Cum se face o ștafetă a timpului cu propriile mâini?

Echipamentele moderne necesită adesea un temporizator, adică un dispozitiv care nu funcționează imediat, ci după o perioadă de timp, deci se mai numește și releu de întârziere. Dispozitivul creează întârzieri de timp pentru pornirea sau oprirea altor dispozitive. Nu trebuie să fie cumpărat dintr-un magazin, deoarece un releu de timp de casă bine conceput își va îndeplini funcțiile în mod eficient.

Domenii de aplicare

Domenii de aplicare a temporizatorului:

• Controlere;
• senzori;
• automate;
• diferite mecanisme.

Toate aceste dispozitive sunt împărțite în 2 clase:

1. Ciclic.
2. Intermediar.

Primul este considerat un dispozitiv independent. Acesta emite un semnal după un interval de timp stabilit. În sistemele automate, dispozitivul ciclic pornește și oprește mecanismele necesare. Acesta este utilizat pentru a controla iluminatul:

• în aer liber;
• într-un acvariu;
• într-o seră.

Temporizatorul ciclic este un dispozitiv indispensabil într-un sistem casnic inteligent. Se utilizează pentru următoarele sarcini:

1. Pornirea și oprirea încălzirii.
2. Reamintim evenimentele.
3. La o oră precisă, acesta pornește dispozitivele necesare: mașina de spălat, ceainicul, lumina etc.

În plus față de cele de mai sus, există și alte sectoare în care se utilizează releul cu întârziere ciclică:

• știință;
• medicină;
• robotică.

Releul intermediar este utilizat pentru circuite discrete și servește ca dispozitiv auxiliar. Acesta întrerupe automat un circuit electric. Domeniul de aplicare al releului temporizat intermediar începe acolo unde sunt necesare amplificarea semnalului și izolarea galvanică a circuitului electric. Temporizatoarele intermediare sunt subdivizate în diferite tipuri, în funcție de proiect:

1. Pneumatic. Declanșarea releului după sosirea semnalului nu este instantanee, timpul maxim de răspuns este de până la un minut. Este utilizat în circuitele de control ale mașinilor-unelte. Temporizatorul controlează actuatorii pentru reglarea în trepte.
2. Motorizat. Intervalul de setare a temporizării începe cu câteva secunde și se termină cu zeci de ore. Releele de întârziere fac parte din circuitele de protecție a liniilor aeriene.
3. Electromagnetic. Conceput pentru circuite de curent continuu. Acestea accelerează și frânează dispozitivul de acționare.
4. Cu mecanism de ceasornicărie. Elementul de bază este un resort înfășurat. Timp de reglare - de la 0,1 la 20 de secunde. Acestea sunt utilizate în releele de protecție a liniilor aeriene.
5. Electronic. Principiul de funcționare se bazează pe procese fizice (impulsuri periodice, încărcare, descărcare de capacitate).

Scheme ale diferitelor relee de temporizare

Există diferite tipuri de relee de timp, schema de circuit a fiecărui tip are propriile caracteristici. Temporizatoarele pot fi, de asemenea, fabricate independent. Înainte de a face un releu de timp cu propriile mâini, trebuie să studiați construcția acestuia. Diagramele releelor de timp simple:

• pe tranzistori;
• pe microcipuri;
• pentru o alimentare de ieșire de 220 V.

Fiecare dintre acestea este descrisă mai detaliat.

Circuit de tranzistor

Acești tranzistori sunt componentele electronice necesare:

1. Tranzistor KT 3102 (sau KT 315) - 2 buc.
2. Condensator.
3. Un rezistor de 100 kohm (R1). De asemenea, mai sunt necesare încă 2 rezistențe (R2 și R3), a căror rezistență va fi selectată împreună cu condensatorul în funcție de timpul de declanșare al temporizatorului.
4. Buton.

Când circuitul este conectat la o sursă de alimentare, un condensator va începe să se încarce prin rezistențele R2 și R3 și prin emitorul tranzistorului. Acesta din urmă se va deschide, astfel încât o tensiune va cădea pe rezistor. Acest lucru va deschide cel de-al doilea tranzistor, determinând funcționarea releului electromagnetic.

Pe măsură ce capacitatea este încărcată, curentul va scădea. Acest lucru va determina scăderea curentului emițătorului și scăderea tensiunii pe rezistor la un nivel care va determina închiderea tranzistoarelor și eliberarea releului. Pentru a reporni temporizatorul, o apăsare scurtă a unui buton va determina descărcarea completă a capacității.

Pentru a mări timpul de întârziere, se utilizează un circuit de tranzistor cu câmp de poartă izolat.

Pe bază de CI

Utilizarea circuitelor integrate va elimina necesitatea de a descărca condensatorul și de a dimensiona sursele de alimentare pentru a obține timpul de răspuns necesar.

Componentele electronice necesare pentru un releu de sincronizare de 12 volți

• Rezistoare cu valori nominale de 100 ohm, 100kOhm, 510kOhm;
• Dioda 1N4148;
• Capacitate de 4700 μF și 16 V;
• buton;
• TL 431 microcircuit.

Polul pozitiv al sursei de alimentare trebuie să fie conectat la buton, cu un contact de releu conectat în paralel. Acesta din urmă este, de asemenea, conectat la o rezistență de 100 ohm. Pe cealaltă parte, rezistența este conectată la un 510 și la o rezistență de 100 kohm. Unul dintre pinii acestuia din urmă merge la microcircuit. Al doilea pin al cipului este conectat la o rezistență de 510kΩ, iar al treilea este conectat la o diodă. Un al doilea contact de releu este conectat la dispozitivul semiconductor, care este conectat la dispozitivul de acționare. Polul negativ al sursei de alimentare este conectat la o rezistență de 510kΩ.

Sub 220 V putere de alimentare la ieșire

Cele două circuite descrise mai sus sunt proiectate pentru 12 V, adică nu sunt potrivite pentru sarcini grele. Acest dezavantaj poate fi eliminat prin intermediul unui demaror magnetic instalat la ieșire.

În cazul în care sarcina este un dispozitiv de mică putere (iluminat casnic, un ventilator, un încălzitor electric tubular), se poate renunța la un starter magnetic. O punte de diode și un tiristor vor acționa ca un convertor de tensiune. Piese necesare:

1. Diode pentru un curent de peste 1 A și o tensiune inversă care nu depășește 400 V - 4 buc.
2. Tiristor BT 151 - 1 buc.
3. Capacitate pentru 470 nF - 1 buc.
4. Rezistoare: 4300 kOhm - 1 buc, 200 Ohm - 1 buc, reglabil 1500 Ohm - 1 buc.
5. Comutator.

Contactul cu punte de diode și comutatorul sunt conectate la alimentarea de 220 V. Al doilea contact al punții este conectat la comutator. Un tiristor este conectat în paralel cu puntea de diode. Tiristorul este conectat la o diodă și la rezistențe de 200, 1500 ohmi. Al doilea fir al diodei și al rezistorului (200 Ohm) merge la condensator. În paralel cu acesta din urmă, se conectează o rezistență de 4300 ohm. Dar trebuie amintit că acest dispozitiv nu este utilizat pentru sarcini grele.

Articole conexe: