Tujuan relai waktu- adalah perangkat elektronik, mekanik, elektromekanis yang digunakan untuk menghitung nilai waktu tertentu.
- Elektronik.
- Mekanis.
Penundaan penyalaan dengan keterbelakangan pneumatik.
Relai waktu dapat menghitung waktu dalam satuan (pecahan) detik, menit, jam, hari.
Desain relai
Secara struktural, pengatur waktu dapat dibuat untuk dipasang pada permukaan datar, untuk dipasang pada rel Din, untuk dipasang pada permukaan panel (pada panel depan terdapat sisi depan dengan kontrol dan indikasi).
Mungkin memiliki sambungan konduktor: depan, belakang, sambungan plug-in (melalui blok khusus, konektor).
Untuk mengatur waktu, dapat digunakan saklar (Dip, rotary, dll), potensiometer, atau dengan menekan tombol (dalam relai waktu elektronik) dapat digunakan.
Sesuai dengan prinsip perubahan waktu relai dengan retardasi pneumatik, penampang lubang pemasukan udara pada relai seri RVP-72 dan sejenisnya berubah.
Dengan mekanisme jam 1РВМ, 2РВМ atau elektronik.
Relai waktu multi-program (pengatur waktu) yang multifungsi dan multi-program
Diagram operasi dasar yang digunakan relai waktu dengan on-delay dan off-delay
(masing-masing produsen mungkin memiliki nama yang sedikit berbeda), relay waktu siklik, relai waktu tiga sirkuit, pengatur waktu atau relai waktu dengan penghitungan waktu setelah tegangan suplai dilepas.
Biasanya, hampir semua pengatur waktu memiliki isolasi galvanis antara sirkuit daya dan kontak keluaran. Karakteristik umum, jenis dan kegunaannya serta perbedaan penerapan dan pelaksanaan menurut Spesifikasi Teknis atau Gost dibahas pada halaman produk terkait.
Waktunya bisa dimulai:
- dengan catu daya,
- dari menghilangkan tegangan suplai,
- dengan sinyal kontrol,
- dalam pengatur waktu yang dapat diprogram setelah mencapai waktu tertentu.
Fitur konstruksi relai
Saat ini, relay elektronik digunakan:
- rangkaian catu daya tanpa transformator yang tidak memiliki transformator pada inputnya dan, biasanya, ini adalah rangkaian kapasitor, mis. Penekanan tegangan AC dilakukan pada kapasitor masukan (biasanya kapasitor kelas X2 dengan cadangan tegangan 3-4 kali);
- mengganti pasokan listrik;
- sumber listrik dengan trafo (kurang umum).
Di sebagian besar perangkat, relai elektromagnetik berukuran kecil (termasuk relai elektromagnetik terpolarisasi) dengan tegangan suplai digunakan sebagai relai eksekutif
- 5V, 12V, 24V, 48V, dll.
Arus peralihan relai adalah 3A, 5A, 7A, 8A, 10A, 16A (seri utama yang digunakan pada relai zaman modern).
Perangkat berikut dapat digunakan sebagai perangkat keluaran:
- relai elektromagnetik;
- transistor - biasanya dengan kolektor terbuka (hanya di sirkuit DC, biasanya 24V atau 12V);
- optocoupler - untuk digunakan dalam teknologi mikroprosesor (perlu untuk memastikan pemisahan sirkuit atau operasi kecepatan tinggi, di mana lebih baik mengganti kontak mekanis dengan sakelar elektronik karena seringnya pengoperasian);
- optosimistor – digunakan untuk mengontrol kontaktor dan starter;
- optotransistor – digunakan untuk mengontrol relay solid-state.
Spesifikasi
Karakteristik teknis utama meliputi:
- Rentang waktu;
- Diagram kerja;
- Tegangan suplai dan konsumsi daya;
- Beralih kapasitas kontak keluaran;
- Jenis rumah, pengikat, sambungan konduktor;
- Kondisi operasi suhu dan iklim.
| Elektromekanis (1РВМ, 2РВМ) | Relai waktu terprogram dengan mekanisme jam tipe elektromekanis. Saat daya dimatikan, RVM dapat beroperasi hingga 72 jam. Tegangan suplai 230 ± 10%V, frekuensi pengenal jaringan suplai - 45-60 Hz. | |
| Orbis, relai elektromekanis modular. Memiliki program harian atau mingguan, dengan atau tanpa cadangan daya, tergantung jenis modelnya. | ||
| Deskripsi relai CRONO QRDD | Pabrikan Orbis - Spanyol, seri CRONO - adalah analog dari 2РВМ domestik. Timer dengan cadangan 100 jam dilengkapi dengan baterai. | |
| Karakteristik relai QRD INCA DUO | Pabrikan Spanyol Orbis, program harian atau mingguan, dengan cadangan daya (tanpa cadangan daya). | |
| Seri MINI-T elektromekanis | Timer elektromekanis beroperasi pada kisaran suhu dari -10°C hingga +45°C dan memiliki kontak sakelar. Memiliki program harian atau mingguan, dengan atau tanpa cadangan makanan. | |
| Deskripsi teknis, diproduksi oleh Orbis. | Untuk otomatisasi, pengatur waktu analog dan digital untuk digunakan dalam kehidupan sehari-hari dan otomasi industri. | |
| rumah tangga, ciri-ciri, deskripsi | ||
| Desain modular, pabrikan Ceko, perusahaan Elko telah dipasarkan selama lebih dari 20 tahun. | CRM-61 - produk berkualitas tinggi, dikenal jauh melampaui batas, produk multifungsi, berbagai macam perangkat modular. Lebih detail fungsi Elko 10, 10 rentang waktu, catu daya universal, switching 16 A, atau 3 grup 8 A. Seri CRM-91H, CRM-93H, CRM-9S |
|
| Deskripsi teknis VEKHA-D (VEKHA-SH) | Pengaktifan (mematikan) aktuator secara tunggal atau siklik setelah mencapai kecepatan rana yang disetel. Ditujukan untuk digunakan dalam proses produksi, industri dan perekonomian nasional. | |
| VL-100A tiga sirkuit, VL-101A | Dengan tiga kontak keluaran independen dengan penundaan hidup/mati. | |
| Dengan dua sirkuit VL-102, VL-103 | Relai sirkuit ganda – dengan penundaan penyalaan + kontak sesaat, relai waktu analog 630 Kb. | |
| VL-104 tiga sirkuit | Relai waktu tiga sirkuit dengan waktu tunda independen yang dapat disesuaikan. | |
| Catu daya operasional, merek VL-108 | Produk ini memiliki catu daya operasional, suhu dari minus 40°С hingga plus 55°С. Petunjuk penggunaan dan spesifikasi teknis 630 Kb. | |
| Relai multi-program VL-159M | Relai multi-program, 8 fungsi, mode penghitungan pulsa, tampilan digital (tetap beroperasi pada suhu hingga minus 10 ° C), memiliki catu daya universal (AC/DC 24-40 atau AC/DC 110-240), instruksi dan teknis spesifikasi 1385 Kb. | |
| Data VL-161, VL-162, VL-163, VL-164 | VL-161, VL-162, 10 program, penghitungan dan pembangkitan pulsa. Penundaan penyalaan, penundaan penonaktifan saat daya dimatikan. Mulai relai - peralihan bintang-delta saat memulai. Penyesuaian pulsa dan waktu jeda yang bersifat siklik dan terpisah. | |
| Rentang tegangan lebar VL-40M1 | dengan rentang daya yang luas, enam diagram operasi, awal operasi dengan catu daya, dengan sinyal kontrol. | |
| VS-43 tiga atau enam sirkuit independen dengan waktu tunda dan kontak instan tambahan. | ||
| Relai VS-44 | Perangkat lunak, siklus; 11, 12, 6 dan 7 rantai, masing-masing 46, 48, 26 dan 28 tim. | |
| Relai VL-4U | Memiliki catu daya universal, konsumsi daya - tidak lebih dari 1,4 W. Kecepatan rana: 0,1…9,9, 1…99 (detik, menit, jam) 280 Kb | |
| Relai khusus VL-50, VL-51, VL-52 | Untuk kondisi pengoperasian yang sulit (untuk angkutan kereta api dan kapal laut). Waktu tunda untuk menghidupkan dan mematikan ketika tegangan suplai dilepas. | |
| Relai VL-54, VL-55, VL-55 (E) | Multifungsi, menghasilkan impuls dengan kecepatan rana tertentu. Penundaan penutupan saat tegangan suplai dilepas. | |
| Relai tiga sirkuit VL-56, VL-56S | Relai waktu tiga sirkuit dengan penyesuaian independen di tiga sirkuit. Versi tegangan suplai: = 24, 110, 220V, ~ 110, 220V. Rentang kinerja (0,1-9,9; 1-99) s, min, h. | |
| Penghitung pulsa relai waktu fungsi ganda VL-59 | Pengoperasian dalam mode relai waktu atau penghitungan pulsa, catu daya dengan tegangan konstan 24; 110; 220 V, arus bolak-balik dengan frekuensi 50, 60 Hz 110; 220; 240 V | |
| Modular VL-5U | Hitung mundur dimulai dari saat tegangan suplai dilepas. Bekerja pada tegangan suplai berkisar 24-220 V DC atau AC 115 Kb | |
| VL-6-II, VL-6-III | dengan jangkauan pasokan listrik yang luas. | |
| VL-60E, 60E1 | , diagram operasi: pembentukan pulsa, penundaan penyalaan. Relai waktu 60E1 memiliki rentang tegangan suplai yang luas | |
| Relai waktu/pengatur waktu D6DQ | Relai waktu Tele D6DQ dengan rentang catu daya lebar 24VAC/DC 110-240VAC, empat diagram operasi, desain modular dengan lebar 22,5 mm. 140Kb | |
| Rentang catu daya yang luas VL-60M1 | dengan jangkauan catu daya yang luas, diagram empat waktu, desain modular. | |
| Relai VL-61, VL-63, VL-64, VL-66, VL-67, VL-68, VL-69 | VL-64...VL-69 tunda, tunda mati. VL-61 untuk mematikan penerangan saat mendarat |
|
| VL-65, VL-65 (C) | Penyesuaian pulsa dan jeda waktu jeda yang bersifat siklik dan terpisah. | |
| RSV-01 Statis, RSV-14 | Untuk relai waktu statis, bergantung pada modifikasi tegangan suplai, dapat berupa konstan 24, 110, 220 volt atau bolak-balik 24, 48, 60, 110, 127, 220 volt. Kecepatan rana adalah dari 0,05...90 dtk (rentang berbeda), dan beberapa modifikasi memiliki kecepatan rana atau lebih lama, rentang peralihannya bertahap. Kontak keluaran penundaan sesaat dan dapat disesuaikan. | |
| Pneumatik RVP-72 | deselerasi pneumatik memberikan kecepatan rana dari 0,4 hingga 180 detik, terdapat peredam pneumatik untuk menghitung kecepatan rana. | |
| Siklik, seri RVC | RVT - relai waktu mulai operasi siklik dengan pulsa atau jeda | |
| RVT tiga rantai-03 | Relai waktu tiga sirkuit yang dapat diprogram | |
| Relai waktu multi-program RV-01 | multi-program RV-01 dengan tampilan digital | |
| Relai waktu perintah tunggal RVO-15 | Relai waktu perintah tunggal RVO-15 memiliki dua diagram operasi, rentang waktu yang dapat dialihkan, dua grup yang dapat dialihkan, dan tegangan suplai 24V/220V. | |
| Hitung mundur setelah dimatikan | dengan hitungan mundur waktu setelah tegangan suplai dilepas, memiliki rentang tegangan suplai yang luas, subrentang kecepatan rana yang dapat dialihkan, dan dua diagram pengoperasian. | |
| Relai waktu multifungsi RVO-P2-M | Relai dengan tegangan suplai lebar, memiliki 8 diagram operasi, dua kelompok switching, beroperasi pada rentang tegangan suplai 24-240V baik arus searah maupun bolak-balik, analog dengan relai seperti D6DQ dan lain-lain. | |
| Relai waktu tiga sirkuit RV3-P2-U-14 | Relai waktu tiga modul RV3, dirancang untuk menggantikan relai VL-56. Ia memiliki delapan subrentang waktu dan dua diagram operasi - penundaan hidup, penundaan mati. Tiap sirkuit mempunyai pengaturan waktu diamnya masing-masing. Selain itu ada kontak instan. | |
| Seri relai waktu RP-21 V | Relai waktu RP-21-V, diagram operasi: penundaan penyalaan, penundaan penonaktifan, siklik. | |
| Pengatur waktu waktu nyata TRV-02 | Pengatur waktu waktu nyata TRV-02 - pengatur waktu yang dapat diprogram ulang memiliki dua relai eksekutif keluaran, dua pengaturan untuk setiap saluran, dikombinasikan dengan sensor cahaya, yang memungkinkannya digunakan untuk aktivasi terprogram papan reklame, penerangan luar ruangan, dll. | |
| Relai waktu Schneider RE 11 | Relai waktu seri RE11 diproduksi oleh Schneider. Deskripsi rinci, karakteristik teknis, desain, diagram operasi. Rentang 0,1...1 dtk, 1...10 dtk, 6...60 dtk, 1...10 mnt, 6...60 mnt, 1...10 j, 10...100 j | |
| Pengatur waktu modular TRF10 | diproduksi oleh BMR, memori pulsa, tegangan suplai 12 V - 230 V (AC), 12 V (DC). 10 fungsi - diagram operasi, 2 kontak yang biasanya terbuka. Indikasi: LED hijau dan kuning. | |
| Timer ST2P-E, relai waktu plug-in, dengan skala mekanis putar, fungsi pengoperasian: penundaan hidup/mati. Rentang nilai pengaturan adalah 0...60 detik atau 0...60 menit. Konsumsi daya dari jaringan adalah 1VA. | ||
| Relai waktu (pengatur waktu) ARCOM-T44 memiliki dua mode operasi - koneksi plug-in tunggal atau siklik. Kisaran kecepatan rana dari 0,01 detik hingga 999 jam, dan terdapat indikator LED digital tiga digit di panel depan. |
Bagaimana cara kerja relai waktu?
Pekerjaan (yang paling umum) dapat dipertimbangkan tergantung pada pelaksanaannya:
- Dengan keterbelakangan mekanis;
- Dengan keterbelakangan elektrotermal;
- Relai waktu elektronik.
Kelompok-kelompok di atas pada gilirannya dibagi menjadi subkelompok.
Relai elektronik beroperasi dengan adanya tegangan suplai yang disuplai ke sirkuit elektronik (dalam perangkat modern biasanya mikrokontroler atau chip logis, pengatur waktu, dll.) dan, tergantung pada parameter yang dipilih, beroperasi pada waktu yang tepat atau dengan kebutuhan penundaan atau sesuai program yang telah ditetapkan. Istilah "dipicu" berarti bahwa perintah dikirim ke aktuator, yang dapat berupa relai elektromagnetik bawaan, thyristor, elemen optoelektronik, transistor, dll. Relai elektromagnetik menutup dan membuka kontaknya, yang terhubung ke otomatisasi eksternal sirkuit. Di panel depan instrumen terdapat indikasi lampu dan kontrol yang dapat digunakan untuk mengubah parameter pengoperasian relai.
Kelompok khusus mencakup pengatur waktu yang dapat diprogram yang beroperasi dari sumber daya internal, dan jika ada daya eksternal, aktuator dipicu oleh perintah pengatur waktu. Keuntungan dari baterai internal adalah program terus menghitung waktu mundur meskipun listrik tidak ada.
Rakit sendiri relai waktu
Ketika mempertimbangkan rangkaian listrik yang menjadi dasar konstruksi pengatur waktu, perlu dicatat bahwa dengan berkembangnya basis elemen, skema konstruksi telah berubah secara signifikan.
Pada awalnya rangkaian dibangun berdasarkan elemen diskrit, elemen utamanya adalah semikonduktor, resistor, kapasitor, dan sebagai elemen penentu pembentukan penundaan, biasanya generator L, C.
Dengan munculnya sirkuit mikro, dan kemudian sirkuit mikro khusus, sirkuit tersebut menyertakan generator L, C (resonator kuarsa bila diperlukan untuk mendapatkan parameter stabil) dan pembagi balik. Sirkuit mikro seperti NE555N, KR512PS10
Dengan munculnya mikrokontroler, tugas untuk mendapatkan karakteristik dan diagram operasi yang diperlukan menjadi jauh lebih mudah.
