전기 제품 회로를 켜고 끄는 타이머. LED 디지털 디스플레이가 있는 매우 편리한 카운트다운 타이머. 하드웨어 회로 고려

현대 주택 기술 장비의 주요 구성 요소를 만들 수 있습니다. DIY 시간 릴레이. 이러한 컨트롤러의 본질은 열고 닫는 것입니다. 전기 회로예를 들어 조명 네트워크에서 전압의 존재를 제어하기 위해 지정된 매개 변수에 따라.

목적 및 디자인 기능

가장 완벽한 그러한 장치는 시간제 노동자전자 요소로 구성됩니다. 타이밍이 제어됩니다. 전자 회로지정된 매개 변수에 따라 릴레이 해제 시간 자체는 초, 분, 시간 또는 일 단위로 계산됩니다.

일반 분류기에 따르면 끄거나 켜는 타이머 전기 회로다음 유형으로 나뉩니다.

  • 기계 장치.
  • 예를 들어 사이리스터에 구축된 전자 부하 스위치가 있는 타이머.
  • 공압 드라이브를 켜고 끄는 장치 작동 원리.

구조적으로 작동 타이머는 DIN 레일의 래치를 사용하여 평면에 설치하고 자동화 및 표시 패널의 전면 패널에 장착하기 위해 만들 수 있습니다.

또한 연결 방법에 따라 이러한 장치는 전면, 후면, 측면이 될 수 있으며 특수한 분리 가능한 요소를 통해 붙일 수 있습니다. 시간 프로그래밍은 스위치, 전위차계 또는 버튼으로 수행할 수 있습니다.

이미 언급한 바와 같이 주어진 시간 동안 트리핑하기 위해 나열된 모든 유형의 장치 중에서 시간 릴레이 회로는 다음과 같습니다. 전자 스위칭 소자.

예를 들어 12v와 같은 전압에서 작동하는 이러한 타이머에는 다음과 같은 기술적 특징이 있기 때문입니다.

  • 컴팩트한 치수;
  • 최소 에너지 비용;
  • 오프 및 온 접촉을 제외하고 이동 메커니즘 부족;
  • 광범위하게 프로그래밍 가능한 작업;
  • 작동 주기에 관계없이 긴 서비스 수명.

가장 흥미로운 점은 타이머가 집에서 손으로 쉽게 할 수 있다는 것입니다. 실제로 시간 릴레이를 만드는 방법에 대한 질문에 대한 철저한 답변을 제공하는 많은 유형의 회로가 있습니다.

집에서 가장 쉬운 12V 타이머

가장 간단한 해결책은 시간 릴레이 12볼트. 이러한 릴레이는 표준 12v 전원 공급 장치에서 전원을 공급받을 수 있으며 다양한 상점에서 많이 판매됩니다.

아래 그림은 통합 유형 K561IE16의 하나의 카운터에 조립된 조명 네트워크를 켜고 끄는 장치의 다이어그램을 보여줍니다.

그림. 12v 릴레이 회로의 변형으로 전원이 공급되면 3분 동안 부하를 켭니다.

이 회로는 클럭 펄스 생성기가 다음과 같다는 점에서 흥미롭습니다. 깜박이는 LED VD1. 깜박임 주파수는 1.4Hz입니다. 특정 브랜드의 LED를 찾을 수 없는 경우 유사한 브랜드를 사용할 수 있습니다.

12v 전원 공급 시 초기 작동 상태를 고려하십시오. 초기 순간에 커패시터 C1은 저항 R2를 통해 완전히 충전됩니다. Log.1은 11번 아래의 출력에 나타나 이 요소를 0으로 만듭니다.

출력에 연결된 트랜지스터 통합 카운터, 부하 스위칭 회로가 닫히는 전원 접점을 통해 릴레이 코일에 12V의 전압을 열고 공급합니다.

12V의 전압에서 작동하는 회로의 추가 작동 원리는 다음과 같습니다. 맥박 읽기주파수가 1.4Hz인 VD1 표시기에서 DD1 카운터의 10번 접점으로 연결됩니다. 들어오는 신호의 레벨이 감소할 때마다 계수 요소의 값이 증가합니다.

입학시 256 펄스(이것은 183초 또는 3분과 같음) 12번 핀에 로그가 나타납니다. 1. 이러한 신호는 트랜지스터 VT1을 닫고 릴레이 접점 시스템을 통해 부하 연결 회로를 차단하라는 명령입니다.

동시에 12 번 출력의 log.1은 VD2 다이오드를 통해 DD1 요소의 클록 레그 C로 공급됩니다. 이 신호는 미래에 클록 펄스를 수신할 가능성을 차단하며 타이머는 12V 전원 공급 장치가 재설정될 때까지 더 이상 작동하지 않습니다.

작동 타이머의 초기 매개변수가 설정됩니다. 다른 방법들다이어그램에 표시된 트랜지스터 VT1과 다이오드 VD3을 연결합니다.

이러한 장치를 약간 변형하면 다음과 같은 회로를 만들 수 있습니다. 역동작 원리. KT814A 트랜지스터는 다른 유형인 KT815A로 변경해야 합니다. 이미터는 공통 와이어에 연결하고 컬렉터는 릴레이의 첫 번째 접점에 연결해야 합니다. 릴레이의 두 번째 접점은 12V 공급 전압에 연결되어야 합니다.

그림. 전원이 공급된 후 3분 후에 부하를 켜는 12v 릴레이 회로의 변형입니다.

이제 전원을 켠 후 계전기꺼지고 DD1 요소의 log.1 출력 12 형태로 릴레이를 여는 제어 펄스가 트랜지스터를 열고 코일에 12V의 전압을 적용합니다. 그런 다음 전원 접점을 통해 부하가 전기 네트워크에 연결됩니다.

12V 전압에서 작동하는 이 버전의 타이머는 부하를 3분 동안 꺼진 상태로 유지한 다음 연결합니다.

회로를 만들 때 마이크로 회로의 공급 핀에 가능한 한 가깝게 50V의 전압으로 회로에 C3으로 표시된 0.1uF 커패시터를 배치하는 것을 잊지 마십시오. 그렇지 않으면 카운터가 종종 실패하고 유지 시간릴레이는 때때로 원래보다 작을 수 있습니다.

이 계획의 작동 원리의 흥미로운 특징은 존재입니다. 추가 기능가능한 경우 구현하기 쉽습니다.

특히 이것은 노출 시간의 프로그래밍입니다. 예를 들어 그림과 같은 DIP 스위치를 사용하면 하나의 스위치 접점을 DD1 카운터의 출력에 연결하고 두 번째 접점을 결합하여 VD2 및 R3 요소의 연결 지점에 연결할 수 있습니다.

따라서 마이크로 스위치의 도움으로 프로그래밍할 수 있습니다. 유지 시간계전기.

요소 VD2 및 R3의 연결 지점을 다른 출력 DD1에 연결하면 노출 시간이 다음과 같이 변경됩니다.

카운터 발 번호 카운터 숫자 유지 시간
7 3 6초
5 4 11초
4 5 23초
6 6 45초
13 7 1.5분
12 8 3분
14 9 6분 6초
15 10 12분 11초
1 11 24분 22초
2 12 48분 46초
3 13 1시간 37분 32초

요소로 구성표 완성

이러한 타이머를 12v의 전압에서 작동시키려면 회로의 세부 사항을 적절하게 준비해야 합니다.

스키마의 요소는 다음과 같습니다.

  • 1N4128, KD103, KD102, KD522로 표시된 다이오드 VD1 - VD2.
  • KT814A 또는 KT814라는 명칭으로 릴레이에 12v 전압을 공급하는 트랜지스터.
  • K561IE16 또는 CD4060으로 표시된 회로 작동 원리의 기초인 통합 카운터.
  • ARL5013URCB 또는 L816BRSCB 시리즈 LED 고정 장치.

여기서 기억해야 할 중요한 것은 만들 때 수제 장치다이어그램에 표시된 요소를 적용하고 안전 규정을 준수해야 합니다.

초보자를위한 간단한 계획

초보자 라디오 아마추어는 타이머를 만들 수 있으며 그 원리는 가능한 한 간단합니다.

그러나 이와 같은 간단한 장치특정 시간 동안 부하를 켤 수 있습니다. 사실, 부하가 연결된 시간은 항상 동일합니다.

회로의 알고리즘은 다음과 같습니다. SF1이라고 표시된 버튼이 닫히면 커패시터 C1이 완전히 충전됩니다. 해제되면 지정된 요소 C1이 저항 R1과 회로에서 지정되는 트랜지스터의베이스-VT1을 통해 방전되기 시작합니다.

커패시터 C1의 방전 전류 동안 트랜지스터 VT1을 개방 상태로 유지하기에 충분하지만, 계전기 K1이 켜졌다가 꺼집니다.

회로 요소에 지정된 정격은 5분 동안의 부하 지속 시간을 제공합니다. 장치의 작동 원리는 노출 시간이 커패시터 C1의 커패시턴스, 저항 R1, 트랜지스터 VT1의 전류 전달 계수 및 릴레이 K1의 작동 전류에 따라 달라지는 것입니다.

원하는 경우 커패시턴스 C1을 변경하여 응답 시간을 변경할 수 있습니다.

관련 동영상

Soldering TV 채널의 이번 에피소드에서는 다음을 고려할 것입니다. 간단한 회로. 간단한 타이머 또는 시간 릴레이입니다. 역전도 바이폴라 트랜지스터의 형태로 하나의 활성 구성 요소에만 만들어집니다. 초보자와 숙련된 라디오 아마추어를 위한 계획이 있습니다. 자기 조립. 이 중국 상점에서는 라디오 부품이 저렴합니다.

요소 기반에 대한 몇 마디. 다이오드 D1을 사용하지 않을 수도 있습니다. 점퍼로 교체하십시오. 사용하기로 결정한 경우 1N4007과 같은 저전력 다이오드 또는 기타 정류기 다이오드를 사용하십시오. 장치가 전원 공급 장치에 의해 전원이 공급되는 경우 커패시터 C2가 선택됩니다. 배터리의 경우 전력을 필터링하도록 설계되었으므로 커패시터 C2가 필요하지 않습니다. 0.25W의 전력을 가진 저항 R2 및 R1. 그러나 0.125W로 강력하지는 않습니다. 회로의 커패시터 C1의 커패시턴스는 100μF이지만 선택해야 합니다. 회로의 응답 시간에 따라 다릅니다. 이 커패시터의 전압은 전원 자체가 12V이기 때문에 16-25V입니다.트랜지스터 T1은 역전도성을 갖는 저전력 바이폴라 트랜지스터입니다. KT315도 사용할 수 있습니다. 제시된 어셈블리는 중간 전력 트랜지스터 KT815A를 사용합니다. 당신은 또한 트랜지스터 높은 전력, KT805, 심지어 KT803, KT819 등과 같은.

전자기 릴레이의 권선은 강력한 네트워크 부하를 제어하기 위해 트랜지스터의 이미 터 회로에 연결됩니다. 회로가 LED와 같은 저전압 저전력 부하에 전원을 공급하는 데 사용되는 경우 릴레이를 제거하고 LED 자체를 이미 터 회로에 직접 연결할 수 있습니다.

회로는 어떻게 작동합니까?

예를 들어 12V의 전원이 연결되면 회로에 전원이 공급되고 커패시터 C1은 제한 저항 R2를 통해 충전됩니다. 그리고 커패시터의 전하가 일정 수준에 도달하자마자 저항 R1을 통해 트랜지스터베이스에 전원이 공급됩니다. 결과적으로 후자가 열리고 트랜지스터 접합을 통한 플러스가 전자기 릴레이의 권선에 공급됩니다. 결과적으로 후자는 닫히고 네트워크 부하를 켜거나 끕니다.

제시된 버전에서는 기존의 220V 백열 램프가 네트워크 부하로 사용되었으며 네트워크 부하를 제어하려면 릴레이 매개 변수에 주의하십시오. 첫째, 릴레이 코일의 정격은 12V여야 합니다. 물론 연결된 부하에 따라 접점 자체가 상당히 강력해야 합니다. 즉, 접점을 통해 허용되는 전류에 주의하십시오.

릴레이의 응답 시간, 즉 커패시터의 충전 시간은 저항 R2에 더 의존합니다. 정격이 높을수록 커패시터가 더 느리게 충전됩니다. 물론 커패시터 C 자체의 커패시턴스에서 등급이 높을수록 충전 시간이 길어집니다. 더 많은 시간회로의 충전 및 작동에 필요합니다.

철의 회로를 생각해 봅시다.

릴레이에는 12V 코일이 있으며 이는 표시로 표시됩니다. 또한 허용 전류접점을 통해 250V의 전압에서 10A가 번갈아 가며 나타납니다. 트랜지스터는 회로에서 전혀 가열되지 않습니다. 그러나 회로의 지연 시간이 다소 길기 때문에 이러한 사용 구성 요소의 레이아웃으로 저항 R2를 변경하기로 결정했습니다. 회로에서 47kΩ이 4.4kΩ으로 대체되었고 이로 인해 2-3초의 지연이 발생했습니다.

12V 전원 공급 장치에 연결합시다.이 배터리가 사용될 것입니다.정확한 전압은 약 10.8V입니다.3개의 리튬 뱅크가 직렬로 연결되어 있습니다. LED에 주목하십시오. 1kΩ 제한 저항을 통해 연결된 파란색 LED가 있습니다. 릴레이 접점이 닫히면 LED 자체에 전원이 공급됩니다. 지연에 주의하세요. 어딘가 2초. 물론 회로는 무한히 오랜 시간 동안 켜진 상태에 있을 수 있습니다.

이 회로는 타이머뿐만 아니라 시스템으로도 사용할 수 있습니다. 소프트 스타트소프트 스타트. 펄스형 강력한 전원 공급 장치 시스템이 사용됩니다. 강력한 스위칭 전원 공급 장치를 사용하는 것이 정확히 권장되는 이유 순조로운 시작? 네트워크의 회로를 매우 오랫동안 켜면 짧은 시간회로는 많은 전류를 소모합니다. 스위치를 켜는 순간 커패시터에 큰 전류가 충전되기 때문입니다. 결과적으로 다이오드 브리지 등과 같은 회로의 다른 구성 요소는 이러한 전류를 견디지 ​​못하고 고장날 수 있습니다. 이것이 이 시스템이 사용되는 이유입니다.

스위칭 소스 회로에서 소프트 스타트 시스템은 어떻게 작동합니까?

약간의 저항이 있고 전류를 차단하는 저항, 즉 전류를 제한하는 저항을 통해 220V 네트워크에 연결하면 강력한 커패시터가 이 저항을 통해 작은 전류로 충전됩니다. 커패시터가 완전히 충전되자마자 릴레이가 이미 활성화되고 릴레이 접점을 통해 주 전원이 회로에 공급됩니다. 펄스 소스영양물 섭취. 따라서 예를 들어 커패시터 충전 시간을 선택하고 여기에서 응답 시간을 설정하고 강력한 스위칭 전원 공급 장치를 위한 꽤 좋은 시스템을 얻을 수 있습니다. 그게 다야. 이것은 간단하고 저렴합니다. 또 다른 간단한 다이어그램.

논의

라드미르 타기로프
이것은 시간 릴레이를 만들지 않는 방법의 예입니다. 유도 부하는 항상 다이오드로 분로되어야 합니다. 그렇지 않으면 좋은 시간에 트랜지스터가 타버릴 것입니다. 그리고 릴레이가 이미 터에 연결된 이유는 무엇입니까?

세르게이
이것은 시간 릴레이가 아니라 지연 릴레이입니다! 예, 다이오드를 잘못된 위치에 넣었습니다!

타라스 차류크
예!와 같이 릴레이와 다이오드를 병렬로 연결할 필요가 없습니다!?트랜지스터에 대해 유감스럽게 생각하지 않는다면-트랜지스터가 닫히고 릴레이의 전원이 꺼지면 역전 류와 같은 쓰레기가 있습니다. 이 순간 트랜지스터가 가득 찰 것입니다. 글쎄, 일반적으로 무엇이든. 세부 사항이 유감이 아니라면.

안_
나는 입력에 다이오드와 conder없이 만 그러한 회로를 조립하고 릴레이를 직렬로 연결된 300kΩ 저항이있는 LED로 교체했습니다. trans kt 3102, 약 12v의 배터리에 연결하면 LED가 천천히 빛나고 빛나고 빛나고 빛납니다.! 전원에서 더 낮은 전압에서는 그림이 동일합니다. LED 조명 속도의 차이 인 콘더와 저항을 변경하려고했습니다. 불을 켜고 꺼야 한다고 생각했다. 실수는 어디에 있습니까?

자하르 쇼이히트
이것은 실제로 수학 수업은 아니지만 기사가 초보자를 위한 것이므로 지연 시간을 계산하는 방법을 사람들에게 설명할 가치가 있는 것 같습니다.

자하르 쇼이히트
어떻게 2초 지연을 얻었습니까?
결국, τ=rc 4. 4k*100µf=0. 44초
12볼트 릴레이는 약 9볼트에서 작동합니다.
이는 커패시터 완전 충전의 3/4입니다.
5τ의 3/4 =(5*0.44)/4*3=1. 65초
이것은 이상적이지만 이론적으로는 훨씬 적습니다.

짐벌 유튜브
안녕하세요. 이 회로를 기반으로 5초 지연이 있는 4핀 릴레이를 조립할 수 있습니까? 갠트리 크레인을 오버클럭할 때 비슷한 것을 사용하고 싶습니다.

다리아 노브고로도바
얘들 아,이 릴레이 장치에 대한 질문은 그 사람을 내버려 두십시오. 내 컴프레서에서는 1년 동안 시작 콘더를 끄고 있습니다. 그리고 나는 압축기를 꽤 자주 사용합니다. 그리고 알람에도 사용했습니다. 지금까지 문제가 없었습니다.

안드레이 f
나는 마술사가 아니지만 배우는 중입니다. 전자공학자 동지들, 이 회로에서 트랜지스터의 베이스 전류가 r2, r1과 코일을 통해 두 번 이상 나타나는지 설명해 주십시오. 저자가 말했듯이 트랜지스터가 충전 될 때 상판에 전압이 나타날 때 2 초의 지연으로 트랜지스터가 열리고 트랜지스터를 열기에 충분한 0.7V와 커패시터의 커패시턴스가 특별한 역할을하지 않는다는 가정이 있습니다. 이제 r2와 연결 노드 c1 및 r1 사이에 플립 접점이 있는 버튼이 있으면 컨테이너의 크기가 장기 방전에 대한 역할을 합니다. 요컨대 누가 설명할 수 있습니까?

