Tiếp sức thời gian tự làm: tổng quan về 3 tùy chọn tự chế

Cách thức hoạt động của chip 555

Trước khi chuyển sang ví dụ về thiết bị rơ le, hãy xem xét cấu trúc của vi mạch. Tất cả các mô tả thêm sẽ được thực hiện cho chip dòng NE555 do Texas Instruments sản xuất.

Như có thể thấy trong hình, cơ sở là một flip-flop RS với một đầu ra đảo ngược, được điều khiển bởi các đầu ra từ bộ so sánh. Đầu vào tích cực của bộ so sánh trên được gọi là THRESHOLD, đầu vào âm của bộ so sánh dưới được gọi là TRIGGER. Các đầu vào khác của bộ so sánh được kết nối với bộ chia điện áp cung cấp gồm ba điện trở 5 kΩ.

Như bạn có thể biết, bảng lật RS có thể ở trạng thái ổn định (có hiệu ứng bộ nhớ, kích thước 1 bit) hoặc theo lôgic "0" hoặc lôgic "1". Nó hoạt động như thế nào:

• Sự xuất hiện của một xung dương ở đầu vào R (ĐẶT LẠI) đặt đầu ra thành logic "1" (cụ thể là "1", không phải "0", vì kích hoạt là nghịch đảo - điều này được biểu thị bằng một vòng tròn ở đầu ra của Kích hoạt);
• Sự xuất hiện của một xung dương tại đầu vào S (SET) đặt đầu ra thành logic "0".

Điện trở 5 kOhm với số lượng 3 miếng chia điện áp cung cấp cho 3, dẫn đến thực tế là điện áp tham chiếu của bộ so sánh trên (đầu vào “-” của bộ so sánh, nó cũng là đầu vào ĐIỆN ÁP ĐIỀU KHIỂN của vi mạch ) là 2/3 Vcc. Điện áp tham chiếu của đáy là 1/3 Vcc.

Với ý nghĩ này, có thể biên dịch các bảng trạng thái của vi mạch liên quan đến các đầu vào TRIGGER, THRESHOLD và đầu ra OUT

Lưu ý rằng đầu ra OUT là tín hiệu đảo ngược từ flip-flop RS.

	THRESHOLD <2/3 Vcc	THRESHOLD> 2/3 Vcc
TRIGGER <1/3 Vcc	OUT = log "1"	trạng thái OUT không xác định
TRIGGER> 1/3 Vcc	OUT vẫn không thay đổi	OUT = log "0"

Trong trường hợp của chúng tôi, thủ thuật sau được sử dụng để tạo một rơle thời gian: đầu vào TRIGGER và THRESHOLD được kết hợp với nhau và một tín hiệu được cung cấp cho chúng từ chuỗi RC. Bảng trạng thái trong trường hợp này sẽ trông như thế này:

	NGOÀI
THRESHOLD, TRIGGER <1/3 Vcc	OUT = log "1"
1/3 Vcc <THRESHOLD, TRIGGER <2/3 Vcc	OUT vẫn không thay đổi
THRESHOLD, TRIGGER> 2/3 Vcc	OUT = log "0"

Sơ đồ nối dây NE555 cho trường hợp này như sau:

Sau khi có điện, tụ điện bắt đầu tích điện, dẫn đến hiệu điện thế trên tụ tăng dần từ 0V trở lên. Ngược lại, điện áp ở đầu vào TRIGGER và THRESHOLD sẽ giảm, bắt đầu từ Vcc +.Như có thể thấy từ bảng trạng thái, đầu ra OUT là logic "0" sau khi Vcc + được bật nguồn và đầu ra OUT chuyển sang logic "1" khi điện áp giảm xuống dưới 1/3 Vcc tại các đầu vào TRIGGER và THRESHOLD được chỉ định.

Điều quan trọng là thời gian trễ của rơle, tức là khoảng thời gian từ khi bật nguồn và sạc tụ điện cho đến khi đầu ra OUT chuyển sang mức logic "1", có thể được tính bằng công thức rất đơn giản:

T = 1,1 * R * C

Tiếp theo, chúng tôi đưa ra bản vẽ thiết kế vi mạch trong gói DIP và hiển thị vị trí của các chân chip:

Cũng cần nhắc lại rằng ngoài dòng 555, dòng 556 được sản xuất theo gói 14 chân. Dòng 556 chứa hai bộ định thời 555.

Phạm vi ứng dụng chuyển tiếp thời gian

Con người luôn tìm cách làm cho cuộc sống của mình dễ dàng hơn bằng cách đưa các thiết bị khác nhau vào cuộc sống hàng ngày. Với sự ra đời của công nghệ dựa trên động cơ điện, câu hỏi đặt ra là trang bị cho nó một bộ đếm thời gian có thể tự động điều khiển thiết bị này.

Được bật trong một thời gian nhất định - và bạn có thể làm những việc khác. Thiết bị sẽ tự tắt sau khoảng thời gian đã đặt. Để tự động hóa như vậy, cần phải có một rơ le có chức năng hẹn giờ tự động.

Một ví dụ cổ điển về thiết bị được đề cập là trong một rơ le trong một máy giặt kiểu Liên Xô cũ. Trên thân nó có một cây bút với nhiều vạch chia. Tôi đặt chế độ mong muốn và trống quay trong 5-10 phút, cho đến khi đồng hồ bên trong về 0.

Rơle thời gian điện từ có kích thước nhỏ, tiêu thụ ít điện, không bị hỏng bộ phận chuyển động và có độ bền cao

Ngày nay, các rơ le thời gian được lắp đặt trong các thiết bị khác nhau:

• lò vi sóng, lò nướng và các thiết bị gia dụng khác;
• quạt thông gió;
• hệ thống tưới nước tự động;
• tự động hóa điều khiển chiếu sáng.

Trong hầu hết các trường hợp, thiết bị được chế tạo trên cơ sở một bộ vi điều khiển, bộ vi điều khiển này đồng thời điều khiển tất cả các chế độ hoạt động khác của thiết bị tự động. Nó rẻ hơn cho nhà sản xuất. Không cần phải chi tiền cho một số thiết bị riêng biệt chịu trách nhiệm cho một việc.

Theo loại phần tử ở đầu ra, rơle thời gian được phân thành ba loại:

• rơ le - tải được kết nối thông qua một "tiếp điểm khô";
• triac;
• thyristor.

Tùy chọn đầu tiên là lựa chọn đáng tin cậy nhất và có khả năng chống lại sự gia tăng trong mạng. Chỉ nên sử dụng thiết bị có thyristor đóng cắt ở đầu ra nếu tải được kết nối không nhạy với hình dạng của điện áp nguồn.

Để tạo rơ le thời gian một cách độc lập, bạn cũng có thể sử dụng bộ vi điều khiển. Tuy nhiên, các sản phẩm tự chế chủ yếu được làm để phục vụ những việc đơn giản và điều kiện lao động. Một bộ điều khiển lập trình đắt tiền trong tình huống như vậy là một sự lãng phí tiền bạc.

Có nhiều mạch đơn giản hơn và rẻ hơn dựa trên các bóng bán dẫn và tụ điện. Hơn nữa, có một số tùy chọn, có rất nhiều lựa chọn cho nhu cầu cụ thể của bạn.

Sơ đồ rơ le thời gian | Thợ điện trong nhà

Mạch chuyển tiếp thời gian

Mạch chuyển tiếp thời gian

Hãy xem xét mạch chuyển tiếp thời gian đơn giản nhất cho 220 vôn. Mạch chuyển tiếp thời gian này có thể được sử dụng cho nhiều nhu cầu khác nhau. Ví dụ, với các yếu tố được chỉ định, để phóng to ảnh hoặc để chiếu sáng tạm thời cho cầu thang, bệ.

Sơ đồ cho thấy:

• D1-D4 - cầu điốt KC 405A hoặc bất kỳ điốt nào có dòng điện chỉnh lưu trực tiếp cho phép tối đa (Iv.max) ít nhất 1A và điện áp ngược tối đa cho phép (Uobr.max) ít nhất 300 V.
• D5 - diode KD 105B hoặc bất kỳ diode nào có Iv.max không nhỏ hơn 0,3A và Uobr.max không nhỏ hơn 300V.
• VS1 - thyristor KU 202N hoặc KU 202K (L, M), VT151, 2U202M (N).
• Điện trở R1 - MLT - 0,5, 4,3 mOhm.
• R2 - Điện trở MLT - 0,5, 220 Ohm.
• R3 - Điện trở MLT - 0,5, 1,5 kOhm.
• C1 - tụ điện 0,5 uF, 400 V.
• L1 - (các) đèn sợi đốt không quá 200 W.
• S1 - công tắc hoặc nút.

Hoạt động của mạch rơ le thời gian

Khi các tiếp điểm S1 đóng, tụ C1 bắt đầu tích điện, dấu “+” được đưa vào điện cực điều khiển của thyristor, thyristor mở ra, mạch bắt đầu tiêu thụ dòng điện lớn và đèn L1, mắc nối tiếp với mạch , sáng lên. Đèn còn đóng vai trò hạn chế dòng điện qua mạch nên mạch sẽ không hoạt động với đèn tiết kiệm điện. Khi tụ C1 được tích điện đầy, dòng điện ngừng chạy qua nó, thyristor đóng, đèn L1 tắt. Khi tiếp điểm S1 mở, tụ điện được phóng điện qua điện trở R1 và rơle thời gian trở lại trạng thái ban đầu.

Hoàn thiện mạch rơ le thời gian

Với các thông số quy định của các phần tử mạch, thời gian đốt cháy L1 sẽ là 5-7 giây. Để thay đổi thời gian đáp ứng của rơle, bạn cần thay tụ C1 bằng một tụ có công suất khác. Theo đó, khi công suất tăng lên thì thời gian hoạt động của rơ le thời gian tăng lên. Bạn có thể đặt hai hoặc nhiều tụ điện song song và kết nối hoặc ngắt kết nối chúng bằng công tắc, trong trường hợp này, bạn sẽ có được sự điều chỉnh từng bước hoạt động của rơle thời gian. Để điều chỉnh thời gian một cách trơn tru, bạn cần thêm một biến trở R4. Bạn có thể kết hợp cả hai phương pháp điều chỉnh, bạn sẽ có được một rơ le với hầu hết thời gian hoạt động.

Mạch chuyển tiếp thời gian sửa đổi

Các thay đổi về giản đồ:

• C2 là một tụ điện bổ sung, bạn có thể lấy giống như C1.
• S2 - công tắc (con lật đật) nối tụ C2 (tăng thời gian hoạt động của rơ le thời gian).
• R4 là một biến trở, bạn có thể lấy SP-1, 1,0-1,5 kOhm, hoặc giá trị đóng.

Trong quá trình tạo mẫu, với xếp hạng của các bộ phận được chỉ ra trên sơ đồ, bóng đèn (60W) sáng lên trong khoảng 5 giây. Khi mắc song song tụ điện C2 có công suất 1 μF và điện trở R4 1,0 kOhm thì có thể điều chỉnh thời gian cháy của bóng đèn từ 10 đến 20 giây (dùng R4).

Một mạch chuyển tiếp thời gian khác có thể được lấy từ bài báo “Máy làm mát không khí tự động”, một mạch như vậy có thể được sử dụng cho hầu hết mọi thiết bị.

Cẩn thận khi thiết lập và vận hành thiết bị, các bộ phận mạch điện dưới điện áp nguy hiểm.

P.S. Rất cám ơn ông Yakovlev V.M. để được giúp đỡ.

Sẽ rất thú vị khi đọc:

Thiết bị hữu ích, Thiết bị điện tử, Sơ đồ đấu dây
tự làm, điện tử, mạch điện

Chúng tôi tạo ra một rơle thời gian cho 12 và 220 volt

Bộ định thời bán dẫn và vi mạch hoạt động ở điện áp 12 volt. Để sử dụng ở tải 220 volt, các thiết bị diode có bộ khởi động từ tính được lắp đặt.

Để lắp ráp bộ điều khiển với đầu ra 220 volt, hãy tích trữ:

• ba điện trở;
• bốn điốt (dòng điện hơn 1 A và điện áp ngược 400 V);
• một tụ điện có chỉ số 0,47 mF;
• thyristor;
• nút bắt đầu.

Sau khi nhấn nút, mạng đóng lại và tụ điện bắt đầu sạc. Thyristor, được mở trong quá trình sạc, đóng lại sau khi tụ điện được sạc. Kết quả là, nguồn cung cấp hiện tại dừng lại, thiết bị bị tắt.

Hiệu chỉnh được thực hiện bằng cách chọn điện trở R3 và công suất của tụ điện.

Sản xuất trên điốt

Để gắn hệ thống trên điốt, các yếu tố cần thiết:

• 3 điện trở;
• 2 điốt, được thiết kế cho dòng điện 1 A;
• thyristor VT 151;
• thiết bị khởi động.

Công tắc và một tiếp điểm của cầu diode được kết nối với nguồn điện 220 volt. Dây thứ hai của cây cầu được kết nối với công tắc. Thyristor được kết nối với điện trở 200 và 1.500 ohms và một diode. Các đầu nối thứ hai của diode và điện trở thứ 200 được nối với tụ điện. Một điện trở 4300 ohm được mắc song song với tụ điện.

Với sự trợ giúp của bóng bán dẫn

Để lắp ráp một mạch trên bóng bán dẫn, bạn cần dự trữ:

• tụ điện;
• 2 bóng bán dẫn;
• ba điện trở (100 kOhm K1 danh nghĩa và 2 kiểu R2, R3);
• cái nút.

Sau khi bật nút, tụ điện được tích điện qua các điện trở r2 và r3 và cực phát của bóng bán dẫn. Trong trường hợp này, điện áp giảm trên điện trở, khi bóng bán dẫn mở ra. Sau khi mở bóng bán dẫn thứ hai, rơle được kích hoạt.

Khi điện dung tích điện, dòng điện giảm xuống và cùng với nó là điện áp trên điện trở đến thời điểm mà bóng bán dẫn đóng lại và rơle được giải phóng. Đối với một khởi đầu mới, cần phải xả hoàn toàn công suất, nó được thực hiện bằng cách nhấn một nút.

Tạo dựa trên chip

Để tạo một hệ thống dựa trên chip, bạn sẽ cần:

• 3 điện trở;
• diode;
• chip TL431;
• cái nút;
• hộp đựng.

Tiếp điểm rơle được kết nối song song với nút mà dấu “+” của nguồn điện được kết nối. Tiếp điểm rơle thứ hai đầu ra một điện trở 100 ohm. Điện trở cũng được kết nối với các điện trở.

Các chân thứ hai và thứ ba của vi mạch được kết nối tương ứng với một điện trở 510 ohm và một diode. Tiếp điểm cuối cùng của rơ le cũng được kết nối với chất bán dẫn, với thiết bị thực thi. Dấu "-" của nguồn điện được kết nối với điện trở 510 ohm.

Sử dụng bộ đếm thời gian ne555

Mạch đơn giản nhất để thực hiện là bộ định thời tích hợp NE555, vì vậy tùy chọn này được sử dụng trong nhiều mạch. Để cài đặt bộ điều khiển thời gian, bạn sẽ cần:

• bảng 35x65;
• Tệp chương trình Sprint Layout;
• điện trở;
• thiết bị đầu cuối vít;
• mỏ hàn tại chỗ;
• bóng bán dẫn;
• điốt.

Mạch được gắn trên bảng, điện trở nằm trên bề mặt của nó hoặc được xuất ra bằng dây dẫn. Bảng có vị trí cho các thiết bị đầu cuối vít. Sau khi hàn các thành phần, phần hàn thừa được loại bỏ và kiểm tra các điểm tiếp xúc. Để bảo vệ bóng bán dẫn, một diode được gắn song song với rơ le. Thiết bị đặt thời gian phản hồi. Nếu bạn kết nối một rơ le với đầu ra, bạn có thể điều chỉnh tải.

• người dùng nhấn một nút;
• mạch đóng lại và điện áp xuất hiện;
• đèn bật sáng và bắt đầu đếm ngược;
• Sau khi khoảng thời gian đã đặt, đèn tắt, hiệu điện thế bằng 0.

Người dùng có thể điều chỉnh khoảng thời gian của cơ chế đồng hồ trong vòng 0 - 4 phút, với tụ điện - 10 phút. Các bóng bán dẫn được sử dụng trong mạch là thiết bị lưỡng cực công suất thấp và trung bình của loại n-p-n.

Độ trễ phụ thuộc vào các điện trở và tụ điện.

