Реле времени

Схема для 220 Вольт

Таймеры на транзисторах и микросхемах работают от 5–14 В (стандартно от 12 В). Реле времени на 220 Вольт — это сборки диодные с магнитными пусктелями. Если обслуживаемая техника маломощная (например, освещение, лампы, паяльники, кипятильники, маленькие моторчики и подобное), то последний можно не устанавливать — диодный мост, тиристор трансформируют напряжение сами.

Рассмотрим таймер лампочки, основные части: диодный мост, тиристор. Подключать еще какую-либо нагрузку не рекомендуется: тиристор пропустит только положительную синусоиду переменных 220 Вольт. Для перечисленных потребителей этого хватит, но иные электроприборы могут не выдержать.

Что потребуется:

  • резисторы: 4.3 мОм (R1), 200 Ом (R2) и регулируемый 1.5 кОм (R3);
  • 4 диода с макс. током от 1 А, обратным напряжением от 400 В;
  • конденсатор 0.47 мкФ;
  • тиристор (можно аналоги) BT151;
  • обычный микропереключатель.

Принцип стандартный для таких сборок: постепенная зарядка конд. C1 (начинается после активации S1). Тиристор VS1 при этом открыт, на нагрузку L1 от сети идут 220В. После зарядки он закрывается, отсекая ток — лампа выключается. Пауза регулируется установкой значения на R3, подбором емкости C1.

Сборка имеет минус: прикосновение к любому оголенному проводку, ножке грозит сильным ударом тока, так как на элементы поступает сильный ток.

Выбор подходящего места для установки таймера выключения освещения

При установке датчика необходимо учитывать свет из окон, который также способен изменить реакцию фотореле на предлагаемую обстановку

Для бесперебойной и корректной работы фотодатчика требуется правильно подобрать место для его установки. Учитываются следующие факторы:

  • На прибор обязательно должны попадать солнечные лучи. Конструкция должна находиться под открытым небом или навесом, но не в самом верху.
  • Лампы, фонари и окна должны быть расположены как можно дальше, поскольку они могут стать причиной частых ложных срабатываний.
  • Не рекомендуется, чтобы на датчик день-ночь регулярно попадало освещение от фар автомобиля.
  • Не стоит монтировать датчики слишком высоко. Это вызовет трудности при обслуживании и проведении профилактических мероприятий.

Распространены случаи, когда датчики устанавливают прямо на столбах, но это не всегда практично и удобно. Предпочтительнее крепить к стене дома и проводить питающий кабель.

Эксплуатация

Выбирая прибор, учитывайте условия эксплуатации: подумайте, какое оборудование вы к нему подключите, и в каком месте установите.

Допустимая мощность потребителей

Неукоснительно соблюдайте правило: суммарная мощность подключенных к таймеру потребителей не должна превышать его собственную мощность.

Нужные данные есть в технической документации оборудования и на этикетках упаковок.

Защита реле времени от воздействия внешних факторов

Неблагоприятное воздействие внешних факторов (вода, пыль) может пагубно сказаться на работе таймера. Поэтому степень его защиты (IP – Ingress Protection Rating) должна соответствовать условиям эксплуатации.

Правила размещения

Для более эффективного использования и получения максимальной экономии электричества ДД надо устанавливать в тех местах, где происходит самое большое движение людей и крупных домашних животных. Это делается не только внутри помещения, но и на улице, например, во дворе собственного дома.

По виду монтажа датчики бывают:

  • Потолочные.
  • Настенные.

Принцип действия каждого из них от этого не меняется. Все зависит от местных условий. Но, тем не менее потолочные больше используются в небольших помещениях. Рекомендуется устанавливать их на высоте от 2,5 до 3 метров. Таким образом, датчик сможет охватить территорию диаметром в 10–20 метров.

Настенные датчики применяются как в помещениях, так и на открытом воздухе. Соответственно, они нашли широкое применение в электросетях наружного освещения. Высота установки таких ДД в помещении несколько ниже, чем у потолочных, и составляет 2–2,5 метра. Конечно, установить настенные датчики можно в любом месте, но специалисты рекомендуют делать это в углу помещения. Так получается больше угол обзора. Если же монтаж производится на улице, тогда нужно направить его в сторону большего движения людей.

