοδο 256 παλμός(αυτό ισούται με 183 δευτερόλεπτα ή 3 λεπτά) εμφανίζεται ένα αρχείο καταγραφής στην καρφίτσα #12. 1. Ένα τέτοιο σήμα είναι μια εντολή για το κλείσιμο του τρανζίστορ VT1 και τη διακοπή του κυκλώματος σύνδεσης φορτίου μέσω του συστήματος επαφής ρελέ.
Ταυτόχρονα, το log.1 από την έξοδο κάτω από το Νο. 12 τροφοδοτείται μέσω της διόδου VD2 στο σκέλος ρολογιού C του στοιχείου DD1. Αυτό το σήμα εμποδίζει τη δυνατότητα λήψης παλμών ρολογιού στο μέλλον, ο χρονοδιακόπτης δεν θα λειτουργεί πλέον, έως ότου επαναρυθμιστεί η παροχή ρεύματος 12 V.
Οι αρχικές παράμετροι για το χρονόμετρο λειτουργίας ρυθμίζονται με διαφορετικούς τρόπους σύνδεσης του τρανζίστορ VT1 και της διόδου VD3 που υποδεικνύεται στο διάγραμμα.
Μεταμορφώνοντας ελαφρώς μια τέτοια συσκευή, μπορείτε να φτιάξετε ένα κύκλωμα που έχει αντίστροφη αρχή δράσης. Το τρανζίστορ KT814A πρέπει να αλλάξει σε άλλο τύπο - KT815A, ο πομπός πρέπει να συνδεθεί στο κοινό καλώδιο, ο συλλέκτης στην πρώτη επαφή του ρελέ. Η δεύτερη επαφή του ρελέ θα πρέπει να συνδεθεί με την τάση τροφοδοσίας 12 V.
Εικόνα. Μια παραλλαγή του κυκλώματος ρελέ 12v που ενεργοποιεί το φορτίο 3 λεπτά μετά την παροχή ρεύματος.
Τώρα μετά την ενεργοποίηση αναμετάδοσηθα απενεργοποιηθεί και ο παλμός ελέγχου που ανοίγει το ρελέ με τη μορφή εξόδου 12 καταγραφής του στοιχείου DD1 θα ανοίξει το τρανζίστορ και θα εφαρμόσει μια τάση 12 V στο πηνίο. Μετά από αυτό, μέσω των επαφών ισχύος, το φορτίο θα συνδεθεί στο ηλεκτρικό δίκτυο.
Αυτή η έκδοση του χρονοδιακόπτη, που λειτουργεί από τάση 12 V, θα διατηρήσει το φορτίο σε κατάσταση απενεργοποίησης για μια περίοδο 3 λεπτών και στη συνέχεια θα το συνδέσει.
Όταν κάνετε το κύκλωμα, μην ξεχάσετε να τοποθετήσετε έναν πυκνωτή 0,1 uF, με την ένδειξη C3 στο κύκλωμα, με τάση 50 V όσο το δυνατόν πιο κοντά στις ακίδες τροφοδοσίας του μικροκυκλώματος, διαφορετικά ο μετρητής συχνά θα αποτυγχάνει και χρόνο κράτησηςτο ρελέ μερικές φορές θα είναι μικρότερο από όσο θα έπρεπε.
Ένα ενδιαφέρον χαρακτηριστικό της αρχής λειτουργίας αυτού του σχήματος είναι η παρουσία πρόσθετων χαρακτηριστικών που είναι εύκολο να εφαρμοστούν αν είναι δυνατόν.
Συγκεκριμένα, πρόκειται για τον προγραμματισμό του χρόνου έκθεσης. Χρησιμοποιώντας, για παράδειγμα, έναν τέτοιο διακόπτη DIP όπως φαίνεται στην εικόνα, μπορείτε να συνδέσετε μία επαφές διακόπτη στις εξόδους του μετρητή DD1 και να συνδυάσετε τις δεύτερες επαφές μαζί και να συνδεθείτε στο σημείο σύνδεσης των στοιχείων VD2 και R3.
Έτσι, με τη βοήθεια μικροδιακοπτών, θα μπορείτε να προγραμματίζετε χρόνο κράτησηςαναμετάδοση.
Η σύνδεση του σημείου σύνδεσης των στοιχείων VD2 και R3 σε διαφορετικές εξόδους DD1 θα αλλάξει τον χρόνο έκθεσης ως εξής:
| Αριθμός μετρητή ποδιού | Αριθμός μετρητή | χρόνο κράτησης |
|---|---|---|
| 7 | 3 | 6 δευτ |
| 5 | 4 | 11 δευτ |
| 4 | 5 | 23 δευτ |
| 6 | 6 | 45 δευτ |
| 13 | 7 | 1,5 λεπτά |
| 12 | 8 | 3 λεπτά |
| 14 | 9 | 6 λεπτά 6 δευτ |
| 15 | 10 | 12 λεπτά 11 δευτ |
| 1 | 11 | 24 λεπτά 22 δευτ |
| 2 | 12 | 48 λεπτά 46 δευτ |
| 3 | 13 | 1 ώρα 37 λεπτά 32 δευτ |
Ολοκλήρωση του σχήματος με στοιχεία
Για να κάνετε ένα τέτοιο χρονόμετρο να λειτουργεί με τάση 12v, πρέπει να προετοιμάσετε σωστά τις λεπτομέρειες του κυκλώματος.
Τα στοιχεία του σχήματος είναι:
- δίοδοι VD1 - VD2, με σήμανση 1N4128, KD103, KD102, KD522.
- Ένα τρανζίστορ που παρέχει τάση 12v στο ρελέ - με την ονομασία KT814A ή KT814.
- Ολοκληρωμένος μετρητής, η βάση της αρχής λειτουργίας του κυκλώματος, με την ένδειξη K561IE16 ή CD4060.
- Εξάρτημα LED σειράς ARL5013URCB ή L816BRSCB.
Είναι σημαντικό να θυμάστε εδώ ότι κατά την κατασκευή μιας οικιακής συσκευής, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε τα στοιχεία που υποδεικνύονται στο διάγραμμα και να ακολουθήσετε τους κανόνες ασφαλείας.
Ένα απλό σχέδιο για αρχάριους
Οι αρχάριοι ραδιοερασιτέχνες μπορούν να προσπαθήσουν να φτιάξουν ένα χρονόμετρο, η αρχή του οποίου είναι όσο το δυνατόν πιο απλή.
Ωστόσο, τέτοια απλή συσκευήμπορείτε να ενεργοποιήσετε το φορτίο για συγκεκριμένο χρόνο. Είναι αλήθεια ότι ο χρόνος για τον οποίο συνδέεται το φορτίο είναι πάντα ο ίδιος.
Ο αλγόριθμος του κυκλώματος είναι ο εξής. Όταν το κουμπί με την ένδειξη SF1 είναι κλειστό, ο πυκνωτής C1 είναι πλήρως φορτισμένος. Όταν απελευθερωθεί, το καθορισμένο στοιχείο C1 αρχίζει να εκφορτίζεται μέσω της αντίστασης R1 και της βάσης του τρανζίστορ, το οποίο έχει την ονομασία στο κύκλωμα - VT1.
Για τη διάρκεια του ρεύματος εκφόρτισης του πυκνωτή C1, ενώ αρκεί η διατήρηση του τρανζίστορ VT1 σε ανοιχτή κατάσταση, αναμετάδοσηΤο K1 θα είναι ενεργοποιημένο και μετά απενεργοποιημένο.
Οι καθορισμένες τιμές στα στοιχεία του κυκλώματος παρέχουν τη διάρκεια του φορτίου για 5 λεπτά. Η αρχή λειτουργίας της συσκευής είναι τέτοια ώστε ο χρόνος έκθεσης να εξαρτάται από την χωρητικότητα του πυκνωτή C1, την αντίσταση R1, τον συντελεστή μεταφοράς ρεύματος του τρανζίστορ VT1 και το ρεύμα λειτουργίας του ρελέ K1.
Εάν θέλετε, μπορείτε να αλλάξετε τον χρόνο απόκρισης αλλάζοντας την χωρητικότητα C1.
Σχετικά βίντεο
Σε αυτό το επεισόδιο του καναλιού TV Soldering Iron, θα εξετάσουμε ένα απλό κύκλωμα. Είναι ένα απλό χρονόμετρο ή ρελέ χρόνου. Κατασκευάζεται μόνο σε ένα ενεργό συστατικό με τη μορφή διπολικού τρανζίστορ αντίστροφης αγωγιμότητας. Διατίθεται ένα διάγραμμα για αρχάριους και έμπειρους ραδιοερασιτέχνες για αυτοσυναρμολόγηση. Τα ανταλλακτικά ραδιοφώνου είναι φθηνά σε αυτό το κινέζικο κατάστημα.