Thiết bị đa chức năng

Bộ điều khiển thời gian đa chức năng thực hiện:

• đếm ngược trong hai phiên bản đồng thời trong một khoảng thời gian;
• đếm song song các khoảng thời gian liên tục;
• đếm ngược;
• chức năng đồng hồ bấm giờ;
• 2 tùy chọn để tự khởi động (tùy chọn đầu tiên sau khi nhấn nút bắt đầu, tùy chọn thứ hai - sau khi dòng điện được áp dụng và khoảng thời gian đã đặt đã trôi qua).

Đối với hoạt động của thiết bị, một khối bộ nhớ được cài đặt trong đó, trong đó các cài đặt và các thay đổi tiếp theo được lưu trữ.

Phạm vi áp dụng

Trong quá trình phát triển của nền văn minh nhân loại, con người luôn cố gắng làm cho cuộc sống của mình trở nên dễ dàng hơn và cho ra đời nhiều thiết bị hữu ích khác nhau. Sau khi các thiết bị điện được phổ biến rộng rãi trong dân chúng, người ta đã phát minh ra bộ hẹn giờ tắt thiết bị sau một thời gian nhất định. Đó là, bạn có thể bật thiết bị và đi về công việc của mình, sau đó bộ hẹn giờ sẽ tự động tắt thiết bị vào thời gian được chỉ định hoặc được lập trình. Vì những mục đích này, họ đã tạo ra một rơ le thời gian. Thiết bị 12 V có đặc điểm là dễ sản xuất, vì vậy sẽ không khó để tự chế tạo.

Một ví dụ là rơ le từ một máy giặt cũ, phổ biến trong những năm Liên Xô. Trong phiên bản cổ điển, chúng có một tay cầm tròn cơ học với các vạch chia. Sau khi cuộn nó theo một hướng nhất định, quá trình đếm ngược bắt đầu và máy dừng lại khi bộ đếm thời gian bên trong rơ le đạt đến giá trị "không".

Rơ le thời gian cũng tồn tại trong kỹ thuật điện hiện đại:

• lò vi sóng hoặc các thiết bị tương tự khác;
• hệ thống tưới nước tự động;
• quạt để cung cấp không khí hoặc để thoát khí;
• hệ thống điều khiển ánh sáng tự động.

Điều này dễ dàng hơn và tiết kiệm hơn cho nhà sản xuất, vì không cần thiết phải lắp đặt hai phần tử thực hiện cùng một chức năng, nếu tất cả các nhiệm vụ có thể được cung cấp bởi một bộ phận điều khiển.

Tất cả các mô hình (cả nhà máy và sản xuất trong nước) theo loại phần tử đặt tại cửa hàng được chia thành:

• tiếp sức;
• triac;
• thyristor.

Trong tùy chọn đầu tiên, toàn bộ tải được kết nối và đi qua một "tiếp điểm khô". Nó là đáng tin cậy nhất trong số các chất tương tự. Để tự sản xuất, bạn cũng có thể sử dụng vi điều khiển.Nhưng làm điều này là không thực tế, vì các rơle thời gian tự chế thông thường được chế tạo cho các nhiệm vụ đơn giản. Vì vậy, việc sử dụng vi điều khiển là một sự lãng phí tiền bạc. Tốt hơn trong trường hợp này là sử dụng các mạch đơn giản trên tụ điện và bóng bán dẫn.

Bộ hẹn giờ 12V đơn giản nhất tại nhà

Giải pháp đơn giản nhất là một rơle thời gian 12 volt. Một rơ le như vậy có thể được cấp điện từ nguồn điện 12v tiêu chuẩn, trong số đó có rất nhiều được bán ở các cửa hàng khác nhau.

Hình dưới đây là sơ đồ của một thiết bị bật và tắt mạng chiếu sáng, được lắp ráp trên một bộ đếm của loại tích hợp K561IE16.

Hình ảnh. Một biến thể của mạch rơ le 12v, khi có điện thì nó bật tải trong 3 phút.

Mạch này thú vị ở chỗ, đèn LED nhấp nháy VD1 hoạt động như một bộ tạo xung đồng hồ. Tần số nhấp nháy của nó là 1,4 Hz. Nếu không tìm thấy đèn LED của một thương hiệu cụ thể, thì bạn có thể sử dụng đèn LED tương tự.

Xem xét trạng thái hoạt động ban đầu, tại thời điểm cung cấp điện 12v. Tại thời điểm ban đầu, tụ điện C1 được nạp đầy điện qua điện trở R2. Log.1 xuất hiện trên đầu ra dưới số 11, làm cho phần tử này bằng không.

Bóng bán dẫn được kết nối với đầu ra của bộ đếm tích hợp sẽ mở ra và cung cấp điện áp 12V cho cuộn dây rơle, thông qua các tiếp điểm nguồn mà mạch chuyển mạch tải sẽ đóng lại.

Nguyên lý hoạt động nữa của mạch hoạt động ở hiệu điện thế 12V là đọc các xung phát ra từ chỉ thị VD1 với tần số 1,4 Hz đến chân số 10 của bộ đếm DD1. Có thể nói, với mỗi lần giảm mức tín hiệu đến, sẽ có một sự gia tăng giá trị của phần tử đếm.

Khi xung 256 đến (tương đương với 183 giây hoặc 3 phút), nhật ký sẽ xuất hiện trên chân số 12. 1. Tín hiệu như vậy là lệnh đóng transistor VT1 và ngắt mạch nối tải qua hệ thống tiếp điểm rơ le.

Đồng thời, log.1 từ đầu ra dưới số 12 được đưa qua diode VD2 đến chân đồng hồ C của phần tử DD1. Tín hiệu này chặn khả năng nhận xung clock trong tương lai, bộ đếm thời gian sẽ không hoạt động nữa, cho đến khi nguồn điện 12V được thiết lập lại.

Các thông số ban đầu cho bộ đếm thời gian hoạt động được đặt theo các cách khác nhau để kết nối bóng bán dẫn VT1 và diode VD3 được chỉ ra trong sơ đồ.

Bằng cách biến đổi một chút một thiết bị như vậy, bạn có thể tạo ra một mạch có nguyên tắc hoạt động ngược lại. Bóng bán dẫn KT814A nên được thay đổi sang loại khác - KT815A, bộ phát nên được kết nối với dây chung, bộ thu vào tiếp điểm đầu tiên của rơ le. Tiếp điểm thứ hai của rơ le nên được kết nối với điện áp cung cấp 12V.

Hình ảnh. Một biến thể của mạch rơ le 12v bật tải 3 phút sau khi có điện.

Bây giờ, sau khi có điện, rơ le sẽ được tắt, và xung điều khiển mở rơ le ở dạng log.1 đầu ra 12 của phần tử DD1 sẽ mở transistor và cấp điện áp 12V vào cuộn dây. Sau đó, thông qua các tiếp điểm nguồn, tải sẽ được đấu vào mạng điện.

Phiên bản này của bộ hẹn giờ, hoạt động từ điện áp 12V, sẽ giữ tải ở trạng thái tắt trong khoảng thời gian 3 phút, sau đó kết nối nó.

Khi làm mạch, đừng quên đặt một tụ điện 0,1 uF, đánh dấu C3 trên mạch và có hiệu điện thế 50V, càng gần chân nguồn của vi mạch càng tốt, nếu không bộ đếm sẽ thường xuyên bị hỏng và thời gian tiếp xúc của rơle. đôi khi sẽ ít hơn mức cần thiết.

Đặc biệt, đây là lập trình thời gian phơi sáng. Ví dụ, sử dụng một công tắc DIP như trong hình, bạn có thể kết nối một tiếp điểm công tắc với đầu ra của bộ đếm DD1, đồng thời kết hợp các tiếp điểm thứ hai với nhau và kết nối với điểm kết nối của phần tử VD2 và R3.

Do đó, với sự trợ giúp của công tắc điện tử, bạn có thể lập trình thời gian trễ của rơle.

Kết nối điểm kết nối của các phần tử VD2 và R3 với các đầu ra khác nhau DD1 sẽ thay đổi thời gian phơi sáng như sau:

Số chân của bộ đếm	Số bộ đếm	giữ thời gian
7	3	6 giây
5	4	11 giây
4	5	23 giây
6	6	45 giây
13	7	1,5 phút
12	8	3 phút
14	9	6 phút 6 giây
15	10	12 phút 11 giây
1	11	24 phút 22 giây
2	12	48 phút 46 giây
3	13	1 giờ 37 phút 32 giây

Bộ đếm thời gian tuần hoàn đơn kênh phổ quát

Một tùy chọn khác: Bộ đếm thời gian tuần hoàn đơn kênh phổ quát.

Cơ chế:

Khả năng của thiết bị: - thời lượng chu kỳ hẹn giờ có thể điều chỉnh lên đến 4 tỷ giây (biến 4 byte) trong phần sụn. - hai hành động mỗi chu kỳ (bật và tắt tải), thiết lập bằng ba nút. - khả năng bật / tắt tải bỏ qua bộ đếm thời gian. - đếm độ rời rạc 1 giây. - Dòng tiêu thụ trung bình khi không tải 11 microamps (khoảng 2 năm hoạt động từ CR2032). - Hiệu chỉnh đột quỵ (thô). ăn 120uA.

Nguyên lý hoạt động: bộ đếm thời gian lặp lại các hành động đã ghi (bật / tắt) với một khoảng thời gian (chu kỳ) nhất định do người dùng cài đặt trong bộ nhớ EEPROM khi nhấp nháy bộ điều khiển.Ví dụ về tác vụ: bạn cần bật tải lúc 21h00 và tắt tải lúc 7h00 và thực hiện việc này ba ngày một lần. Giải pháp: chúng tôi nhấp nháy bộ đếm thời gian với chu kỳ "3 ngày", chúng tôi bắt đầu nó. Lần đầu tiên chúng ta tiếp cận bộ hẹn giờ lúc 21:00, giữ nút PROG và không thả nó ra, nhấn nút BẬT, đèn LED sẽ sáng trong 0,5 giây và đầu ra sẽ bật. Lần thứ hai chúng ta tiếp cận bộ hẹn giờ lúc 7:00, giữ nút PROG và không thả nó ra, nhấn nút TẮT, đèn LED sẽ sáng trong 0,5 giây và đầu ra sẽ tắt. Vậy là xong, bộ đếm thời gian đã được lập trình và sẽ thực hiện các thao tác này ba ngày một lần cùng một lúc. Nếu phụ tải cần bật hoặc tắt bỏ qua bộ đếm thời gian, bạn phải nhấn các nút BẬT hoặc TẮT mà không có nút CHUYÊN NGHIỆP, chương trình sẽ không bị lỗi và phụ tải sẽ bật / tắt lần sau vào thời gian đã cài đặt trước đó bạn. có thể kiểm tra hoạt động của bộ hẹn giờ bằng cách nhấn nút PROG, đèn LED sẽ nhấp nháy mỗi giây một lần.

Mô tả thử nghiệm với các tụ điện khác nhau trong bài viết trước.

Để thiết lập thiết bị đơn giản hơn, một máy tính (bộ tạo mã EEPROM) cũng đã được viết. Với nó, bạn có thể tạo tệp HEX để thay thế một phần mã trong tệp phần sụn.

Cập nhật 02/29 / 2016Configurator 16/04/2016 Diễn đàn

Tự làm rơ le thời gian

Hãy phân tích những cách đơn giản nhất để tự làm hệ thống làm chậm.