На улице уровень монтажа может достигать 10 метров. Монтируются датчики под углом примерно 40 градусов по отношению к горизонтальной поверхности, чтобы более эффективно отслеживать территорию. Дальность работы индивидуальна у каждой модели. Но стоит учитывать, что при обширном рассеивании лучей возрастает ложность срабатывания.

Основные функции, преимущества и недостатки устройств

Электрические, электромеханические и механические автоматические реле используются для контроля освещения в помещении, а также для электроприборов. В сравнении со стандартным ручным переключателем приборов, установка автоматического выключателя имеет следующие преимущества:

  • Существенная экономия электроэнергии. Поддержание в помещении оптимальной температуры и уровня освещения, например, незадолго до возвращения домой домочадцев, может включиться обогреватель или кондиционер для создания комфортных условий.
  • Встроенная программа позволяет следить за освещением в саду и дворе, не выходя из дома. Свет и электроприборы будут включаться и выключаться в строго установленное время, даже при условии, что рядом не будут находиться люди.
  • Автоматическое отключение бытовых приборов вскоре после того, как человек ушел из дома. Устройство часто устанавливают в стиральных машинах и электрических плитах, поскольку для них подходят даже самые простые механические таймеры.

Еще одно преимущество устройств — невысокая стоимость. Качественные таймеры экономят время домочадцев и делают пребывание дома еще более комфортным.

Пример №12 — Генератор, управляемый напряжением (ГУН) на NE555

Данный генератор иногда называют преобразователь частоты напряжением, так как частота может быть изменена путем изменения входного напряжения.

Как известно вывод 5 таймера 555 предназначен для управления длительностью импульсов на выходе путем подачи на него напряжения, которое должно составлять 2/3 от Uпит. При увеличении управляющего напряжения, увеличивается время заряда/разряда конденсатора и как следствие уменьшается частота на выходе генератора.

Микросхема NE555 (аналог КР1006ВИ1) — универсальный таймер, предназначена для генерации одиночных и повторяющихся импульсов со стабильными временными характеристиками. Она не дорогая и широко используется в различных радиолюбительских схемах. На ней можно собрать различные генераторы, модуляторы, преобразователи, реле времени, пороговых устройств и прочих узлов электронной аппаратуры…

Электрические характеристики

ПАРАМЕТР УСЛОВИЯ ИСПЫТАНИЙ SE555 NA555 NE555 SA555 ЕД. ИЗМ.
MIN TYP MAX MIN TYP MAX
Уровень напряжения на выводе THRES VCC = 15 В 9.4 10 10.6 8.8 10 11.2 В
VCC = 5 В 2.7 3.3 4 2.4 3.3 4.2
Ток (1) через вывод THRES 30 250 30 250 нA
Уровень напряжения на выводеTRIG VCC = 15 В 4.8 5 5.2 4.5 5 5.6 В
TA = от –55°C до 125°C 3 6
VCC = 5 В 1.45 1.67 1.9 1.1 1.67 2.2
TA = от –55°C до 125°C 1.9
Ток через вывод TRIG при 0 В на TRIG 0.5 0.9 0.5 2 мкA
Уровень напряжения на выводе RESET 0.3 0.7 1 0.3 0.7 1 В
TA = от –55°C до 125°C 1.1
Ток через вывод RESET при VCC на RESET 0.1 0.4 0.1 0.4 мA
при 0 В на RESET –0.4 –1 –0.4 –1.5
Переключающий ток на DISCH в закрытом состоянии 20 100 20 100 нA
Переключающее напряжение на DISCH в открытом состоянии VCC = 5 В, IO = 8 мA 0.15 0.4 В
Напряжение на CONT VCC = 15 В 9.6 10 10.4 9 10 11 В
TA = от –55°C до 125°C 9.6 10.4
VCC = 5 В 2.9 3.3 3.8 2.6 3.3 4
TA = от –55°C до 125°C 2.9 3.8
Низкий уровень напряжения на выходе VCC = 15 В, IOL = 10 мA 0.1 0.15 0.1 0.25 В
TA = от –55°C до 125°C 0.2
VCC = 15 В, IOL = 50 мА 0.4 0.5 0.4 0.75
TA = от –55°C до 125°C 1
VCC = 15 В, IOL = 100 мА 2 2.2 2 2.5
TA = от –55°C до 125°C 2.7
VCC = 15 В, IOL = 200 мA 2.5 2.5
VCC = 5 В, IOL = 3.5 мA TA = от –55°C до 125°C 0.35
VCC = 5 В, IOL = 5 мA 0.1 0.2 0.1 0.35
TA = от –55°C до 125°C 0.8
VCC = 5 В, IOL = 8 мA 0.15 0.25 0.15 0.4
Высокий уровень напряжения на выходе VCC = 15 В, IOH = –100 мA 13 13.3 12.75 13.3 В
TA = от –55°C до 125°C 12
VCC = 15 В, IOH = –200 мA 12.5 12.5
VCC = 5 В, IOH = –100 мA 3 3.3 2.75 3.3
TA = от –55°C до 125°C 2
Потребляемый ток Низкий уровень на выходе, без нагрузки VCC = 15 В 10 12 10 15 мA
VCC = 5 В 3 5 3 6
Низкий уровень на выходе, без нагрузки VCC = 15 В 9 10 9 13
VCC = 5 В 2 4 2 5

Виды выключателей, оснащённых таймером

Механический выключатель

Выключатель с задержкой времени отключения может быть нескольких видов:

  • Механизм часового типа в системах безопасности, когда осветительные приборы будут включаться для создания эффекта присутствия. Может работать как по установленному времени, так и в хаотичном порядке.
  • Устройство с интегрированным датчиком движения – предназначены для контроля уличного освещения и для обустройства светотехники в подъездах либо же нежилых зданиях. Включается исключительно при обнаружении движения.
  • Выключатель кнопочного типа – для запуска нужно нажать на кнопку, отключается сам, в соответствии с установленным временем, которое программируется владельцем.

Монтаж возможен в таких помещениях, как кухня, ванная, туалет или кладовка.

Электронный выключатель с таймером

По принципу размыкания выключатель-таймер разделяется на такие виды:

  • Устройства с механическим таймером – бывают поворотного типа и перекидного. Поворотные переключатели оборудуются вращательным механизмом с контактами, которые соединяются/размыкаются в конкретном положении тумблера. Схема работы перекидных выключателей несколько иная. Такие приборы оборудуются 3-я контактными парами и металлической пластиной, которая перекидывается на конкретную пару, тем самым замыкая её.
  • Выключатели с электронным таймером – контакты соединяются/размыкаются при нажатии на кнопку, после чего происходит срабатывание встроенного реле. Настройки и функции такого устройства можно программировать.

Что выбрать

Первое, что следует сделать для правильного выбора устройства с таймером — четко представить, какие задачи ему понадобится выполнять. От этого будет зависеть тип прибора и его модель. Например, простой механический контроллер не подойдет для задания длинного расписания, и наоборот — дорогой электронный гаджет не нужен в несложных задачах.

Следующий момент — место установки. Его также следует учитывать. Например, устанавливаемый в ванной или другом влажном помещении контроллер времени должен иметь влагоустойчивый корпус, а система для уличного монтажа нуждается в защите от перепадов температур, пыли, дождя и действий вандалов.

Кроме того, важны следующие факторы:

  • желаемый способ управления таймером — цифровой или механический;
  • технические возможности (напряжение, сила тока и так далее);
  • тип монтажа прибора — на рейку, в распределительную коробку, розетку или подрозетник.

Если выбор осуществляется из простых недорогих моделей, нужно определить периодичность отключения управляемых приборов. При необходимости повторения ежедневных процессов достаточно модификации с возможностью задания программы на сутки. А когда требуется срабатывание по определенным дням недели/месяца, необходим и соответствующий таймер с возможностью выставления срабатывания по расписанию. Он более функционален, но и стоит дороже.