Λίγα λόγια για τη βάση του στοιχείου. Η δίοδος D1 μπορεί να μην χρησιμοποιηθεί καν. Αντικαταστήστε με βραχυκυκλωτήρα. Εάν αποφασίσετε να χρησιμοποιήσετε, τότε οποιαδήποτε δίοδο χαμηλής ισχύος, όπως 1N4007, ή οποιαδήποτε άλλη δίοδο ανορθωτή. Ο πυκνωτής C2 επιλέγεται εάν η συσκευή τροφοδοτείται από τροφοδοτικό. Εάν είναι από μπαταρία, τότε δεν υπάρχει ανάγκη για πυκνωτή C2, καθώς έχει σχεδιαστεί για να φιλτράρει την ισχύ. Αντιστάσεις R2 και R1 με ισχύ 0,25 Watt. Ωστόσο, είναι δυνατό και όχι τόσο ισχυρό 0,125 watt. Ο πυκνωτής C1 στο κύκλωμα έχει χωρητικότητα 100 microfarads, αλλά πρέπει να τον επιλέξετε. Εξαρτάται από τον χρόνο απόκρισης του κυκλώματος. Η τάση αυτού του πυκνωτή είναι 16-25 V, αφού το ίδιο το τροφοδοτικό είναι 12 V. Το τρανζίστορ T1 είναι οποιοδήποτε διπολικό τρανζίστορ χαμηλής ισχύος με αντίστροφη αγωγιμότητα. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ακόμη και το KT315. Το παρουσιαζόμενο συγκρότημα χρησιμοποιεί ένα τρανζίστορ μέσης ισχύος KT815A. Μπορείτε επίσης να τρανζίστορ υψηλή ισχύς, όπως KT805, ακόμη και KT803, KT819, και ούτω καθεξής.
Μια περιέλιξη ηλεκτρομαγνητικού ρελέ συνδέεται στο κύκλωμα εκπομπού του τρανζίστορ για τον έλεγχο ισχυρών φορτίων δικτύου. Εάν το κύκλωμα χρησιμοποιείται για την τροφοδοσία φορτίων χαμηλής τάσης, για παράδειγμα, LED, τότε το ρελέ μπορεί να αφαιρεθεί και το ίδιο το LED να συνδεθεί απευθείας στο κύκλωμα εκπομπού.
Πώς λειτουργεί το κύκλωμα;
Όταν είναι συνδεδεμένη μια πηγή ρεύματος, 12 V, για παράδειγμα, παρέχεται ισχύς στο κύκλωμα, ο πυκνωτής C1 φορτίζεται μέσω της περιοριστικής αντίστασης R2. Και μόλις η φόρτιση του πυκνωτή φτάσει σε ένα ορισμένο επίπεδο, η ισχύς παρέχεται μέσω της αντίστασης R1 στη βάση του τρανζίστορ. Ως αποτέλεσμα, το τελευταίο ανοίγει και το συν μέσω της διασταύρωσης τρανζίστορ τροφοδοτείται στην περιέλιξη του ηλεκτρομαγνητικού ρελέ. Ως αποτέλεσμα, το τελευταίο κλείνει, ενεργοποιώντας ή απενεργοποιώντας το φορτίο δικτύου.
Στην παρουσιαζόμενη έκδοση, ως φορτίο δικτύου χρησιμοποιήθηκε ένας συμβατικός λαμπτήρας πυρακτώσεως 220 V. Εάν θέλετε να ελέγξετε τα φορτία δικτύου, τότε δώστε προσοχή στις παραμέτρους του ρελέ. Πρώτον, το πηνίο του ρελέ πρέπει να έχει ονομαστική τάση 12 V. Οι ίδιες οι επαφές πρέπει να είναι αρκετά ισχυρές, ανάλογα, φυσικά, με το συνδεδεμένο φορτίο. Προσοχή δηλαδή στο ρεύμα που επιτρέπεται μέσω των επαφών.
Ο χρόνος απόκρισης του ρελέ, δηλαδή ο χρόνος φόρτισης του πυκνωτή, εξαρτάται περισσότερο από την αντίσταση R2. Όσο υψηλότερη είναι η βαθμολογία του, τόσο πιο αργά θα φορτιστεί ο πυκνωτής. Και, φυσικά, από την χωρητικότητα του ίδιου του πυκνωτή C. Όσο υψηλότερη είναι η βαθμολογία του, τόσο περισσότερο θα φορτίζεται, πράγμα που σημαίνει ότι περισσότερο χρόνοαπαιτείται για τη φόρτιση και τη λειτουργία του κυκλώματος.
Ας εξετάσουμε το κύκλωμα σε σίδερο.
Το ρελέ έχει πηνίο 12 V, αυτό υποδεικνύεται από τη σήμανση. Επίσης αποδεκτό ρεύμαμέσω των επαφών είναι 10 A σε τάση 250 V, εναλλασσόμενη. Το τρανζίστορ δεν θερμαίνεται καθόλου στο κύκλωμα. Αλλά επειδή το κύκλωμα έχει μια μάλλον μεγάλη καθυστέρηση, με αυτήν τη διάταξη των χρησιμοποιούμενων εξαρτημάτων, αποφασίστηκε να αλλάξει η αντίσταση R2. Στο κύκλωμα, τα 47 kΩ αντικαταστάθηκαν από 4,4 kΩ, και αυτό είχε ως αποτέλεσμα μια καθυστέρηση 2-3 δευτερολέπτων.
Ας συνδεθούμε σε τροφοδοτικό 12 V. Αυτή η μπαταρία θα χρησιμοποιηθεί, η ακριβής τάση είναι κάπου στα 10,8 V. Πρόκειται για τρεις τράπεζες λιθίου συνδεδεμένες σε σειρά. Παρατηρήστε το LED. Έχουμε ένα μπλε LED συνδεδεμένο μέσω μιας περιοριστικής αντίστασης 1 kΩ. Μόλις κλείσουν οι επαφές του ρελέ, παρέχεται ρεύμα στο ίδιο το LED. Προσοχή στην καθυστέρηση. Κάπου 2 δευτ. Φυσικά, το κύκλωμα μπορεί να είναι σε κατάσταση ενεργοποίησης για άπειρο μεγάλο χρονικό διάστημα.
Αυτό το κύκλωμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί όχι μόνο ως χρονόμετρο, αλλά και ως σύστημα Soft Start. Χρησιμοποιείται ένα σύστημα παλμικών ισχυρών τροφοδοτικών. Γιατί συνιστάται η χρήση μαλακής εκκίνησης σε ισχυρά παλμικά τροφοδοτικά; Γιατί όταν το κύκλωμα είναι συνδεδεμένο στο δίκτυο για πολύ μικρό χρονικό διάστημα, το κύκλωμα καταναλώνει υπερβολικό ρεύμα. Αυτό συμβαίνει γιατί τη στιγμή της ενεργοποίησης οι πυκνωτές φορτίζονται με μεγάλο ρεύμα. Και ως αποτέλεσμα, άλλα εξαρτήματα του κυκλώματος, για παράδειγμα, μια γέφυρα διόδου και ούτω καθεξής, μπορεί να μην αντέχουν τέτοια ρεύματα και να αποτύχουν. Γι' αυτό χρησιμοποιείται αυτό το σύστημα.
Πώς λειτουργεί ένα σύστημα ομαλής εκκίνησης σε κυκλώματα πηγών μεταγωγής;
Όταν συνδέεται σε ένα δίκτυο 220 V μέσω μιας αντίστασης που έχει κάποια αντίσταση και σβήνει το ρεύμα, δηλαδή περιορίζει το ρεύμα, ένας ισχυρός πυκνωτής φορτίζεται μέσω αυτής της αντίστασης με μικρό ρεύμα. Και μόλις οι πυκνωτές φορτιστούν πλήρως, το ρελέ είναι ήδη ενεργοποιημένο και η κύρια ισχύς τροφοδοτείται μέσω των επαφών του ρελέ στο κύκλωμα πηγή παλμούθρέψη. Έτσι, για παράδειγμα, μπορείτε να επιλέξετε την ώρα φόρτισης του πυκνωτή, να ορίσετε τον χρόνο απόκρισης εδώ και να αποκτήσετε ένα αρκετά καλό σύστημα για ισχυρά τροφοδοτικά μεταγωγής. Αυτό είναι όλο. Αυτό είναι απλό και προσιτό. Άλλο ένα απλό διάγραμμα.
συζήτηση
Ραντμίρ Ταγκίροφ
Αυτό είναι ένα παράδειγμα για το πώς να μην κάνετε ρελέ χρόνου. Ένα επαγωγικό φορτίο πρέπει πάντα να διακλαδίζεται από μια δίοδο. Διαφορετικά, μια ωραία στιγμή, το τρανζίστορ σας θα καεί. Και γιατί είναι συνδεδεμένο το ρελέ με τον πομπό;
Σεργκέι
Αυτό δεν είναι ρελέ χρόνου, αλλά ρελέ καθυστέρησης! Ναι, και έβαλες τη δίοδο σε λάθος μέρος!
Τάρας Τσαριούκ
και δεν χρειάζεται να βάλεις δίοδο παράλληλα με ρελέ όπως ναι!; αν δεν λυπάσαι το τρανζίστορ - όταν το τρανζίστορ κλείνει και το ρελέ απενεργοποιείται, υπάρχουν σκουπίδια όπως αντίστροφο ρεύμα , αυτή τη στιγμή το τρανζίστορ θα είναι γεμάτο. Λοιπόν, γενικά, οτιδήποτε. Αν οι λεπτομέρειες δεν είναι κρίμα.
Ενα_
Συναρμολόγησα ένα τέτοιο κύκλωμα, μόνο χωρίς δίοδο και κοντέρ στην είσοδο, και αντικατέστησα το ρελέ με LED με αντίσταση 300 kΩ συνδεδεμένη σε σειρά, trans kt 3102, όταν συνδεθεί σε μπαταρία περίπου 12v, το LED ξεκινά σιγά σιγά να λάμπει και να λάμπει, λάμπει, λάμπει.! Σε χαμηλότερη τάση στην πηγή ρεύματος, η εικόνα είναι η ίδια. Προσπάθησα να αλλάξω το conder και τις αντιστάσεις - τη διαφορά στην ταχύτητα φωτισμού του LED. Σκέφτηκα ότι έπρεπε να ανάψει και να σβήσει. Πού είναι το λάθος;
Zahar Shoihit
αυτό δεν είναι πραγματικά ένα μάθημα μαθηματικών, αλλά μου φαίνεται ότι δεδομένου ότι το άρθρο είναι για αρχάριους, αξίζει ακόμα να εξηγήσετε στους ανθρώπους πώς να υπολογίσουν τον χρόνο καθυστέρησης.
Zahar Shoihit
πώς σου ήρθε η καθυστέρηση 2 δευτερολέπτων;
Άλλωστε τ=rc 4. 4k*100µf=0. 44 δευτερόλεπτα.
Το ρελέ 12 βολτ μπαίνει σε περίπου 9 βολτ.
Δηλαδή τα 3/4 της πλήρους φόρτισης του πυκνωτή.
3/4 του 5τ =(5*0,44)/4*3=1. 65 δευτ
αυτό είναι ιδανικό, αλλά θεωρητικά ακόμη λιγότερο.
gimbal youtube
Καλή μέρα. Είναι δυνατή η συναρμολόγηση ενός ρελέ 4 ακίδων με καθυστέρηση 5 δευτερολέπτων βάσει αυτού του κυκλώματος; Θα ήθελα να χρησιμοποιήσω κάτι παρόμοιο στο overclocking ενός γερανού σκελετού.
Ντάρια Νοβγκορόντοβα
παιδια αφήστε το άτομο ήσυχο με τις ερωτήσεις σας σχετικά με τη συσκευή αυτού του ρελέ. Στον συμπιεστή μου, εδώ και ένα χρόνο κλείνει τους κοντέρ εκκίνησης. Και τον συμπιεστή τον χρησιμοποιώ αρκετά συχνά. Και το χρησιμοποίησα και στον συναγερμό. Μέχρι στιγμής δεν έχουν υπάρξει προβλήματα.
Andrey f
Δεν είμαι μάγος, αλλά απλώς μαθαίνω. Συνάδελφοι, μηχανικοί ηλεκτρονικών, εξηγήστε σας παρακαλώ αν το ρεύμα βάσης του τρανζίστορ σε αυτό το κύκλωμα εμφανίζεται περισσότερες από μία φορές μέσω των r2, r1 και του πηνίου. Υπάρχει μια τέτοια υπόθεση, όπως λέει ο συγγραφέας, ότι το τρανζίστορ ανοίγει με καθυστέρηση 2 δευτερολέπτων, όταν εμφανίζεται μια τάση στην επάνω πλάκα καθώς φορτίζει, ας πούμε 0,7 V, επαρκής για να ανοίξει το τρανζίστορ και η χωρητικότητα του πυκνωτή κάνει δεν παίζει ιδιαίτερο ρόλο. Τώρα, αν υπήρχε ένα κουμπί με μια επαφή αναστροφής μεταξύ του r2 και του κόμβου σύνδεσης c1 και r1, τότε το μέγεθος του δοχείου θα έπαιζε τον ρόλο του για μεγάλη εκφόρτιση. Με λίγα λόγια, ποιος μπορεί να εξηγήσει.
Σάκο γκριγκ
η τάση για το άνοιγμα του τρανζίστορ 0. 7 v εμφανίζεται μόλις μετά από λίγα δευτερόλεπτα, ο χρόνος εξαρτάται από την τιμή των r2 και c1. Με αύξηση της χωρητικότητας του πυκνωτή, αργότερα θα εμφανιστούν 0, 7 V, το ίδιο με αύξηση του r2, αφού το ρεύμα φόρτισης του πυκνωτή θα μειωθεί. I*t=c*u
andrey f
Ευχαριστώ για την διευκρίνιση. Συναρμολόγησα το κύκλωμα στο multisim, έβαλα το τρανζίστορ 2n6488. Το ρελέ συνδέεται τόσο με τον συλλέκτη όσο και με τον πομπό. Με ένα ρελέ στο κύκλωμα συλλέκτη, το κύκλωμα συμπεριφέρεται περίπου όπως γράψατε με βάση το u \u003d 0,5v, το ρεύμα ανοίγματος είναι 0,01 mA. Και όταν το ρελέ στο κύκλωμα εκπομπού έχει διαφορετική εικόνα, η τάση στη βάση u = 4b ρεύμα είναι 0,01 mA και το ρελέ φαίνεται να λειτουργεί στα 4v. Ρύθμισα την αντίσταση και τον πυκνωτή διαφορετικά, ο χρόνος φόρτισης άλλαξε και στις δύο περιπτώσεις.
Σάκο γκριγκ
Γενικά, συνέστησα να συνδέσετε το ρελέ στο κύκλωμα συλλέκτη, να γειώσετε τον πομπό, να βάλετε μια δίοδο zener 3-4 volt αντί για r1 (για να αυξήσετε τον χρόνο καθυστέρησης), συνιστάται να πάρετε ένα τρανζίστορ με μεγάλο κέρδος ρεύματος-h21e .
Σάκο γκριγκ
Δεν νομίζω ότι το multisim μπορεί να καταλάβει τις περιπλοκές της λειτουργίας διαφόρων τροποποιήσεων του ρελέ, για παράδειγμα, για μερικούς, αν και είναι 12 βολτ, η τάση απόκρισης είναι 8-9 βολτ και η τάση απελευθέρωσης μπορεί να είναι κάπου στο την περιοχή των 3-4 βολτ.
Andrey f
ήταν ενδιαφέρον περίπου πριν από 20 χρόνια, όταν οι έγχρωμες τηλεοράσεις ζύγιζαν 20 κιλά και για να το επισκευάσω, ήταν απαραίτητο να το πάω στο στούντιο ή να καλέσω τον κύριο στο σπίτι, οπότε έπρεπε να αγοράσω βιβλία μόνος μου και να μελετήσω αυτό το θέμα. δικό μου, αλλά η βάση μου είναι ακόμα μικρή, αφού δεν υπήρχαν πολλά να προτείνω σε ποιον. Συλλέξτε και δείτε πώς λειτουργεί το κύκλωμα στο multisim, γιατί όχι. Υπάρχουν πολλά βίντεο στο Διαδίκτυο, αλλά είναι πολύ λίγα τέτοια που εξηγούν διεξοδικά τη λειτουργία του κυκλώματος. Και εδώ ο συγγραφέας θα μπορούσε να δείξει στο διάγραμμα την κατεύθυνση των ρευμάτων, την τάση στον πυκνωτή, με βάση το τρανζίστορ. Τότε δεν θα υπήρχαν ερωτήσεις, γιατί να βάλετε το ρελέ στο κύκλωμα εκπομπού και όχι τον συλλέκτη.
Stas Stasovih
Μπορείτε να μου πείτε το απλούστερο κύκλωμα του διακόπτη καθυστέρησης; Τροφοδοτικό 24v, καθυστέρηση μετά την απενεργοποίηση 60-120 δευτερόλεπτα, έχω κάθε λογής σκουπίδια όπως pb από υπολογιστή, και μικρά τροφοδοτικά, είναι δυνατόν να βγάλω εξαρτήματα από εκεί;
Σάκο γκριγκ
εξαρτάται από το τι εννοείς κλείνοντας. Εάν το κλείσιμο είναι να κλείσει η τροφοδοσία 24 βολτ, τότε μόνο η μπαταρία στο κύκλωμα θα εξοικονομήσει, εάν η απενεργοποίηση πρέπει να γίνει με το κουμπί εντολής, θα υπάρξει διαφορετικό κύκλωμα.
Όλεγκ Μάλτσεφ
δουλεύει? Αλλά όπως? Όταν η βάση φτάσει τα 0, 7v, το τρανζίστορ θα ανοίξει και η τάση τροφοδοσίας θα εμφανιστεί στον εκπομπό του μείον την πτώση τάσης μετάβαση σε ε, και θεωρητικά θα πρέπει να κλείνει μέχρι να εμφανιστεί η τάση στη βάση μεγαλύτερη από την τάση στον πομπό κατά 0. 7v. Θεωρητικά, το ρελέ πρέπει να συνδεθεί στον συλλέκτη και να προστεθεί μια δίοδος μπλοκαρίσματος. Δεν?
αλεξ λαμιν
και δεν είναι πιο εύκολο για όλους να ορίσουν ηλεκτρολυτικούς πυκνωτές με τον ίδιο τρόπο με συν και πλην τι είναι το μαύρο και το άσπρο, πρέπει να αναζητήσετε άτομα ξεχωριστά για να χάσετε χρόνο.
αλεξ λαμιν
εκατοντάδες βίντεο με το όνομα του ρελέ ώρας για να μάθετε την ενεργοποίηση ή απενεργοποίηση του ρελέ, πρέπει να παρακολουθήσετε τα βίντεο μέχρι το τέλος. Και δεν είναι πιο εύκολο να γραφτεί στον τίτλο. Οι άνθρωποι περνούν εβδομάδες ψάχνοντας. Για να μην αναφέρουμε την ονομασία Iiot αρχικά οποιουδήποτε κυκλώματος ρελέ. Όπου το πηνίο δεν αναγράφεται ούτε στο διάγραμμα ούτε στο ρελέ. Αντί για τα συνηθισμένα σημάδια, ας πούμε μηδέν και φάση, κάποιο είδος σχεδίου με αφηρημένη σκέψη.
Μέχρι τώρα, μερικοί άνθρωποι χρησιμοποιούν μια κλεψύδρα για να μετρούν μικρές χρονικές περιόδους. Η παρακολούθηση της κίνησης των κόκκων άμμου σε τέτοια ρολόγια είναι πολύ συναρπαστική, αλλά η χρήση τους ως χρονοδιακόπτη δεν είναι πάντα βολική. Επομένως, αντικαθίστανται από ηλεκτρονικό χρονόμετρο, το διάγραμμα του οποίου παρουσιάζεται παρακάτω.
Κύκλωμα χρονοδιακόπτη
Βασίζεται στο ευρέως χρησιμοποιούμενο τσιπ χαμηλού κόστους NE555. Ο αλγόριθμος λειτουργίας έχει ως εξής - όταν πατηθεί στιγμιαία το κουμπί S1, στην έξοδο OUT εμφανίζεται μια τάση ίση με την τάση τροφοδοσίας του κυκλώματος και ανάβει το LED1 LED. Αφού παρέλθει η καθορισμένη χρονική περίοδος, η λυχνία LED σβήνει, η τάση εξόδου γίνεται ίση με το μηδέν. Ο χρόνος λειτουργίας του χρονοδιακόπτη ρυθμίζεται από την αντίσταση κοπής R1 και μπορεί να κυμαίνεται από μηδέν έως 3-4 λεπτά. Εάν υπάρχει ανάγκη αύξησης μέγιστος χρόνοςκαθυστέρηση χρονοδιακόπτη, τότε μπορείτε να αυξήσετε τη χωρητικότητα του πυκνωτή C1 στα 100 μικροφαράδες, τότε θα είναι περίπου 10 λεπτά. Ως τρανζίστορ T1, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιοδήποτε διπολικό τρανζίστορμέσης ή χαμηλής ισχύος n-p-n δομές, για παράδειγμα, BC547, KT315, BD139. Ως κουμπί S1, χρησιμοποιείται οποιοδήποτε κουμπί για βραχυκύκλωμα χωρίς στερέωση. Το κύκλωμα τροφοδοτείται από τάση 9 - 12 βολτ, η κατανάλωση ρεύματος χωρίς φορτίο δεν υπερβαίνει τα 10 mA.
Κατασκευή χρονοδιακόπτη
Το κύκλωμα συναρμολογείται σε μια πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος 35x65, ένα αρχείο για το πρόγραμμα Sprint Layout επισυνάπτεται στο άρθρο. Η αντίσταση συντονισμού μπορεί να εγκατασταθεί απευθείας στην πλακέτα ή μπορεί να βγει στα καλώδια και να χρησιμοποιηθεί ένα ποτενσιόμετρο για τη ρύθμιση του χρόνου λειτουργίας. Για να συνδέσετε τα καλώδια τροφοδοσίας και φόρτωσης, η πλακέτα έχει θέσεις για βιδωτούς ακροδέκτες. Ο πίνακας είναι κατασκευασμένος με τη μέθοδο LUT, μερικές φωτογραφίες της διαδικασίας:
Λήψη πίνακα:
(λήψεις: 251)
Μετά τη συγκόλληση όλων των λεπτομερειών, η πλακέτα πρέπει να πλυθεί από τη ροή, οι παρακείμενες ράγες πρέπει να κουδουνίζουν για βραχυκύκλωμα. Το συναρμολογημένο χρονόμετρο δεν χρειάζεται να ρυθμιστεί, μένει μόνο να ρυθμίσετε τον επιθυμητό χρόνο λειτουργίας και να πατήσετε το κουμπί. Ένα ρελέ μπορεί να συνδεθεί στην έξοδο OUT, οπότε ο χρονοδιακόπτης θα μπορεί να ελέγξει ένα ισχυρό φορτίο. Κατά την εγκατάσταση ενός ρελέ παράλληλα με την περιέλιξή του, θα πρέπει να τοποθετηθεί μια δίοδος για την προστασία του τρανζίστορ. Το πεδίο εφαρμογής ενός τέτοιου χρονοδιακόπτη είναι πολύ ευρύ και περιορίζεται μόνο από τη φαντασία του χρήστη. Καλή συνέλευση!
Αρκετά απλό, αλλά μερικές φορές αξιοθαύμαστο. Αν θυμάστε τα παλιά πλυντήρια, που ονομάζονταν χαϊδευτικά «κάδος με κινητήρα», τότε η δράση του ρελέ χρόνου ήταν πολύ ξεκάθαρη: γύρισαν το πόμολο μερικά τμήματα, κάτι άρχισε να χτυπάει μέσα και ο κινητήρας ξεκίνησε.
Μόλις ο δείκτης της πένας έφτασε στη μηδενική διαίρεση της ζυγαριάς, η πλύση τελείωσε. Αργότερα, εμφανίστηκαν μηχανές με δύο χρονικά ρελέ - πλύσιμο και στύψιμο. Σε τέτοια μηχανήματα, τα ρελέ χρόνου κατασκευάζονταν με τη μορφή μεταλλικού κυλίνδρου, στον οποίο ήταν κρυμμένος ο μηχανισμός του ρολογιού και έξω υπήρχαν μόνο ηλεκτρικές επαφές και ένα κουμπί ελέγχου.
Τα σύγχρονα πλυντήρια - αυτόματα πλυντήρια (με ηλεκτρονικό έλεγχο) διαθέτουν επίσης ρελέ χρόνου και είναι αδύνατο να το δούμε ως ξεχωριστό στοιχείο ή μέρος στον πίνακα ελέγχου. Όλες οι χρονικές καθυστερήσεις λαμβάνονται με λογισμικό που χρησιμοποιεί τον μικροελεγκτή ελέγχου. Εάν κοιτάξετε προσεκτικά τον κύκλο λειτουργίας ενός αυτόματου πλυντηρίου, τότε ο αριθμός των χρονικών καθυστερήσεων απλά δεν μπορεί να μετρηθεί. Εάν όλες αυτές οι χρονικές καθυστερήσεις πραγματοποιούνταν με τη μορφή του μηχανισμού ρολογιού που αναφέρθηκε παραπάνω, τότε απλά δεν θα υπήρχε αρκετός χώρος στη θήκη του πλυντηρίου.