사코 그릭
트랜지스터를 여는 전압 0.7 v는 몇 초 후에 나타납니다. 시간은 r2와 c1의 값에 따라 다릅니다. 커패시터의 커패시턴스가 증가하면 커패시터의 충전 전류가 감소하기 때문에 나중에 r2가 증가함에 따라 0.7V가 나타납니다. I*t=c*u

안드레이 f
설명해 주셔서 감사합니다. 나는 회로를 multisim으로 조립하고 트랜지스터 2n6488을 넣었습니다. 릴레이는 컬렉터와 이미 터 모두에 연결됩니다. 컬렉터 회로에 릴레이가 있으면 회로는 대략 u \u003d 0.5v를 기준으로 작성한 것처럼 작동하고 개방 전류는 0.01mA입니다. 그리고 이미 터 회로의 릴레이가 다른 그림을 가질 때 기본 u = 4b 전류의 전압은 0.01mA이고 릴레이는 4v에서 작동하는 것 같습니다. 저항과 커패시터를 다르게 설정했는데 두 경우 모두 충전 시간이 변경되었습니다.

사코 그릭
일반적으로 릴레이를 컬렉터 회로에 연결하고 이미 터를 접지하고 r1 대신 3-4V 제너 다이오드를 넣는 것이 좋습니다 (지연 시간을 늘리기 위해). 전류 게인 h21e가 큰 트랜지스터를 사용하는 것이 좋습니다.

사코 그릭
예를 들어 일부의 경우 12V이지만 응답 전압은 8-9V이고 릴리스 전압은 3-4V 영역 어딘가에있을 수 있습니다.

안드레이 f
20년 전쯤 컬러 TV가 20kg나 나가고 수리하려면 작업실에 가져가거나 주인을 집으로 불러야 해서 책을 직접 사서 혼자 공부해야 했지만 아직은 누구에게 제안할 일이 많지 않아 내 기반이 좁다. multisim에서 회로가 어떻게 작동하는지 수집하고 확인하십시오. 인터넷에 많은 동영상이 있지만 회로 작동을 철저히 설명하는 동영상은 거의 없습니다. 여기에서도 저자는 트랜지스터를 기반으로 전류의 방향, 커패시터의 전압을 다이어그램에 표시할 수 있습니다. 그렇다면 수집기가 아닌 이미 터 회로에 릴레이를 넣는 이유에 대한 질문이 없을 것입니다.

스타스 스타소비
지연 스위치를 끄는 가장 간단한 회로를 알려주시겠습니까? 전원 공급 장치 24v, 전원을 끈 후 60-120초 지연, 컴퓨터에서 pb와 같은 모든 종류의 쓰레기와 작은 전원 공급 장치가 있는데 거기에서 구성 요소를 꺼낼 수 있습니까?

사코 그릭
종료의 의미에 따라 다릅니다. 종료가 24V 공급을 끄는 것이라면 회로의 배터리만 절약되고 명령 버튼으로 종료를 수행해야 하는 경우 다른 회로가 있습니다.

올렉 말체프
효과가있다? 그러나 ~함에 따라? 베이스가 0.7v에 도달하면 트랜지스터가 열리고 이미 터에 전압 강하를 뺀 공급 전압이 나타납니다. 전자로 전환, 이론적으로는 베이스의 전압이 이미 터의 전압보다 0.7v 이상 나타날 때까지 닫아야 합니다. 이론적으로 릴레이는 콜렉터에 연결되고 차단 다이오드가 추가되어야 합니다. 아니다?

알렉스 라민
모든 사람이 같은 방식으로 커패시터를 지정하는 것이 쉽지 않습니다. 전해 플러스흑백을 빼면 시간을 낭비하기 위해 사람을 따로 찾아야합니다.

알렉스 라민
시간 릴레이라는 이름의 수백 개의 동영상 릴레이가 켜져 있는지 확인하려면 비디오를 끝까지 시청해야 합니다. 그리고 제목에 쓰기가 쉽지 않습니다. 사람들은 몇 주 동안 검색합니다. 릴레이 회로의 초기 Iiot 지정은 말할 것도 없습니다. 코일이 다이어그램이나 릴레이에 표시되지 않은 경우. 일반적인 표시 대신에 추상적 사고를 가진 일종의 그림 인 0과 위상을 가정 해 봅시다.


지금까지 일부 사람들은 작은 시간을 세기 위해 모래시계를 사용했습니다. 그러한 시계에서 모래알의 움직임을 관찰하는 것은 매우 흥미진진하지만 타이머로 사용하는 것이 항상 편리한 것은 아닙니다. 따라서 전자 타이머로 대체되며 그 다이어그램은 아래에 나와 있습니다.

타이머 회로


널리 사용되는 저가형 NE555 칩을 기반으로 합니다. 작동 알고리즘은 다음과 같습니다. S1 버튼을 짧게 누르면 회로 공급 전압과 동일한 전압이 OUT 출력에 나타나고 LED1 LED가 켜집니다. 지정된 시간이 경과하면 LED가 꺼지고 출력 전압이 0이 됩니다. 타이머 작동 시간은 트리밍 저항 R1에 의해 설정되며 0에서 3-4분까지 다양합니다. 증액이 필요한 경우 최대 시간타이머 지연, 그러면 커패시터 C1의 커패시턴스를 100 마이크로 패럿으로 올릴 수 있으며 약 10 분이됩니다. 트랜지스터 T1으로 다음을 사용할 수 있습니다. 바이폴라 트랜지스터중간 또는 저전력 n-p-n 구조, 예: BC547, KT315, BD139. 버튼 S1은 고정되지 않은 단락용 버튼을 사용한다. 회로는 9-12V의 전압으로 전원이 공급되며 부하가 없는 전류 소비는 10mA를 초과하지 않습니다.

타이머 만들기

회로는 35x65 인쇄 회로 기판에 조립되며 Sprint Layout 프로그램용 파일이 기사에 첨부됩니다. 튜닝 저항은 보드에 직접 설치하거나 전선에 출력하고 전위차계를 사용하여 작동 시간을 조정할 수 있습니다. 전원 및 부하 와이어를 연결하기 위해 보드에는 나사 단자를 위한 장소가 있습니다. 보드는 LUT 방법을 사용하여 만들어지며 프로세스의 몇 장의 사진입니다.




보드 다운로드:

(다운로드: 251)


모든 세부 사항을 납땜 한 후 플럭스에서 보드를 씻어야하며 인접한 트랙이 단락을 위해 울려 야합니다. 조립 된 타이머는 구성 할 필요가 없으며 원하는 작동 시간을 설정하고 버튼을 누르는 것만 남아 있습니다. OUT 출력에 릴레이를 연결할 수 있으며 이 경우 타이머가 강력한 부하를 제어할 수 있습니다. 권선과 병렬로 릴레이를 설치할 때 트랜지스터를 보호하기 위해 다이오드를 배치해야 합니다. 이러한 타이머의 범위는 매우 넓고 사용자의 상상력에 의해서만 제한됩니다. 행복한 조립!

매우 간단하지만 때로는 감탄할 수 있습니다. "모터가 달린 양동이"라는 애칭으로 불렸던 오래된 세탁기를 기억한다면 시간 계전기의 동작은 매우 분명했습니다. 손잡이를 몇 단계 돌리고 무언가가 내부에서 똑딱 거리기 시작하고 모터가 시동되었습니다.

펜 포인터가 눈금의 0 눈금에 도달하자마자 세척이 종료되었습니다. 나중에 세탁기와 회전의 두 가지 릴레이가있는 기계가 나타났습니다. 이러한 기계에서 시간 릴레이는 시계 메커니즘이 숨겨져 있고 외부에는 전기 접점과 컨트롤 노브 만있는 금속 실린더 형태로 만들어졌습니다.

현대식 세탁기 - 자동 기계( 전자 제어)도 시간 릴레이를 가지고 있으며 별도의 요소 또는 부품으로 제어 보드에서 식별할 수 없게 되었습니다. 모든 시간 지연은 제어 마이크로컨트롤러를 사용하는 소프트웨어에서 얻습니다. 자동 세탁기의 작동주기를 면밀히 살펴보면 시간 지연 횟수를 셀 수 없습니다. 이러한 모든 시간 지연이 위에서 언급한 시계 메커니즘의 형태로 수행된다면 세탁기 케이스에 충분한 공간이 없을 것입니다.

시계에서 전자제품까지

MK를 사용하여 시간 지연을 얻는 방법

최신 마이크로컨트롤러의 속도는 최대 수십 mips(초당 수백만 작업)까지 매우 빠릅니다. 얼마 전까지 만해도 개인용 컴퓨터에서 1 mips에 대한 투쟁이 있었던 것 같습니다. 이제 8051 제품군과 같은 구형 마이크로도 이 1 mips를 쉽게 수행할 수 있습니다. 따라서 1,000,000개의 작업을 수행하는 데 정확히 1초가 걸립니다.

여기에 시간 지연을 얻는 방법에 대한 기성 솔루션이있는 것 같습니다. 같은 작업을 백만 번만 수행하십시오. 이 작업이 프로그램에서 반복되는 경우 매우 간단합니다. 그러나 모든 문제는이 작업을 제외하고는 MK가 다른 작업을 수행 할 수 없다는 것입니다. 엔지니어링의 성과에 너무 많은 밉이 있습니다! 그리고 수십 초 또는 몇 분의 노출이 필요하다면?

타이머 - 시간을 세는 장치

이러한 당혹감이 발생하지 않도록 프로세서는 워밍업 만하지 않고 유용한 작업을 수행하지 않는 불필요한 명령을 실행했으며 일반적으로 MK에 타이머가 내장되었습니다. 자세히 설명하지 않고 타이머는 MK 내부의 특수 회로에서 생성된 펄스를 계산하는 이진 카운터입니다.

예를 들어, 8051 제품군의 MK에서는 각 명령이 실행될 때 카운팅 펄스가 생성됩니다. 타이머는 단순히 실행된 기계 명령의 수를 센다. 한편 중앙 처리 장치(CPU)는 메인 프로그램의 실행에 조용히 관여합니다.

타이머가 0부터 카운트를 시작했다고 가정해 봅시다(카운터를 시작하는 명령이 있습니다). 각 펄스는 카운터의 내용을 하나씩 증가시키고 결국 최대값에 도달합니다. 그 후 카운터의 내용은 0으로 재설정됩니다. 이 순간을 "카운터 오버플로우"라고 합니다. 이것은 정확히 시간 지연의 끝입니다 (세탁기를 상기하십시오).

타이머가 8자리라고 가정하면 0 ... 255 내의 값을 계산하는 데 사용할 수 있으며 그렇지 않으면 카운터가 256 펄스마다 오버플로됩니다. 셔터 속도를 더 짧게 만들려면 0이 아닌 다른 값에서 카운트를 시작하는 것으로 충분합니다. 그것을 얻으려면 먼저이 값을 카운터에로드 한 다음 카운터를 시작하는 것으로 충분합니다 (세탁기를 다시 호출하십시오). 미리 로드된 이 숫자는 시간 릴레이의 회전 각도입니다.

작동 빈도가 1mips인 이러한 타이머를 사용하면 최대 255마이크로초의 셔터 속도를 얻을 수 있지만 몇 초 또는 몇 분이 필요합니다.

모든 것이 아주 간단하다는 것이 밝혀졌습니다. 각 타이머 오버플로는 메인 프로그램을 중단시키는 이벤트입니다. 결과적으로 CPU는 해당 서브루틴으로 전환되며, 이러한 작은 발췌문에서 최대 몇 시간 또는 며칠까지 추가할 수 있습니다.

인터럽트 서비스 루틴은 일반적으로 짧고 수십 개의 명령을 넘지 않으며 그 후에 다시 메인 프로그램으로 돌아가 동일한 위치에서 계속 실행됩니다. 위에서 언급한 명령을 단순히 반복하여 이러한 발췌를 수행해 보십시오! 그러나 어떤 경우에는 그렇게 할 필요가 있습니다.

이를 위해 프로세서 명령 시스템에는 NOP 명령이 있습니다. 이 명령은 아무 작업도 수행하지 않고 기계 시간만 걸립니다. 메모리를 예약하는 데 사용할 수 있으며 시간 지연을 생성할 때 마이크로초 정도의 매우 짧은 지연만 생성할 수 있습니다.

예, 독자는 그가 얼마나 고통 받았는지 말할 것입니다! 에서 세탁기마이크로 컨트롤러에 직접. 그리고 이 극단 사이에 무슨 일이 일어났는가?

시간 릴레이는 무엇입니까

이미 말했듯이, 시간 릴레이의 주요 작업은 입력 신호와 출력 신호 사이의 지연을 얻는 것입니다.이 지연은 여러 가지 방법으로 생성될 수 있습니다. 시간 계전기는 기계식(기사 시작 부분에 이미 설명되어 있음), 전기 기계식(또한 시계 장치를 기반으로 하며 스프링만 전자석으로 감김) 및 다양한 댐핑 장치를 사용했습니다. 이러한 릴레이의 예는 그림 1에 표시된 공압식 타이밍 릴레이입니다.

계전기는 전자기 드라이브와 공압 부착물로 구성됩니다. 릴레이 코일은 작동 전압 12 ... 660V용으로 생산됩니다. 교류(총 16개 등급) 주파수 50 ... 60 Hz. 릴레이 버전에 따라 전자기 액추에이터가 활성화되거나 해제될 때 유지 시간이 시작될 수 있습니다.

시간 설정은 챔버의 공기 배출구 구멍 단면을 조절하는 나사로 수행됩니다. 설명된 시간 릴레이는 그다지 안정적이지 않은 매개변수를 특징으로 하므로 가능한 경우 전자식 시간 릴레이가 항상 사용됩니다. 현재 기계식 및 공압식 계전기는 아직 현대식 장비로 대체되지 않은 고대 장비와 박물관에서만 찾을 수 있습니다.

전자 시간 릴레이

아마도 가장 일반적인 것 중 하나는 VL - 60 ... 64 및 VL - 100 ... 140과 같은 일련의 릴레이였습니다. 이 모든 시간 릴레이는 특수 칩 KR512PS10에 구축되었습니다. 모습 VL 시리즈 계전기는 그림 2에 나와 있습니다.

그림 2. VL 시리즈 타임 릴레이.

시간 릴레이 VL-64의 구성이 그림 3에 나와 있습니다.

그림 3

공급 전압이 정류기 브리지 VD1 ... VD4를 통해 입력에 적용되면 KT315A 트랜지스터의 안정기를 통과하는 전압이 내부 생성기가 펄스를 생성하기 시작하는 DD1 마이크로 회로에 공급됩니다. 펄스 주파수는 가변 저항 PPB-3B(릴레이의 전면 패널에 표시되는 사람)에 의해 조절되며 허용 오차가 1%이고 TKE가 매우 작은 5100pF 시간 설정 커패시터와 직렬로 연결됩니다.

수신 된 펄스는 미세 회로 M01 ... M05의 출력을 전환하여 설정되는 가변 분할 비율을 가진 카운터에 의해 계산됩니다. VL 시리즈 릴레이에서 이 스위칭은 공장에서 수행되었습니다. 전체 카운터의 최대 분할 비율은 235,929,600에 이릅니다.마이크로 회로 문서에 따르면 마스터 발진기 주파수가 1Hz이면 셔터 속도가 9개월 이상 도달할 수 있습니다! 개발자에 따르면 이것은 모든 응용 프로그램에 충분합니다.

END 칩의 결론 10 - 셔터 속도의 끝은 입력 3 - ST 시작 - 정지에 연결됩니다. 높은 수준의 전압이 END 출력에 나타나자마자 펄스 계산이 중지되고 높은 수준의 전압이 Q1의 9번째 출력에 나타나 KT605 트랜지스터를 열고 KT605 컬렉터에 연결된 릴레이를 트립합니다.

현대 시간 릴레이

일반적으로 MK에서 만들어집니다. 결국 기성품 독점 마이크로 회로를 프로그래밍하고 새로운 것을 발명 한 다음 시간을 미세 조정하는 것보다 몇 개의 버튼, 디지털 표시기를 추가하는 것이 더 쉽습니다. 이러한 릴레이는 그림 4에 나와 있습니다.

그림 4

자신의 손으로 시간 릴레이를 만드는 이유는 무엇입니까?

그리고 엄청난 수의 시간 릴레이가 있지만 거의 모든 취향에 따라 때로는 집에서 자신의 일을해야하며 종종 매우 간단합니다. 그러나 그러한 구성은 대부분 완전히 정당화됩니다. 다음은 그 중 일부입니다.

VL 릴레이의 일부로 KR512PS10 마이크로 회로의 작동을 방금 조사했기 때문에 아마추어 회로에 대한 고려가 시작되어야 합니다. 그림 5는 타이머 회로를 보여줍니다.

그림 5. KR524PS10 칩의 타이머.

마이크로 회로는 약 5V의 안정화 전압을 가진 파라메트릭 스태빌라이저 R4, VD1에 의해 전원이 공급됩니다. 전원이 켜지는 순간 R1C1 회로는 마이크로 회로에 대한 리셋 펄스를 생성합니다. 그러면 R2C2 체인에 의해 주파수가 설정되는 내부 생성기가 시작되고 마이크로 회로의 내부 카운터가 펄스 계산을 시작합니다.

이러한 펄스 수(카운터 분할 비율)는 M01 ... M05 마이크로 회로의 출력을 전환하여 설정합니다. 다이어그램에 표시된 위치에서 이 계수는 78643200이 됩니다. 이 펄스 수는 END 출력(핀 10)에서 신호의 전체 주기입니다. 핀 10은 핀 3 ST(시작/정지)에 연결됩니다.

END 출력에 하이 레벨이 설정되면(주기의 절반이 카운트됨) 카운터가 멈춥니다. 동시에 트랜지스터 VT1을 여는 Q1(핀 9)의 출력에도 하이 레벨이 설정됩니다. 개방형 트랜지스터를 통해 접점으로 부하를 제어하는 ​​릴레이 K1이 켜집니다.

시간 지연을 다시 시작하려면 릴레이를 잠시 껐다가 다시 켜면 충분합니다. END 및 Q1 신호의 타이밍 다이어그램은 그림 6에 나와 있습니다.

그림 6. END 및 Q1 신호의 타이밍 다이어그램.

다이어그램에 표시된 타이밍 회로 R2C2의 정격에서 발전기 주파수는 약 1000Hz입니다. 따라서 터미널 M01 ... M05의 지정된 연결로 인한 시간 지연은 약 10시간입니다.

이 셔터 속도를 미세 조정하려면 다음을 수행하십시오. 그림 7의 표와 같이 터미널 M01…M05를 "Seconds_10" 위치에 연결합니다.

그림 7 타이머 시간 설정표 (확대하려면 그림을 클릭하십시오).

이 연결로 가변 저항 R2를 회전시켜 셔터 속도를 10초 동안 조정합니다. 스톱워치로. 그런 다음 그림과 같이 터미널 M01 ... M05를 연결합니다.

KR512PS10의 또 다른 회로는 그림 8에 나와 있습니다.

그림 8 마이크로 회로의 시간 릴레이 KR512PS10

KR512PS10 칩의 또 다른 타이머.

먼저 KR512PS10, 더 정확하게는 전혀 표시되지 않는 END 신호와 로직 제로 레벨에 해당하는 공통 와이어에 단순히 연결된 ST 신호에 주목합시다.

이를 포함하면 그림 6과 같이 카운터가 멈추지 않습니다. END 및 Q1 신호는 멈추지 않고 주기적으로 계속됩니다. 이 경우 이러한 신호의 모양은 전형적인 사행이 됩니다. 따라서 그것은 단지 발전기로 밝혀졌습니다 직사각형 펄스, 가변 저항 R2로 주파수를 조정할 수 있고 그림 7에 표시된 표에 따라 역 분할 비율을 설정할 수 있습니다.

Q1 출력의 연속 펄스는 디코더 DD2 K561IE8의 계수 입력으로 공급됩니다. R4C5 체인은 전원이 켜지면 카운터를 0으로 재설정합니다. 결과적으로 디코더 "0"(핀 3)의 출력에 높은 수준이 나타납니다. 출력 1…9는 낮습니다. 첫 번째 카운팅 펄스가 도착하면 하이 레벨은 출력 "1"로 이동하고 두 번째 펄스는 출력 "2"에서 하이 레벨을 설정하는 식으로 출력 "9"까지 계속됩니다. 그 후 카운터가 오버플로되고 카운팅 사이클이 새로 시작됩니다.

SA1 스위치를 통해 수신된 제어 신호는 요소 DD3.1 ... 4의 오디오 신호 생성기 또는 릴레이 증폭기 VT2에 적용될 수 있습니다. 시간 지연은 스위치 SA1의 위치에 따라 다릅니다. 다이어그램에 표시된 터미널 M01 ... M05의 연결과 타이밍 체인 R2C2의 매개변수를 사용하면 30초에서 9시간까지의 시간 지연을 얻을 수 있습니다.

어떤 경우에는 기기가 주기적 모드로 작동해야 합니다. 일정 시간이 지나면 켜졌다가 잠시 작동했다가 다시 꺼집니다. 즉, 거의 냉장고와 같지만 주파수는 온도에 의존하지 않고 설정된 시간 간격에 따라 달라집니다. 그림 1은 장치의 지속 시간과 휴식 시간을 모드별로 90초에서 3시간까지 별도로 설정할 수 있는 타이머 다이어그램을 보여줍니다.

시간 간격은 두 개의 가변 저항에 의해 원활하게 설정됩니다. 시간 간격의 값은 R 구성 요소의 가변 저항이 있는 RC 회로의 매개 변수에 따라 다릅니다. 따라서 이 타이머는 설정 간격에서 매우 높은 정확도가 필요하지 않은 경우에만 적합합니다.

회로는 트리거를 사용하여 전환되는 CD4060 마이크로 회로의 두 타이머 노드로 구성됩니다. 이 노드 중 하나는 작업 기간을 관리하고 다른 노드는 휴식 기간을 관리합니다. CD4060은 멀티바이브레이터 요소가 있는 14비트 바이너리 카운터입니다. 따라서 CD4060은 간단한 타이머 회로에 자주 사용됩니다.

D1 칩에는 장치의 작동 기간(온 상태)을 충족하는 타이머가 만들어집니다. 전원을 켤 때(또는 버튼 S1을 누른 후) C2에서 R8까지의 충전으로 인해 D3의 RS 플립플롭은 출력 D3.3에서 논리 장치가 있는 상태로 설정됩니다. 트랜지스터 키 VT1-VT2가 열리고 릴레이 K1을 통해 장치가 켜집니다.

동시에 카운터 D1이 작동하기 시작합니다. 그리고 카운터 D2는 제로 상태에서 출력 D3.1에서 하나에 의해 유지됩니다.

얼마 후 내장된 멀티바이브레이터(C1-R1-R2)의 주파수에 따라 논리 장치가 D1의 상위 출력(핀 3)에 나타납니다. 이 장치는 RS 플립플롭 D3를 반대 상태로 전환합니다. VT1-VT2 키를 닫고 장치를 끕니다. D3.2의 출력 장치는 카운터 D1을 재설정하고 이(0) 상태로 고정합니다. 제로 출력 D3.1은 카운터 D2가 작동하도록 합니다.

이 순간부터 일시 중지 기간이 시작됩니다. 이제 카운터 D1은 차단되고 카운터 D2는 자체 멀티바이브레이터의 펄스를 계산합니다. 이 펄스의 주파수와 상태 8192에 도달하는 시간은 저항 R6에 따라 달라집니다. 지정된 시간이 지나면 핀 3 D2에 하나가 나타나고 회로가 원래 상태로 돌아갑니다. 즉, 기기가 켜지고 D1을 세기 시작합니다.

따라서 D3의 트리거 덕분에 카운터가 번갈아 작동합니다. D1은 릴레이 K1의 켜짐 상태 지속 시간을 계산하고 D2는 K1의 꺼짐 상태 지속 시간을 계산하는 식입니다.

저항 R2는 온 상태의 지속 시간을 조절하고 저항 R6은 오프 상태의 지속 시간을 조절합니다. 버튼 S1 및 S2는 래칭되지 않으며 타이머 상태를 수동으로 제어하는 ​​역할을 합니다. S1을 눌러 회로를 온로드 상태로 전환하고 S2를 눌러 오프 상태로 전환합니다. 그러면 해당 시간 간격의 카운트다운이 시작됩니다. HL1 LED는 릴레이 K1의 스위치 온 신호를 보냅니다.

그림의 계획. 1, 멀티 바이브레이터 주파수의 파라 메트릭 설정으로 인해 시간 간격을 계산할 때 높은 정확도가 다르지 않습니다. 클록 멀티바이브레이터의 석영 주파수 안정화를 적용하여 높은 정확도와 설치 한계의 대폭적인 확장이 가능합니다.

그림 2

무화과. 2는 이러한 타이머의 변형을 보여줍니다. 여기서 각 모드에 대해 간격은 1초에서 2047초까지 또는 1분에서 2047분까지, 즉 실질적으로 1초에서 34시간까지 두 가지 범위로 설정할 수 있습니다. 또한 첫 번째 범위에서 설정은 1초 단위로, 두 번째 범위에서는 1분 단위로 설정됩니다.

유일한 불편은 마이크로 스위치를 사용하여 초(또는 분)를 이진 코드로 변환하는 설치 방법입니다. 그러나 이것은 라디오 아마추어에게 어려움을 초래해서는 안됩니다. 운동 간격의 정확성은 석영이며 백업 전원이 있으면 일시적인 정전시 타이머가 절약됩니다.

회로의 작동 원리는 키와 릴레이가 있는 동일한 트리거인 그림 1과 동일하지만 두 카운터는 동일한 생성기에서 작동하며 범위 내의 시간 간격은 멀티 바이브레이터의 주파수가 아닌 카운터 분할 계수를 변경하여 설정됩니다.

2Hz 주파수 발생기는 D1 칩에서 만들어집니다. 이것은 수정 공진기가있는 일반적인 회로에 따라 멀티 바이브레이터가 연결된 CD4060 멀티 바이브레이터 카운터입니다. 클록 공진기, 32768Hz. CD4060 카운터의 최대 분할 비율은 16384(2x8192)입니다. 따라서 32768을 16384로 나누면 출력은 2Hz가 됩니다.

스위치 S1 및 S2는 범위(초/분)를 선택하는 역할을 합니다. 다이어그램에서 두 번째 위치에 있습니다. 동시에 주파수가 2Hz인 펄스가 입력 D4 및 D5(CD4040)에서 수신됩니다. 카운터 D4 및 D5의 첫 번째 트리거는 주어진 주파수를 2로 나누어 1Hz가 되도록 하는 역할을 하므로 이러한 카운터의 가중치 "1"을 가진 출력은 사용되지 않습니다.

분할 비율 D4 및 D5는 다이오드, 마이크로 스위치 및 저항의 회로에 의해 설정됩니다. 이진 코드에 따라 스위치를 닫아 간격을 설정합니다.

예를 들어 작업 시간을 40초로 설정하고 일시 중지를 30초로 설정해야 합니다. 스위치 S3-S13 중에서 계수의 합이 40, 즉 32+8=40인 스위치를 닫습니다. 즉, S8과 S6을 닫습니다. 나머지는 열려 있습니다. 그리고 스위치 S14-S24 중에서 계수가 총 30, 즉 16+8+4+2=30인 스위치를 닫습니다. 즉, S15, S16, S17, S18을 닫고 나머지 스위치는 열어 둡니다.

40초가 지나면 논리 장치 전압이 C5에 표시되어 트리거를 D3으로 전환합니다. 이 경우 부하가 꺼지고 카운터 D4는 출력 D3.2의 단위에 의해 차단되고 카운터 D5는 출력 D3.1의 논리 0에 의해 시작됩니다. 일시 중지 간격이 시작됩니다. 30초 후 C6에 논리 장치가 나타나고 회로가 원래 위치로 돌아갑니다.

버튼 S25 및 S26의 용도는 그림 1의 다이어그램에 있는 버튼 S1 및 S2와 동일합니다.

출력 D1과 입력 D4 및 D5 사이의 30초 주기로 다음 펄스를 수신하기 위해 다른 이진 카운터 CD4040(D2)에 조립된 60으로 분배기가 스위치 S1 및 S2를 통해 켜집니다. 다이오드 VD3-VD6 및 저항 R3은 카운트를 60으로 제한합니다. 그런 다음 60번째 입력 펄스가 시작되면 0으로 재설정됩니다. 결과적으로 출력 2에는 30초 주기의 펄스가 있습니다. 그런 다음 첫 번째 트리거 D4와 D5를 두 개 더 나누고 더 나아가 시간을 초 단위가 아닌 분 단위로 설정합니다.

예를 들어 팬이 2시간마다 켜지고 85초 동안 실행되기를 원합니다. 이렇게 하려면 S1을 두 번째 위치(다이어그램에서와 같이)로 설정하고 S9, S7, S5, S3(64+16+ 4+1=85)을 켭니다. 다음으로 S2를 분으로 전환하고(다이어그램의 반대) 시간을 분으로 변환합니다 - 2시간 = 120분, S20, S19, S18, S17(64+32+16+8=120)을 켭니다. 나머지 스위치는 열어 둡니다.

백업 전원은 Krona G1에서 제공합니다. 주전원에서 12V의 전압이 공급되는 한 VD2 다이오드는 닫히고 Krona의 에너지는 소비되지 않습니다. 주 전원이 꺼지면 다이오드 VD2가 열리고 VD29가 닫힙니다. 따라서 정전이 발생하면 크로나에서 초소형 회로에만 전원이 공급되고 출력 키와 릴레이가 작동하지 않습니다.

타이머는 SCB-1-M-1240 전자기 릴레이를 사용합니다. 이러한 릴레이는 전기 장비에 사용됩니다. 자동차, V 자동차 알람. 자동차 전문화에도 불구하고 이 계전기는 최대 2000W의 전력으로 220V AC로 구동되는 부하를 전환할 수 있습니다. 물론 12V 권선이 있는 전력에 해당하는 다른 계전기를 사용할 수 있습니다.

다이오드 KD522는 1N4148과 같은 모든 아날로그로 대체할 수 있습니다. CD4060B 마이크로 회로는 pPD4060, HCC4060, M4060, NJM4060 등과 같은 다른 유형의 xx4060과 호환됩니다. 국내 아날로그는 없습니다. Microcircuits CD4040은 xx4040 또는 국내 K561IE20, K1561IE20과 같은 다른 것과 상호 교환이 가능합니다. 커패시터 C1 및 C4(그림 1)는 비극성이어야 합니다.