12 Vôn

Chúng ta cần một bảng mạch in, một mỏ hàn, một bộ tụ điện nhỏ thực hiện một rơ le, bóng bán dẫn, bộ phát.

Đoạn mạch được vẽ theo cách mà khi tắt nút, không có hiệu điện thế trên các bản tụ điện. Trong quá trình ngắn mạch của nút, tụ điện nhanh chóng tích điện và sau đó bắt đầu phóng điện, cung cấp điện áp qua các bóng bán dẫn và bộ phát.

Trong trường hợp này, rơ le sẽ được đóng hoặc mở cho đến khi một vài vôn vẫn còn trên tụ điện.

Bạn có thể điều chỉnh thời gian phóng điện của tụ điện bằng điện dung của nó hoặc bằng giá trị điện trở của đoạn mạch được kết nối.

Trình tự công việc:

• thanh toán đang được chuẩn bị;
• những con đường đang được đóng hộp;
• bóng bán dẫn, điốt và rơ le được hàn.

220 vôn

Về cơ bản, đề án này không khác lắm so với đề án trước. Dòng điện đi qua cầu điốt và tích điện cho tụ điện. Lúc này, một ngọn đèn được thắp sáng, đóng vai trò như một phụ tải. Sau đó, quá trình xả và kích hoạt bộ đếm thời gian diễn ra. Quy trình lắp ráp và bộ công cụ giống như trong tùy chọn đầu tiên.

Giản đồ NE555

Theo một cách khác, chip 555 được gọi là bộ đếm thời gian tích hợp. Việc sử dụng nó đảm bảo sự ổn định duy trì khoảng thời gian, thiết bị không phản ứng với sụt giảm điện áp trong mạng.

Khi nút tắt, một trong các tụ điện bị phóng điện và hệ thống có thể ở trạng thái này vô thời hạn. Sau khi nhấn nút, hộp chứa sẽ bắt đầu sạc. Sau một thời gian nhất định, nó được phóng điện qua transistor mạch.

Bóng bán dẫn phóng điện mở ra và hệ thống trở lại trạng thái ban đầu.

Có 3 chế độ hoạt động:

• đơn thể. Tại tín hiệu đầu vào, nó sẽ bật, một làn sóng có độ dài nhất định phát ra và tắt đi trước một tín hiệu mới;
• theo chu kỳ. Tại các khoảng thời gian định trước, mạch đi vào chế độ hoạt động và tắt;
• kinh thánh. Hoặc một công tắc (nút nhấn hoạt động, nhấn nút - không hoạt động).

Hẹn giờ trễ

Sau khi đặt điện áp, điện dung được tích điện, tranzito mở ra, còn hai tranzito đóng lại. Do đó, không có tải đầu ra.Trong quá trình phóng điện của tụ điện, bóng bán dẫn đầu tiên đóng, hai bóng bán dẫn còn lại mở. Nguồn bắt đầu chạy đến rơ le, các tiếp điểm đầu ra đóng lại.

Chu kỳ phụ thuộc vào điện dung của tụ điện, biến trở.

Thiết bị tuần hoàn

Bộ đếm được sử dụng phổ biến nhất là máy phát điện. Tín hiệu đầu tiên trong số đó tạo ra một tín hiệu tại các khoảng thời gian xác định và tín hiệu thứ hai nhận chúng, đặt một số 0 hợp lý hoặc một số sau một số nhất định của chúng.

Tất cả điều này được tạo ra bằng cách sử dụng một bộ điều khiển, bạn có thể tìm thấy rất nhiều mạch, nhưng chúng sẽ yêu cầu một số kiến ​​thức về kỹ thuật vô tuyến.

Một lựa chọn khác là xả hoặc sạc hoàn toàn điện dung bằng cách sử dụng một vi mạch, nó sẽ gửi tín hiệu đến bóng bán dẫn điều khiển, bóng bán dẫn này hoạt động ở chế độ chính.

Rơle thời gian FET

Một rơ le thời gian đơn giản (hoặc một rơ le thời gian đơn giản cho người mới bắt đầu 2) trên một bóng bán dẫn lưỡng cực không khó sản xuất, nhưng một rơ le như vậy không thể có độ trễ lớn. Khoảng thời gian trễ xác định mạch RC bao gồm (đối với rơ le thời gian và bóng bán dẫn lưỡng cực) của tụ điện, điện trở trong mạch cơ sở và điểm nối cực phát của bóng bán dẫn. Điện dung càng lớn thì độ trễ càng lớn. Tổng điện trở của điện trở trong mạch cơ bản và đường giao nhau của bộ phát điện càng lớn thì độ trễ càng lớn. Không thể tăng điện trở của đường giao nhau gốc-phát để có được độ trễ lớn. đây là một thông số cố định của bóng bán dẫn được sử dụng. Điện trở của biến trở trong mạch cơ bản không thể tăng lên vô hạn. bóng bán dẫn để mở yêu cầu dòng điện ít hơn ít nhất h31e so với dòng điện cần thiết để bật rơ le. Ví dụ, nếu cần 100mA để bật rơle, h31e = 100, thì dòng cơ sở Ib = 1mA là bắt buộc để mở bóng bán dẫn.Để mở một bóng bán dẫn hiệu ứng trường có cổng cách điện, không cần dòng điện lớn, trong trường hợp này, bạn thậm chí có thể bỏ qua dòng điện này và cho rằng dòng điện đó không cần thiết để mở bóng bán dẫn như vậy. IGF được kiểm soát điện áp để bạn có thể sử dụng mạch RC với bất kỳ điện trở nào và do đó có bất kỳ độ trễ nào. Xem xét lược đồ:

Hình 1 - Rơ le thời gian trên bóng bán dẫn hiệu ứng trường

Mạch này tương tự như mạch bóng bán dẫn lưỡng cực trong bài viết trước, chỉ ở đây thay vì bóng bán dẫn lưỡng cực n-MOSFET (cổng cách điện kênh n (và kênh cảm ứng) bóng bán dẫn lưỡng cực) và một điện trở (R1) được thêm vào để xả tụ điện. C1. Điện trở R3 là tùy chọn:

Hình 2 - Rơle thời gian FET không có R3

Các bóng bán dẫn hiệu ứng trường cổng cách điện có thể bị hỏng do tĩnh điện, vì vậy chúng phải được xử lý cẩn thận: cố gắng không chạm vào đầu cuối cổng bằng tay và các vật mang điện, nối đất đầu cuối cổng nếu có thể, v.v.

Quá trình kiểm tra bóng bán dẫn và thiết bị hoàn thành được hiển thị trong video:

Tại vì Các thông số của mạch RC bị ảnh hưởng không đáng kể bởi các thông số của transistor, khi đó việc tính toán thời gian trễ khá dễ thực hiện.Trong đoạn mạch này, thời gian trễ vẫn bị ảnh hưởng bởi thời gian giữ nút và điện trở của biến trở R2 càng nhỏ thì ảnh hưởng này càng yếu, nhưng đừng quên rằng lúc này cần có điện trở này để hạn chế dòng điện các điểm tiếp xúc của nút bị đóng, nếu điện trở của nó quá thấp hoặc bị thay thế jumper, thì khi bạn nhấn nút, nguồn điện có thể bị lỗi hoặc bộ bảo vệ ngắn mạch của nó có thể hoạt động. (nếu có), các tiếp điểm nút có thể tự chảy với nhau, ngoài ra, điện trở này hạn chế dòng điện khi điện trở nhỏ nhất được đặt bởi điện trở R1. Điện trở R2 cũng làm giảm điện áp (UCmax) mà tụ C1 được tích điện khi nhấn nút SB1, dẫn đến giảm thời gian trễ. Nếu điện trở của biến trở R2 thấp, thì nó không ảnh hưởng đáng kể đến thời gian trễ. Khoảng thời gian trễ bị ảnh hưởng bởi điện áp tại cổng so với nguồn mà tại đó bóng bán dẫn đóng (sau đây được gọi là điện áp đóng). Để tính toán khoảng thời gian trì hoãn, bạn có thể sử dụng chương trình:

BLOG MAP (nội dung)

Hẹn giờ bật tắt theo chu kỳ. Rơ le thời gian theo chu kỳ do-it-yourself

mạch 12 và 220 vôn

Trong các thiết bị hiện đại thường cần một bộ đếm thời gian, tức là một thiết bị không hoạt động ngay lập tức mà sau một khoảng thời gian, vì vậy nó còn được gọi là rơle trễ. Thiết bị tạo ra độ trễ thời gian để bật hoặc tắt các thiết bị khác. Không nhất thiết phải mua nó ở cửa hàng, vì rơ le thời gian sản xuất tại nhà được thiết kế tốt sẽ thực hiện hiệu quả các chức năng của nó.

Phạm vi ứng dụng chuyển tiếp thời gian

Các lĩnh vực sử dụng của bộ đếm thời gian:

• cơ quan quản lý;
• cảm biến;
• tự động hóa;
• các cơ chế khác nhau.

Tất cả các thiết bị này được chia thành 2 lớp:

1. Theo chu kỳ.
2. Trung gian.

Đầu tiên được coi là một thiết bị độc lập. Nó đưa ra một tín hiệu sau một khoảng thời gian xác định. Trong các hệ thống tự động, một thiết bị theo chu kỳ bật và tắt các cơ chế cần thiết. Với sự trợ giúp của nó, ánh sáng được kiểm soát:

• trên đường;
• trong bể cá;
• trong nhà kính.

Bộ hẹn giờ theo chu kỳ là một thiết bị không thể thiếu trong hệ thống Nhà thông minh. Nó được sử dụng để thực hiện các tác vụ sau:

1. Bật và tắt hệ thống sưởi.
2. Lời nhắc sự kiện.
3. Vào một thời gian quy định nghiêm ngặt, nó sẽ bật các thiết bị cần thiết: máy giặt, ấm đun nước, đèn chiếu sáng, v.v.

Ngoài những ngành trên, có những ngành công nghiệp khác sử dụng rơle trễ tuần hoàn:

• khoa học;
• thuốc men;
• người máy.

Rơ le trung gian được sử dụng cho các mạch điện rời rạc và dùng như một thiết bị phụ trợ. Nó thực hiện ngắt mạch điện tự động. Phạm vi của bộ định thời trung gian của rơle thời gian bắt đầu ở nơi cần thiết phải khuếch đại tín hiệu và cách ly điện của mạch điện. Bộ đếm thời gian trung gian được chia thành các loại tùy thuộc vào thiết kế:

1. Khí nén. Hoạt động chuyển tiếp sau khi nhận được tín hiệu không xảy ra ngay lập tức, thời gian hoạt động tối đa lên đến một phút. Nó được sử dụng trong các mạch điều khiển của máy công cụ. Bộ đếm thời gian điều khiển các cơ cấu chấp hành để điều khiển bước.
2. Động cơ. Khoảng cài đặt thời gian trễ bắt đầu từ vài giây và kết thúc sau hàng chục giờ. Rơle trễ là một phần của mạch bảo vệ đường dây điện trên không.
3. Điện từ. Được thiết kế cho các mạch DC. Với sự trợ giúp của họ, quá trình tăng tốc và giảm tốc của ổ điện xảy ra.
4. Với kim đồng hồ.Phần tử chính là một lò xo có rãnh. Thời gian điều chỉnh - từ 0,1 đến 20 giây. Dùng trong bảo vệ rơ le đường dây điện trên không.
5. Điện tử. Nguyên lý hoạt động dựa trên các quá trình vật lý (xung tuần hoàn, tích điện, xả công suất).