Untuk memperbesar gambar, klik pada gambar 
Gambar pertama menunjukkan rangkaian VL64...VL69, gambar kedua menunjukkan contoh varian rangkaian untuk digunakan dalam kehidupan sehari-hari: untuk mengatur penyalaan pompa bahan bakar secara berkala, menghidupkan dan mematikan pompa akuarium, menyiram dalam a pondok musim panas, dll., dengan mengubah nilai elemen, Anda bisa mendapatkan nilai penundaan nyala dan mati yang diperlukan.
Gambar ini menunjukkan diagram pengatur waktu yang lebih universal yang memiliki kemampuan pengaturan waktu.
Ia memiliki pilihan untuk mengendalikan beban (peralatan rumah tangga) menurut salah satu dari tiga algoritma operasi:
- dalam mode siklik (waktu jeda dan waktu pengoperasian diatur);
- penyalaan satu kali untuk waktu tertentu setelah jeda waktu;
- Menyalakan selama waktu tertentu lalu mematikannya.
Rentang waktu yang dapat diatur hingga 999 menit 59 detik, dengan kelipatan 1 detik
Menetapkan nilai menggunakan dua tombol.
Indikasi - indikator LED tujuh segmen 3-4 digit.
Menyimpan informasi jika listrik padam, hitungan mundur terus berlanjut.
Daya utama 5V, sumber cadangan 3V, 10 detik sebelum akhir hitungan mundur diberikan sinyal peringatan.
Dimungkinkan untuk menggunakan indikator dengan OK atau OA dengan mengubah penyertaannya.
timer2313 OC pada rangkaian katoda bersama.
Program firmware untuk pengontrol OA timer2313 dalam rangkaian dengan anoda umum. Contoh: video ini tentang cara merakit struktur pada chip NE555.
Untuk memastikan interval waktu yang tepat ketika melakukan berbagai tindakan menggunakan peralatan listrik, digunakan relai waktu.
Mereka digunakan di mana-mana dalam kehidupan sehari-hari: jam alarm elektronik, mengubah mode pengoperasian mesin cuci, oven microwave, kipas angin di toilet dan kamar mandi, penyiraman tanaman otomatis, dll.
Keuntungan dari pengatur waktu
Dari semua jenisnya, perangkat elektronik adalah yang paling umum. Keuntungannya:
- ukuran kecil;
- konsumsi energi yang sangat rendah;
- tidak ada bagian yang bergerak kecuali mekanisme relai elektromagnetik;
- paparan waktu yang luas;
- kemandirian masa pakai dari jumlah siklus operasi.
Relai waktu transistor
Dengan keterampilan dasar tukang listrik, Anda dapat membuat relai waktu elektronik dengan tangan Anda sendiri. Itu dipasang dalam wadah plastik, yang menampung elemen catu daya, relai, papan, dan kontrol.
Pengatur waktu paling sederhana
Relai waktu (diagram di bawah) menghubungkan beban ke catu daya untuk jangka waktu 1-60 detik. Sakelar transistor mengontrol relai elektronik K1, yang menghubungkan konsumen ke jaringan dengan kontak K1.1.
Pada keadaan awal, saklar S1 menutup kapasitor C1 ke resistansi R2, yang membuatnya tetap kosong. Saklar elektromagnetik K1 tidak berfungsi dalam kasus ini, karena transistor terkunci. Ketika kapasitor terhubung ke catu daya (posisi atas kontak S1), pengisiannya dimulai. Arus mengalir melalui basis, yang membuka transistor dan K1 menyala, menutup rangkaian beban. Tegangan suplai ke relai waktu adalah 12 volt.
Saat kapasitor terisi, arus basis secara bertahap berkurang. Dengan demikian, besarnya arus kolektor turun hingga K1, dengan mematikan, membuka rangkaian beban dengan kontak K1.1.
Untuk menyambungkan kembali beban ke jaringan selama jangka waktu operasi tertentu, rangkaian harus di-restart kembali. Untuk melakukan ini, sakelar diatur ke posisi "mati" yang lebih rendah, yang menyebabkan pelepasan kapasitor. Perangkat kemudian dihidupkan kembali oleh S1 untuk jangka waktu tertentu. Delaynya diatur dengan memasang resistor R1, dan juga dapat diubah jika kapasitor diganti dengan yang lain.
Prinsip pengoperasian relai dengan menggunakan kapasitor didasarkan pada pengisiannya selama beberapa waktu tergantung pada produk kapasitansi dan resistansi rangkaian listrik.
Rangkaian pengatur waktu dengan dua transistor
Tidak sulit merakit relai waktu dengan tangan Anda sendiri menggunakan dua transistor. Ini mulai berfungsi jika Anda menerapkan daya ke kapasitor C1, setelah itu akan mulai mengisi daya. Dalam hal ini, arus basis membuka transistor VT1. Setelah itu, VT2 akan terbuka, dan elektromagnet menutup kontak, menyuplai daya ke LED. Cahayanya akan menunjukkan bahwa relai waktu telah diaktifkan. Rangkaian ini menyediakan peralihan beban R4.
Saat kapasitor terisi, arus emitor secara bertahap berkurang hingga transistor mati. Akibatnya relai akan mati dan LED berhenti bekerja.
Perangkat akan dihidupkan ulang jika Anda menekan tombol SB1 lalu melepaskannya. Dalam hal ini, kapasitor akan habis dan proses akan berulang.