Από ρολόι μέχρι ηλεκτρονικά
Πώς να λάβετε χρονική καθυστέρηση χρησιμοποιώντας το MK
Η ταχύτητα των σύγχρονων μικροελεγκτών είναι πολύ υψηλή, έως και αρκετές δεκάδες mips (εκατομμύρια λειτουργίες ανά δευτερόλεπτο). Φαίνεται ότι όχι πολύ καιρό πριν υπήρχε αγώνας για 1 mips στους προσωπικούς υπολογιστές. Τώρα, ακόμη και παλαιότερα micros, όπως η οικογένεια 8051, μπορούν εύκολα να κάνουν αυτό το 1 mips. Έτσι, θα χρειαστεί ακριβώς ένα δευτερόλεπτο για να πραγματοποιηθούν 1.000.000 λειτουργίες.
Εδώ, φαίνεται, είναι μια έτοιμη λύση για το πώς να λάβετε μια χρονική καθυστέρηση. Απλώς εκτελέστε την ίδια λειτουργία ένα εκατομμύριο φορές. Αυτό είναι πολύ απλό να το κάνετε εάν αυτή η λειτουργία είναι loop στο πρόγραμμα. Το όλο πρόβλημα όμως είναι ότι εκτός από αυτή την επέμβαση για ένα ολόκληρο δευτερόλεπτο ο ΜΚ δεν θα μπορεί να κάνει κάτι άλλο. Τόσο για το επίτευγμα της μηχανικής, τόσα για τα mips! Και αν χρειάζεστε έκθεση πολλών δεκάδων δευτερολέπτων ή λεπτών;
Χρονόμετρο - μια συσκευή για τη μέτρηση του χρόνου
Για να αποφευχθεί μια τέτοια αμηχανία, ο επεξεργαστής δεν ζεστάθηκε απλώς, εκτελώντας μια περιττή εντολή που δεν θα έκανε τίποτα χρήσιμο, ενσωματώθηκαν χρονόμετρα στο MK, κατά κανόνα, πολλά από αυτά. Χωρίς να υπεισέλθω σε λεπτομέρειες, το χρονόμετρο είναι ένας δυαδικός μετρητής που μετρά τους παλμούς που παράγονται από ένα ειδικό κύκλωμα μέσα στο MK.
Για παράδειγμα, στο MK της οικογένειας 8051, δημιουργείται ένας παλμός μέτρησης όταν εκτελείται κάθε εντολή, δηλ. το χρονόμετρο απλά μετράει τον αριθμό των εντολών του μηχανήματος που εκτελέστηκαν. Εν τω μεταξύ, η κεντρική μονάδα επεξεργασίας (CPU) ασχολείται αθόρυβα στην εκτέλεση του κύριου προγράμματος.
Ας υποθέσουμε ότι το χρονόμετρο άρχισε να μετράει (υπάρχει εντολή για να ξεκινήσει ο μετρητής για αυτό) από το μηδέν. Κάθε παλμός αυξάνει τα περιεχόμενα του μετρητή κατά ένα και, στο τέλος, φτάνει στη μέγιστη τιμή. Μετά από αυτό, τα περιεχόμενα του μετρητή μηδενίζονται. Αυτή η στιγμή ονομάζεται «αντί υπερχείλιση». Αυτό είναι ακριβώς το τέλος της χρονικής καθυστέρησης (θυμηθείτε ένα πλυντήριο ρούχων).
Ας υποθέσουμε ότι ο χρονοδιακόπτης είναι 8ψήφιος, τότε μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον υπολογισμό της τιμής εντός 0 ... 255 ή ο μετρητής θα υπερχειλίζει κάθε 256 παλμούς. Για να κάνετε την ταχύτητα κλείστρου μικρότερη, αρκεί να ξεκινήσετε την καταμέτρηση όχι από το μηδέν, αλλά από μια διαφορετική τιμή. Για να το αποκτήσετε, αρκεί πρώτα να τοποθετήσετε αυτήν την τιμή στον πάγκο και μετά να ξεκινήσετε τον μετρητή (ανακαλέστε ξανά το πλυντήριο). Αυτός ο προφορτωμένος αριθμός είναι η γωνία περιστροφής του ρελέ χρόνου.
Ένας τέτοιος χρονοδιακόπτης με συχνότητα λειτουργίας 1 mips θα σας επιτρέψει να έχετε ταχύτητα κλείστρου το πολύ 255 μικροδευτερόλεπτα, αλλά χρειάζεστε αρκετά δευτερόλεπτα ή και λεπτά, τι να κάνετε;
Αποδεικνύεται ότι όλα είναι πολύ απλά. Κάθε υπερχείλιση χρονοδιακόπτη είναι ένα συμβάν που διακόπτει το κύριο πρόγραμμα. Ως αποτέλεσμα, η CPU μεταβαίνει στην αντίστοιχη υπορουτίνα, η οποία από τέτοια μικροσκοπικά αποσπάσματα μπορεί να αθροίσει οποιοδήποτε, ακόμη και μέχρι αρκετές ώρες ή και ημέρες.
Η ρουτίνα υπηρεσίας διακοπής είναι συνήθως σύντομη, όχι περισσότερες από μερικές δεκάδες εντολές, μετά από τις οποίες επιστρέφει ξανά στο κύριο πρόγραμμα, το οποίο συνεχίζει να εκτελείται από την ίδια θέση. Προσπαθήστε να πραγματοποιήσετε ένα τέτοιο απόσπασμα επαναλαμβάνοντας απλώς τις εντολές που αναφέρθηκαν παραπάνω! Αν και, σε ορισμένες περιπτώσεις είναι απαραίτητο να γίνει ακριβώς αυτό.
Για να γίνει αυτό, στα συστήματα εντολών του επεξεργαστή, υπάρχει η εντολή NOP, η οποία απλά δεν κάνει τίποτα, χρειάζεται μόνο χρόνο μηχανής. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για κράτηση μνήμης και όταν δημιουργείται χρονικές καθυστερήσεις, μόνο πολύ μικρές, της τάξης των μικροδευτερόλεπτων.
Ναι, θα πει ο αναγνώστης, πώς έπαθε! Από πλυντήριααπευθείας στους μικροελεγκτές. Και τι συνέβη ανάμεσα σε αυτά τα ακραία σημεία;
Τι είναι τα ρελέ χρόνου
Όπως ήδη ειπώθηκε, το κύριο καθήκον του ρελέ χρόνου είναι να πάρει την καθυστέρηση μεταξύ του σήματος εισόδου και του σήματος εξόδου.Αυτή η καθυστέρηση μπορεί να δημιουργηθεί με διάφορους τρόπους. Τα ρελέ χρόνου ήταν μηχανικά (που περιγράφονται ήδη στην αρχή του άρθρου), ηλεκτρομηχανικά (επίσης βασισμένα σε ρολόι, μόνο το ελατήριο τυλίγεται από ηλεκτρομαγνήτη), καθώς και με διάφορες συσκευές απόσβεσης. Ένα παράδειγμα τέτοιου ρελέ είναι το πνευματικό ρελέ χρονισμού που φαίνεται στο Σχήμα 1.
Το ρελέ αποτελείται από μια ηλεκτρομαγνητική κίνηση και ένα πνευματικό εξάρτημα. Το πηνίο ρελέ παράγεται για τάσεις λειτουργίας 12 ... 660V εναλλασσόμενο ρεύμα(16 βαθμολογίες συνολικά) με συχνότητα 50 ... 60 Hz. Ανάλογα με την έκδοση του ρελέ, ο χρόνος διατήρησης μπορεί να ξεκινήσει είτε όταν ενεργοποιηθεί ο ηλεκτρομαγνητικός ενεργοποιητής είτε όταν απελευθερωθεί.
Η ρύθμιση του χρόνου πραγματοποιείται με μια βίδα που ρυθμίζει τη διατομή της οπής για την έξοδο αέρα από το θάλαμο. Τα περιγραφόμενα ρελέ χρόνου χαρακτηρίζονται από όχι πολύ σταθερές παραμέτρους, επομένως, όπου είναι δυνατόν, χρησιμοποιούνται πάντα ηλεκτρονικά ρελέ χρόνου. Προς το παρόν, τέτοιοι ηλεκτρονόμοι, μηχανικοί και πνευματικοί, μπορούν, ίσως, να βρεθούν μόνο στον αρχαίο εξοπλισμό, ο οποίος δεν έχει ακόμη αντικατασταθεί από σύγχρονο εξοπλισμό, ακόμη και σε ένα μουσείο.
Ηλεκτρονικά ρελέ χρόνου
Ίσως ένα από τα πιο συνηθισμένα ήταν μια σειρά ρελέ VL - 60 ... 64 και μερικά άλλα, για παράδειγμα VL - 100 ... 140. Όλα αυτά τα χρονικά ρελέ κατασκευάστηκαν σε ένα εξειδικευμένο τσιπ KR512PS10. ΕμφάνισηΤο ρελέ σειράς VL φαίνεται στο σχήμα 2.
Εικόνα 2. Ρελέ χρόνου σειράς VL.
Το σχήμα του ρελέ χρόνου VL - 64 φαίνεται στο Σχήμα 3.
Εικόνα 3
Όταν η τάση τροφοδοσίας εφαρμόζεται στην είσοδο μέσω της γέφυρας ανορθωτή VD1 ... VD4, η τάση μέσω του σταθεροποιητή στο τρανζίστορ KT315A τροφοδοτείται στο μικροκύκλωμα DD1, η εσωτερική γεννήτρια του οποίου αρχίζει να παράγει παλμούς. Η συχνότητα παλμού ρυθμίζεται από μια μεταβλητή αντίσταση PPB-3B (είναι αυτός που εμφανίζεται στον μπροστινό πίνακα του ρελέ), συνδεδεμένη σε σειρά με έναν πυκνωτή ρύθμισης χρόνου 5100 pF, ο οποίος έχει ανοχή 1% και πολύ μικρό ΤΚΕ.
Οι λαμβανόμενοι παλμοί μετρώνται από έναν μετρητή με μεταβλητό λόγο διαίρεσης, ο οποίος ρυθμίζεται με εναλλαγή των εξόδων του μικροκυκλώματος M01 ... M05. Στο ρελέ της σειράς VL, αυτή η αλλαγή πραγματοποιήθηκε στο εργοστάσιο. Ο μέγιστος λόγος διαίρεσης ολόκληρου του μετρητή φτάνει τα 235.929.600. Σύμφωνα με την τεκμηρίωση για το μικροκύκλωμα, με συχνότητα κύριου ταλαντωτή 1 Hz, η ταχύτητα κλείστρου μπορεί να φτάσει πάνω από 9 μήνες! Σύμφωνα με τους προγραμματιστές, αυτό είναι αρκετό για οποιαδήποτε εφαρμογή.
Το συμπέρασμα 10 του τσιπ END - το τέλος της ταχύτητας κλείστρου, συνδέεται με την είσοδο 3 - ST start - stop. Μόλις εμφανιστεί μια τάση υψηλού επιπέδου στην έξοδο ΤΕΛΟΣ, η μέτρηση των παλμών σταματά και εμφανίζεται μια τάση υψηλού επιπέδου στην 9η έξοδο του Q1, η οποία ανοίγει το τρανζίστορ KT605 και ενεργοποιεί το ρελέ που είναι συνδεδεμένο στον συλλέκτη KT605.
Σύγχρονα ρελέ χρόνου
Κατά κανόνα, γίνονται στο MK. Εξάλλου, είναι πιο εύκολο να προγραμματίσετε ένα έτοιμο ιδιόκτητο μικροκύκλωμα, να προσθέσετε μερικά κουμπιά, μια ψηφιακή ένδειξη, παρά να εφεύρετε κάτι νέο και, στη συνέχεια, να ρυθμίσετε με ακρίβεια την ώρα. Ένα τέτοιο ρελέ φαίνεται στο σχήμα 4.
Εικόνα 4
Γιατί να φτιάξετε ένα ρελέ χρόνου με τα χέρια σας;
Και παρόλο που υπάρχει τόσο τεράστιος αριθμός ρελέ χρόνου, για σχεδόν κάθε γούστο, μερικές φορές στο σπίτι πρέπει να κάνετε κάτι δικό σας, συχνά πολύ απλό. Αλλά τέτοιες κατασκευές τις περισσότερες φορές δικαιολογούν πλήρως τον εαυτό τους. Εδώ είναι μερικά από αυτά.
Δεδομένου ότι μόλις εξετάσαμε τη λειτουργία του μικροκυκλώματος KR512PS10 ως μέρος του ρελέ VL, τότε η εξέταση των ερασιτεχνικών κυκλωμάτων θα πρέπει να ξεκινήσει με αυτό. Το σχήμα 5 δείχνει το κύκλωμα του χρονοδιακόπτη.
Εικόνα 5. Χρονόμετρο στο τσιπ KR524PS10.
Το μικροκύκλωμα τροφοδοτείται από έναν παραμετρικό σταθεροποιητή R4, VD1 με τάση σταθεροποίησης περίπου 5 V. Τη στιγμή που ενεργοποιείται η τροφοδοσία, το κύκλωμα R1C1 δημιουργεί έναν παλμό επαναφοράς για το μικροκύκλωμα. Αυτό ξεκινά την εσωτερική γεννήτρια, η συχνότητα της οποίας ρυθμίζεται από την αλυσίδα R2C2 και ο εσωτερικός μετρητής του μικροκυκλώματος αρχίζει να μετράει παλμούς.
Ο αριθμός αυτών των παλμών (λόγος μετρητή διαίρεσης) ρυθμίζεται με εναλλαγή των εξόδων του μικροκυκλώματος M01 ... M05. Με τη θέση που υποδεικνύεται στο διάγραμμα, αυτός ο συντελεστής θα είναι 78643200. Αυτός ο αριθμός παλμών είναι η πλήρης περίοδος του σήματος στην έξοδο ΤΕΛΟΣ (ακίδα 10). Ο ακροδέκτης 10 συνδέεται με τον ακροδέκτη 3 ST (έναρξη/διακοπή).
Μόλις οριστεί ένα υψηλό επίπεδο στην έξοδο ΤΕΛΟΣ (έχει μετρηθεί μισή περίοδος), ο μετρητής σταματά. Την ίδια στιγμή, ένα υψηλό επίπεδο ρυθμίζεται επίσης στην έξοδο του Q1 (pin 9), το οποίο ανοίγει το τρανζίστορ VT1. Μέσω του ανοιχτού τρανζίστορ, ενεργοποιείται το ρελέ K1, το οποίο ελέγχει το φορτίο με τις επαφές του.
Για να ξεκινήσει ξανά η χρονική καθυστέρηση, αρκεί να απενεργοποιήσετε για λίγο και να ενεργοποιήσετε ξανά το ρελέ. Το διάγραμμα χρονισμού των σημάτων END και Q1 φαίνεται στο Σχήμα 6.
Εικόνα 6. Διάγραμμα χρονισμού των σημάτων END και Q1.
Με τις ονομασίες του κυκλώματος χρονισμού R2C2 που υποδεικνύονται στο διάγραμμα, η συχνότητα της γεννήτριας είναι περίπου 1000 Hz. Επομένως, η χρονική καθυστέρηση με την καθορισμένη σύνδεση των τερματικών M01 ... M05 θα είναι περίπου δέκα ώρες.
Για να ρυθμίσετε με ακρίβεια αυτήν την ταχύτητα κλείστρου, κάντε τα εξής. Συνδέστε τους ακροδέκτες M01…M05 στη θέση «Seconds_10», όπως φαίνεται στον πίνακα στο σχήμα 7.
Εικόνα 7 Πίνακας ρύθμισης χρόνου χρονοδιακόπτη (κάντε κλικ στην εικόνα για μεγέθυνση).
Με αυτή τη σύνδεση, περιστρέφοντας τη μεταβλητή αντίσταση R2, ρυθμίστε την ταχύτητα κλείστρου για 10 δευτερόλεπτα. με χρονόμετρο. Στη συνέχεια, συνδέστε τους ακροδέκτες M01 ... M05, όπως φαίνεται στο διάγραμμα.
Ένα άλλο κύκλωμα στο KR512PS10 φαίνεται στο Σχήμα 8.
Εικόνα 8 Ρελέ χρόνου σε μικροκύκλωμα KR512PS10
Ένα άλλο χρονόμετρο στο τσιπ KR512PS10.
Αρχικά, ας δώσουμε προσοχή στο KR512PS10, πιο συγκεκριμένα, στα σήματα END, τα οποία δεν φαίνονται καθόλου, και στο σήμα ST, που συνδέεται απλώς με ένα κοινό καλώδιο, το οποίο αντιστοιχεί σε ένα λογικό μηδενικό επίπεδο.
Με αυτό το συμπέρασμα, ο μετρητής δεν θα σταματήσει, όπως φαίνεται στο Σχήμα 6. Τα σήματα ΤΕΛΟΣ και Q1 θα συνεχίσουν κυκλικά χωρίς διακοπή. Σε αυτή την περίπτωση, το σχήμα αυτών των σημάτων θα είναι ένας κλασικός μαίανδρος. Έτσι, αποδείχθηκε απλώς μια γεννήτρια ορθογώνιων παλμών, η συχνότητα της οποίας μπορεί να ελεγχθεί από μια μεταβλητή αντίσταση R2 και η αναλογία μετρητή διαίρεσης μπορεί να ρυθμιστεί σύμφωνα με τον πίνακα που φαίνεται στο Σχήμα 7.
Συνεχείς παλμοί από την έξοδο του Q1 τροφοδοτούνται στην είσοδο μέτρησης του δεκαδικού μετρητή - αποκωδικοποιητή DD2 K561IE8. Η αλυσίδα R4C5 μηδενίζει τον μετρητή όταν είναι ενεργοποιημένη η τροφοδοσία. Ως αποτέλεσμα, εμφανίζεται ένα υψηλό επίπεδο στην έξοδο του αποκωδικοποιητή "0" (ακίδα 3). Οι έξοδοι 1…9 είναι χαμηλές. Με την άφιξη του πρώτου παλμού μέτρησης, το υψηλό επίπεδο μετακινείται στην έξοδο "1", ο δεύτερος παλμός ορίζει υψηλό επίπεδο στην έξοδο "2" και ούτω καθεξής, μέχρι την έξοδο "9". Μετά από αυτό, ο μετρητής ξεχειλίζει και ο κύκλος μέτρησης ξεκινά εκ νέου.
Το λαμβανόμενο σήμα ελέγχου μέσω του διακόπτη SA1 μπορεί να εφαρμοστεί στη γεννήτρια σήματος ήχου στα στοιχεία DD3.1 ... 4 ή στον ενισχυτή ρελέ VT2. Η χρονική καθυστέρηση εξαρτάται από τη θέση του διακόπτη SA1. Με τις συνδέσεις των ακροδεκτών M01 ... M05 που υποδεικνύονται στο διάγραμμα και τις παραμέτρους της αλυσίδας χρονισμού R2C2, μπορείτε να λάβετε χρονικές καθυστερήσεις που κυμαίνονται από 30 δευτερόλεπτα έως 9 ώρες.
Σε ορισμένες περιπτώσεις, είναι απαραίτητο η συσκευή να λειτουργεί σε περιοδική λειτουργία - μετά από ορισμένο χρόνο ανάβει, λειτουργεί για λίγο και σβήνει ξανά, δηλαδή σχεδόν σαν ψυγείο, αλλά η συχνότητα δεν εξαρτάται από τη θερμοκρασία , αλλά στα καθορισμένα χρονικά διαστήματα. Το σχήμα 1 δείχνει ένα διάγραμμα χρονοδιακόπτη στο οποίο η διάρκεια της συσκευής και η διάρκεια ανάπαυσης μπορούν να ρυθμιστούν χωριστά στην περιοχή από 90 δευτερόλεπτα έως 3 ώρες, ξεχωριστά για κάθε λειτουργία.
Τα χρονικά διαστήματα ρυθμίζονται ομαλά από δύο μεταβλητές αντιστάσεις. Οι τιμές των χρονικών διαστημάτων εξαρτώνται από τις παραμέτρους των κυκλωμάτων RC με μεταβλητές αντιστάσεις σε εξαρτήματα R. Επομένως, αυτός ο χρονοδιακόπτης είναι κατάλληλος μόνο σε περιπτώσεις όπου δεν απαιτείται πολύ υψηλή ακρίβεια στη ρύθμιση των διαστημάτων.
Το κύκλωμα αποτελείται από δύο κόμβους χρονοδιακόπτη σε μικροκυκλώματα CD4060, οι οποίοι ενεργοποιούνται με σκανδάλη. Ένας από αυτούς τους κόμβους διαχειρίζεται την περίοδο εργασίας και ο άλλος - την περίοδο ανάπαυσης. Το CD4060 είναι ένας δυαδικός μετρητής 14 bit με στοιχεία πολυδονητή. Επομένως, το CD4060 χρησιμοποιείται συχνά σε απλά κυκλώματα χρονοδιακόπτη.
Στο τσιπ D1, κατασκευάζεται ένας χρονοδιακόπτης που πληροί την περίοδο λειτουργίας (κατάσταση λειτουργίας) της συσκευής. Τη στιγμή της ενεργοποίησης (ή αφού πατήσετε το κουμπί S1), λόγω της φόρτισης του C2 έως το R8, το RS-flip-flop στο D3 ρυθμίζεται σε μια κατάσταση με μια λογική μονάδα στην έξοδο D3.3. Το κλειδί τρανζίστορ VT1-VT2 ανοίγει και ενεργοποιεί τη συσκευή μέσω του ρελέ K1.
Ταυτόχρονα ο μετρητής D1 αρχίζει να λειτουργεί. Και ο μετρητής D2 διατηρείται από ένα από την έξοδο D3.1 στη μηδενική κατάσταση.
Μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, ανάλογα με τη συχνότητα του ενσωματωμένου πολυδονητή (C1-R1-R2), εμφανίζεται μια λογική μονάδα στην ανώτερη έξοδο του D1 (ακίδα 3). Αυτή η μονάδα αλλάζει το RS-flip-flop D3 στην αντίθετη κατάσταση. Το κλειδί VT1-VT2 κλείνει και απενεργοποιεί τη συσκευή. Μια μονάδα από την έξοδο του D3.2 επαναφέρει τον μετρητή D1 και τον διορθώνει σε αυτήν την (μηδενική) κατάσταση. Η μηδενική έξοδος D3.1 επιτρέπει στον μετρητή D2 να λειτουργεί.
Από αυτή τη στιγμή ξεκινά η περίοδος παύσης. Τώρα ο μετρητής D1 είναι μπλοκαρισμένος και ο μετρητής D2 μετρά τους παλμούς του δικού του πολυδονητή, η συχνότητα του οποίου, και ως εκ τούτου ο χρόνος για την επίτευξη των καταστάσεων 8192, εξαρτάται από την αντίσταση R6. Μετά από ένα καθορισμένο χρονικό διάστημα, εμφανίζεται ένα στον ακροδέκτη 3 D2 και το κύκλωμα επιστρέφει στην αρχική του κατάσταση, δηλαδή, η συσκευή ενεργοποιείται και αρχίζει να μετράει το D1.
Έτσι, χάρη στη σκανδάλη στο D3, οι μετρητές λειτουργούν εναλλάξ - το D1 μετρά τη διάρκεια της κατάστασης ενεργοποίησης του ρελέ K1, μετά το D2 μετράει τη διάρκεια της κατάστασης απενεργοποίησης του K1 και ούτω καθεξής.
Η αντίσταση R2 ρυθμίζει τη διάρκεια της κατάστασης ενεργοποίησης και η αντίσταση R6 - τη διάρκεια της κατάστασης απενεργοποίησης. Τα κουμπιά S1 και S2 δεν μανδαλώνουν, χρησιμεύουν για χειροκίνητο έλεγχο της κατάστασης του χρονοδιακόπτη. Πατώντας S1 μεταφέρουμε το κύκλωμα σε κατάσταση on-load και πατώντας S2 σε κατάσταση off. Αυτό ξεκινά την αντίστροφη μέτρηση του αντίστοιχου χρονικού διαστήματος. Το LED HL1 σηματοδοτεί την ενεργοποίηση του ρελέ K1.
Το σχήμα στο σχ. 1, λόγω της παραμετρικής ρύθμισης της συχνότητας των πολυδονητών, δεν διαφέρει σε υψηλή ακρίβεια στα χρονικά διαστήματα επεξεργασίας. Είναι δυνατό να επιτευχθεί υψηλή ακρίβεια και σημαντική διεύρυνση των ορίων εγκατάστασης με την εφαρμογή σταθεροποίησης συχνότητας χαλαζία του πολυδονητή ρολογιού.