Các sơ đồ của các rơle thời gian khác nhau

Có nhiều phiên bản khác nhau của rơ le thời gian, mỗi loại mạch có đặc điểm riêng của nó. Bộ hẹn giờ có thể được thực hiện độc lập. Trước khi bạn thực hiện một rơ le thời gian bằng tay của chính mình, bạn cần phải nghiên cứu thiết bị của nó. Các sơ đồ của rơle thời gian đơn giản:

• trên các bóng bán dẫn;
• trên vi mạch;
• cho nguồn ra 220 V.

Hãy mô tả từng chi tiết hơn.

Mạch bóng bán dẫn

Các thành phần vô tuyến bắt buộc:

1. Transistor KT 3102 (hoặc KT 315) - 2 chiếc.
2. Tụ điện.
3. Điện trở có giá trị danh định 100 kOhm (R1). Bạn cũng sẽ cần thêm 2 điện trở (R2 và R3), điện trở của chúng sẽ được chọn cùng với điện dung, tùy thuộc vào thời gian hoạt động của bộ đếm thời gian.
4. Cái nút.

Khi mạch được kết nối với nguồn điện, tụ điện sẽ bắt đầu tích điện thông qua các điện trở R2 và R3 và cực phát của bóng bán dẫn. Cái sau sẽ mở, do đó, điện áp sẽ giảm trên điện trở. Kết quả là bóng bán dẫn thứ hai sẽ mở, dẫn đến hoạt động của rơ le điện từ.

Khi tích điện cho tụ điện thì cường độ dòng điện giảm. Điều này sẽ làm giảm dòng phát và giảm điện áp trên điện trở đến một mức dẫn đến việc đóng các bóng bán dẫn và giải phóng rơle. Để bắt đầu lại bộ hẹn giờ, bạn sẽ phải nhấn nhanh nút để xả hết công suất.

Để tăng thời gian trễ, một mạch bóng bán dẫn hiệu ứng trường cổng cách điện được sử dụng.

Dựa trên chip

Việc sử dụng vi mạch sẽ loại bỏ nhu cầu phóng điện của tụ điện và lựa chọn xếp hạng của các thành phần vô tuyến để đặt thời gian đáp ứng cần thiết.

Các thành phần điện tử cần thiết cho rơ le thời gian 12 vôn:

• điện trở có giá trị danh định 100 Ohm, 100 kOhm, 510 kOhm;
• diode 1N4148;
• điện dung ở 4700 uF và 16 V;
• cái nút;
• chip TL 431.

Cực dương của nguồn điện phải được kết nối với nút, mà một tiếp điểm rơle được kết nối song song. Sau này cũng được kết nối với một điện trở 100 ohm. Mặt khác, resi

Cách hoạt động của bộ hẹn giờ điện tử

Không giống như những chiếc đồng hồ bấm giờ đầu tiên, các rơ le thời gian hiện đại nhanh hơn và hiệu quả hơn nhiều. Nhiều người trong số họ dựa trên vi điều khiển (MC) có khả năng thực hiện hàng triệu hoạt động mỗi giây.

Tốc độ này không cần thiết để bật và tắt, vì vậy các bộ vi điều khiển đã được kết nối với bộ định thời có khả năng đếm các xung xảy ra bên trong MK. Do đó, bộ xử lý trung tâm thực thi chương trình chính của nó và bộ đếm thời gian cung cấp các hành động kịp thời trong những khoảng thời gian nhất định. Việc hiểu rõ nguyên lý hoạt động của các thiết bị này sẽ cần thiết ngay cả khi tự chế tạo một rơ le thời gian điện dung đơn giản.

Nguyên lý hoạt động của rơ le thời gian:

• Sau lệnh bắt đầu, bộ đếm thời gian bắt đầu đếm từ số không.
• Dưới tác động của mỗi xung, nội dung của bộ đếm tăng lên một và dần dần đạt được giá trị lớn nhất.
• Tiếp theo, nội dung của bộ đếm được đặt lại về 0, vì nó trở nên "tràn". Tại thời điểm này, thời gian trễ kết thúc.

Thiết kế đơn giản này cho phép bạn có được tốc độ cửa trập tối đa trong vòng 255 micro giây.Tuy nhiên, trong hầu hết các thiết bị, giây, phút và thậm chí là giờ là bắt buộc, điều này đặt ra câu hỏi về cách tạo khoảng thời gian cần thiết.

Cách thoát khỏi tình huống này khá đơn giản. Khi bộ đếm thời gian bị tràn, sự kiện này làm cho chương trình chính bị hủy bỏ. Tiếp theo, bộ xử lý chuyển sang chương trình con tương ứng, chương trình này kết hợp các đoạn trích nhỏ với bất kỳ khoảng thời gian nào được yêu cầu tại thời điểm này. Quy trình dịch vụ ngắt này rất ngắn, bao gồm không quá vài chục lệnh. Khi kết thúc hành động của nó, tất cả các chức năng trở về chương trình chính, chương trình này tiếp tục hoạt động từ vị trí cũ.

Việc lặp lại các lệnh thông thường không xảy ra một cách máy móc mà dưới sự hướng dẫn của một lệnh đặc biệt có chức năng dự trữ bộ nhớ và tạo ra độ trễ trong thời gian ngắn.