Pengoperasian dimulai ketika relai waktu 12V diberi energi. Untuk tujuan ini, sumber otonom dapat digunakan. Ketika diberi daya dari jaringan, catu daya yang terdiri dari transformator, penyearah, dan stabilizer dihubungkan ke pengatur waktu.
Relai waktu 220v
Sebagian besar sirkuit elektronik beroperasi pada tegangan rendah dengan isolasi galvanis dari jaringan, namun masih dapat mengalihkan beban yang signifikan.
Penundaan waktu dapat dilakukan dari relai waktu 220V. Semua orang tahu perangkat elektromekanis dengan penundaan mematikan mesin cuci lama. Cukup dengan memutar kenop pengatur waktu, dan perangkat menyalakan mesin untuk waktu yang ditentukan.
Pengatur waktu elektromekanis telah digantikan oleh perangkat elektronik, yang juga digunakan untuk penerangan sementara di toilet, di tangga, di pembesar foto, dll. Dalam hal ini, sakelar tanpa kontak pada thyristor sering digunakan, di mana rangkaian beroperasi dari 220 V jaringan.
Daya disuplai melalui jembatan dioda dengan arus yang diizinkan sebesar 1 A atau lebih. Ketika kontak saklar S1 tertutup, dalam proses pengisian kapasitor C1, thyristor VS1 terbuka dan lampu L1 menyala. Ini berfungsi sebagai beban. Setelah terisi penuh, thyristor akan menutup. Ini akan terlihat ketika lampu mati.
Lampu menyala selama beberapa detik. Hal ini dapat diubah dengan memasang kapasitor C1 dengan nilai berbeda atau menghubungkan resistor variabel 1 kOhm ke dioda D5.
Relai waktu pada sirkuit mikro
Rangkaian pengatur waktu transistor memiliki banyak kelemahan: sulitnya menentukan waktu tunda, kebutuhan untuk melepaskan kapasitor sebelum start berikutnya, dan interval respons yang pendek. Chip NE555, yang disebut “pengatur waktu terintegrasi”, telah lama mendapatkan popularitas. Ini digunakan dalam industri, tetapi Anda dapat melihat banyak skema pembuatan relai waktu dengan tangan Anda sendiri.
Waktu tunda diatur oleh resistansi R2, R4 dan kapasitor C1. Kontak sambungan beban K1.1 menutup ketika tombol SB1 ditekan, kemudian terbuka dengan sendirinya setelah beberapa saat, durasinya ditentukan dari rumus: t dan = 1.1R2∙R4∙C1.
Saat Anda menekan tombol itu lagi, prosesnya berulang.
Banyak peralatan rumah tangga menggunakan sirkuit mikro dengan relai waktu. Petunjuk penggunaan adalah atribut penting untuk pengoperasian yang benar. Itu juga dikompilasi untuk pengatur waktu do-it-yourself. Keandalan dan daya tahannya bergantung pada ini.
Rangkaian ini beroperasi dari catu daya 12 V sederhana yang terdiri dari trafo, jembatan dioda dan kapasitor. Konsumsi arus adalah 50 mA, dan relai mengalihkan beban hingga 10 A. Penundaan yang dapat disesuaikan dapat dilakukan dari 3 hingga 150 detik.
Kesimpulan
Untuk keperluan rumah tangga, Anda dapat dengan mudah merakit relai waktu dengan tangan Anda sendiri. Sirkuit elektronik bekerja dengan baik pada transistor dan sirkuit mikro. Anda dapat menyetel pengatur waktu nirsentuh pada thyristor. Itu dapat dihidupkan tanpa isolasi galvanis dari jaringan yang ada.
Chip seri 555 dikembangkan cukup lama, namun masih tetap relevan. Beberapa lusin perangkat berbeda dapat dirakit berdasarkan sebuah chip dengan jumlah minimum komponen tambahan di sirkuit. Kesederhanaan dalam menghitung nilai komponen body kit sirkuit mikro juga merupakan keuntungan penting.
Artikel ini akan membahas dua opsi untuk menggunakan rangkaian mikro dalam rangkaian relai waktu dengan:
- Penundaan penyalaan;
- Penundaan penutupan.
Dalam kedua kasus tersebut, chip 555 akan berfungsi sebagai pengatur waktu.
Bagaimana cara kerja chip 555?
Sebelum beralih ke contoh perangkat relai, mari kita perhatikan struktur sirkuit mikro. Semua deskripsi lebih lanjut akan dibuat untuk rangkaian mikro seri NE555 diproduksi oleh Texas Instruments.
Seperti dapat dilihat dari gambar, dasarnya adalah Flip-flop RS dengan keluaran terbalik, dikendalikan oleh keluaran dari pembanding. Masukan positif dari komparator atas disebut AMBANG, masukan negatif dari yang lebih rendah - PEMICU. Input komparator lainnya dihubungkan ke pembagi tegangan suplai yang terdiri dari tiga resistor 5 kOhm.
Seperti yang kemungkinan besar Anda ketahui, RS flip-flop dapat berada dalam keadaan stabil (memiliki efek memori 1 bit) baik dalam logika “0” atau dalam logika “1”. Bagaimana itu bekerja:
- R (MENGATUR ULANG) mengatur output menjadi logis "1"(tepatnya "1", bukan "0", karena pemicunya terbalik - ini ditunjukkan dengan lingkaran pada keluaran pemicu);
- Kedatangan impuls positif pada masukan S (MENGATUR) mengatur output menjadi logis "0".
Tiga resistor 5 kOhm membagi tegangan suplai dengan 3, yang menghasilkan tegangan referensi komparator atas (input “–” dari komparator, juga dikenal sebagai input CONTROL VOLTAGE dari rangkaian mikro) adalah 2/3 Vcc . Tegangan referensi yang lebih rendah adalah 1/3 Vcc.
