Hur man skapar ett tidsrelä för att slå på och stänga av elektriska apparater med egna händer

Modern hushållsutrustning (till exempel tvättmaskiner eller mikrovågsugnar) är nödvändigtvis utrustad med inbyggda timers. Dessutom är enheterna installerade i enlinjiga strömförsörjningssystem och utför funktionen för att kontrollera driften av lasten, slå på eller stänga av vid rätt tidpunkt. För att göra ett hemtidsrelä själv måste du studera designfunktionerna och principen för deras handling.

Princip för arbete och omfattning

Det enklaste exemplet för att förstå principen för relädrift är en mekanisk eller elektronisk väckarklocka som ställts in under en viss tid. För att få en fullfjädrad timer läggs en verkställande enhet till den, som utför den önskade funktionen - till exempel levererar ström till ljuskronan eller fläkten. Driftsordningen för ett sådant relä:

1. Så snart det tidsintervall som ställts in på timern (timmar) har gått ut, kommer styrsignalen in i reläspolen.
2. Omedelbart efter detta öppnar eller stänger dess arbetskontakter matningskretsen.
3. Som ett resultat är den anslutna enheten avstängd eller på.

I verkliga enheter implementeras detta driftssätt med hänsyn till en förutbestämd tidsfördröjning.

Tidtagare av olika typer används i stor utsträckning för att kontrollera industrifabrikers funktion, samt när du slår på och stänger av hushållsapparater. Följande används vanligtvis som växlade hushållslaster:

• belysningsanordningar av alla klasser;
• olika prover av klimatutrustning;
• ventilationssystem och liknande enheter.

Genom att använda hushållsapparater med tidsstyrning kan du sänka kostnaden för att betala för el.

Innan du gör en timer för att slå på och stänga av elektriska apparater med dina egna händer, måste du bekanta dig med olika enheter på dessa enheter.

Typer reläer

Beroende på vilken typ av utgångselement som används i kopplingskretsen är kända tidsreläprover uppdelade i följande typer:

• reläsystem, vars huvudomkopplingselement är en fungerande kontakt;
• transistor kopplar på viktiga halvledarelement;
• triac- eller tyristor-omkopplare.

Det första alternativet är inte särskilt lämpligt för oberoende tillverkning, eftersom dess layout är relativt komplex - det innehåller för många element.

Det rekommenderas att välja en tyristor-kretslösning när den anslutna lasten är okänslig för matningen av matningsspänningen.

I hembakade produkter är det orimligt att använda moderna mikrokontroller, vilket väsentligt komplicerar processen att ställa in och justera den verkliga delen av kretsen. Mer föredragna är transistorreläer, som är lätta att montera och förfelsöka.

Praktiska scheman

Alla de föreslagna alternativen för hemmagjorda reläer innehåller billiga element som säljs fritt i alla radiobutiker. Deras schema fungerar enligt den enklaste algoritmen, enligt vilken timern som är inbyggd i den först startas, och vid slutet av nedräkningen utlösas den verkställande enheten. Som ett resultat tillförs eller avlägsnas matningsspänningen från lasten ansluten till reläet.

Transistor timing-enhet

Den elektriska kretsen för ett tidsrelä på flera transistorer är den enklaste att implementera, eftersom den endast innehåller 8 aktiva element. På grundval av detta är det möjligt att montera enheter som t.ex. styr tiden för att stänga av belysningen.För att driva en sådan krets behöver du ett 9 Volt batteri eller ett 12 Volt bilbatteri.

För att skapa ett hemmagjord relä behöver du följande uppsättning delar:

• två konstanta motstånd och en variabel potentiometer - deras värden väljs för en specifik krets;
• dubbeltransistor KT937A eller en utländsk analog;
• lastöverföringsrelä;
• konstant tidsinställningskondensator för den erforderliga kapaciteten;
• diod under beteckningen KD105B;
• för att starta reläet.

Tidsfördröjningen i en hemmagjord anordning organiseras genom att ladda en konstant kondensator till effektnivån för transistornyckelelementet. Under hela denna process, tills spänningen når 9-12 volt, förblir utgångsknappen öppen och glödlampan som är ansluten till den glöder helt. Efter en tidsperiod som specificeras av det aktuella värdet på den variabla motståndet stängs transistorn helt. Som ett resultat avlindas lindningen i dess kollektor och lasten kopplas bort från strömkretsen.

Tidsparametrar i sekunder eller minuter för ett relä monterat enligt en transistorkrets väljs experimentellt - genom att ändra motståndet för det justerbara motståndet. För att underlätta att därefter ställa in eller stänga av momentet, rekommenderas det att sätta pekare på relähuset, som anger tidsinställningarna som erhålls experimentellt.

Chipprelä

Den elektroniska timerkretsen, monterad på basis av mikrokretsen med dina egna händer, gör att du kan bli av med sådana nackdelar med transistoranalogen som komplexiteten i beräkningen av fördröjningstiden. Dessutom är det i transistorkretsen, varje gång innan nästa start, urladdning av tidsinställningskondensatorn. Användningen av mikrokretsar eliminerar å ena sidan dessa brister och å andra sidan komplicerar enheten något. När du väljer en mikrochip som är lämplig för ett tidsrelä, fortsätt med följande överväganden:

• om du behöver en försening i intervallet från tio minuter till en timme, är TL431-serien chip bäst;
• arbeta vid behov med ett bredare intervall - med en tidsfördröjning på 1 sekund till flera timmar - det är mest bekvämt att skapa en timer i den klassiska NE555-serien;
• ungefär samma tidsparametrar kan erhållas med användning av KR512PS10-mikrokretsen.

På grund av närvaron av en referensspänningskälla är svarsgränsen för dem strikt fixerad, vilket gör det möjligt att exakt ställa in önskad fördröjningstid.

Möjligheten att öka kopplingsspänningen gör att du kan öka tidsförseningarna. På grund av närvaron av en inbyggd enhet för nollställning av laddningskretsarna finns det inget behov av att göra en tvingad återställning. Fördelarna med denna version av ett hemmagjord tidrelä inkluderar minskning av falska positiver, vilket förklaras av mer "tuffa" strömlägen.

Mikrokontrollbaserade reläkretsar har blivit mycket populära. Men för självkopiering är de inte helt praktiska. När du använder dem finns det vissa svårigheter förknippade med lödning av mikrochips och deras programmering. Föreslagna alternativ för tidsanordningar räcker vanligtvis för hemupprepning.

Enhet för kopplingsutrustning 220 Volt

För att kontrollera driften av kraftutrustning (till exempel elektriska motorer) är konventionella 12-volts kretsar inte lämpliga. I det här fallet behöver du en magnetstarter, kopplingsspänning 220 eller 380 volt (beroende på antal faser). För att leverera en styrspänning till dess spole krävs också en kraftfull 220 Volt-drivare.

Den enklaste kretsen för ett sådant relä, som endast används för belysningskontroll, behöver inte kraftfulla kontaktorer och kan monteras från ett begränsat antal delar. För att göra detta behöver du en likriktarbrygga med fyra ventildioder och en halvledartyristor som styrs av växelspänningsnivån.Vid drift som regulator passerar ventilen endast den positiva delen av sinusvågen på 220 volt. Detta läge gäller endast för kretsar som är laddade på glödlampor, liksom på fläktmotorer eller på värmeelement. De är inte känsliga för den pålagda spänningen, till skillnad från andra prover av kopplad elektrisk utrustning.

För självmontering av en sådan timer är följande komponenter och delar nödvändiga:

• konstant motstånd vid 4,3 megohhm och 200 ohm plus ett variabelt motstånd vid 1,5 kOhm;
• fyra dioder utformade för strömmar över 1 Ampere och backspänning upp till 400 volt (detta kan till exempel vara KD202R);
• 0,47 uF-tidkondensator;
• VT151 tyristor eller liknande element.

Kretsens driftprincip liknar de fall som redan beaktats tidigare och reduceras till att ladda tidsinställningskondensatorn av matningsspänningen.

Under laddningscykeln appliceras en positiv potential på tyristorstyrelektroden, som håller den i öppet tillstånd. Som ett resultat tillförs halvvågorna från nätspänningen till lampan ansluten till kretsen. I slutet av laddningsprocessen stannar strömmen i kretsen, tyristorn stängs och ljuset slocknar. Tidsfördröjningen justeras genom att ställa in spänningen över laddningskondensatorn med ett variabelt motstånd.

Multifunktionsenheter

Multifunktionella tidsreläer som produceras av den inhemska industrin kännetecknas av ett utökat utbud av alternativ, vilket innebär att följande funktioner är tillgängliga:

• Produkter kan arbeta enligt schemat som anges av programmet för ett år, månad eller vecka.
• De kan betjäna från en till fyra växlade kanaler.
• Utrustad med sex ingångskontrollmoduler.

Det är inte meningsfullt att kopiera multifunktionsenheter på egen hand. De bör betraktas som prover för en djupgående undersökning av kapaciteten hos moderna tidsrelämodeller.