Εικ.2
Στο σχ. Το 2 δείχνει ακριβώς μια τέτοια παραλλαγή του χρονοδιακόπτη. Εδώ, για κάθε λειτουργία, τα διαστήματα μπορούν να ρυθμιστούν σε δύο εύρη - από 1 δευτερόλεπτο έως 2047 δευτερόλεπτα ή από 1 λεπτό έως 2047 λεπτά, δηλαδή, πρακτικά, από 1 δευτερόλεπτο έως 34 ώρες. Επιπλέον, στο πρώτο εύρος, η ρύθμιση γίνεται σε βήματα του ενός δευτερολέπτου και στη δεύτερη - σε βήματα του ενός λεπτού.
Η μόνη ταλαιπωρία είναι η μέθοδος εγκατάστασης - με μικροδιακόπτες, μετατρέποντας τον αριθμό των δευτερολέπτων (ή λεπτών) σε δυαδικό κώδικα. Αλλά αυτό δεν πρέπει να προκαλεί δυσκολίες σε έναν ραδιοερασιτέχνη. Η ακρίβεια των διαστημάτων επεξεργασίας είναι χαλαζίας και η παρουσία εφεδρικής πηγής ρεύματος εξοικονομεί το χρονόμετρο σε περίπτωση προσωρινής διακοπής ρεύματος.
Η αρχή λειτουργίας του κυκλώματος είναι η ίδια όπως στο σχήμα 1, η ίδια σκανδάλη με κλειδί και ρελέ, αλλά και οι δύο μετρητές λειτουργούν από την ίδια γεννήτρια και το χρονικό διάστημα εντός της περιοχής ρυθμίζεται αλλάζοντας τον συντελεστή διαίρεσης μετρητή, και όχι η συχνότητα του πολυδονητή.
Μια γεννήτρια συχνότητας 2Hz κατασκευάζεται στο τσιπ D1. Πρόκειται για έναν πολυδονητή CD4060, ο πολυδονητής του οποίου συνδέεται σύμφωνα με ένα τυπικό κύκλωμα με αντηχείο χαλαζία. Αντηχείο ρολογιού, στα 32768 Hz. Ο μέγιστος λόγος διαίρεσης του μετρητή CD4060 είναι 16384 (2x8192). Επομένως, όταν διαιρούμε το 32768 με το 16384, η έξοδος είναι 2 Hz.
Οι διακόπτες S1 και S2 χρησιμεύουν για την επιλογή του εύρους (δευτερόλεπτα / λεπτά). Στο διάγραμμα, βρίσκονται στη δεύτερη θέση. Σε αυτή την περίπτωση, οι είσοδοι D4 και D5 (CD4040) λαμβάνουν παλμούς με συχνότητα 2 Hz. Οι πρώτοι ενεργοποιητές των μετρητών D4 και D5 χρησιμεύουν για τη διαίρεση της δεδομένης συχνότητας κατά 2 σε 1 Hz, επομένως δεν χρησιμοποιούνται έξοδοι με βάρη "1" από αυτούς τους μετρητές.
Οι λόγοι διαίρεσης D4 και D5 ρυθμίζονται από ένα κύκλωμα διόδων, μικροδιακόπτες και αντιστάσεις. Το διάστημα ρυθμίζεται κλείνοντας τους διακόπτες σύμφωνα με τον δυαδικό κώδικα.
Για παράδειγμα, πρέπει να ορίσετε τη διάρκεια της εργασίας στα 40 δευτερόλεπτα και να κάνετε παύση στα 30 δευτερόλεπτα. Από τους διακόπτες S3-S13, κλείνουμε αυτούς που οι συντελεστές τους αθροίζονται στον αριθμό 40, δηλαδή 32+8=40, που σημαίνει ότι κλείνουμε τους S8 και S6. Τα υπόλοιπα είναι ανοιχτά. Και από τους διακόπτες S14-S24 κλείνουμε αυτούς των οποίων οι συντελεστές δίνουν συνολικά 30, δηλαδή 16+8+4+2=30, που σημαίνει ότι κλείνουμε S15, S16, S17, S18 και αφήνουμε το υπόλοιπο διακόπτες ανοιχτοί.
Αφού περάσουν 40 δευτερόλεπτα, θα εμφανιστεί μια τάση λογικής μονάδας στο C5, η οποία θα αλλάξει τη σκανδάλη στη θέση D3. Σε αυτήν την περίπτωση, το φορτίο θα απενεργοποιηθεί, ο μετρητής D4 θα μπλοκαριστεί από μια μονάδα από την έξοδο D3.2 και ο μετρητής D5 θα ξεκινήσει με ένα λογικό μηδέν από την έξοδο D3.1. Το διάστημα παύσης θα ξεκινήσει. Μετά από 30 δευτερόλεπτα, θα εμφανιστεί μια λογική μονάδα στο C6 και το κύκλωμα θα επιστρέψει στην αρχική του θέση.
Ο σκοπός των κουμπιών S25 και S26 είναι ο ίδιος με τα κουμπιά S1 και S2 στο διάγραμμα στο σχήμα 1.
Για να λάβετε τους ακόλουθους παλμούς με περίοδο 30 δευτερολέπτων μεταξύ της εξόδου D1 και των εισόδων D4 και D5, ένας διαιρέτης με το 60 που είναι συναρμολογημένος σε έναν άλλο δυαδικό μετρητή CD4040 (D2) ενεργοποιείται μέσω των διακοπτών S1 και S2. Οι δίοδοι VD3-VD6 και η αντίσταση R3 περιορίζουν τον αριθμό τους στο 60. Στη συνέχεια, με την έναρξη του 60ου παλμού εισόδου, μηδενίζεται. Ως αποτέλεσμα, η έξοδός του 2 έχει παλμούς με περίοδο 30 δευτερολέπτων. Στη συνέχεια, χωρίζουν τις πρώτες σκανδάλες D4 και D5 σε άλλες δύο, και περαιτέρω, ορίζουμε τον χρόνο όχι σε δευτερόλεπτα, αλλά σε λεπτά.
Για παράδειγμα, θέλετε ο ανεμιστήρας να ανάβει κάθε 2 ώρες και να λειτουργεί για 85 δευτερόλεπτα. Για να το κάνετε αυτό, ρυθμίστε το S1 στη δεύτερη θέση (όπως στο διάγραμμα), ενεργοποιήστε τα S9, S7, S5, S3 (64+16+ 4+1=85). Στη συνέχεια, αλλάξτε το S2 σε λεπτά (απέναντι από το διάγραμμα), μετατρέψτε τις ώρες σε λεπτά - 2 ώρες = 120 λεπτά και ενεργοποιήστε τα S20, S19, S18, S17 (64+32+16+8=120). Αφήστε τους υπόλοιπους διακόπτες ανοιχτούς.
Η εφεδρική ισχύς παρέχεται από το Krona G1. Όσο υπάρχει τάση 12 V που προέρχεται από την πηγή δικτύου, η δίοδος VD2 είναι κλειστή και η ενέργεια του Krona δεν καταναλώνεται. Όταν η πηγή δικτύου είναι απενεργοποιημένη, η δίοδος VD2 ανοίγει, αλλά η VD29 κλείνει. Επομένως, όταν υπάρχει διακοπή ρεύματος, μόνο μικροκυκλώματα τροφοδοτούνται από το Krona και το κλειδί εξόδου και τα ρελέ δεν λειτουργούν.
Τα χρονόμετρα χρησιμοποιούν το ηλεκτρομαγνητικό ρελέ SCB-1-M-1240. Τέτοιοι ηλεκτρονόμοι χρησιμοποιούνται στον ηλεκτρικό εξοπλισμό αυτοκίνητα, σε συναγερμούς αυτοκινήτων. Παρά την εξειδίκευση του αυτοκινήτου, αυτό το ρελέ μπορεί να αλλάξει φορτίο τροφοδοτούμενο από 220 V AC, με ισχύ έως και 2000 W. Φυσικά, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε άλλο ρελέ, αντίστοιχο της ισχύος, με περιέλιξη 12 V.
Οι δίοδοι KD522 μπορούν να αντικατασταθούν από οποιαδήποτε ανάλογα, για παράδειγμα, 1N4148. Τα μικροκυκλώματα CD4060B είναι εναλλάξιμα με οποιονδήποτε άλλο τύπο xx4060, για παράδειγμα, pPD4060, HCC4060, M4060, NJM4060 κ.λπ. Δεν υπάρχουν οικιακά ανάλογα. Τα μικροκυκλώματα CD4040 είναι εναλλάξιμα με άλλα όπως το xx4040 ή τα οικιακά K561IE20, K1561IE20. Οι πυκνωτές C1 και C4 (Εικ. 1) πρέπει να είναι μη πολικοί.