Dengan mengingat hal ini, dimungkinkan untuk membuat tabel keadaan sirkuit mikro relatif terhadap input PEMICU, AMBANG dan keluar KELUAR. Perhatikan bahwa output OUT adalah sinyal terbalik dari RS flip-flop.
Dengan menggunakan fungsi sirkuit mikro ini, Anda dapat dengan mudah membuat berbagai generator sinyal dengan frekuensi pembangkitan yang tidak bergantung pada tegangan suplai.
Dalam kasus kami, untuk membuat relai waktu, trik berikut digunakan: input TRIGGER dan THRESHOLD digabungkan bersama dan sinyal disuplai ke keduanya dari rantai RC. Tabel keadaan dalam hal ini akan terlihat seperti ini:
Diagram koneksi NE555 untuk kasus ini adalah sebagai berikut:
Setelah daya diterapkan, kapasitor mulai mengisi daya, yang menyebabkan peningkatan tegangan melintasi kapasitor secara bertahap dari 0V dan seterusnya. Sebaliknya tegangan pada input TRIGGER dan THRESHOLD akan menurun mulai dari Vcc+. Seperti dapat dilihat dari tabel keadaan, terdapat logika “0” pada output OUT setelah Vcc+ diterapkan, dan output OUT beralih ke logika “1” ketika tegangan pada input TRIGGER dan THRESHOLD yang ditunjukkan turun di bawah 1/ 3 Vcc.
Fakta pentingnya adalah itu waktu tunda relai, yaitu interval waktu antara pemberian daya dan pengisian kapasitor hingga keluaran OUT beralih ke logika “1”, dapat dihitung menggunakan rumus yang sangat sederhana:
T = 1,1 * R * C
Dan seperti yang Anda lihat, kali ini tidak bergantung pada tegangan suplai. Oleh karena itu, saat merancang rangkaian relai waktu, Anda tidak perlu mengkhawatirkan stabilitas daya, yang sangat menyederhanakan desain rangkaian.
Perlu juga disebutkan bahwa selain seri 555, episode 556 dalam paket 14-pin. Seri 556 berisi dua pengatur waktu 555.
Perangkat dengan fungsi penundaan
Mari kita langsung ke relai waktu. Pada artikel ini kita akan menganalisis, di satu sisi, rangkaian yang sesederhana mungkin, tetapi di sisi lain, tidak memiliki isolasi galvanik.
Perhatian! Perakitan dan penyesuaian sirkuit tanpa isolasi galvanis harus dilakukan hanya oleh spesialis dengan pendidikan dan persetujuan yang sesuai. Perangkat ini berbahaya karena mengandung voltase yang berbahaya.
Perangkat seperti itu dalam desainnya memiliki 15 elemen dan dibagi menjadi dua bagian:
- Unit pembangkit tegangan suplai atau unit catu daya;
- Node dengan pengontrol sementara.
Catu daya beroperasi dengan prinsip tanpa transformator. Desainnya mencakup komponen R1, C1, VD1, VD2, C3 dan VD3. Tegangan suplai 12 V sendiri dibentuk pada dioda zener VD3 dan dihaluskan oleh kapasitor C3.
Bagian kedua dari rangkaian mencakup pengatur waktu terintegrasi dengan fitting. Peran kapasitor C4 dan resistor R2 telah kita uraikan di atas, dan sekarang, dengan menggunakan rumus yang disebutkan sebelumnya, kita dapat menghitung nilai waktu tunda relai:
T = 1,1 * R2 * C4 = 1,1 * 680000 * 0,0001 = 75 detik ≈ 1,5 menit Dengan mengubah nilai R2-C4, Anda dapat secara mandiri menentukan waktu tunda yang Anda perlukan dan membuat ulang rangkaian sendiri untuk interval waktu apa pun.
Prinsip pengoperasian rangkaian adalah sebagai berikut. Setelah perangkat terhubung ke jaringan dan tegangan suplai muncul pada dioda zener VD3, dan akibatnya, pada chip NE555, kapasitor mulai mengisi daya hingga tegangan pada input 2 dan 6 dari chip NE555 turun di bawah 1/3 suplai, yaitu kira-kira 4 V. Setelah kejadian ini terjadi, tegangan kontrol akan muncul pada output OUT, yang akan menghidupkan (menghidupkan) relai K1. Relai, pada gilirannya, akan menutup beban HL1.
Diode VD4 mempercepat pengosongan kapasitor C4 setelah daya dimatikan sehingga setelah menghubungkan kembali perangkat ke jaringan dengan cepat, waktu respons tidak berkurang. Dioda VD5 meredam lonjakan induktif dari K1, sehingga melindungi rangkaian. C2 digunakan untuk menyaring gangguan dari catu daya NE555.
Jika bagian-bagiannya dipilih dengan benar dan elemen dipasang tanpa kesalahan, maka perangkat tidak perlu dikonfigurasi.
Saat menguji rangkaian, agar tidak menunggu satu setengah menit, resistansi R1 perlu diturunkan ke nilai 68–100 kOhm.
Anda mungkin memperhatikan bahwa tidak ada transistor di rangkaian yang akan menghidupkan relai K1. Hal ini dilakukan bukan karena alasan ekonomi, tetapi karena keandalan output 3 (OUT) yang memadai dari chip DD1. Sirkuit mikro NE555 dapat menahan beban maksimum hingga ±225 mA pada output OUT.
Skema ini ideal untuk mengontrol waktu pengoperasian perangkat ventilasi dipasang di kamar mandi dan ruang utilitas lainnya. Karena kehadirannya kipas angin hanya menyala jika berada di dalam ruangan dalam waktu lama. Rezim ini secara signifikan mengurangi konsumsi energi listrik dan memperpanjang umur kipas karena lebih sedikit keausan pada bagian yang bergesekan.
Cara membuat relay dengan switch off delay
Rangkaian di atas, berkat fitur NE555, dapat dengan mudah diubah menjadi pengatur waktu tunda pematian. Untuk melakukan ini, Anda perlu menukar C4 dan R2-VD4. Dalam hal ini, K1 akan menutup beban HL1 segera setelah perangkat dihidupkan. Beban akan dimatikan setelah tegangan pada kapasitor C4 meningkat menjadi 2/3 dari tegangan suplai, yaitu menjadi sekitar 8 V.
Kerugian dari modifikasi ini adalah setelah beban diputus, rangkaian akan tetap terkena tegangan berbahaya. Kekurangan ini dapat diatasi dengan menghubungkan kontak relay pada rangkaian catu daya ke timer secara paralel dengan tombol power ( hanya sebuah tombol, bukan saklar!).
Diagram perangkat tersebut, dengan mempertimbangkan semua modifikasi, ditunjukkan di bawah ini:
Perhatian! Agar tegangan berbahaya benar-benar dihilangkan dari rangkaian melalui kontak relai, PHASE harus dihubungkan persis seperti yang ditunjukkan pada diagram.
Harap dicatat bahwa pengatur waktu 555 digunakan dan dijelaskan di situs web kami di artikel lain yang membahasnya. Sirkuit yang disajikan di sana lebih andal, mengandung isolasi galvanik dan memungkinkan Anda mengubah interval waktu tunda menggunakan regulator.
Jika Anda memerlukan gambar papan sirkuit tercetak saat membuat suatu produk, tulislah di komentar.
Video tentang topik tersebut
Salam! Saya mempersembahkan kepada Anda beberapa rangkaian penundaan relai waktu dan penghentian beban. Bebannya bisa berupa bola lampu atau TV. Biarkan imajinasi Anda menjadi liar.
Rangkaian ini diperlukan untuk mematikan sesuatu setelah selang waktu tertentu.
Gambar.1. Rangkaian pengatur waktu untuk pelepasan beban otomatis.
Dengan peringkat elemen pengaturan waktu yang ditunjukkan dalam diagram, penundaan pematian akan menjadi sekitar 40 menit (untuk pengatur waktu tenaga mikro, waktu ini dapat ditingkatkan secara signifikan, karena memungkinkan R2 disetel dengan peringkat yang lebih tinggi).
Dalam mode siaga, perangkat tidak mengonsumsi daya, karena transistor VT1 dan VT2 terkunci. Pengaktifan dilakukan dengan tombol SB1 - ketika ditekan, transistor VT2 terbuka dan menyuplai daya ke sirkuit mikro. Pada keluaran pengatur waktu 3 muncul tegangan yang membuka saklar transistor VT1 dan mensuplai tegangan ke beban, misalnya ke lampu BL1. Tombolnya diblokir, dan rangkaian akan tetap dalam keadaan ini saat kapasitor C2 sedang diisi, setelah itu akan mematikan beban. Resistor R3 membatasi arus pelepasan kapasitor pengatur waktu, yang meningkatkan keandalan perangkat. Untuk mendapatkan interval tunda yang besar maka harus digunakan kapasitor C2 dengan arus bocor yang rendah, misalnya tantalum dari seri K52-18.
Diagram berikut untuk mematikan beban setelah 5-30 menit dengan kelipatan 5 menit dengan menekan tombol SA1.
Berkat penggunaan pengatur waktu daya mikro dengan resistansi masukan yang tinggi, dimungkinkan untuk menggunakan resistor pengatur waktu dengan nilai yang jauh lebih besar (dari 8,2 menjadi 49,2 MOhm), yang memungkinkan peningkatan interval waktu: T = 1,1 *C2* (R1 + .. . + Rn).
Gambar.2. Rangkaian pengatur waktu dengan interval waktu yang diperpanjang untuk pelepasan beban
Sirkuit yang memungkinkan Anda untuk secara langsung (tanpa relai) mengontrol pemutusan beban jaringan ditunjukkan pada Gambar. 3 dan 4. Di dalamnya, triac digunakan sebagai sakelar. Dibandingkan dengan aslinya, dalam opsi yang disajikan di sini, beberapa peringkat telah diubah untuk memungkinkan perangkat beroperasi pada tegangan listrik 220 V.
Pada rangkaian pada Gambar 3, beban langsung menyala ketika kontak SA1 ditutup, dan dimatikan dengan penundaan yang ditentukan oleh peringkat R2-C2 (untuk yang ditunjukkan dalam diagram adalah 11 detik). Sirkuit R1-C1 memastikan bahwa perangkat one-shot dimulai saat dihidupkan.
Gambar.3. Rangkaian kontrol beban jaringan tanpa transformator
Gambar.4. Sirkuit untuk mematikan beban jaringan secara otomatis
Pada skema kedua (Gbr. 4), beban akan menyala saat pertama kali terhubung ke jaringan atau saat menekan tombol SB1. Untuk memberi daya pada rangkaian mikro, digunakan reaktansi yaitu kapasitor C1 (tidak memanas, lebih baik dibandingkan dengan resistansi aktif peredam tegangan, seperti yang dilakukan pada rangkaian sebelumnya). Dioda Zener VD1 memberikan tegangan suplai yang stabil ke sirkuit mikro, dan dioda VD3 memungkinkan Anda mengurangi waktu kesiapan rangkaian untuk sering menekan tombol. Waktu tunda mematikan dapat diatur dengan resistor R3 dari 0 hingga 8,5 menit. Kapasitor timing SZ harus mengalami kebocoran kecil.
Sastra: Untuk amatir radio: diagram yang berguna, Buku 5. Shelestov I.P.
Dengan bantuan relay elektronik, Anda dapat menghemat uang dengan cukup baik, misalnya menyalakan lampu di koridor, ruang penyimpanan, atau pintu masuk. Dengan menekan tombol tersebut, kita menyalakan lampu dan setelah waktu tertentu mati secara otomatis. Kali ini seharusnya cukup untuk mencari barang di lorong, lemari, atau masuk ke dalam apartemen. Selain itu, lampu tidak menyala jika tidak perlu jika lupa mematikannya. Perangkat ini tidak hanya berguna, tetapi juga sangat nyaman. Pada artikel ini kami akan memberi tahu Anda cara membuat relai waktu dengan tangan Anda sendiri, menyediakan semua diagram dan instruksi yang diperlukan.
Pilihan paling sederhana
Contoh konstruktor pengatur waktu tunda pematian buatan sendiri:
Jika diinginkan, Anda dapat merakit relai waktu secara mandiri sesuai dengan skema berikut:
Elemen waktunya adalah C1; dalam konfigurasi standar set KIT memiliki karakteristik sebagai berikut: 1000 µF/16 V, waktu tunda dalam hal ini kira-kira 10 menit. Penyesuaian waktu dilakukan dengan variabel R1. Catu daya papan adalah 12 Volt. Beban dikontrol melalui kontak relai. Anda tidak harus membuat papannya, tetapi merakitnya di papan tempat memotong roti atau memasangnya.
Untuk membuat relai waktu, kita memerlukan bagian-bagian berikut:
Perangkat yang dirakit dengan benar tidak memerlukan konfigurasi dan siap digunakan. Relai waktu tunda buatan sendiri ini dijelaskan di majalah “Radiodelo” 2005.07.
Produk buatan sendiri berdasarkan timer NE 555
Rangkaian pengatur waktu elektronik lainnya untuk perakitan DIY juga mudah dan mudah untuk diulang. Inti dari sirkuit ini adalah chip pengatur waktu terintegrasi NE 555. Perangkat ini dirancang untuk mematikan dan menghidupkan perangkat; di bawah ini adalah diagram perangkat:
NE555 adalah chip khusus yang digunakan dalam konstruksi semua jenis perangkat elektronik, pengatur waktu, generator sinyal, dll. Ini cukup umum sehingga dapat ditemukan di toko radio mana pun. Sirkuit mikro ini mengontrol beban melalui relai elektromekanis, yang dapat digunakan untuk menghidupkan dan mematikan muatan.
Pengatur waktu dikendalikan oleh dua tombol: "mulai" dan "berhenti". Untuk mulai menghitung waktu, Anda harus menekan tombol “mulai”. Perangkat dimatikan dan dikembalikan ke keadaan semula menggunakan tombol “stop”. Node yang mengatur interval waktu adalah rangkaian resistor variabel R1 dan kapasitor elektrolitik C1. Nilai penundaan penyalaan bergantung pada peringkatnya.
Dengan nilai elemen R1 dan C1 yang diberikan, rentang waktunya bisa dari 2 detik hingga 3 menit. LED yang dihubungkan secara paralel ke koil relai digunakan sebagai indikator status pengoperasian struktur. Seperti pada rangkaian sebelumnya, pengoperasiannya memerlukan tambahan sumber listrik eksternal sebesar 12 Volt.
Agar relai dapat menyala sendiri segera ketika daya dialirkan ke papan, perlu sedikit mengubah rangkaian: sambungkan pin 4 dari rangkaian mikro ke kabel positif, lepaskan pin 7, dan sambungkan pin 2 dan 6 bersama-sama. Anda dapat mempelajari lebih jelas tentang skema ini dari video, yang menjelaskan secara rinci proses perakitan dan pengoperasian perangkat:
Relai transistor tunggal
Pilihan paling sederhana adalah dengan menggunakan rangkaian relai waktu hanya dengan satu transistor, KT 973 A, analog impornya BD 876. Solusi ini juga didasarkan pada pengisian kapasitor ke tegangan suplai, melalui potensiometer (resistor variabel). Puncak dari rangkaian ini adalah peralihan paksa dan pelepasan kapasitansi melalui resistor R2 dan kembalinya posisi awal semula dengan sakelar sakelar S1.
Ketika daya dialirkan ke perangkat, kapasitansi C1 mulai diisi melalui resistor R1 dan melalui R3, sehingga membuka transistor VT1. Ketika kapasitas diisi ke keadaan mati VT1, relai dimatikan energinya, sehingga mematikan atau menghidupkan beban, tergantung pada tujuan rangkaian dan jenis relai yang digunakan.
Elemen yang Anda pilih mungkin memiliki sedikit variasi dalam peringkat; ini tidak akan mempengaruhi kinerja sirkuit. Penundaannya mungkin sedikit berbeda dan bergantung pada suhu sekitar, serta besarnya tegangan listrik. Foto di bawah ini memberikan contoh produk jadi buatan sendiri:
Sekarang Anda tahu cara membuat relai waktu dengan tangan Anda sendiri. Kami harap petunjuk yang diberikan bermanfaat bagi Anda dan Anda dapat merakit produk buatan sendiri ini di rumah!