Πώς φτιάχνετε μια χρονομετάδοση με τα χέρια σας;

Ο σύγχρονος εξοπλισμός απαιτεί συχνά έναν χρονοδιακόπτη, δηλαδή μια συσκευή που δεν λειτουργεί αμέσως, αλλά μετά από ένα χρονικό διάστημα, γι' αυτό και ονομάζεται επίσης ρελέ καθυστέρησης. Η συσκευή δημιουργεί χρονικές καθυστερήσεις για την ενεργοποίηση ή απενεργοποίηση άλλων συσκευών. Δεν χρειάζεται να το αγοράσετε από κατάστημα, καθώς ένα καλά σχεδιασμένο σπιτικό ρελέ χρόνου θα εκτελεί αποτελεσματικά τις λειτουργίες του.

Πεδία εφαρμογής

Περιοχές εφαρμογής χρονοδιακόπτη:

• Ελεγκτές,
• αισθητήρες,
• αυτόματα,
• διάφορους μηχανισμούς.

Όλες αυτές οι συσκευές χωρίζονται σε 2 κατηγορίες:

1. Κυκλική.
2. Ενδιάμεσο.

Η πρώτη θεωρείται ανεξάρτητη συσκευή. Δίνει σήμα μετά από ένα καθορισμένο χρονικό διάστημα. Στα αυτόματα συστήματα, η κυκλική διάταξη ενεργοποιεί και απενεργοποιεί τους απαραίτητους μηχανισμούς. Χρησιμοποιείται για τον έλεγχο του φωτισμού:

• σε εξωτερικούς χώρους,
• σε ενυδρείο,
• σε θερμοκήπιο.

Ο κυκλικός χρονοδιακόπτης είναι μια απαραίτητη συσκευή σε ένα έξυπνο οικιακό σύστημα. Χρησιμοποιείται για τις ακόλουθες εργασίες:

1. Ενεργοποίηση και απενεργοποίηση της θέρμανσης.
2. Υπενθύμιση των εκδηλώσεων.
3. Σε μια αυστηρά καθορισμένη ώρα, ενεργοποιεί τις απαραίτητες συσκευές: πλυντήριο ρούχων, βραστήρα, φως κ.λπ.

Εκτός από τα παραπάνω, υπάρχουν και άλλοι τομείς στους οποίους χρησιμοποιείται ο αναμεταδότης κυκλικής καθυστέρησης:

• επιστήμη,
• φάρμακο,
• ρομποτική.

Το ενδιάμεσο ρελέ χρησιμοποιείται για διακριτά κυκλώματα και χρησιμεύει ως βοηθητική συσκευή. Διακόπτει αυτόματα ένα ηλεκτρικό κύκλωμα. Το πεδίο εφαρμογής του ρελέ χρόνου ενδιάμεσου χρονοδιακόπτη αρχίζει εκεί όπου απαιτείται ενίσχυση του σήματος και γαλβανική απομόνωση του ηλεκτρικού κυκλώματος. Οι ενδιάμεσοι χρονοδιακόπτες διακρίνονται σε διάφορους τύπους ανάλογα με τη σχεδίαση:

1. Πνευματικό. Η ενεργοποίηση του ηλεκτρονόμου μετά την άφιξη του σήματος δεν είναι στιγμιαία, ο μέγιστος χρόνος απόκρισης είναι μέχρι ένα λεπτό. Χρησιμοποιείται στα κυκλώματα ελέγχου των εργαλειομηχανών. Ο χρονοδιακόπτης ελέγχει τους ενεργοποιητές για τη ρύθμιση του βήματος.
2. Μηχανοκίνητο. Το εύρος ρύθμισης της χρονικής καθυστέρησης ξεκινά από μερικά δευτερόλεπτα και καταλήγει σε δεκάδες ώρες. Οι ηλεκτρονόμοι καθυστέρησης αποτελούν μέρος των κυκλωμάτων προστασίας των εναέριων γραμμών.
3. Ηλεκτρομαγνητική. Σχεδιασμένο για κυκλώματα συνεχούς ρεύματος. Επιταχύνουν και φρενάρουν τον ενεργοποιητή.
4. Με μηχανισμό ρολογιού. Το βασικό στοιχείο είναι ένα κουρδισμένο ελατήριο. Χρόνος ρύθμισης - από 0,1 έως 20 δευτερόλεπτα. Χρησιμοποιούνται σε ηλεκτρονόμους προστασίας εναέριων γραμμών.
5. Ηλεκτρονική. Η αρχή λειτουργίας βασίζεται σε φυσικές διεργασίες (περιοδικοί παλμοί, φόρτιση, εκφόρτιση χωρητικότητας).

Σχηματικά διαγράμματα διαφόρων ηλεκτρονόμων χρονισμού

Υπάρχουν διάφοροι τύποι ρελέ χρόνου, το κυκλωματικό διάγραμμα κάθε τύπου έχει τα δικά του χαρακτηριστικά. Οι χρονοδιακόπτες μπορούν επίσης να κατασκευαστούν ανεξάρτητα. Πριν φτιάξετε ένα ρελέ χρόνου με τα χέρια σας, πρέπει να μελετήσετε την κατασκευή του. Τα διαγράμματα των απλών χρονικών ρελέ:

• στα τρανζίστορ,
• σε μικροτσίπ,
• για τροφοδοσία εξόδου 220 V.

Καθένα περιγράφεται λεπτομερέστερα.

Κύκλωμα τρανζίστορ

Αυτά τα τρανζίστορ είναι τα απαραίτητα ηλεκτρονικά εξαρτήματα:

1. Τρανζίστορ KT 3102 (ή KT 315) - 2 τεμ.
2. Πυκνωτής.
3. Μια αντίσταση 100 kohm (R1). Επίσης, απαιτούνται 2 ακόμη αντιστάσεις (R2 και R3), οι οποίες θα επιλεγούν μαζί με τον πυκνωτή ανάλογα με το χρόνο ενεργοποίησης του χρονοδιακόπτη.
4. Κουμπί.

Όταν το κύκλωμα συνδεθεί σε τροφοδοσία ρεύματος, ένας πυκνωτής θα αρχίσει να φορτίζεται μέσω των αντιστάσεων R2 και R3 και του εκπομπού του τρανζίστορ. Ο τελευταίος θα ανοίξει, οπότε θα πέσει μια τάση στον αντιστάτη. Αυτό θα ανοίξει το δεύτερο τρανζίστορ, προκαλώντας τη λειτουργία του ηλεκτρομαγνητικού ρελέ.

Καθώς η χωρητικότητα φορτίζεται, το ρεύμα θα μειώνεται. Αυτό θα προκαλέσει τη μείωση του ρεύματος εκπομπού και την πτώση τάσης στον αντιστάτη σε ένα επίπεδο που θα προκαλέσει το κλείσιμο των τρανζίστορ και την απελευθέρωση του ρελέ. Για την επανεκκίνηση του χρονοδιακόπτη, ένα σύντομο πάτημα ενός κουμπιού θα προκαλέσει την πλήρη εκφόρτιση της χωρητικότητας.

Για να αυξηθεί η χρονική καθυστέρηση, χρησιμοποιείται ένα κύκλωμα τρανζίστορ με μονωμένο πεδίο πύλης.

Με βάση το ολοκληρωμένο κύκλωμα

Η χρήση ολοκληρωμένων κυκλωμάτων θα εξαλείψει την ανάγκη εκφόρτισης του πυκνωτή και την ανάγκη διαστασιολόγησης των τροφοδοτικών ώστε να επιτευχθεί ο απαιτούμενος χρόνος απόκρισης.

Ηλεκτρονικά εξαρτήματα που απαιτούνται για ένα ρελέ χρονισμού 12 volt

• Αντιστάσεις με ονομαστικές τιμές 100 ohm, 100kOhm, 510kOhm,
• Δίοδος 1N4148,
• Χωρητικότητα 4700 μF και 16 V,
• κουμπί,
• TL 431 μικροκύκλωμα.

Ο θετικός πόλος του τροφοδοτικού πρέπει να συνδεθεί στο κουμπί, με μία επαφή ρελέ συνδεδεμένη παράλληλα. Το τελευταίο συνδέεται επίσης με μια αντίσταση 100 Ω. Στην άλλη πλευρά η αντίσταση συνδέεται με ένα 510 και μια αντίσταση 100 kohm. Ένας από τους ακροδέκτες του τελευταίου πηγαίνει στο μικροκύκλωμα. Ο δεύτερος ακροδέκτης του τσιπ συνδέεται με μια αντίσταση 510kOhm και ο τρίτος με μια δίοδο. Μια δεύτερη επαφή ρελέ συνδέεται με τη διάταξη ημιαγωγών, η οποία είναι συνδεδεμένη με τον ενεργοποιητή. Ο αρνητικός πόλος του τροφοδοτικού συνδέεται σε μια αντίσταση 510kΩ.

Κάτω από την παροχή ρεύματος εξόδου 220 V

Τα δύο κυκλώματα που περιγράφονται παραπάνω είναι σχεδιασμένα για 12 V, δηλαδή δεν είναι κατάλληλα για μεγάλα φορτία. Αυτό το μειονέκτημα μπορεί να εξαλειφθεί με τη βοήθεια ενός μαγνητικού εκκινητή εγκατεστημένου στην έξοδο.

Εάν το φορτίο είναι μια συσκευή χαμηλής ισχύος (οικιακός φωτισμός, ανεμιστήρας, σωληνωτή ηλεκτρική θερμάστρα), μπορεί να μην απαιτείται μαγνητικός εκκινητής. Μια γέφυρα διόδων και ένα θυρίστορ θα λειτουργήσουν ως μετατροπέας τάσης. Απαιτούμενα ανταλλακτικά:

1. Δίοδοι για ρεύμα άνω του 1 Α και αντίστροφη τάση που δεν υπερβαίνει τα 400 V - 4 τεμάχια.
2. Θυρίστορ BT 151 - 1 τεμ.
3. Χωρητικότητα για 470 nF - 1 τεμ.
4. Αντιστάσεις: 4300 kOhm - 1 τεμάχιο, 200 Ohm - 1 τεμάχιο, ρυθμιζόμενες 1500 Ohm - 1 τεμάχιο.
5. Εναλλαγή.

Η επαφή γέφυρας διόδων και ο διακόπτης συνδέονται με την παροχή 220 V. Η δεύτερη επαφή της γέφυρας συνδέεται με τον διακόπτη. Ένα θυρίστορ συνδέεται παράλληλα με τη γέφυρα διόδων. Το θυρίστορ συνδέεται με μια δίοδο και αντιστάσεις 200, 1500 Ω. Τα δεύτερα καλώδια της διόδου και της αντίστασης (200 Ω) πηγαίνουν στον πυκνωτή. Παράλληλα με το τελευταίο, συνδέεται μια αντίσταση 4300 Ω. Αλλά πρέπει να θυμόμαστε ότι η συσκευή αυτή δεν χρησιμοποιείται για βαριά φορτία.

Σχετικά άρθρα: