Циклический таймер включения и выключения: особенности работы, разновидности устройств
Содержание:
- Одновибратор на 555 таймере. Описание
- На транзисторах
- Настройка параметров
- Акустическое реле своими руками схема
- Самостоятельное изготовление
- Правила размещения
- Разновидности устройства
- Схемы различных реле времени
- Защита от помех DC
- Сравнительная характеристика розеток с таймером разных типов
- Как настроить реле времени для освещения на улице
- Таймер 555 (КР1006ВИ1) – для новичков в радиоделе
- Схема для 220 Вольт
Одновибратор на 555 таймере. Описание
В предыдущей статье был рассмотрен одновибратор построенный на логических элементах микросхемы К155ЛА3. В данной статье изучим функционирование одновибратор на 555 таймере.
В первоначальном состоянии емкость C1 заряжена от транзистора входящего в состав таймера 555. В момент поступления на вход 2 таймера 555 короткого импульса отрицательного характера, переключается триггер, выключая короткозамкнутую цепь конденсатора C1.
Одновременно с этим на выходе 3 таймера 555 появляется напряжение высокого уровня. По экспоненциальному закону на емкости C1 растет напряжение заряда с постоянной времени Т = С1*R1.
Описание работы одновибратора на NE555
При достижении потенциала на конденсаторе примерно 60 % от напряжения питания схемы, компаратор переводит триггер в свое первоначальное положение. Сам триггер, тем временем, резко разряжает конденсатор, в результате чего на выходе 3 таймера 555 появляется электрический сигнал низкого уровня.
Подобная схема одновибратора активизируется импульсом отрицательного характера, имеющего около 30% напряжения источника питания. Одновибратор будет находиться в таком состоянии на протяжении всего заданного временного периода, даже если в этот момент на вход будут поступать еще импульсы. Временной интервал, в процесс которого на выходе 3 таймера 555 будет находиться высокий логический уровень, можно вычислить по следующей формуле: Т = 1,1*R1*С1.
Следует отметить, что быстрота заряда конденсатора и величина напряжения, при котором срабатывает компаратор, прямо пропорциональна Uпит которое не оказывает никакого действия на продолжительность выходного импульса.
При подаче отрицательного сигнала на вывод 4 (сброс) микросхемы 555, конденсатор С1 будет разряжен и цикл работы одновибратора начнется заново. Положительный фронт импульса поступающего на вывод сброса является началом нового цикла работы одновибратора. До тех пор пока отрицательный импульс находится на выводе сброса, на выходе одновибратора будет низкий уровень. В случае если в режим сброса нет необходимости, то данный контакт нужно подсоединить с плюсом источника питания, для того чтобы предупредить возможные нестабильные состояния схемы.
www.joyta.ru
На транзисторах
Транзисторная схема наиболее легкая в сборке, менее затратная из всех вариантов. Самая простая включает всего 8 элементов, которые можно разместить без платы, спаяв между собой. Часто такое простое реле времени создают и применяют для освещения: после нажатия тумблера лампа горит заданный промежуток времени, потом сама выключается.
Что потребуется:
- э/м реле 250 В, 5 А, допускаются параметры выше;
- транзистор КТ973А, подойдут также подобные, например, 973Б;
- диод КД105Б или иной подходящий;
- микропереключатель («микрик», кнопочка или с бегунком);
- резисторы 3 шт.: на 100 Ом; 2.2 мОм и переменный на 820 Ом (ним будет регулироваться временная пауза);
- конденсатор 3300 мкФ, 25 В.
Самоделку можно использовать, например, для включения вентиляции в гараже.
Алгоритм работы:
- Исходная позиция перекл. S1 — «выкл». Конденсатор C1 пока разряжен и когда первый элемент переключат в другое положение, стартует его зарядка.
- Транз. VT1 пока открыт, поскольку ток заряженного C1 течет сквозь его базу. При зарядке он понижается и VT1 через небольшой промежуток выходит из насыщения (из состояния, когда сопротивление «эмиттер-коллектор» наименьшее, вхождение в насыщение составных транзисторов как бы не происходит).
- Ток коллектора VT1 падает быстрее, в момент, его нехватки, чтобы исполнительный расцепитель K1 держал контакты K1.1 сомкнутыми, они расцепляются.
- Для нового запуска реле переводят переключатель в позицию «выкл.», чтобы конденсатор разрядился и через 5–10 сек. — «вкл.» Продолжительность задержки зависит от емкости данного элемента (чем она выше, тем дольше пауза) и от положения регулятора подстроечного резистора R1 (возрастает сопротивление — длиннее пауза). Диод VD1 предназначен для защиты транз. VT1.
Окончательный вид:
Простая сборка на одном биполярном транзисторе
Запчасти для реле задержки выключения 12 вольт:
- э/м расцепитель 10 А, 250 В;
- конденсатор 3.3 мФ, 25 В;
- диод КД105Б (или аналог);
- резисторы: 1 кОм; от 1 до 100 Ом, в нашем случае 18 Ом;
- переключатель.
Мультиметром определяем выводы диода:
Определяем сопротивление релейной обмотки. Соотношение напряжения питания к ней не должно превышать макс. тока на коллекторе Iкmax примененного транз. (КТ315 Iкmax=100 мА=0.1 А).
Мультиметром проверяем транзистор:
Далее, самодельное на 12 В реле времени конструируется по схеме:
Сборка поэтапно в иллюстрациях:
Вот еще подобные чрезвычайно простые схемы (у первой задержка от 2 сек. до 9 мин. 20 сек.):
Как работает
Алгоритм для первой описанной нами схемы (он же подобный и у других, анализируемых в разделе):
- Перекл. S1 в позиции зарядки — конд. C1 аккумулирует энергию через резистор R1 (не должно быть слишком низкое количество Ом).
- При «полном» C1 «микрик» переводят в «вкл.» — он начинает разряжаться через резистор R2 и транзисторную базу VT1.
- Пока идет разрядка, контакты реле сомкнутые. Когда ток становится достаточно слабым — размыкаются.
Элементарный эффективный вариант с задержкой 10 мин
Рассматриваемый дальше вариант расценивается пользователями как один из лучших среди простых самоделок такого типа.
Задержка — 10 мин. Можно обойтись без платы. Регулировка — стандартным резист. R1, управляют изделием контактами. Можно также создать площадку, макет ниже:
С двумя транзисторами, также и для включения нагрузки
В схеме есть 2 транзистора:
- первый (Б1) — регулировка, управление паузой. Запускает таймер;
- второй — электронный ключ, активация и отключение питания обслуживаемого прибора.
Сложность состоит в подборе сопротивления R3. Нам потребуется такое, чтобы реле смыкалось только при поступлении импульса от Б2. Обратная активация нагрузки происходит только при сработке Б1, подбирать данный параметр надо экспериментально.
Настройка параметров
Если правильно выставить все параметры, то экономия электрической энергии может достигать 50 процентов. Это значительный показатель при современных тарифах на энергоносители. Как правило, на последних моделях датчиков движения устанавливаются три регулятора – LUX (DAY LIGHT), TIME, SENS.
LUX отвечает за настройку порога освещенности, TIME – время задержки отключения, SENS настраивает чувствительность срабатывания.
Угол установки
При установке ДД в помещении, как правило, его размещают в самой верхней точке в углу. Таким образом, получится достигнуть наиболее правильного расположения по отношению к площади, где будет самое интенсивное движение.
Если, к примеру, датчик устанавливается в прихожей, куда можно зайти сразу с нескольких комнат или кухни, то его направляют в ту сторону, в которой лучи будут охватывать максимальную территорию. Чтобы при появлении объекта из любого прохода сработала система оповещения путем замыкания сети. На улице место и высота установки могут быть разными. Но надо смотреть, чтобы в поле работы инфракрасных лучей не попадали ветки деревьев или другие объекты, на которые реагирование датчика не желательно.
Естественно, что есть и мертвые зоны, куда не рассеиваются лучи, и датчик не может реагировать. Но при правильной установке они минимальны и на работу прибора не влияют.
Чувствительность
Чтобы ДД реагировал предпочтительно только на людей, регулятор с надписью SENS желательно устанавливать на средние показатели, то есть между плюсом и минусом. При неправильной настройке свет будет включаться при перемещении маленьких объектов. По желанию диапазон можно разбить на несколько секторов по 45 градусов. Так создается площадь, на которой точнее происходит обнаружение. Каждый участок имеет специальный ограничитель.
Освещенность
Этот параметр настраивается с помощью регулятора LUX. Для ненужного срабатывания датчика в светлое время суток рекомендуется установить положение на максимум. Таким образом, порог замыкания контактов находится в режиме полной темноты, когда на улице ночь или помещение без окон. В более высокой ценовой категории есть ДД с установкой времени задержки выключения. Но если не хочется переплачивать, то можно установить дополнительно фотореле.
Время задержки
Диапазон реагирования на отключение выставляется исключительно по индивидуальному желанию. Обычно это период от 1 секунды до 10 минут. В рекомендациях специалистов указывается время 50–60 секунд.
Во время первого включения датчик движения среагирует, а затем произойдет отключение на время большее, чем будет выставлено в настройках. Но при следующем срабатывании таймер будет работать в правильном режиме, согласно установленным настройкам.
Акустическое реле своими руками схема
Самый лучший акустический выключатель.
Многим из вас приходилось подолгу нащупывать в темноте выключатель настольной лампы, натыкаясь на разные предметы. Этот процесс обычно сопровождается грохотом и нецензурными выражениями. Но теперь этому пришёл конец! Предлагаемый акустический выключатель выгодно отличается от всех подобных: не требует внешнего источника питания, собирается из распространённых деталей (в частности в нём нет реле), имеет неплохую чувствительность и защиту от сетевых помех, а главное — простоту конструкции и настройки. Хлопок в ладоши — устройство включит свет, ещё хлопок — выключит. Время нахождения в каждом из состояний неограниченно.
Принцип действия
Звуковой сигнал от электретного микрофона поступает на двойной усилительный каскад на транзисторах VT1 и VT2. Применение транзисторов разной проводимости позволило избежать паразитных связей. Конденсатор С3 защищает схему от сетевых помех. Резистор R5 шунтирует вывод 11 микросхемы и одновременно является нагрузкой транзистора VT2. Сигнал на выходе усилителя имеет синусоидальную форму, но для управления триггером сигнал должен быть импульсным. Преобразование сигнала осуществляется одновибратором, выполненным на блоке DD1.1 микросхемы К561ТМ2. Длительность импульса при указанных номиналах R6 C4 составляет 0,5с.
Сердцем устройства является триггер, выполненный на элементе DD1.2 той же микросхемы. Триггер — устройство, имеющее два устойчивых состояния и переключаемое из одного состояния равновесия в другое при каждом воздействии внешнего управляющего сигнала. Когда на выходе триггера (вывод 1 микросхемы) присутствует низкий уровень напряжения, транзистор VT3 закрыт и нагрузка обесточена. При высоком логическом уровне на выходе DD1 транзистор VT3 и тиристор (соответственно) находятся в открытом состоянии и на нагрузку (EL1) поступает напряжение питания. Использование устройства возможно только с лампой накаливания, т.к. на нагрузку подаётся выпрямленное четверкой диодов напряжение, включенных по мостовой схеме. Источник питания выполнен по бестрансформаторной схеме. Переменное напряжение выпрямляется диодным мостом VD2-VD4, проходит через ограничительный резистор R9 и фильтруется стабилитроном VD1 и конденсатором C5. При слишком высоком сопротивлении R9 тока может не хватить для отпирания тиристора, при слишком низком — сгореть стабилитрон. Оптимальное значение R9 составляет 28 кОм. Чувствительность устройства на хлопок составляет 4-6 метров. Детали
Лампа накаливания ELI рассчитана на напряжение 220-235 В и мощность 7-60 Вт. Электретный микрофон любой. Все постоянные резисторы типа МЛТ, мощность резистора R9 2Вт. Все конденсаторы на напряжение не менее 16В. Стабилитрон VD1 заменяют КС 175А, Д808, Д814А или на аналогичный с напряжением стабилизации 9-12 В. Выпрямительные диоды VD2-VD4 заменяют диодами КД226В, КД258Б, Д112-16 и аналогичные, учитывая, что их обратное напряжение не должно быть менее 300 В. Вместо дискретных диодов можно применить готовый выпрямительный мост типа КЦ402А, КЦ405А, КЦ407А. Вместо транзистора VT3 можно применить КТ940А-КТ940Г, КТ630А-КТ630В и даже КТ315Б. Транзистор VT1 структуры n-p-n,VT2 структуры p-n-p. Тиристор VS1 должен быть с минимальным током управляющего электрода. Кроме указанного на схеме, это может быть Т112-16-х или другой, с худшими характеристиками, например, типа КУ201 К-КУ201М, КУ202К-КУ202Н.Монтаж Устройство собирают на монтажной плате и закрепляют в корпусе из диэлектрического материала. Соблюдайте цоколёвку микросхемы!
Самостоятельное изготовление
При желании можно сделать таймер включения и выключения электроприборов своими руками. Перед тем как приступить к исполнению, нужно определиться с задачами, найти схему устройства и требуемые радиодетали. Схемы существуют разной степени сложности.
Схема реле на транзисторе
Простая схема реле задержки выключения 12 В собирается на одном транзисторе, и не содержит дефицитных деталей. Эта очень простая к повторению схема. После сборки не требует настройки. Такое устройство будет работать не хуже приобретённого в магазине.
В качестве VT1 используется любой транзистор n-p-n проводимости. При подаче питания конденсатор заряжаться. При достижении на нём пороговой величины напряжения, транзистор открывается и срабатывает реле K1. Изменяя значение С1 и R2, регулируется время включения. Задержка включения в таком исполнении достигает 10 секунд. Для того чтобы при снятии питания реле оставалось замкнутым некоторое время, параллельно питанию схемы устанавливается конденсатор большой ёмкости.
Управление задержкой на микросхеме
Простая схема управления светом, вентилятором, или другой нагрузкой может быть собрана на NE555. Специализированная микросхема NE555 есть не что иное, как таймер. Выходной ток устройства 200 мА, ток потребления 203 мА. Погрешность таймера не превышает один процент и не зависит от изменения сигнала в сети 220 вольт.
Схема работает от источника постоянного напряжения. Уровень сигнала питания схемы выбирается в диапазоне от 9 до 14 Вольт. Цепочка, состоящая из резисторов R2, R4 и конденсатора C1 задаёт время задержки. Рассчитать это время можно воспользовавшись формулой t = 1.1*R2*R4*C1. После нажатия кнопки SB1 происходит замыкание контактов K1.1. Через время t они разомкнутся. Для того чтобы таймер начинал отсчёт времени не от момента нажатия на кнопку, а в момент отпускания, понадобится использовать кнопку с нормально замкнутыми контактами.
Время подстройки легко регулировать с помощью переменного резистора R2. Такую схему удобно собрать на плате, выполненной из текстолита или гетинакса. После правильной сборки и при исправных радиодеталях схема работает сразу.
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.
Разновидности устройства
Основные виды реле времени от применяемых технологий в их конструкции:
Самые надежные и использующиеся длительное время – часовые или анкерные.Их работа обеспечивается пружинным механизмом, заводящимся руками или автоматически, при подаче напряжения на устройство. Отличительный признак такого прибора – наличие механической надстроечной шкалы, выставляя значения на которой, устанавливают время и период включения и прерывания линии тока для потребителя.Устройство часового реле
Моторные.Чем-то такие реле похожи на анкерные, вот только для хода часов используется не пружина, а маленький электродвигатель. От него и работает механизм прибора – он обеспечивает вращение всех шестеренок редуктора, осуществляющих перемещение замыкающих контактов в состояние «включено» или «отсоединено». Сами параметры срабатывания выставляются вручную специальными фиксаторами.
Простое, моторное реле времени
Пневматические или гидравлические. Применяются в основном в производстве, для управления станками. Замедление механизма включения обеспечивается специальным воздушным или жидкостным демпфером, замедляющим ход толкателя в электромагните, который в свою очередь и соединяет контакты. Период срабатывания зависит от объема рабочего тела в ограничивающей камере. Когда при включенном электромагните толкатель жмет на мембрану, та не сразу прогибается – сначала должен выйти воздух или жидкость из камеры демпфера под ней, и только тогда он дойдет до финиша и соединит клеммы. Регулируя скорость истечения рабочего тела, и устанавливают временные промежутки срабатывания пневматических или гидравлических реле.
Устройство пневматического реле
Электромагнитные.Уже более близкие к современным и до сих пор часто используемые реле времени. Их принцип действия – электромагнит, который при наборе на магнитный сердечник необходимой силы поля соединяет с его с помощью контакты прохождения питания клиентского устройства. Пауза срабатывания обеспечивается дополнительной катушкой (гильзой), одетой на тот же магнитный якорь, но с обратным ходом тока. Время действия такого реле основано на эффекте остаточного магнетизма сердечника, который продолжает создавать поле еще некоторое время после отключения основной обмотки.
Устройство электромагнитного реле
Электронные.Условно, они все построены на периоде заряда конденсатора, замедление которого обеспечивается характеристиками нагрузки-резистора. При достижении полной емкости конденсатор перестает пропускать через себя ток, что дает возможность открыться полупроводниковому или ламповому элементу, от которого уже и срабатывает включение или разрыв питания клиентского устройства. После разряда конденсатора происходит обратная отсечка потребителя. Устройства на основе таких элементов узнать достаточно просто – на их поверхности находятся регуляторы, выполненные или в виде пазов под отвертки, или рукояток, которыми контролируется параметры сопротивления резисторов в цепи.
Простая схема электронного реле
Логические.Реле времени с такой основой используют для своей работы микросхемы, в составе которых находятся логические сумматоры, отсчитывающие время в зависимости от пройденного количества тактов задающего генератора. В момент, когда достигаются установленные значения, «процессор» устройства подает сигнал на исполнительный контур, который в свою очередь производит подключение питания потребляющей части. После того, как количество тактов достигает второго заданного прибору значения – линия прерывается. Такой класс оборудования легко узнать по наличию цифровых дисплеев и множества клавиш, которыми и программируются требуемые параметры.
Схема простого логического реле
Схемы различных реле времени
Существуют разные варианты исполнения реле времени, схема каждого вида имеет свои особенности. Таймеры можно изготовить самостоятельно. Перед тем как сделать реле времени своими руками, необходимо изучить его устройство. Схемы простых реле времени:
- на транзисторах;
- на микросхемах;
- для выходного питания 220 В.
Опишем каждую из них более подробно.
Схема на транзисторах
Необходимые радиодетали:
- Транзистор КТ 3102 (или КТ 315) — 2 шт.
- Конденсатор.
- Резистор номиналом 100 кОм (R1). Также понадобится еще 2 резистора (R2 и R3), сопротивление которых будет подбираться вместе с емкостью в зависимости от времени срабатывания таймера.
- Кнопка.
При подключении схемы к источнику питания начнет заряжаться конденсатор через резисторы R2 и R3 и эммитер транзистора. Последний откроется, поэтому на сопротивлении будет падать напряжение. В результате откроется второй транзистор, что приведет к срабатыванию электромагнитного реле.
При заряде емкости ток будет уменьшаться. Это вызовет снижение эммитерного тока и падения напряжения на сопротивлении до того уровня, которое приведет к закрытию транзисторов и отпускания реле. Чтобы запустить таймер заново, потребуется кратковременное нажатие кнопки, которое вызовет полную разрядку емкости.
Для увеличения временной задержки используют схему на полевом транзисторе с изолированным затвором.
На базе микросхем
Применение микросхем уберет необходимость разряжать конденсатор и подбирать номиналы радиодеталей для выставления необходимого времени срабатывания.
Необходимые электронные компоненты для реле времени на 12 вольт:
- резисторы номиналом 100 Ом, 100 кОм, 510 кОм;
- диод 1N4148;
- емкость на 4700 мкФ и 16 В;
- кнопка;
- микросхема TL 431.
Положительный полюс источника питания должен соединяться с кнопкой, параллельно к которой подключен один контакт реле. Последний также подключается к резистору 100 Ом. С другой стороны резистор соединен с сопротивлениями на 510 и на 100 кОм. Один из выводов последнего идет на микросхему. Второй вывод микросхемы соединен с резистором на 510 кОм, а третий — с диодом. К полупроводниковому устройству подключается второй контакт реле, которое соединено с исполняющим устройством. Отрицательный полюс источника питания связан с сопротивлением на 510 кОм.
Watch this video on YouTube
Под питание на выходе 220 В
Две вышеописанные схемы рассчитаны на напряжение 12 В, т. е. не подходят для мощных нагрузок. Устранить этот недостаток допустимо с помощью магнитного пускателя, установленного на выходе.
Если в качестве нагрузки выступает маломощное устройство (бытовое освещение, вентилятор, трубчатый электрический нагреватель), то можно обойтись без магнитного пускателя. Роль преобразователя напряжения выполнят диодный мост и тиристор. Необходимые детали:
- Диоды, рассчитанные на ток больше 1 А и обратное напряжение не выше 400 В, — 4 шт.
- Тиристор ВТ 151 — 1 шт.
- Емкость на 470 нФ — 1 шт.
- Резисторы: на 4300 кОм — 1шт, на 200 Ом — 1 шт., регулируемый на 1500 Ом — 1 шт.
- Выключатель.
К питанию 220 В подключается контакт диодного моста и выключатель. Второй контакт моста соединен с выключателем. Параллельно к диодному мосту подключается тиристор. Тиристор соединяется с диодом и сопротивлениями на 200, на 1500 Ом. Вторые выводы диода и резистора (200 Ом) идут на конденсатор. Параллельно последнему подключено сопротивление на 4300 кОм. Но необходимо помнить, что данное устройство не используется для мощных нагрузок.
Watch this video on YouTube
Основные виды и принцип работы реле времени
Режимы работы, описание характеристик и назначение выводов микросхемы NE555
Что такое импульсное реле — схема подключения для управления освещением
Что такое электромагнитное реле, их виды и принцип работы
Принцип работы и схема подключения теплового реле
Что такое реле напряжения и для чего оно нужно в квартире
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.
Сравнительная характеристика розеток с таймером разных типов
Электронный прибор способен создать сложный алгоритм работы электрооборудования в определенные часы на протяжении одной недели или даже месяца. Механическая розетка программируется лишь на одни сутки. Ее приобретают, если приходится ежедневно настраивать одну и ту же программу. Например, включать электрочайник в 7 утра.
Электронная модель, рассчитанная на бесперебойный режим работы в течение целого месяца, – дорогое удовольствие. Ее применение оправдано лишь в системе «умный дом». Механические стоят дешевле. Однако оптимальным считается выбор программируемого на одну неделю прибора с электронным таймером и дисплеем. Экран такого устройства дополнительно можно использовать для сверки часов.
Механические модели не могут похвастаться точностью своего запрограммированного таймера. Электронные всегда подают электропитание в заданный час и конкретный минутный интервал. Впрочем, такие действия, например, как полив растений в теплице, не требуют соблюдения точного режима. В подобном случае можно воспользоваться недорогим механическим прибором.
Большинство моделей рассчитаны на нагрузку в 16А. Однако, если нужна более мощная пропускная способность, можно выбрать устройства на 40А. Розеточные таймеры имеют заземление. Они обеспечивают безопасность работы электроприбора. Устройства могут работать круглосуточно. Они рассчитаны на напряжение в 220–230 Вольт. Некоторые смарт-розетки с таймером имеют защиту от перепада напряжения.
Различные модели имеют одну или несколько линий программирования. К простому устройству можно подсоединить только один электроприбор. Более сложные таймерные розетки позволяют программировать работу нескольких электрических приборов.
Существуют электронные розеточные таймеры с терморегулятором. Благодаря таким устройствам можно постоянно поддерживать в доме оптимальный температурный режим. Термометр отображается на дисплее устройства. Температура в таких розетках измеряется без градусника, с помощью встроенных датчиков. Устройство крепится на монтажную рейку и устанавливается на стене.
Большой популярностью у россиян пользуются розеточные таймеры таких , «Legrand», «Theben», «Brunnenstahl», «Feron», «ИКЕА», «Camelion». Цена механических розеток стартует от 300 рублей, а электронных – от 600 рублей.
Режимы работы таймер-розетки
Розеточный таймер похож на прибор с реле времени. По истечению выбранного временного интервала он замыкает либо размыкает контакты. Приборы различной модификации программируют на несколько часов, на одни сутки, несколько дней, недель и даже на целый месяц. В некоторых моделях допускается посекундная установка времени.
Как выбрать розетку с таймером для квартиры и дома
Розеточный таймерный прибор выбирают в зависимости от его технических характеристик. Подобные сведения описаны в инструкции к техпаспорту. Нагрузочная способность розеточных таймерных устройств в большинстве случаев равна 16А для переменного тока в 220В с частотой 50Гц.
Критерии, на которые нужно ориентироваться при выборе таймера:
- наличие как можно большего времени программирования;
- точность работы вмонтированных часов;
- дискретность задаваемого времени переключения;
- максимально допустимые нагрузки;
- число возможных вариантов программирования для одних суток.
Если таймерные устройства будут использоваться во влажных помещениях, следует покупать модели с требуемым уровнем защиты. В продаже имеются приборы с влагозащитным и пылезащитным корпусом. Некоторые модели оснащены термозащитой. Они способны работать при критически низких или высоких температурах.
Когда в доме живут маленькие дети, рекомендуется выбрать устройство с «защитой от детей». Такие приборы имеют задвижки, препятствующие входу металлических острых предметов в розеточные отверстия.
Как настроить реле времени для освещения на улице
Принцип работы фотореле
Светоконтролирующее оборудование чаще всего устанавливают в непосредственной близости с подсоединяемыми к нему осветительным приборам. Схема подключения в каждом конкретном случае разная, выбирать требуется в соответствии с инструкцией в сопроводительной документации. Она обязательна к ознакомлению перед выполнением работ.
Для проведения монтажных работ вовсе не обязательно иметь особые навыки
Важно лишь рассчитать распределяемую нагрузку таким образом, чтобы осветительные приборы не стали причиной перенапряжения сети. Датчик день-ночь практически не нагружает электрическую сеть
Однако в распределительном щитке УЗО и сам датчик должны быть выбраны, исходя из суммарной мощности подключаемых лампочек.
Специалистами выделено несколько простых рекомендаций для установки светочувствительных датчиков:
- Если подключается большое количество лампочек, схему дополнительно требуется оснастить магнитным пускателем.
- Запрещается электрическое приспособление устанавливать около легковоспламеняющихся материалов, химических сред и нагревательных элементов.
- Часто неопытные люди допускают ошибку – устанавливают датчик верх ногами, чего делать категорически нельзя. На него могут падать лучи солнечного света, но с приходом темноты будет влиять искусственное освещение из комнат.
- Сумеречный переключатель и всю систему осветительного оборудования рекомендуется подключать на отдельную линию от распределительного электрического щитка с защитным автоматом.
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.
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.