Для «умного дома»

Рекомендации по выбору автоматизированного переключателя для системы «умного дома» в целом аналогичны, но есть и несколько нюансов.

Во-первых, желательно подбирать совместимый с избранной smart home-экосистемой вариант. Это позволит избежать проблем с интеграцией, упростит включение прибора в общую сеть и обеспечит полный функционал, включая удаленное управление, мониторинг статуса и так далее.

Во-вторых, здесь мало применимы простые механические таймеры. Это требование исходит из первого: «умный дом» подразумевает интегрированность всех компонентов, а «механика» таковой не предусматривает.

Оснащение смарт-жилища «умными переключателями» значительно увеличивает комфорт жильцов и помогает сберегать природные ресурсы. Также оно серьезно улучшает безопасность: например, установленный таймаут бездействия освещения позволит не переживать о невыключенном свете или электроприборах. За людей это сделает «умная розетка» со встроенным таймером или контроллер в распределительной коробке.

Основные характеристики прибора

Выключатель света с таймером помогает рационально и экономно расходовать электроэнергию, выполняя ресурсосберегающую функцию. Интеллектуальное приспособление имеет встроенную программу, при помощи которой пользователи могут задавать параметры управления осветительными и энергозависимыми приборами. Временной выключатель должен отвечать следующим требованиям:

  1. Обладать максимально продолжительным параметром времени, на которое допускается программировать устройство. Чем шире временной диапазон, тем больше функций выполняет устройство с таймером.
  2. Отличаться высокой точностью при учете временных интервалов, не допускать погрешностей в работе относительно момента срабатывания реле — включающего и отключающего приспособления.
  3. Иметь низкий показатель дискретности, обладать устойчивостью к перепадам напряжения, поддерживать параметры работы в пределах 230 В при частоте в 50 Гц и силе тока в 16 А.
  4. Содержать обширный набор функций, чтобы устройство можно было настаивать на выполнение различных задач по оптимизации использования ресурсов, работать с большим количеством коммутаций.

Выключатель с выдержкой времени — сложное электротехническое приспособление со встроенной программой. К основным элементам конструкции относятся микроконтроллеры, реле, выпрямительный диод, резисторы и другие детали, которые необходимы для организации интеллектуального управления освещением. Функции устройства с таймером разнообразны:

  • включение и отключение внутреннего и уличного освещения;
  • отслеживание режимов работы энергозависимых устройств;
  • подержание микроклимата в помещении на заданном уровне;
  • обеспечение автоматического включения/отключения отопления;
  • управление вентиляторами и компонентами охранной системы;
  • регулирование режимов работы рекламных светодиодных объектов;
  • контроль систем жизнеобеспечения террариумов и аквариумов;
  • включение и отключение систем полива, управление насосами.

Кроме того, к функциям выключателя с задержкой отключения относится возможность создавать визуальный эффект присутствия жильцов дома. Таймер можно настроить не периодическое срабатывание, и свет будет зажигаться в разных комнатах через определенные промежутки времени. Многофункциональный прибор позволяет решать важные задачи по контролю за включением и отключением освещения, бытовой техники, отопительной и вентилирующей систем.

Разновидности таймеров

Механический таймер

Существует несколько разновидностей таймеров, которые отличаются по способу монтажа и условиям, требуемым для правильной работы устройства, периоду переключения и особенностям работы. Каждый из них имеет свои достоинства и недостатки.

Механические и электронные

Управление механическим таймером происходит с помощью разделенного на секции колеса, оно отображает промежутки времени и находится на лицевой стороне моноблока, дополнительно оснащено рычажком и кнопкой. Самый короткий интервал переключений составляет четверть часа. Устанавливают эту разновидность как правило, когда посекундная точность не играет роли. Такая модель превосходно подходит для несложных задач.

Управление электронного таймера осуществляется автоматически при помощи встроенного микропроцессора. При первом включении устройство настраивают вручную. Установленные параметры отображаются на небольшом дисплее и сохраняют в памяти при отключении. Работает таймер от электросети, батареек или встроенного аккумулятора.

Интервалы включения и выключения

Электронная модель

По признаку периодов работы и диапазона срабатывания устройства классифицируют следующим образом:

  • Суточное автоматически переключает реле в одно и то же установленное время ежедневно. Используют, как правило, для освещения приусадебных и дачных участков, парков и скверов. Из-за изменения продолжительности светового дня на протяжении года такому виду устройства требуется регулярная перенастройка.
  • Недельные предназначены для переключения реле в определенные дни недели. Используют, например, при необходимости отключать всю электрику в офисе перед выходными или в установленное время включать сигнализацию.
  • Астрономические по принципу действия похожи на суточные. Они более удобные, поскольку у человека отсутствует необходимость вручную регулярно менять настройки, устройство делает подсчеты автоматически. Однако есть существенный недостаток: высокая стоимость в сравнении с аналогами.

Выбрать хороший автоматический таймер не составляет труда. Прежде всего, надо определиться, для какой цели он необходим, в каких условиях ему предстоит работать

Далее нужно обратить внимание на следующие критерии выбора:

  • Доступная стоимость.
  • Возможность подключить таймер к нескольким вилкам одновременно.
  • Точность настроек, наглядность и удобство, простота применения.
  • Степень защищенности от агрессивных факторов окружающей среды.
  • Количество задаваемых программ.

Проведя анализ функционала реле и цели приобретения, отдать предпочтение той или иной модели будет несложно.

Таймер 555 (КР1006ВИ1) – для новичков в радиоделе

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Задающий генератор на микросхеме NE555 NE — аналоговая интегральная схема, универсальный таймер — устройство для формирования генерации одиночных и повторяющихся импульсов со стабильными временными характеристиками. Впервые выпущен в году компанией Signetics под обозначением NE Сдвоенная версия выпускается под обозначением , счетверенная — под обозначением Представляет собой асинхронный RS-триггер со специфическими порогами входов, точно заданными аналоговыми компараторами и встроенным делителем напряжения.

Генератор можно использовать во многих случаях при работе со схемами Дополнив прибор колебательным контуром, настроенным на радиочастоту, можно получить как мы получали ранее генератор биений, с помощью которого можно проверять радиоприёмники Полученный высокочастотный сигнал — это амплитудно-модулированные колебания.

Беспроводные датчики движения

Для автономной работы без присоединения к электрической сети используются беспроводные ДД. Их питание может осуществляться от солнечных батарей, аккумуляторов или батареек. Срок эксплуатации без подзарядки составляет от 6 до 12 месяцев. В зависимости от ценовой категории, возможны различные варианты настроек.

Так, дешевые беспроводные модели устанавливаются только в помещении. Потому что обладают слабой степенью защиты от воздействия внешних факторов. Отсутствует детектор иммунитета от домашних животных. Дальность передачи сигнала до 100 метров.

А вот дорогие экземпляры монтируются не только в помещении, но и на улице. Работают при любых климатических условиях. Неблагоприятные проявления погоды в виде дождя, снега или воздействие прямых солнечных лучей никаким образом не влияют на производительность датчика. Также присутствует настройка игнорирования объектов, вес которых до 40 килограмм (домашних питомцев). К тому же может использоваться смешанный режим работы.

Существуют модели типа «шторка». Они прослеживают узкую ограниченную площадь. Часто применяются возле дверей или окон, чтобы предотвратить несанкционированное проникновение посторонних лиц внутрь помещения.

Принцип работы заключается в передаче радиосигнала на определенной частоте к приемнику. Благодаря защищенному радиосигналу исключается возможность воздействия помех других частот. Если присутствует прямая видимость между блоком управления и датчиком движения, то расстояние передачи сигнала может достигать 500 метров.

Блок сигнализации имеет встроенный GSM-модуль с сим-картой. При срабатывании ДД, передается сигнал на блок, затем отсылается смс-сообщение на телефон, номер которого заранее внесен в память устройства. Таким образом, можно обезопасить любое помещение или, к примеру, свой гараж, находящийся далеко от дома.

Подводя итоги, можно выделить несколько правил, придерживаясь которых настраивать будет легко и просто:

  • Максимально убрать все осветительные приборы, которые могут повлиять на корректную работу ДД.
  • Не ставить рядом нагревательные приборы, в том числе кондиционеры. Потому что любые датчики движения чувствительно относятся к движению потоков воздуха.
  • Установить прибор так, чтобы никакие большие предметы не заслоняли ему обзор. Тем самым можно увеличить рабочую площадь устройства.

Предыдущая
Датчики движенияКак правильно подключать датчик движения
Следующая
Датчики движенияКак выбрать и настроить лампу с датчиком движения

Спасибо, помогло!2Не помогло1

Как подключить реле времени и контактор

Чтобы увеличить логику работы, вместе с реле времени применяют контактор в связке с электромагнитным пускателем. Если подается напряжение на это устройство, то в нем будет соединена одна пара проводов для каждой линии, если нет — то другая.

Иначе говоря, коммутация в контакторе происходит по принципу – 1 вход и 2 выхода. В случае подачи напряжения на управляющую линию, соединяются вход и первый выход, при его отсутствии – вход и второй выход.

Контакторы могут обладать множеством линий, на каждой из которых находится по 2 контролируемых, исходящих клеммы.

Кроме этого, существует и одно позиционный класс включающего оборудования – оно используются в схемах с большой нагрузкой, когда параметры потребителя превышают возможности управляющего устройства. Нагрузку подключают к контактору, а пускатель которого, в свою очередь, к контролеру. Используется подобная связка, к примеру, чтобы подключать электрический котел к реле времени.
Схема подключения большой нагрузки к реле времени

Разновидности

Розетка с таймером включения различаются по своим возможностям и особенностям управления. Чем больше функций настройки на включение или даже удаленное управление, тем больше между ними различий и, соответственно, выше цена.

Поэтому перед покупкой следует внимательно ознакомиться с характеристиками подобных устройств и их возможностями.

Механические

Наиболее бюджетный вариант — приборчик с механическим таймером. Рассчитаны на, так сказать, ручное программирование таймера поворотом регулировочного обода. Отложенное включение возможно в диапазоне от 0 до 24 часов. Они так и называются — «суточный таймер».

Конструкция до предела упрощена. По центру находится сама розетка, а вокруг нее (или в стороне) разместился регулировочный круг управления.

Главное устройство — таймер механического типа. С его помощью есть возможность управлять задержкой времени, по принципу часовых механизмов.

Пользователю надо установить то время, после которого устройство само выключит (или включит) подключенное электрооборудование.

Механические устройства наиболее дешевые, но и функционал у них весьма ограничен. Программируемый интервал установочного времени не более суток. На следующие сутки нужное время срабатывания нужно устанавливать заново.

Электронные

Еще более расширенный функционал даёт розетка таймер — электронная. У нее 140 режимов работы, что дает возможность более точной настройки.

Отдельные модели могут запрограммировать работу даже на следующую неделю. Мало того на каждый день недели можно установить свое время работы.

Есть более продвинутые модификации. Они могут управлять сразу несколькими девайсами, которые нужно периодически включать/отключать.

Электронный таймер может быть двух типов:

  1. Суточное задание. То есть, если задали программируемый цикл работы, он будет выполняться точно в отведенное время каждый день. Если захочется поменять таймер, например на субботу, то это задание повторится и в последующие дни недели.
  2. Недельное задание. Тут уже на каждый день недели можно выставить свой таймер. Есть возможность сгруппировать задания. Например, для ПН, СР и ПТ свой цикл, а для ВТ, ЧТ и СБ другой. У таких розеток возможности программирования времени неограниченны.

GSM-розетка

Еще класс девайсов такого типа — умные розетки.

Сам внешний вид говорит об особенностях управления такими приборами. С виду напоминает обычную накладку. На ней вообще отсутствуют какие-либо кнопки отключения.

Управляется удаленно:

  • с помощью SIM-карты. Для сим-карты есть специальное гнездо;
  • с мобильного телефона через установленное приложение;
  • с помощью пульта.

Удаленное регулирование возможно из любой точки мира, где есть выход в интернет или мобильная связь.

Эти многофункциональные приборы поражают количеством опций. Но и цена, на такие смарт — девайсы, выше от, представленных ранее, розеток.

Самый простой таймер 12В в домашних условиях

Наиболее простое решение — это реле времени 12 вольт. Такое реле может быть запитано от стандартного блока питания на 12v, каких очень много продается в различных магазинах.

На рисунке ниже приведена схема устройства включения и автоматического выключения осветительной сети, собранная на одном счетчике интегрального типа К561ИЕ16.

Рисунок. Вариант схемы 12v реле, при подаче питания включающего нагрузку на 3 минуты.

Данная схема интересная тем, что в качестве генератора тактирующих импульсов выступает мигающий светодиод VD1. Частота его мерцаний составляет 1,4 Гц. Если светодиод конкретно такой марки найти не удастся, то можно использовать подобный.

Рассмотрим исходное состояние срабатывания, в момент подачи питания 12v. В начальный момент времени конденсатор С1 полностью заряжается через резистор R2. На выводе под №11 появляется лог.1, делающий данный элемент обнуленным.

Транзистор, подсоединенный к выходу интегрального счетчика, открывается и подает напряжение 12В на катушку реле, через силовые контакты которого замыкается цепь включения нагрузки.

Дальнейший принцип действия схемы, работающей на напряжении 12В, состоит в считывании импульсов, поступающих с индикатора VD1 с частотой 1,4 Гц на контакт №10 счетчика DD1. С каждым снижением уровня поступающего сигнала происходит, так сказать, приращение значения счетного элемента.

При поступлении 256 импульса (это равняется 183 секундам или 3 минутам) на контакте №12 появляется лог. 1. Такой сигнал является командой для закрывания транзистора VT1 и прерывания цепи подключения нагрузки, через контактную систему реле.

Одновременно с этим, лог.1 с вывода под №12 поступает через диод VD2 на тактовую ногу C элемента DD1. Этот сигнал блокирует в дальнейшем возможность поступления тактовых импульсов, таймер срабатывать больше не будет, вплоть до пересброса питания 12В.

Исходные параметры для таймера срабатывания задаются разными способами подсоединения транзистора VT1 и диода VD3, указанных на схеме.

Немного преобразив такое устройство можно сделать схему, имеющую обратный принцип действия. Транзистор КТ814А следует поменять на другой тип — КТ815А, эмиттер подключить к общему проводу, коллектор к первому контакту реле. Второй контакт реле следует подключить к напряжению питания 12В.

Рисунок. Вариант схемы 12v реле, включающего нагрузку через 3 минуты после подачи питания.

Теперь после подачи питания реле будет отключено, а открывающий реле управляющий импульс в виде лог.1 выхода 12 элемента DD1 будет открывать транзистор и подавать на катушку напряжение 12В. После чего, через силовые контакты будет происходить подключение нагрузки к электрической сети.

Данный вариант таймера, функционирующий от напряжения 12В, на отрезке времени 3 минуты будет держать нагрузку в отключенном состоянии, а затем подключит её.

При изготовлении схемы, не забудьте расположить конденсатор ёмкостью 0.1 мкФ, на схеме имеющий обзначение C3 и напряжением 50В как можно ближе к питающим выводам микросхемы, иначе счетчик будет часто сбоить и время выдержки реле будет иногда меньше, чем должно быть.

В частности, это программирование времени выдержки. Применив, к примеру, такой DIP-переключатель как показано на рисунке, вы можете соединить одни контакты переключателей с выходами счетчика DD1, а вторые контакты объединить вместе и подключить к точке соединения элементов VD2 и R3.

Таким образом, с помощью микропереключателей вы сможете программировать время выдержки реле.

Подключение точки соединения элементов VD2 и R3 к различным выходам DD1 изменит время выдержки следующим образом:

Номер ноги счётчика Номер разряда счётчика Время выдержки
7 3 6 сек
5 4 11 сек
4 5 23 сек
6 6 45 сек
13 7 1.5 мин
12 8 3 мин
14 9 6 мин 6 сек
15 10 12 мин 11 сек
1 11 24 мин 22 сек
2 12 48 мин 46 сек
3 13 1 час 37 мин 32 сек

Как настроить механический таймер включения и выключения электроприборов

Механический таймер старого образца может содержать пружину для обеспечения движения барабана с метками с течением времени. Они обычно просты в управлении: выкрутил барабан на нужное время и воткнул в розетку — время пошло.

Нажимая на синие сегменты, можно регулировать время

Более современные модели не используют пружину, вместо неё стоит тихоходный двигатель. Он вращает барабан с сегментами, нажатием которых регулируется необходимое время. Сегменты могут быть разбиты по 15 или 30 минут. Таким образом, нажимая на определённые сегменты, можно установить любой диапазон или срок включения и выключения розетки.

Защита от помех DC

Раздельное питание

Один из лучших способов защититься от помех по питанию – питать силовую и логическую части от отдельных источников питания: хороший малошумящий источник питания на микроконтроллер и модули/сенсоры, и отдельный на силовую часть. В автономных устройствах иногда ставят отдельный аккумулятор на питание логики, и отдельный мощный – на силовую часть, потому что стабильность и надёжность работы очень важна.

Искрогасящие цепи DC

При размыкании контактов в цепи питания индуктивной нагрузки происходит так называемый индуктивный выброс, который резко подбрасывает напряжение в цепи вплоть до того, что между контактами реле или выключателя может проскочить электрическая дуга (искра). В дуге нет ничего хорошего – она выжигает частички металла контактов, из за чего они изнашиваются и со временем приходят в негодность. Также такой скачок в цепи провоцирует электромагнитный выброс, который может навести в электронном устройстве сильные помехи и привести к сбоям или даже поломке! Самое опасное, что индуктивной нагрузкой может являться сам провод: вы наверняка видели, как искрит обычный выключатель света в комнате. Лампочка – не индуктивная нагрузка, но идущий к ней провод имеет индуктивность. Для защиты от выбросов ЭДС самоиндукции в цепи постоянного тока используют обыкновенный диод, установленный встречно-параллельно нагрузке и максимально близко к ней. Диод просто закоротит на себя выброс, и все дела:

Где VD – защитный диод, U1 – выключатель (транзистор, реле), а R и L схематично олицетворяют индуктивную нагрузку. Диод нужно ОБЯЗАТЕЛЬНО ставить при управлении индуктивной нагрузкой (электромотор, соленоид, клапан, электромагнит, катушка реле) при помощи транзистора, то есть вот так:

При управлении ШИМ сигналом рекомендуется ставить быстродействующие диоды (например серии 1N49xx) или диоды Шоттки (например серии 1N58xx), максимальный ток диода должен быть больше или равен максимальному току нагрузки.

Фильтры

Если силовая часть питается от одного источника с микроконтроллером, то помехи по питанию неизбежны. Простейший способ защитить МК от таких помех – конденсаторы по питанию как можно ближе к МК: электролит 6.3V 470 uF (мкФ) и керамический на 0.1-1 мкФ, они сгладят короткие просадки напряжения. Кстати, электролит с низким ESR справится с такой задачей максимально качественно.

Ещё лучше с фильтрацией помех справится LC фильтр, состоящий из индуктивности и конденсатора. Индуктивность нужно брать с номиналом в районе 100-300 мкГн и с током насыщения больше, чем ток нагрузки после фильтра. Конденсатор – электролит с ёмкостью 100-1000 uF в зависимости опять же от тока потребления нагрузки после фильтра. Подключается вот так, чем ближе к нагрузке – тем лучше:

Подробнее о расчёте фильтров можно почитать здесь.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector