Реле времени 555 своими руками: об устройстве и сборка своими руками

Содержание

об устройстве и сборка своими руками

Один из наиболее часто используемых компонентов электроники – таймер-генератор. Современный формат выпуска его конструкций организован в виде специализированных сборок, применяемых в миллионах различных устройств. Наиболее распространенный таймер такого типа, или, с другим названием, – реле времени, 555 серия микросхем, впервые выпущенная и разработанная компанией Signetic в 1971 году.

За неимением конкуренции на тот период, она получила очень высокое признание и распространение в схемах электрических приборов. Характеристики и выдаваемый сигнал серии таймеров NE555 (изначальное название) позволил применять их при разработке генераторов, модуляторов, систем задержки, различных фильтров, преобразователей напряжения. С развитием цифровой техники, микросхема не потеряла свою актуальность и применяется уже в качестве ее элемента.

Основная задача таймера 555 – создавать одиночные или множественные импульсы с точным разграничением временных интервалов между ними.

Внешний вид микросхемы NE555

Особенности и характеристики

Простой генератор импульсов на основе 555

Наиболее известная особенность 555 серии микросхем, снижающей количество областей их применения – внутренний делитель напряжения. Он задает фиксированный уровень порога срабатывания обоих компараторов устройства, сменить который невозможно.

Питание таймера 555 серии осуществляется напряжением от 4,5 до 16 вольт. Ток потребления непосредственно зависит от этого параметра и составляет от 2 до 15 мА. Характеристики выходного сигнала отличаются у различных производителей. В основном, его ток не превышает 200 мА.

Температурные режимы также зависят от сборки. Обычные NE555 рассчитаны на эксплуатацию в промежутке от 0 до 70°С. Военные варианты таймера (исторически обозначенные серией SE) допускают более широкий диапазон – от -55 до 125°С.

В период активности таймера на выходе присутствует напряжение, оно равно приходящему на шине питания за вычетом 1,75В. В остальных случаях на этом контакте 0,25В, при общем напряжении +5В. Терминология описывает эти состояния, как высокий и низкий уровень сигнала.

Запуск таймера к генерации производится импульсным сигналом 1/3 вольт от питания устройства. Форма его любая – синусная или прямоугольная. Элементы схемы, определяющие временные параметры срабатывания

Время срабатывания изменения состояния устанавливается характеристиками внешнего конденсатора между контактом разряда и землей, а также сопротивлением двух резисторов. Первый расположен на шине питания и соединяет ее с входом останова работы микросхемы. Второй находится на линии между предыдущим и контактом разряда, но до описанной ранее емкости.

Достоинства и недостатки

Основное достоинство реле времени на 555 чипе –низкая цена и громадное количество разработанных и использующих его схем электрооборудования.

Существуют и недостатки, которые, впрочем, исправлены в выпусках микросхем с транзисторной базой на основе КМОП. При использовании биполярных, в момент изменения состояния генерирующего каскада в противоположный, на выводах могло возникнуть паразитное напряжение до 400 мА.

Проблема решается установкой полярного конденсатора 0,1 мкФ, между управляющим контактом и общим проводом. Конденсатор, уменьшающий влияние помех на устройство

Можно повысить и помехоустойчивость микросхемы таймера. Для этого размещают неполярный конденсатор 1 мкФ на линию цепи питания.

Режимы работы устройства

Основные режимы использования микросхемы 555 серии – одновибратор, мультивибратор и триггер Шмитта.

Первый применяется для создания единовременного сигнала заданной длительности при подаче входного напряжения на стартовый контакт чипа.

Второй – для генерации множества автоколебательных импульсов прямоугольной формы.

Третий, благодаря эффекту памяти предыдущего сигнала и трех вариантов исходящих согласно внутренней логики, в системах задержки и цифровых устройствах.

Одновибратор

В этой схеме, при подаче сигнала любой формы на второй вход 555 серии, будет генерироваться импульс на третьем ее выходе. Его длительность зависит от характеристик сопротивления R и емкости C. Вычислить необходимое время действия исходящего сигнала можно по формуле t=1,1*C*R. Схема одновибратора

Мультивибратор

В отличие от предыдущей схемы, мультивибратору для начала постоянной генерации не нужна подача внешнего сигнала. Достаточно только произвести подключение питания. На выходе импульсы прямоугольной формы с изменением состояния в течение t2 и с периодом действия t1.

Их время рассчитываться от параметров R1 и R2 по формулам:

Период и частота:


Чтобы достичь времени импульса большего, чем время паузы, используют диод, соединяющий катодом 7 контакт микросхемы (разряд), с 6 (останов) через свой анод.

Мультивибратор

Прецизионный триггер Шмитта

Функциональность в рамках инвертирующего прецизионного переключателя в 555 серии обеспечивается наличием двух порогового компаратора и RS — триггера. Напряжение на входе разделяется на три части, при достижении пороговых значений которых и изменяется состояние выдачи сигнала устройством.

Разграничение делается по полярности, причем для переключения достаточно 1/3 общего вольтажа питания любого из полюсов. На выходе, при получении порогового сигнала на входе, возникает импульс, инвертированный полярно относительно изначального. Его уровень постоянен и длится он ровно то время, которое действует инициирующий импульс.

Проще говоря, триггер Шмитта — это инвертирующий одновибратор с памятью полярности предыдущего сигнала.

Используется подобная схема в системах, где требуется избавление от излишнего шума и приведение его последовательностей к необходимым пороговым значениям. Схема триггера Шмитта с графиком выравниваемых уровней сигнала

Область применения НЕ555

Возможности микросхемы дают широкий спектр техники, в которой она используется. Мультивибраторы на 555 серии встречаются практически во всех схемах генерации сигналов.

Примером служат различные звуковые и световые оповещающие устройства, детекторы металла, освещенности, влажности или касания.

Таймер, заложенный в микросхему, позволяет создавать реле времени, для контроля работы различного оборудования по определенным человеком периодам.

Варианты исполнения в виде триггера Шмитта применяются как фильтрующие преобразователи зашумленных сигналов, для придания им правильной прямоугольной формы. Актуальность подобные схемы имеют и в цифровой технике, в которой используются только два вида импульсов – его наличие и отсутствие.

Отечественные и зарубежные производители

Микросхема-таймер 555 серии настолько популярна, что ее аналоги изготавливаются мощностями практически всех известных брендов микроэлектронной промышленности. Причем территориально расположенных не только в США, но и других странах мира. Среди них: Texas Instrument, Sanyo, RCA, Raytheon, NTE Silvania, National, Motorola, Maxim, Lithic Systems, Intersil, Harris, Fairchild, Exar ECG Phillips и множество других.

Зачастую номер серии от конкурентов содержит отсылку к оригинальной NE555. Встречается маркировки NE555N, НЕ555Р или им подобные. Российская КР1006ВИ1

Производится таймер и в России, с маркировкой микросхемы КР1006ВИ1 с биполярными транзисторами и КР1441ВИ1 по КМОП технологии. Национальный вариант немного отличается от классического 555 серии – в нем вход остановки обладает большим приоритетом, чем сигнал запуска.

Как сделать реле времени 555 своими руками

Одним из вариантов ознакомления с таймером 555 серии будет изготовление своими руками реле времени. Схема достаточно проста, считается классической и доступна к повторению специалистом любого уровня. Схема таймера отключения

Запуск производится нажатием тумблера SB1. Длительность подстраивается резистором R2. На представленной схеме среднее время работы находится в пределах 6 секунд. Для его увеличения, без изменения характеристик R2 повышают емкость C1.

Если требуется суточный цикл работы, то понадобится конденсатор на 1600 мкФ. Если устройство будет применяться в условиях, близких к реальности, – количество фарад меняют на более подходящее к нужному времени работы.

Расчет производится согласно формуле: T=C1*R2, где C1 емкость соответствующего конденсатора на схеме, R2 среднее сопротивление мегаом подстроечного резистора.

Более точная калибровка времени действия будет устанавливаться в процессе использования переменным резистором R2.

Немного о нумерации используемых контактов микросхемы 555 серии, то есть ее распиновка:

  1. «Земля» (GND) – минус питания.
  2. «Запуск» (Trigger) – на контакт поступает импульс, начинающий работу таймера. Инициируется нажатием тумблера.
  3. «Выход» (Output) – пока таймер активен, на контакте генерируется исходящий сигнал. Его вольтаж равный Vпитания-1,7В, через ограничивающий резистор R3 позволяет открыть базу транзистора VT1. В свою очередь, полупроводниковый усилитель начинает пропускать напряжение на пусковое реле К1, которое уже коммутирует ток к потребителю. Диод VD1 в схеме предотвращает бросок паразитных токов в моменты активации.
  4. «Сброс» (Reset) – при подаче отрицательного сигнала таймер переводится в 0 и останавливается. Чтобы такого не произошло, в схеме сделан подвод положительного полюса питания через сопротивление к этому контакту.
  5. «Контроль» (Control Voltage) – для такого простого устройства, этот вход микросхемы соединяется массой через емкость. Подобная конструкция повышает помехоустойчивость всей сборки.
  6. «Остановка» (Threshold) – в схеме контакт просто присоединен к положительному полюсу питания. В более сложных системах, кратковременное его замыкание на минус остановит работу таймера.
  7. «Разряд» (Discharge) – контакт предназначен для соединения 555 микросхемы с задающей временный интервал емкостью.
  8. «Питание» (VCC) – плюс напряжения схемы.

Реле времени на 555 таймере своими руками

31.08.2012 Электронная техника

В видеоуроке канала «самоделки и Обзоры посылок от jakson» будем собирать схему реле времени на базе микросхемы таймера на NE555.  Весьма несложная — мало подробностей, что будет очень просто спаять все собственными руками. Наряду с этим многим она будет нужна.

Радиодетали для реле времени

Пригодится сама микросхема , два несложных резистора ( один переменный, один полярный), конденсатор на 3 микрофарада, неполярный конденсатор на 0,01 мкф, транзистор КТ315, диод практически любой, одно реле. Напряжение питания устройства будет от 9 до 14 вольт. Приобрести радиодетали либо готовое собранное реле времени возможно в этом китайском магазине.

Плагин на Google Хром для экономии в нём: 7 процентов с приобретений возвращается вам.

Схема весьма несложная.

Схема реле времени на 555 таймере

Любой ее сможет осилить, при наличии нужных подробностей. Сборка на печатной макетной плате, что окажется все компактно. В итоге часть платы нужно будет отломать. Пригодится несложная кнопка без фиксатора, она будет активировать реле. Кроме этого два переменных резистора, вместо одного, что требуется в схеме, потому, что у мастера нет нужного номинала.

2 мегаома. Последовательно два резистора по 1 мегаому. Кроме этого реле, напряжение питания 12 вольт постоянного тока, пропустить через себя может 250 вольт, 10 ампер переменного.

По окончании сборки в итоге так выглядит реле времени на базе 555 таймера.

Все оказалось компактно. Единственное, что визуально портит вид, диод, потому, что имеет такую форму, что его нереально впаять в противном случае, потому, что у него ножки намного шире, чем отверстия в плате. Все равно оказалось достаточно хорошо.

Проверка устройства на 555 таймере

Удостоверимся в надежности отечественное реле. Индикатором работы будет светодиодная лента. Так же подсоединим мультиметр. Удостоверимся в надежности — нажимаем на кнопку, загорелась светодиодная лента. Напряжение, которое подается на реле — 12,5 вольт. Напряжение на данный момент по нулям, но из-за чего то горят светодиоды — наверняка неисправность реле.

Оно старое, выпаяно из ненужной платы.

При трансформации положения подстроечных резисторов мы можем регулировать время работы реле. Измерим большое и минимальное время. Оно практически сразу же выключается. И большое время.

Прошло около 2-3 мин. — вы сами видите.

Но такие показатели лишь в представленном случае. У вас они смогут быть другие, потому, что зависит от переменного резистора, что вы станете применять и от емкости электроконденсатора. Чем больше емкость — тем продолжительнее будет трудиться ваше реле времени.

Заключение

Увлекательное устройство мы сейчас собрали на NE 555. Все трудится превосходно. Схема не весьма сложная, без неприятностей многие ее смогут осилить. В Китае продаются кое-какие аналоги аналогичных схем, но увлекательнее собрать самому, так будет дешевле.

Использование подобному устройству в быту сможет отыскать любой. К примеру, уличный свет. Вы вышли из дома, включили уличное освещение и через какое-то время оно само выключается, именно, в то время, когда вы уже уйдете.

Смотрите все на видео про сборку схемы на 555 таймере.

Случайные записи:

Реле времени своими руками

Таймер на микросхеме NE555 (включения и выключения) (видео)

  Всю нашу жизнь мы отсчитываем промежутки времени, что друг за другом определяют определенные события нашей жизни. В целом без отсчета времени в нашей жизни не обойтись. Ведь именно по часам и минутам мы распределяем свой распорядок дня, а эти дни складываются в недели, месяцы и годы. Можно сказать, что без времени мы бы потеряли какой-то определенный смысл в наших действиях, а еще точнее, в нашу жизнь однозначно бы ворвался хаос. Я уж даже не буду рассказывать про деловых людей, кто каждый день ходит на совещание по часам…
  Однако в сегодняшней статье вовсе не о фантастических реалиях возможного отключения всех часов в мире, даже не о гипотетически невероятном, а все же о реально доступном! Ведь если нам надо, если то к чему мы привыкли так необходимо, так зачем же отрешаться от удобного!? Собственно речь пойдет как раз о таймере, который тоже в некотором роде участвует в распределении нашего времени. С помощью самодельного таймера не всегда удобно измерять время, ведь сегодня они доступны даже первоклашке! Прогресс шагнул так далеко, что многофункциональные часы можно купить в Китае за пару баксов. Однако это не всегда панацея.
 Скажем если необходимо запускать или отключать какое-то электронное устройство, то лучше всего это реализовать на электронном таймере. Именно он возьмет на себя обязанности по включению и выключению устройства, путем автоматической электронной коммутации управления устройствами. Именно о таком таймере на микросхеме NE 555 я и расскажу.

Схема таймера на микросхеме NE555

 Взгляните на рисунок. Как это может показаться банально, но микросхема NE555 именно в этой схеме работает в своем штатном режиме, то есть по прямому назначению. Хотя на самом деле может быть применяться как мультивибратор, как преобразователь аналогового сигнала в цифровой, как микросхема обеспечивающая питание нагрузки от датчика света, как генератор частоты, как модулятор для ШИМ. В общем чего только с ним не придумали за время его существования, которое уже перевалило за 45 лет. Ведь вышла микросхема впервые в далеком 1971…

Теперь все же давайте кратко еще раз пробежимся по подключению микросхемы и принципу работы схемы.

 После нажатия на кнопку «reset» мы обнуляем потенциал на входе микросхемы, так как по сути заземляем вход. При этом конденсатор на 150 мКФ оказывается разряжен.  Теперь в зависимости от емкости подключенной к ножке 6,7 и земле (150 мКФ), будет зависеть период задержки-выдержки таймера. Заметьте, что здесь также подключен и ряд резисторов 500 кОм и 2.2 мОм, то есть эти резисторы тоже участвуют в формировании задержки-выдержки.

Регулировать задержку можно с помощью переменного резистора 2.2 М (на схеме он постоянный, его можно заменить само собой на переменный). Также время можно менять путем замены конденсатора 150 мкФ.

Так при сопротивлении цепочки резисторов около 1 мОм, задержка будет около 5 мин. Соответственно если выкрутить резистор на максимум и сделать так, чтобы конденсатор заряжался максимально медленно, то можно достичь задержки в 10 минут. Здесь надо сказать, что при начале отсчета таймера загорается зеленый светодиод, когда же срабатывает таймер, то на выводе появляется минусовой потенциал и из-за этого зеленый светодиод гаснет, а загорается красный. То есть в зависимости от того, что вам надо, таймер на включение или выключение, вы можете воспользоваться соответствующим подключением, к красному или зеленому светодиоду. Схема простая и при правильном соединении всех элементов в настройке не нуждается. 

P/S Когда я нашел в интернете эту схему, то в ней было еще соединение между выводом 2 и 4, но при таком подключении схема не работала!!! Может это косяк конкретного экземпляра, может что-то не так во мне или луне на небе в ту ночь, но потом 4 разорвал, 2 вывод подключил к 6 контакту, такое заключение было сделано исходя из других аналогичных схем в интернете и все работало!!!

 В случае необходимости управления таймером силовой нагрузкой, можно использовать сигнал после резистора в 330 Ом. Эта о точка показана красным и зеленым крестиком. Используем обычный транзистор, скажем КТ815 и реле. Реле можно применить на 12 вольт. Пример такой реализации управления силовым питанием приведен в статье датчик свет, сморите ссылку выше. В этом случае можно будет выключать-включать мощную нагрузку. 

Datasheet ( Даташит) на таймер NE555

 В общем если вы хотите, то можете взглянуть на номинальные параметры и внутреннее устройства таймера, хотя бы в виде принципиальной схемы работы по блокам. Кстати даже в этом даташите будет приведена и схема подключения. Даташит от компании ST, это компания с именем, а значит думается о том, что характеристики здесь могут быть завышены. Если вы возьмете китайский аналог, то вполне возможно параметры будут несколько отличаться. Обратите внимание, что это микросхема может быть с индексом SA555 или SE555.

Подводя итог о таймере на микросхеме NE555

 Приведенная здесь схема хотя и работает от 9 вольт, но вполне допускает питание и на 12 вольт. Это значит, что такую схему можно использовать не только для домашних проектов, но и для машины, когда схему напрямую можно будет подключить к бортовой сети автомобиля. Хотя для верности лучше поставить LM 7508 или КРЕНку на 5-9 вольт.
 В этом случае такой таймер может быть применен для задержки включения камеры или ее выключения. Возможно применить таймер для «ленивых» указателей поворотов, для обогрева заднего стекла и т.д. Вариантов действительно много.

Остается лишь резюмировать, что время аналоговой техники все же проходит, ведь в данной таймере применены дорогостоящие конденсаторы, особенно это актуально для таймера со значительной задержкой, когда емкости будут большие. Это и деньги и габариты в устройстве таймера. Поэтому если вопрос будет стоять остро об объемах производства, о стабильности работы, то здесь, пожалуй, выиграет даже самый простой микроконтроллер.

Единственное препятствие, так это то, что микроконтроллеры все же надо уметь программировать и применять познание не только электрической части, соединений но и языков, способов программирования, это тоже чье то время, удобство и в конечном счете деньги. 

Видео о работе таймера на микросхеме NE555

Для тех кто не любит читать, далее есть маленькое видео.

Реле времени своими руками для инкубатора

Для обеспечения корректной работы автоматики на различных приборах часто требуется наличие реле времени, которое позволяет включать и отключать различные системы через определенный промежуток времени.

Прибор нашел широкое применение в бытовых и профессиональных приборах, а простота, понятность конструкции позволяет сделать его самостоятельно, настроив под свои нужды. Теперь подробнее.

Разновидности устройств

Видов таймеров достаточно много, но по принципу действия их можно разделить на 3 группы:

  1. С электрическим замедлением. Выделяются несколько систем:
    • электромагнитные приборы;
    • конденсаторные устройства;
    • реле времени с магнитным усилением;
    • генераторный тип.
  2. Механическое реле. Бывают варианты:
    • замедление якоря электромагнита;
    • использование часового механизма;
    • моторные устройства.
  3. Электротермический принцип. Сюда относятся:
    • реле с конструкцией из двух металлов;
    • система с нитью, которая удлиняется;
    • использование специальных терморезисторов;
    • наличие расширяющихся газов, жидкостей;
    • разогрев контакта электронной лампы.

Принцип действия

  1. Электромагнитное замедление. Используется при условии постоянного тока, состоит из основной обмотки и медной гильзы. При включении тока главный магнитный поток нарастает в основной обмотке, но в гильзе начинает течь ток, тормозя этот процесс. При выключении происходит обратная картина, ток не дает потоку резко падать. Устройство способно создать выдержку времени при включении до 0,1 секунды и при выключении на 1,4 секунд.
  2. Пневматический принцип. Процесс осуществляется за счет изменения диаметра отверстия для забора воздуха. Возможна задержка до 3 минут, но точность срабатывания крайне низка.
  3. Часовой механизм. В основе прибора стоит анкерный механизм и пружина, которая постепенно раскручиваясь, обеспечивает срабатывание через определенный промежуток времени.
  4. Электронные устройства. Используются аналоговые или цифровые схемы. Сегодня можно встретить реле под управлением микропроцессора. Часто встречается в качественной бытовой технике.

Реле времени своими руками

Разберем наиболее простые способы изготовить замедляющие системы своими руками.

12 Вольт

Нам понадобится печатная плата, паяльник, небольшой набор из конденсатора, исполняющего реле, транзисторы, эмиттеры.

Схема составляется таким образом, чтобы при отключенной кнопке напряжение на обкладках емкости отсутствовало. Во время короткого замыкания кнопки конденсатор быстро заряжается, а затем начинает разряжаться, подавая напряжение через транзисторы и эмиттеры.

При этом релюшка будет замкнута или разомкнута до тех пор, пока на конденсаторе не останется несколько вольт. 

Регулировать длительность разрядки конденсатора можно его емкостью или величиной сопротивления подключенной цепи.

Порядок работ:

  • подготавливается плата;
  • дорожки пролуживаются;
  • распаиваются транзисторы, диоды и реле.

220 вольт

Принципиально такая схема не очень отличается от предыдущей. Ток проходит через диодный мост и заряжает конденсатор. В это время зажигается лампа, которая выполняет роль нагрузки. Затем происходит процесс разрядки и срабатывания таймера. Порядок действий при сборке и набор инструментов такой же, как и при первой варианте.

Схема NE555

По-другому микросхема 555 называется интегральным таймером. Ее использование гарантирует стабильность выдерживания временного промежутка, устройство не реагирует на перепады напряжения в сети.

При выключенной кнопке один из конденсаторов разряжен, и система может находиться в таком состоянии неопределенное время. После нажатия кнопки начинает заряжаться емкость. Через определенное время происходит его разрядка через транзистор схемы.

Разрядный транзистор открывается, и система переходит в первоначальное состояние.

Существует 3 режима работы:

  • моностабильный. При входном сигнале она включается, выходит волна определенной длины и выключается в ожидании нового сигнала;
  • циклический. Через заданные промежутки схема переходит в рабочий режим и отключается;
  • бистабильный. Или выключатель (нажал кнопку работает, отжал – не работает).

Таймер с задержкой включения

После подачи напряжения происходит зарядка емкости, открывается транзистор, в тоже время два других закрыты. Поэтому нагрузка на выходе отсутствует. Во время разрядки конденсатора первый транзистор закрывается, открываются два других. Питание начинает поступать на реле, выходные контакты замыкаются.

Период зависит от емкости конденсатора, переменного резистора.

Цикличное устройство

Чаще всего используются счетчики генераторы. Первый из которых вырабатывает сигнал через заданные промежутки времени, а второй принимает их, задавая через определенное их количество логические ноль или единицу.

Создается все это с использованием контролера, схем можно найти много, но потребуют они некоторых знаний радиотехники.

Другой вариант – полная разрядка или зарядка емкости с помощью микросхемы подает сигнал на управляющий транзистор, который работает в режиме ключа.

Необходимые материалы и порядок работы

Для всех приведенных выше схем необходимо:

  1. Корпус. Подойдет корпус от блока питания;
  2. Печатная плата. Используется фольгированый стеклотекстолит;
  3. Переменный резистор. Можно использовать обычный, но тогда регулировка промежутка возможна только с помощью изменения емкости конденсатора, что не практично;
  4. Микросхема NE555 или отечественный аналог;
  5. Диоды, конденсаторы, резисторы подбираются в соответствии с используемой схемой. Интернет их предлагает множество, так что выбор велик;

Порядок действий

  1. На плату любым способом наносится схема.
  2. Пропаиваются диоды, транзисторы, конденсаторы.
  3. Формируются дорожки.

Несколько советов:

  • большинство устройств построено вокруг конденсатора, не стоит экономить на этой детали. Особенно если точность срабатывания имеет значение;
  • точность и стабильность обеспечат только готовые микросхемы, при этом можно уверенно делать выбор в пользу отечественных аналогов.

Область применения

Сегодня все больше используются программные контроллеры, но таймеры по-прежнему востребованы, а в некоторых случаях является более рациональным, надежным решением. Рассмотрим наиболее распространенные варианты использования устройства:

  1. Элемент защиты. Чаще всего встречается на производствах, которые используют пресс-формы. Прибор контролирует время смыкания силовых пластин, при превышении заложенных показателей, происходит отключение системы с подачей разнообразных сигналов.
  2. Бытовая техника. Реле встречаются во многих приборах. Основная задача устройства – включить или отключить питание через определенный промежуток. Отдельно нужно сказать о стиральных машинах, инкубаторах.
  3. Стиральная машина. Тут используется два принципа работы – контроль подачи электроэнергии на элемент нагрева и реверсивный принцип. Через короткие промежутки времени барабан будет менять направление движения, при этом каждый элемент прибора будет включаться в определенной последовательности на заданные промежутки.
  4. Инкубатор. Если за поддержание комфортной температуры отвечает термодатчик, то переворачивание яйца другим боком полностью контролируется реле. Именно это устройство позволяет сделать инкубатор полностью автономным.
  5. Коммутация электрических цепей. Когда используются мощные трехфазные двигатели, другое промышленное оборудование, использование реле времени является необходимым защитным оборудованием, которое позволяет плавно снижать или увеличивать нагрузку.
  6. Приусадебное хозяйство. Полив газонов, обеспечение автономной работы теплиц, других специальных помещений;
  7. Экономия электроэнергии. Освещение будет выключаться через заданный промежуток времени. А в комплексе с датчиком движения двор или подъезд будут подсвечиваться когда необходимо, не используя огромное количество энергии.
  8. Аквариумы, террариумы. Можно автоматизировать подогрев, освещение, насыщение воды кислородом и кормление;
  9. Защита жилища. Включение света дома в ваше отсутствие спугнет потенциального вора. Этим активно пользуются на западе, но у нас подобные приспособления не очень распространены.

Статья была полезна?

0,00 (оценок: 0)

Как сделать реле времени

Самоделка на базе таймера NE 555

Другая схема электронного таймера для сборки своими руками также легка и доступна для повторения. Сердцем данной схемы является микросхема интегрального таймера «NE 555». Данный прибор предназначен как для отключения, так и включения устройств, ниже представлена схема устройства:

NE555 – это специализированная микросхема, используемая в построении всевозможных электронных устройств, таймеров, генераторов сигнала и т.д. Она достаточно распространена, поэтому ее можно найти в любом радиомагазине. Данная микросхема управляет нагрузкой через электромеханическое реле, которое можно задействовать как на включение, так и на выключение полезной нагрузки.

Управление таймером осуществляется двумя кнопками: «старт» и «стоп». Для начала отсчета времени необходимо нажать на кнопку «старт». Отключение и возврат устройства в первоначальное состояние осуществляется кнопкой «стоп». Узлом, задающем интервал времени, является цепочка из переменного резистора R1 и электролитического конденсатора C1. От их номинала зависит величина задержки включения реле времени.

При данных номиналах элементов R1 и C1, диапазон времени может быть от 2 секунд до 3 минут. В качестве индикатора состояния работоспособности конструкции используется включенный параллельно катушке реле светодиод. Как и в предыдущей схеме, для ее функционирования требуется дополнительный источник внешнего питания на 12 Вольт.

Для того чтобы реле само включалось сразу при подаче на плату питания, необходимо немного изменить схему: вывод 4 микросхемы соединить с плюсовым проводом, вывод 7 отключить, а выводы 2 и 6 соединить вместе. Более наглядно о данной схеме можно узнать из видео, где подробно описан процесс сборки и работы с устройством:

Функциональные особенности

Как выбрать именно ту модель, которая пригодиться конкретно вам? Для этого рассмотрим по каким критериям и функциям вообще выбирается розетка с таймером. Отличаются они типом управления, о которых мы же упоминали, сложностью программатора, нагрузкой и другими параметрами.

Механическая или электронная — в данном случае выбор индивидуальный, если нужно автоматизировать только полив сада в течении нескольких часов, то подойдет недорогая розетка с механическим таймером. А в случае, когда требуется создать комплексную автоматизацию в течении длительного времени (одной недели или больше) с использованием нескольких приборов, понадобится электронный программатор.

Время программирования — в зависимости от типа розетки выбирается максимальное время, на которое можно запрограммировать включение-выключение необходимых приборов. Обычно минимальный показатель составляет 24 часа, а максимальный неделя и даже месяц. Последнее встречается довольно редко и относиться к очень дорогим устройствам, которые используются в системах умный дом.

Точность таймера — больше относиться к механическим вариантам, так как недорогие модели могут показывать не самый точный отсчет. Хотя для простых действий, типа полива и включения фильтрационного насоса, особая точность не требуется, только правильная цикличность. Советуем выбирать проверенных производителей с хорошей репутацией. Отлично работают розетки с таймером немецкого производства, хотя некоторые российские и китайские производители тоже выпускают очень неплохую продукцию: Theben и Brunnenstahl (Германия), Feron и Camelion (Россия).

Нагрузка — обычно стандартным параметром нагрузки для большинства моделей является 16А, также можно выбрать 10А, 7А или, если требуется мощная пропускная способность, есть аппараты на 40А. В зависимости от необходимой вам нагрузки выбирается тип устройства. То есть если прибор потребляет 5 кВт электроэнергии, что соответствует 25А, то естественно, что 16А будет явно недостаточно.

Количество линий программирования — в простых недорогих розетках с таймером обычно одна линия, на которю можно подцепить только одно устройство. Более дорогие модели поддерживают 2 и более линий для подключения и программирования работы нескольких электроустройство.

Защита от влаги и пыли — некоторые модели обладают уровнем защиты от влаги и пыли, чтобы можно было использовать их на открытом воздухе — тут выбор за вами. Если планируете часто использовать устройство вне дома, то желательно подобрать розетку с сертификатом защиты не ниже IP40.

Стоимость — в зависимости от сложности функционала, типа розетки и страны производителя меняются цена. Не всегда, то что дороже лучше, но в большинстве своем более дорогие модели имеют хороший функционал, качественную сборку и соответственно надежные и долговечные.

Таймер циклического включения-выключения. Циклическое реле времени своими руками

схема на 12 и 220 вольт

В современном оборудовании часто необходим таймер, т. е. устройство, которое сработает не сразу, а через промежуток времени, поэтому его еще называют реле задержки. Прибор создает временные задержки включения или выключения других устройств. Его не обязательно приобретать в магазине, ведь грамотно сконструированное самодельное реле времени будет эффективно выполнять свои функции.

Сфера применения реле времени

Области использования таймера:

  • регуляторы;
  • датчики;
  • автоматика;
  • различные механизмы.

Все данные устройства делятся на 2 класса:

  1. Циклические.
  2. Промежуточные.

Первое считается самостоятельным прибором. Он подает сигнал через заданный временной промежуток. В автоматических системах циклическое устройство включает и отключает необходимые механизмы. С его помощью управляют освещением:

  • на улице;
  • в аквариуме;
  • в теплице.

Циклический таймер является неотъемлемым устройством в системе «Умный дом». Его применяют для выполнения следующих задач:

  1. Включение и выключение отопления.
  2. Напоминание о событиях.
  3. В строго указанное время включает необходимые устройства: стиральную машинку, чайник, свет и др.

Кроме вышеуказанных, есть еще отрасли, в которых эксплуатируется циклическое реле задержки:

  • наука;
  • медицина;
  • робототехника.

Промежуточное реле используется для дискретных схем и служит вспомогательным устройством. Оно осуществляет автоматическое прерывание электрической цепи. Сфера применения промежуточного таймера реле времени начинается там, где необходимы усиление сигнала и гальваническая развязка электрической цепи. Промежуточные таймеры разделяются на виды в зависимости от конструктивного исполнения:

  1. Пневматические. Срабатывание реле после поступление сигнала не происходит мгновенно, максимальная время срабатывания — до одной минуты. Используется в цепях управления металлорежущих станков. Таймер управляет приводами для ступенчатой регулировки.
  2. Моторные. Диапазон установки временной задержки начинается с пары секунд и заканчивается десятками часов. Реле задержки являются частью цепей защиты воздушных линий электропередач.
  3. Электромагнитные. Предназначены для цепей постоянного тока. С их помощью происходят разгон и торможение электропривода.
  4. С часовым механизмом. Основной элемент — взведенная пружина. Время регулирования — от 0,1 до 20 секунд. Используются в релейной защите воздушных линий электропередач.
  5. Электронные. Принцип действия построен на физических процессах (периодические импульсы, заряд, разряд емкости).
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:

  1. Транзистор КТ 3102 (или КТ 315) — 2 шт.
  2. Конденсатор.
  3. 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.
  4. 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 рези

Принцип работы определяет пять главных типов реле:

  1. Электромагнитное замедление. Такой прибор может применяться исключительно в цепях постоянного тока. Задержка во времени происходит из-за дополнительной обмотки, которая препятствует увеличению магнитного потока.
  2. Пневматическое замедление. Здесь применяется пневматический демпфер, который изменяет отверстие забора воздуха.
  3. Анкерный или часовой механизм. Здесь электромагнит взводит специальную пружину, которая замыкает реле после отсчета установленного времени.
  4. Использование двигателя. Здесь применяется синхронный электрический редуктор, двигатель и электромагнит. Первые два элемента сцепляются электромагнитом.
  5. Электронное реле. Здесь применяются микроконтроллеры, позволяющие программировать задержки включения.

Запуск электродвигателя

Для того, чтобы запустить электрический двигатель используется схема «Звезда-Треугольник», которая включает применение независимой временной выдержки во время запуска с режима «звезда» и перехода двигателя в рабочий режим «треугольник».

Здесь применяется реле времени RT-SD. Прибор регулирует время отключения режима «звезда» от 1 с до 10 минут. Кроме того, предусмотрена регулировка времени от предустановленных настроек и переключение режима «звезда-треугольник».

Однако такое реле можно использовать и в системах бытовой и промышленной автоматики для регулировки работы отопительных и вентиляционных систем и осветительных приборов.

Преимущество использования реле времени RT-SD заключается в следующем. Движки большой мощности при запуске обладают пусковым током, который в 5–6 раз выше рабочего. Как раз поэтому во время запуска электродвигателя по схеме «звезда-треугольник» используется прибор RT-SD.

Он позволяет снижать пусковой ток мощных двигателей во время запуска в режиме «звезда», а также при переключении в режим «треугольник», обеспечивая работу электродвигателя на номинальных значениях.

Реле времени в данном случае представляет собой альтернативу прибору плавного пуска. И в силу дороговизны последнего, реле RT-SD применяется очень часто. Кроме того, при запуске электродвигателя также используется магнитный пускатель, который подключается к реле как показано на схеме выше.

Простое реле времени для начинающих

Реле времени может быть одним из самых простых, в изготовлении, электронных устройств, но не смотря на это у начинающих радиолюбителей (электротехников, электронщиков и т.д.) могут возникать трудности при его изготовлении. Нет ничего страшного если что то не получается с первого раза

Однако при работе с высоким напряжением очень важна осторожность и внимательность. Напряжение не выше 24В безопасно. Простое реле времени можно изготовить с одним биполярным транзистором, для этого понадобятся детали:   Мультиметром можно определить назначения выводов диода: Мультиметром можно определить активное сопротивление обмотки реле: Отношение напряжения питания к активному сопротивлению обмотки не должно быть больше максимального тока коллектора Iкmax используемого транзистора (для КТ315 Iкmax=100мА=0.1А)

Мультиметром можно, также как и диод, проверить транзистор: После проверки деталей можно собирать устройство по схеме:

Простое реле времени можно изготовить с одним биполярным транзистором, для этого понадобятся детали:   Мультиметром можно определить назначения выводов диода: Мультиметром можно определить активное сопротивление обмотки реле: Отношение напряжения питания к активному сопротивлению обмотки не должно быть больше максимального тока коллектора Iкmax используемого транзистора (для КТ315 Iкmax=100мА=0.1А). Мультиметром можно, также как и диод, проверить транзистор: После проверки деталей можно собирать устройство по схеме:

Рисунок 1 — Реле времени

Принцип работы схемы прост:

Когда переключатель S1 находится в положении «заряд» (см. рисунок 1) конденсатор С1 заряжается через резистор R1 (сопротивление этого резистора не должно быть слишком низким). Если при заряженном конденсаторе C1 переключатель перевести в положение «вкл.» (см. рисунок 1) то этот конденсатор будет разряжаться через резистор R2 и базу транзистора VT1. При разряде конденсатора контакты реле будут замкнуты до тех пор пока ток коллектора не станет достаточно низким для того чтобы произошло разъединение контактов.

КАРТА БЛОГА (содержание)

electe.blogspot.com

Реле на одном транзисторе

Самый простой вариант — использовать схему реле времени всего на одном транзисторе, КТ 973 А, его импортный аналог BD 876. Данное решение также основано на заряде конденсатора до напряжения питания, через потенциометр (переменный резистор). Изюминка схемы заключается в принудительном переключении и разряде емкости через резистор R2 и возвращении исходного начального положения тумблером S1.

При подаче питания на устройство емкость С1 начинается заряжаться через резистор R1 и через R3, открывая тем самым транзистор VT1. Когда емкость зарядится до состояния отключения VT1, обесточивается реле, тем самым отключая или включая нагрузку, в зависимости от назначения схемы и используемого типа реле.

Выбранные вами элементы могут иметь незначительный разброс в номиналах, это не повлияет на работоспособность схемы. Задержка может немного отличаться и зависеть от температуры окружающей среды, а также от величины сетевого напряжения. На фото ниже предоставлен пример готовой самоделки:

Теперь вы знаете, как сделать реле времени своими руками. Надеемся, предоставленные инструкции пригодились вам и вы смогли собрать данную самоделку в домашних условиях!

Будет интересно прочитать:

  • Системы дистанционного управления освещением
  • Что такое импульсное реле
  • Как сделать светодиодную подсветку кровати

Подключение реле времени в схеме управления

Устройство необходимо подключать с учётом соответствия места установки тем условиям, какие заявлены в техническом паспорте прибора. Как правило, монтаж предполагает вертикальную установку прибора при допусках отклонения от вертикали не более чем на 10º. Температурные границы помещения, где предполагается монтаж и эксплуатация реле времени, обычно не превышают диапазон -20ºС + 50ºС.

Уровень влажности воздуха в зоне инсталляции прибора не должен превышать значения 80%. Электрическую схему, куда устанавливается таймер, на время установки следует отключить от сетевого питания.

Классическая схема подключения реле времени, в данном случае, для прибора, коммутирующего два канала с нагрузкой. По такому же принципу подключаются устройства на разное число коммутаций

Прибор любой конструкции традиционно имеет технический паспорт, где обозначена схема подключения. Многие таймеры электронно-механические и цифровые дополняются схемой, нанесённой непосредственно на корпусе и показывающей, как и в какой последовательности подключить реле времени.

Классический вариант подключения выглядит так:

  1. Подключение лини напряжения на клеммы питания прибора.
  2. Фазная линия через автоматический выключатель соединяется с входным контактом нагрузки реле.
  3. Выходной контакт нагрузки реле подключается непосредственно к фазной линии нагрузки.

По сути, схема подключения для основной массы приборов выстраивается по идентичному принципу: подключение питания на сам прибор и включение нагрузки через группу коммутируемых контактов.

В зависимости от типа реле (однофазные, трёхфазные), а также от конструктивных особенностей, этих контактных групп может быть несколько.

Регулировка приборов с цифровой шкалой

Пользование приборами с функциями механической настройки можно продемонстрировать на примере таймера бытового марки «REV Ritter», предназначенного для включения в сетевую домашнюю розетку.

Так называемое «розеточное» реле, предназначенное для использования в бытовых условиях. Время действия, как правило, ограничивается суточным диапазоном. Этого времени вполне достаточно для бытового применения

При помощи этого устройства можно управлять в заданном диапазоне времени практически любой бытовой техникой. Для применения этого суточного таймера достаточно включить устройство в розетку и настроить.

Настройка сопровождается следующими действиями:

  1. Поднять все сегменты, расположенные по окружности диска настройки.
  2. Опустить только те сегменты, которые соответствуют времени настройки.
  3. Поворотом диска настройки выставить указатель диска на текущее время.

Например, если были опущены сегменты между цифрами шкалы 18 и 20, после того, как реле начнёт отсчёт времени, нагрузка будет включена в 18 часов и отключена в 20 часов.

В целом, конструкция механического реле «REV Ritter» позволяет организовать до 48 включений за полные 24 часа.

Модификация «розеточного» реле времени: 1 – розетка подключения нагрузки; 2 – ручное управление; 3 – шкала, размеченная на 24 часа; 4 – программные сегменты; 5 – указатель текущего времени; 6 – вилка включения в розетку бытовой сети

Вместе с тем, устройство поддерживает функцию внепрограммного включения нагрузки. Для этого имеется отдельная кнопка, расположенная на боковой стороне корпуса. Если пользователь активирует эту кнопку, нагрузка подключается к сети непосредственно, независимо от состояния контактов реле.

Электромагнитный пускатель

Электромагнитный пускатель представляет собой электрический аппарат, который позволяет запускать, останавливать и защищать трехфазные асинхронные электрические двигатели.

Кроме того, эти приборы позволяют запускать и выключать любые виды нагрузки, к примеру, элементы нагрева, источники освещения и другие.

Производятся электромагнитные пускатели в одиночном или сдвоенном исполнении. Последние обладают механической защитой от одновременного запуска.

Приборы открытого исполнения используются в панельных установках, их применяют внутри закрытых специализированных шкафов, а также в других местах, которые надежно защищены от мелких частиц и механических повреждений.

В отличие от них, защищенные пускатели могут применяться внутри помещений, если среда не сильно запылена. Есть и пускатели, которые обладают надежной защитой от влаги и пыли, они могут использоваться как на внутренних, так и на наружных установках.

Особенности монтажа

Чтобы пускатель и реле времени смогли надежно работать, их нужно правильно установить. Устройства должны быть жестко закреплены.

Нельзя устанавливать приборы в местах, которые могут подвергаться ударам и вибрациям, например там, где установлены электромагнитные аппараты (больше 150 А), создающие удары и вибрации во время включения.

Если к контактам магнитного пускателя подключается один проводник, нужно загибать его П-образно, чтобы предотвратить перекос пружинной шайбы зажима.

Если подсоединяются два проводника, они должны быть прямыми, и каждый должен располагаться с одной стороны винта зажима. Обязательно нужно проверить надежность закрепления проводников.

Перед подключением к пускателю концы медных проводников нужно залудить, а многожильные скрутить. Однако нельзя смазывать контакты и подвижные детали пускателя.

Разновидности реле времени

Сегодня промышленность выпускает большой ассортимент реле времени, и выбор определенного экземпляра зависит только от ваших потребностей и возможностей

Осуществляя подбор подходящего реле времени, прежде всего, важно продумать подходящее конструктивное решение.

Существует ряд отличающихся друг от друга конструкций реле времени:

  • Моноблок – представляет собой независимое устройство. Он имеет свое питание и отдельные входы, куда подключается нагрузка.
  • Встраиваемое реле времени – представляет собой более простой аналог блочного устройства. Не имеет своего корпуса. Отсутствует и свое питание. С помощью таких приборов можно сконструировать более функциональное устройство, объединив их в единое целое.
  • Реле времени модульного типа – некая разновидность моноблока, обычно монтируемая на дин рейку в электрический щиток.

Цикличные позволяют выдавать сигнал по прошествии установленных отрезков времени. Наибольшее распространение они получили в автоматических системах, отвечающих за выключение/включение различных механизмов.

Промежуточные реле времени дают возможность задержать генерацию сигнала на нужный срок. При этом данный тип реле оснащается часовым либо анкерным механизмом, или бывает моторным, пневматическим, электромагнитным или электронным.

Реле времени, имеющие часовое либо анкерное устройство, являлись первопроходцами в этой области. Фото реле времени, работающих вследствие завода пружины, возможно встретить не только в музеях. Этот тип реле существует и в наши дни и заслужил репутацию наиболее надежного устройства. Данные реле используются, например, в будильниках и таймерах для кухни, заводимых механически.

Широкое распространение получили моторные реле времени, представляющее собой механизм, укомплектованный синхронным двигателем. Такой тип реле времени подойдет, когда необходимо подсчитывать моточасы электрогенератора, чтобы вовремя делать все процедуры, необходимые для функционирования оборудования.

Пневматические реле осуществляют регулировку за счет изменения объема подачи воздуха. Они пригодятся в процессах автоматизации работы различного оборудования, например, металлорежущего станка.

В цепях управления разгоном и торможением электропривода применяется электромагнитное реле, где посредством использования дополнительного короткозамкнутого витка на катушке осуществляется регулировка подачи сигнала.

При этом возможности современной микроэлектроники позволяют легко задать любой алгоритм работы и получить обратную связь. В то же время габариты устройства и электропотребление минимальны и не влияют на его автономность.

Оцените статью:

Акустический выключатель на Таймере 555

Для изготовления приспособления, которое позволит бесконтактно включать и выключать свет в комнате, потребуется не много компонентов и знания в области электротехники. Цепь в сети будет замыкаться от звука хлопка.

Иногда такое устройство называют хлопковым коммутатором. Его конструкция включает конденсаторный микрофон, который принимает сигнал. При этом цепь замыкается не только от хлопка в ладони, но и от любого источника шума, имеющего сходную по высоте звуковую волну. На вход устройства поступает сигнал в виде колебания, а на выходе образуется ток, питающий светодиод или лампу. Таким образом, звуковая энергия будет преобразована в электрическую.

Комплектующие

Пред тем как приступать к работам по изготовлению прибора, нужно подготовить все необходимые компоненты. Их список приведен ниже:

  1. Резисторы на 330 Ом, 470 Ом, 1 кОм, 4,7 кОм и 47 кОм;
  2. Конденсатор на 10 мкФ – 1 шт.;
  3. Конденсатор на 100 нФ – 2 шт.;
  4. Электрический конденсаторный микрофон – 1 шт.;
  5. Светодиод – 1 шт.;
  6. Таймер 555 – 1 шт.;
  7. Батареи на 9В.

Принцип работы

Схема работы устройства приведена на рисунке ниже. Из нее видно, что источник звука активирует датчик. Этот датчик преобразует входящие колебания воздуха, возникшие от хлопка ладоней, и проводит их обработку. Звук попадает на чувствительные элементы конденсаторного микрофона, после этого включается индикатор, и колебания переводятся в электрическую энергию. Появившийся в сети ток идет к светодиоду или лампе накаливания, а источник света, в свою очередь, загорается.

При повторном хлопке цепь размыкается, подача тока к светодиоду прекращается, а лампочка гаснет. Можно сделать так, что бы источник света потухал через несколько секунд в автоматическом режиме. Для этого в настройки конденсатора 100 мФ и таймера 555 вносят необходимые изменения. Благодаря этому усовершенствованию импульс, который станет размыкать цепь, будет образовываться спустя определенный промежуток времени. Для управления устройством можно использовать не только хлопок, но также и любой другой шум сходный по амплитуде звуковой волны с ударом в ладони. Поэтому «звуком выключателя» может стать шлепанье тапка об пол, удар газеты по столу или что-нибудь иное.

Электрическая схема прибора основана на работе транзисторов. К тому же конденсаторный микрофон имеет прямой вывод на один из них. В схеме отсутствует переключатель, поэтому при подсоединении к батарее устройство сразу переходит во включенное состояние. Изменения в режим работы прибора вносятся посредством реле.

Как только колебания звуковой волны нужной амплитуды достигают конденсаторного микрофона, то полученный сигнал усиливается на входе и передается на таймер 555. После этого импульс преобразуется в электрический ток, который подается на светодиод. Перед проведением тестирования нужно убедиться, что к усилителю подсоединен отрицательный выход микрофона.

Чувствительность принимающего элемента изменить нельзя, а микрофон по умолчанию действует на небольшом радиусе. Если при тестировании устройство не срабатывает, то следует заменить использованный транзистор на другой. Некоторые модели транзисторов могут не подойти для этой схемы. Заменять можно и другие детали устройства, так как это обеспечит много возможностей для различных его модификаций.

Преимущества

  • Устройство легко использовать, включать и выключать лампу или светодиод можно с помощью хлопка в ладоши.
  • Вместо светодиода на выходе можно установить вентилятор, радио или другой электрический прибор.

Недостатки

Конденсаторный микрофон имеет малый радиус приема сигнала. Этот параметр устанавливается по умолчанию и не может быть изменен.

 

Автор:  Виталий Петрович, Украина, Лисичанск.

 

 


 

Реле с задержкой времени

с использованием таймера 555 IC

В этом уроке мы покажем вам, как сделать схему реле с временной задержкой, используя микросхему таймера 555. Эта схема способна запускать реле от нескольких секунд до нескольких минут после нажатия переключателя S1. Его легко сделать, и в нем используется всего несколько компонентов.

Реле — это переключатель, который управляется электрически между двумя клеммами: нормально замкнутым и нормально разомкнутым. Это зависит от включения и выключения катушки реле.Есть некоторые реле, в которых процесс переключения не является немедленным и требует времени, они обеспечивают «временную задержку» между включением и выключением катушки. Эти реле называются реле с временной задержкой, которые мы собираемся использовать сегодня.

Основное различие между этими реле заключается в том, что нормальные реле переключаются с нормально замкнутого контакта на нормально разомкнутый контакт немедленно, тогда как в реле с выдержкой времени контакты замыкаются или размыкаются только после заданного временного интервала.

Компоненты оборудования

Принципиальная схема

рабочая

Рабочее напряжение этой цепи составляет 9-12 В постоянного тока.Мы используются электролитический конденсатор емкостью 1000 мкФ, который отвечает за настройку время задержки примерно 2 минуты. Время задержки может быть увеличено на увеличение емкости конденсатора. Например, конденсатор 220 мкФ даст вы задержка ок. 5 минут.

Переключатель используется на входном контакте микросхемы таймера 555 вместе с конденсатором, когда мы включим переключатель, реле будет активировано и обеспечит временную задержку.

В этой схеме мы также используем светодиод с резистором 470 Ом, чтобы указать, находится ли реле в состоянии ВКЛ или ВЫКЛ.Использование светодиода и резистора совершенно необязательно, вы можете пропустить этот шаг, если хотите сделать эту схему еще проще.

Применение и использование

  • Защита чувствительных электронных устройств от скачков и скачков напряжения
  • Управление миганием
  • Управление задержкой плавного пуска двигателя

Регулируемая схема таймера задержки автоматического включения и выключения с использованием 555 IC

Учебное пособие по созданию Схема регулируемого таймера задержки с использованием микросхемы 555, которая может автоматически включать / выключать любой выход по истечении фиксированного времени.Эта схема электронного таймера полезна, когда вам нужно включить / выключить любые устройства переменного тока по истечении заранее определенного времени. Например, вы можете использовать эту схему для автоматического выключения мобильного зарядного устройства, скажем, через 1 час, чтобы предотвратить перезарядку аккумулятора.

Задержку таймера можно установить на периоды времени, например 1, 5, 10 минут и т. Д. (Или на любую продолжительность от нескольких секунд до часов).

Посмотрите видеоурок выше, чтобы получить подробные пошаговые инструкции о том, как построить эту схему, и для визуальной демонстрации того, как эта схема работает.(Включены оба сценария, а именно автоматическое выключение и автоматическое включение)

Необходимые компоненты

Ниже приведен список компонентов, необходимых для построения схемы электронного таймера задержки:

  • 555 Таймер IC
  • Кнопочный переключатель мгновенного действия
  • Светодиод / любое выходное устройство
  • Конденсатор 470 мкФ
  • Резисторы: 68 кОм, 10 кОм, 220R
  • Макетная плата
  • Несколько разъемов макетной платы
  • (5-12) В Источник питания
  • Потенциометр (дополнительно)
  • Релейный модуль (дополнительно)

Обратитесь к таблице резисторов светодиодов, показанной в видеоуроке, чтобы узнать точное значение последовательного резистора светодиода (220R)

Цепь таймера с фиксированной задержкой включения

На рисунке ниже представлена ​​схема простого автоматического таймера выключения с фиксированный резистор синхронизации и конденсатор.Таким образом, период времени, по истечении которого эта схема будет автоматически включать / выключать выход, является фиксированным и может быть определен с помощью формулы, упомянутой в разделе расчетов.

Для управления устройствами переменного тока или любыми тяжелыми нагрузками, такими как двигатели постоянного тока, с использованием этой схемы, вам необходимо добавить релейный модуль на выходе микросхемы таймера 555 (как показано в видеоуроке).

Цепь таймера с регулируемой задержкой включения и выключения

Для регулировки длительности таймера «на лету» резистор синхронизации заменяется потенциометром, и его соединения выполняются, как показано на принципиальной схеме ниже.Вы можете выбрать значение потенциометра в зависимости от требуемой максимальной продолжительности.

Как работает эта схема

В предыдущих руководствах серии проектов таймера 555 мы узнали, как триггерный вывод (вывод 2) и пороговый вывод (вывод 6) микросхемы таймера 555 определяют напряжения и управляют выходом. Ниже приводится резюме:

  • Если триггерный вывод (вывод 2 микросхемы таймера 555) обнаруживает любое напряжение менее 1/3 напряжения питания, он включает на выход
  • Если порог Контакт (контакт 6 микросхемы таймера 555) определяет любое напряжение, превышающее 2/3 напряжения питания, он выключает ВЫКЛ выход
  • Всякий раз, когда выход микросхемы таймера 555 находится в состоянии ВЫКЛ , Разрядный вывод (вывод 7) действует как заземление / отрицательная шина i.е, он внутренне подключен к 0V

Принимая во внимание вышеупомянутые 3 пункта, давайте попробуем понять, как эта схема работает.

Первоначально, когда эта схема включена, выход будет в состоянии ВЫКЛ. Когда выход выключен, разрядный вывод (вывод 7) будет внутренне подключен к 0В. Таким образом, конденсатор полностью разряжается и не может заряжаться через последовательный резистор, соединяющий его с положительной шиной.

Когда нажат кнопочный переключатель мгновенного действия i.е, таймер задержки активируется, происходит следующая последовательность:

  • 0 В подается на контакт триггера (контакт 2) через кнопочный переключатель
  • Поскольку это приложенное напряжение (0 В) на контакте 2 меньше 1 / 3-го напряжения питания, выход включается
  • Одновременно вывод разрядки внутренне отключается от 0 В
  • Итак, теперь конденсатор начинает заряжаться через резистор / потенциометр, который подключает его к положительной шине
  • Поскольку входной вывод порогового значения (вывод -6) подключен к положительному выводу конденсатора, он активно контролирует напряжение на нем.
  • Как только конденсатор заряжается до 2/3 напряжения питания, вывод-6 выключает выход
  • (этот период времени для время задержки, которое конденсатор заряжает от 0 В до 2/3 напряжения питания)
  • Как только выход выключается, контакт 7 внутренне повторно подключается к 0 В и конденсатор полностью разряжается
  • Вышеуказанные шаги: повторять d каждый раз, когда нажимается кнопочный переключатель

Включение выхода означает, что напряжение на выходном контакте (контакт 3) таймера 555 равно Vs (напряжение питания).Выход в выключенном состоянии означает, что напряжение равно 0 В.

В видеоуроке я подключил анод синего светодиода к выходу микросхемы таймера 555, а катод — к отрицательной шине. Что касается красного светодиода, я подключил его катод к выходу микросхемы таймера 555, а анод — к положительной шине. Таким образом, когда выход таймера 555 находится в состоянии ВКЛ, горит синий светодиод, а когда выход выключается, горит красный светодиод.

Расчет периода задержки таймера

Период времени созданной нами схемы таймера задержки равен времени, необходимому конденсатору для зарядки от 0 В до 2/3 напряжения питания, и теоретически это значение равно:

Т = 1.1 * R * C, где T — период времени в секундах, а R, C — значения используемых резистора синхронизации и конденсатора.

Например, на принципиальной схеме таймера с фиксированной продолжительностью задержки мы использовали резистор 68 кОм и конденсатор емкостью 470 мкФ, что дает нам время задержки:

T = 1,1 * (68000) * (0,000470) = 32 секунды.

А чтобы вычислить значения компонентов для заданного времени задержки, проще зафиксировать номинал конденсатора и вычислить номинал резистора. Например, если нам требуется время задержки 60 секунд:

60 = 1.1 * Р * (0,000470). Решив это уравнение, мы получаем значение R равное 116К.

Практически время задержки будет больше расчетного значения из-за утечки конденсатора. Итак, для вашей справки, я измерил и свел в таблицу значения временного резистора и конденсатора для основных интервалов, как показано на изображении ниже.

Приложения

  • Для автоматического выключения мобильных зарядных устройств для предотвращения перезарядки батареи
  • Для автоматического выключения ламп для чтения по истечении установленного времени
  • Для управления последовательностью устройств вывода одно за другим через регулярные / нерегулярные периоды времени ( Это может быть достигнуто путем каскадного подключения нескольких схем таймера задержки через вывод сброса микросхемы таймера 555)
  • В схемах автоматического включения / выключения питания с использованием реле

Если у вас есть какие-либо вопросы / предложения, не стесняйтесь размещать их в разделе комментариев из этого видео: Регулируемая схема таймера задержки автоматического включения / выключения с использованием 555 IC

Простая схема с временной задержкой

с использованием таймера 555 IC

В этом проекте мы собираемся разработать простую схему с временной задержкой с использованием таймера 555 IC .Эта схема состоит из 2 переключателей, один для запуска времени задержки, а другой для сброса. Он также имеет потенциометр для регулировки временной задержки , где вы можете увеличивать или уменьшать временную задержку, просто вращая потенциометр.

Здесь мы использовали батарею 9 В и дополнительное реле 5 В для переключения нагрузки переменного тока. Стабилизатор напряжения 5В используется для подачи постоянного напряжения 5В в схему. Также проверьте нашу схему 1-минутного таймера, используя 555.

Требуемые компоненты:

  1. 555 таймер IC
  2. Резистор- 1к (3)
  3. Резистор- 10к
  4. Переменный резистор — 1000 кОм
  5. Конденсатор — 200мкФ, 0.01 мкФ
  6. LED- красный и зеленый
  7. Кнопки — 2

555 Таймер IC:

Прежде чем углубляться в детали схемы с временной задержкой , сначала нам нужно узнать о микросхеме таймера 555. Ниже вы можете найти схему выводов микросхемы таймера 555, а также детали каждого вывода.

Контакт 1. Земля: Этот контакт должен быть подключен к земле.

Контакт 2. TRIGGER: Триггерный контакт перемещается с отрицательного входа второго компаратора.Выход второго компаратора подключен к выводу SET триггера. При высоком уровне двух выходов компаратора мы получаем высокое напряжение на выходе таймера. Если этот вывод подключен к земле (или меньше Vcc / 3), на выходе всегда будет высокий уровень.

Контакт 3. ВЫХОД: Этот контакт также не имеет специальной функции. Это выходной контакт, к которому подключена нагрузка.

Контакт 4. Сброс: В микросхеме таймера есть триггер. Вывод сброса напрямую подключен к MR (Master Reset) триггера.Этот вывод подключен к VCC, чтобы триггер не мог выполнить полный сброс.

Вывод 5. Контрольный вывод: Контрольный вывод подключается к отрицательному входному выводу первого компаратора. Обычно этот вывод опускается с помощью конденсатора (0,01 мкФ), чтобы избежать нежелательных шумовых помех при работе.

Вывод 6. ПОРОГ: Пороговое напряжение на выводе определяет, когда следует сбросить триггер в таймере. Вывод порогового значения выводится с положительного входа компаратора 1. Если контрольный штифт открыт.Тогда напряжение, равное или превышающее VCC * (2/3) (т.е. 6 В для источника питания 9 В), сбросит триггер. Таким образом, выход становится низким.

Контакт 7. РАЗРЯД: Этот вывод выводится из открытого коллектора транзистора. Так как транзистор (на котором был взят разрядный вывод, Q1) получил свою базу, подключенную к Qbar. Когда на выходе падает низкий уровень или триггер сбрасывается, разрядный штифт замыкается на массу.

Контакт 8. Питание или VCC: Он подключен к положительному напряжению (+3.От 6В до +15В).

Если вы хотите подробно изучить микросхему 555, ознакомьтесь с нашей подробной статьей о микросхеме таймера 555.

Моностабильный режим таймера 555 IC:

ИС таймера

555 сконфигурирована в моностабильном режиме для этой цепи временной задержки . Итак, здесь мы объясняем моностабильный режим микросхемы таймера 555.

Ниже представлена ​​внутренняя структура микросхемы таймера 555 :

Операция проста, изначально 555 находится в стабильном состоянии i.е. ВЫХОД на контакте 3 низкий. Мы знаем, что неинвертирующий конец нижнего компаратора находится на уровне 1/3 В постоянного тока, поэтому, когда мы подаем отрицательное (<1/3 В постоянного тока) напряжение на контакт 2 триггера, подключая его к земле (через кнопочный переключатель PUSH), происходят две вещи:

  1. Во-первых, нижний компаратор становится ВЫСОКИМ, устанавливается триггер, и мы получаем ВЫСОКИЙ ВЫХОД на ПИН 3.
  2. И, во-вторых, транзистор Q1 отключается, а конденсатор синхронизации C1 отключается от земли и начинает заряжаться через резистор R1.

Это состояние называется квазиустойчивым и сохраняется в течение некоторого времени (T). Теперь, когда конденсатор начинает заряжаться и достигает напряжения, немного превышающего 2/3 В постоянного тока, напряжение на пороговом контакте 6 становится больше, чем напряжение на инвертирующем конце (2/3 В постоянного тока) верхнего компаратора, снова происходят две вещи:

  1. Во-первых, верхний компаратор становится ВЫСОКИМ, триггер получает сброс, а ВЫХОД микросхемы на контакте 3 становится НИЗКИМ.
  2. И, во-вторых, транзистор Q2 становится включенным, и конденсатор начинает разряжаться на землю через вывод 7 разряда.

Итак, 555 IC автоматически возвращается в стабильное состояние (LOW) по истечении времени, определяемого сетью RC. Эту продолжительность квазистабильного состояния можно рассчитать с помощью этого моностабильного калькулятора 555 или по формулам, приведенным ниже:

T = 1,1 * R1 * C1 Секунды, где R1 в Омах, а C1 в фарадах. 

Итак, теперь мы видим, что МОНОСТАБИЛЬНЫЙ режим имеет только одно стабильное состояние и требует отрицательного импульса на контакте 2 для перехода в квазиустойчивое состояние.Квази-стабильное состояние сохраняется только 1,1 * R1 * C1 секунд, а затем автоматически возвращается в стабильное состояние. Помните одну вещь при разработке этой схемы, что импульс запуска на контакте 2 должен быть достаточно короче импульса OUPUT, чтобы конденсатор получил достаточно времени для зарядки и разрядки.

Принципиальная схема:

Ниже приведена принципиальная схема простой цепи задержки с использованием микросхемы 555 :

Работа цепи задержки времени:

Вся схема питается от 5В с помощью регулятора напряжения 7805.Первоначально, когда ни одна кнопка не нажата, выход 555 IC остается в НИЗКОМ состоянии, и схема остается в этом состоянии, пока вы не нажмете кнопку START, и конденсатор C1 не останется в разряженном состоянии.

Как мы объяснили выше, временная задержка для квазистабильного состояния (нестабильного) зависит от номинала синхронизирующего конденсатора и резистора. Когда вы изменяете их значение, время задержки для квазистабильного состояния также будет изменено. Здесь синий светодиод светится в квазистабильном состоянии в течение определенного времени, а красный светодиод светится в стабильном состоянии.Итак, мы заменили этот временный резистор на переменный резистор, чтобы мы могли регулировать задержку времени, просто вращая ручку потенциометра на самой плате. Здесь мы также подключили дополнительное реле для включения прибора переменного тока после временной задержки. Изучите здесь интерфейс реле для запуска нагрузок переменного тока.

Когда вы нажимаете кнопку «Пуск», запускается таймер обратного отсчета и включается синий светодиод, и по прошествии определенного времени (определяемого формулой T = 1,1 * R1 * C1) таймер 555 переходит в стабильное состояние, при этом красный светодиод загорается, а синий Светодиод погаснет.Вы можете увеличивать и уменьшать временную задержку с помощью потенциометра, как показано в видео ниже .

DIY 555 Adjustable Timer — Hackster.io

Узнайте, как сделать точно настраиваемый таймер с переменной задержкой от 1 до 100 секунд, который использует 555 IC. Таймер 555 сконфигурирован как моностабильный мультивибратор.

Не забудьте на Подпишитесь на , чтобы увидеть больше проектов: YouTube

555 Разъяснено

Модель 555 — это высокостабильное устройство для создания точных временных задержек или колебаний.При желании предусмотрены дополнительные клеммы для запуска или сброса. В режиме работы с выдержкой времени время точно регулируется одним внешним резистором и конденсатором. Схема может запускаться и сбрасываться при падающих сигналах, а выходная схема может выдавать или потреблять до 200 мА или управлять цепями TTL.

В моностабильном режиме таймер LM555 действует как генератор однократных импульсов. Импульсы возникают, когда таймер LM555 получает сигнал на входе триггера, который падает ниже 1/3 напряжения питания.Ширина выходного импульса определяется постоянной времени RC-цепи. Выходной импульс заканчивается, когда напряжение на конденсаторе становится равным 2/3 напряжения питания. Ширина выходного импульса может быть увеличена или сокращена в зависимости от приложения путем регулировки значений R и C.

Внешний конденсатор изначально разряжается транзистором внутри таймера. При подаче отрицательного триггерного импульса менее 1/3 VCC на контакт 2 устанавливается внутренний триггер, который одновременно освобождает короткое замыкание на конденсаторе и устанавливает высокий уровень на выходе.Затем напряжение на конденсаторе экспоненциально возрастает в течение периода t = 1.1RC, в конце которого напряжение равно 2/3 VCC. Затем внутренний компаратор сбрасывает триггер, который, в свою очередь, разряжает конденсатор и переводит выход в низкое состояние. Схема цепи

Схема цепи таймера 555

LM555 имеет максимальное номинальное напряжение питания 16 В, в то время как катушка якоря реле активирована при 12 В. Следовательно, источник питания 12 В используется для минимизации количества компонентов, таких как линейные регуляторы напряжения.Когда вывод 2 LM555 срабатывает (замыканием на землю) через переключатель мгновенного действия S1, запускается таймер.

Таймер генерирует выходной импульс с периодом времени включения, определяемым RC-цепью, т.е. t = 1.1RC. В этом случае фиксированная емкость конденсатора составляет 100 мкФ. Значение R состоит из резистора 10 кОм, соединенного последовательно с потенциометром 1 МОм. Мы можем изменять потенциометр, чтобы изменить период времени выходного импульса.

Например, если потенциометр установлен на 0 Ом, значение R равно 10 кОм.Следовательно, t = 1,1 x 10K x 100u = 1 секунда.

Но если потенциометр установлен на 1 МОм, значение R будет равно 1 МОм + 10 кОм = 1010 кОм. Следовательно, t = 1,1 x 1010K x 100u = 100 секунд.

Когда контакт 4 LM555 срабатывает (замыканием на землю) через переключатель мгновенного действия S2, таймер сбрасывается.

Когда таймер запускается, реле включается. Следовательно, общая клемма (COM) реле замкнута на нормально разомкнутую клемму (NO). К этой клемме можно подключить мощную нагрузку, например, лампочку или водяной насос.Транзистор Q1 действует как переключатель и обеспечивает подачу на реле достаточного тока возбуждения. Диод D1 действует как обратный диод, который защищает транзистор Q1 от скачков напряжения, вызванных катушкой реле.

Светодиод 2 включается, чтобы указать, когда реле включено. LED1 указывает на то, что цепь включена. Переключатель SPDT S3 используется для включения цепи. Конденсаторы C2 и C4 используются для фильтрации шума в линии питания.

Схема Eagle : GitHub

Изготовление печатной платы

555 Схема печатной платы таймера

Заказать печатную плату: PCBWay

Макет печатной платы Eagle : GitHub

PDF-файл для печати : GitHub

Я изготовил плату железным методом.

Я просверлил четыре монтажных отверстия в каждом углу диаметром 3 мм.

Размер печатной платы 10см X 5см.

Монтажная схема

Поместите и припаяйте все компоненты к печатной плате. Дважды проверьте полярность компонентов. Наконец, припаяйте адаптер питания к печатной плате.

После того, как каждый компонент припаян к печатной плате, вы можете подключить нагрузку через клеммы реле. В моем случае я подключил индикаторную лампу 24 В постоянного тока к общей и нормально разомкнутой клеммам реле.Когда таймер включен, эти клеммы закорочены, замыкая цепь.

Поддержите эти проекты

YouTube : Electro Guruji

Instagram : @electroguruji

Hackster : ElectroGuruji

Вы инженер или любитель, у которого есть отличная идея для новой функции в этом проекте? Может быть, у вас есть хорошая идея исправить ошибку? Не стесняйтесь взять схемы с GitHub и повозиться с ними. Если у вас есть какие-либо вопросы / сомнения, связанные с этим проектом, оставьте их в разделе комментариев, и я постараюсь на них ответить.

Принципиальная схема регулируемого таймера с релейным выходом

Таймеры использовались во многих приложениях в нашей повседневной жизни. Можно увидеть таймеры в стиральных машинах, микроволновых печах и т. Д. Эти устройства используют таймер для переключения нагрузки на определенное время . Традиционно, различные нагрузки управлялись бы вручную, то есть оператор включал бы нагрузки, и после выполнения требуемых условий, нагрузки снова отключались бы оператором.

Здесь я собираюсь объяснить различные способы построения регулируемых схем таймера.Однако эти методы неэффективны по стоимости. Здесь объясняются три схемы: 1) простой регулируемый таймер с использованием микросхемы 555; 2) циклический таймер включения / выключения с использованием микросхемы 555; 3) регулируемый таймер с использованием Arduino. (40+ простых схем и проектов таймера 555)

Простая схема регулируемого таймера с микросхемой 555

Используя простой таймер 555, мы можем разработать регулируемый переключатель таймера. Эта схема позволяет регулировать необходимое время.

Принципиальная схема
Компоненты
  • 555 таймер
  • Электролитический конденсатор — 470 мкФ
  • керамический конденсатор — 0.1 нФ
  • Резисторы
    • 120 кОм
    • 10 кОм
  • Реле -12В
  • Кнопка
Рабочий
  • Здесь таймер 555 работает в моностабильном режиме.
  • Когда применяется триггерный вход, таймер 555 выдает импульс. Эта ширина импульса зависит от значений R и c.
  • Выше предложенная схема представляет собой таймер 1-10 минут. Когда Pot минимален, он дает задержку в 1 минуту, где максимальное значение Pot может дать 10 минут.
    • Период времени можно рассчитать по формуле

T = (R1 + R2) * C1.seconds

  • Когда Pot максимальный, R составляет 120K + 1,1M ≈ 1,2M (приблизительно) и C1 = 470uf

T = 1,2 M * 470 мкФ = 620 секунд ≈ 10 минут. Это максимальное время.

  • Для минимального времени поместите горшок в наименьшее положение. Тогда R = 120k
    • Следовательно, время T = 120k * 470uf = 6 2 секунды ~ 1 минута (приблизительно).
  • Реле на 12 В используется для управления нагрузкой переменного тока, подключенной к выходу.
  • Таким образом, реле будет включено в течение необходимого времени, установленного пользователем с помощью потенциометра, а затем автоматически выключится.
  • Эта схема используется в таких приложениях, где нагрузка на какое-то время включена, а в остальное время выключена.

Примечание

  • Чтобы предотвратить обратный ток в реле таймера 555, используйте диод перед реле.
  • Некоторые версии 555 могут быть повреждены из-за этого.

[ Читайте также: Реле с выдержкой времени 12 В, ]

Регулируемый таймер ВКЛ-ВЫКЛ (с использованием нестабильного режима 555)

В этой схеме разработан таймер с циклическими операциями включения-выключения.В этой схеме используются очень простые компоненты, такие как таймер 555 и счетчик 4017.

Эти интервалы включения и выключения можно регулировать, изменяя выход таймера 555 и количество выходов счетчика. Давайте подробно обсудим эту схему.

Принципиальная схема
Компоненты
  • R1 и R2 — 47 кОм
  • R3 — 15 кОм
  • VR1 — 1 МОм
  • C1 100 мкФ
  • C2 0,01 мкФ
  • C3 0,1 мкФ
  • Диоды
  • 555 Таймер IC
  • CD4017 IC
  • BC 148 B Транзистор
  • Реле SPST 6 В / 100 Ом
Работает
  • При подаче питания таймер 555 выдает прямоугольный сигнал на выводе 3, поскольку он находится в нестабильном режиме.
  • Выдает ширину импульса в соответствии со значением потенциометра. Его можно рассчитать как

T (высокий) = 0,693 * (R1 + R2) * C 1

T (низкий) = 0,693 * R1 * C1

  • Эта прямоугольная волна дается для CD4017 IC. Десятичный счетчик, который имеет 10 выходов, последовательно активируемых при заданном тактовом входе.
  • Выходы декадного счетчика переводят транзистор в активный режим, так что катушка реле находится под напряжением. (Вместо реле на 6 В можно также использовать реле на 12 В, но реле следует применять с 12 В вместо 6 В.)
  • Здесь продолжительность включения нагрузки кратна 555 выходному периоду таймера и количеству выходов, используемых в CD4017.
  • Предположим, что в этой схеме используются 3 выхода CD4017. Итак, время включения нагрузки в 3 раза больше T (высокий), а время выключения в 9 раз больше T (высокое).
  • Следовательно, ВКЛ и ВЫКЛ могут быть изменены для желаемых рабочих циклов путем соответствующего соединения контактов декадного счетчика.
  • Также можно добавить датчик или выключатель на входе сброса декадного счетчика для автоматического отключения нагрузки в аварийных или аварийных (для автоматической работы) ситуациях.
Приложение
  • Давайте разберемся в применении этой схемы. Например, в воздухоохладителях есть насос, который перекачивает воду к мату. Его не нужно постоянно включать.
  • Его можно включить, пока коврики охладителя не станут влажными, а затем выключить. Когда они высохнут, он должен перекачивать воду.
  • Предположим, что если в баке достаточно воды, насос должен отключаться автоматически.
  • Этого можно достичь, добавив датчик уровня, чтобы этот вход датчика приводил в действие сброс и блокировал контакты по направлению к потенциалу земли.
  • Эта схема используется в таких приложениях, где требуется циклическая работа.

Если требуются очень большие задержки, не рекомендуется использовать таймер 555. Вместо этого можно использовать микроконтроллер. Вот таймер с использованием Arduino, который удобен для пользователя.

Регулируемый таймер (с использованием Arduino)

Регулируемый таймер Arduino — это простая схема для создания таймера на необходимое время. Это используется для включения нагрузок на определенный период времени, а затем они автоматически отключаются.

Здесь ключевую роль в установке этого периода времени играет arduino.

Здесь реле используется для переключения нагрузки на определенное время.

Принципиальная схема
Компоненты
  • Плата Arduino
  • ЖК-дисплей
  • Кнопки
  • Реле
Работает
  • Первоначально при переключении схемы на ЖК-дисплее отображается «регулируемый таймер».
  • Теперь с помощью двух кнопок установите таймер. Кнопка, подключенная к 8-му контакту, используется для установки таймера в минутах, а кнопка, подключенная к 10-му контакту, используется для установки таймера в часах.
  • Установите время, нажимая эти кнопки. При нажатии кнопки время увеличивается каждый раз.
  • Теперь нажмите кнопку «Пуск», чтобы переключить нагрузку.
  • По истечении времени нагрузка автоматически отключается.
  • Чтобы установить таймер в следующий раз, нажмите кнопку сброса на Arduino и снова установите таймер.
Код проекта

Применение регулируемого таймера

Существует множество операций в реальном времени, которые требуют переключения нагрузок по шкале времени.Некоторые из них перечислены ниже.

1.Контроллеры охладителя

2.Управление оросительным насосом

3.Включение вытяжного вентилятора

4.Периодическое переключение нагрузок в промышленных условиях

5.Разделение нагрузки и управление

6. Инструменты для автоматической смазки

7. Светофоры control

8. Приложения для печати и т. д.

555 Основы таймера — моностабильный режим

Таймер 555 легко может стать самым распространенным чипом, используемым в проектах DIY-электроники, потому что он небольшой, недорогой и очень полезный.

Считается таймером, потому что он может выдавать импульсы электрического тока в течение определенного периода времени. Например, его можно использовать для выключения светодиода ровно через 5 секунд после нажатия кнопки. Он также может включать и выключать светодиодный индикатор или генерировать более высокочастотные импульсы, которые издают звук при подключении к динамику.

Это первая статья из серии, в которой мы рассмотрим три различных режима таймера 555 — моностабильный, бистабильный и нестабильный. Каждый режим имеет разные характеристики, которые определяют, как таймер 555 выводит ток.В этом руководстве я рассмотрю моностабильный режим, но также ознакомьтесь с нашими статьями о нестабильном и бистабильном режимах.

БОНУС: я сделал краткое руководство для этого руководства, которое вы можете загрузить и вернуться к нему позже, если не можете настроить его прямо сейчас. Он включает в себя все схемы подключения и инструкции, необходимые для начала работы.

Вот техническое описание таймера 555 для получения подробной технической информации:

555 Таймер Лист данных

Моностабильный режим таймера 555

В моностабильном режиме таймер 555 выдает одиночный импульс тока в течение определенного промежутка времени.Иногда это называют одноразовым импульсом. Пример этого можно увидеть с помощью светодиода и кнопки. Одним нажатием кнопки светодиод загорится, а затем автоматически погаснет через заданный промежуток времени. Время, в течение которого светодиод горит, зависит от номиналов резистора и конденсатора, подключенных к таймеру 555. Время можно рассчитать по уравнению:

Где t — длина электрического выходного сигнала в секундах, R — сопротивление резистора в Ом, а C — емкость конденсатора в Фарадах.

Как видно из уравнения, длину электрического выхода можно увеличить, используя резистор или конденсатор большего номинала. Обратное тоже верно. Вы можете получить более короткий выходной импульс с меньшими номиналами резистора или конденсатора.

Светодиодный таймер One-Shot

Чтобы наблюдать за моностабильным режимом таймера 555, давайте создадим простой однократный таймер, который выключит светодиод через определенный промежуток времени. Используйте схему ниже для подключения цепи:

  • R1: 10 кОм
  • R2: 10 кОм
  • R3: 470 Ом
  • C1: 470 мкФ
  • C2: 0.01 мкФ

В этой схеме после того, как вы нажмете кнопку один раз, светодиод загорится, а затем погаснет примерно через 5 секунд. Значения R1 и C1 определяют, как долго светодиод остается включенным:

Как работает моностабильный режим

  • Контакт 1 — Земля : подключен к 0 В
  • Контакт 2 — триггер : Включает выход, когда подаваемое на него напряжение падает ниже 1/3 Vcc.
  • Контакт 3 — Выход : выдает до 200 мА тока с током около 1.5 В.
  • Контакт 4 — сброс : Сбрасывает синхронизацию выхода, когда он подключен к земле (0 В).
  • Контакт 5 — Управление : Управляет выходом синхронизации независимо от RC-цепи, когда подаваемое на него напряжение превышает 2/3 В постоянного тока. Когда он не используется, он обычно подключается к земле через конденсатор емкостью 0,01 мкФ для предотвращения колебаний синхронизации RC-цепи.
  • Контакт 6 — Порог : Отключает выход, когда подаваемое на него напряжение превышает 2/3 В постоянного тока.
  • Контакт 7 — Разряд : Когда выходное напряжение низкое, конденсатор в RC-цепи разряжается на землю.
  • Контакт 8 — Vcc (напряжение питания) : Может варьироваться от 4,5 В до 15 В.

Перед нажатием кнопки напряжение на контакте триггера высокое. Когда напряжение на выводе триггера высокое, разрядный вывод позволяет току течь на землю и предотвращает накопление заряда на конденсаторе C1.

Когда кнопка нажата, напряжение на контакте триггера падает.Когда напряжение на контакте триггера низкое, выходной контакт включается. В то же время разрядный штифт останавливает прохождение тока от C1 к земле, позволяя ему заряжаться.

Однако для заряда

C1 требуется время, и, хотя напряжение на нем ниже 2/3 В постоянного тока, пороговый вывод остается низким, поэтому выходной вывод остается включенным. Когда заряд, наконец, накапливается настолько, что напряжение на C1 превышает 2/3 Vcc, пороговый контакт отключает выходной контакт. В то же время разрядный штифт снова включается и предотвращает заряд конденсатора до тех пор, пока кнопка не будет нажата снова.

Время, в течение которого светодиод остается включенным, является функцией времени, которое требуется для заряда конденсатора до 2/3 В постоянного тока. Он также определяется R1, поскольку резистор предотвращает прохождение тока к конденсатору и, таким образом, увеличивает время, необходимое для того, чтобы напряжение на нем достигло 2/3 В постоянного тока.

Вы можете посмотреть это видео, чтобы увидеть схему выше в действии:

Регулируемый однократный светодиодный таймер

Хороший способ наблюдать зависимость времени от сопротивления в этой цепи — заменить R1 переменным резистором (потенциометром):

Если вы настроите потенциометр, вы должны увидеть, что светодиод начинает мигать быстрее или медленнее.Эффект довольно драматичный. Чтобы получить отличный ресурс по таймеру 555, операционным усилителям и другим микросхемам, ознакомьтесь с «Мини-ноутбуком инженера: таймер, операционный усилитель и оптоэлектронные схемы и проекты». В этой книге 24 различных схемы таймера 555!

Щелкните здесь, чтобы перейти к части 2 этой серии статей, Основные сведения о таймере 555 — бистабильный режим.

Если у вас есть какие-либо вопросы об этой схеме или возникают проблемы с ее работой, оставьте комментарий ниже. И не забудьте подписаться, чтобы получать электронное письмо, когда мы публикуем новые сообщения!


Как сделать схему таймера задержки включения / выключения с использованием таймера 555 IC

Что такое таймер задержки включения / выключения?

Таймер задержки включения / выключения Цепи представляют собой простые электронные схемы, которые могут либо включать, либо выключать цепь по истечении заданного периода времени.Использование таймеров в электротехнике и электронике в основном направлено на создание контролируемых задержек в работе схемы. Таймеры можно разделить на три основных типа. Таймер задержки включения, таймер задержки выключения и таймер звезда-треугольник. В сегодняшнем руководстве мы рассмотрим пошаговый процесс создания схемы таймера задержки включения / выключения с использованием прецизионной микросхемы таймера NE555.

555 Таймер IC

NE555 — это прецизионная схема синхронизации, способная создавать точные временные задержки или колебания.NE555 имеет три основных режима работы. В режиме с выдержкой времени или в моностабильном режиме работы временной интервал регулируется одним внешним резистором и конденсаторной цепью. В бистабильном режиме выход может быть настроен на фиксацию определенного уровня напряжения в течение неопределенного периода времени и может быть отправлен обратно в нулевое состояние путем сброса IC. Для стабильного режима работы частоту и рабочий цикл можно регулировать независимо с помощью двух внешних резисторов и одного внешнего конденсатора.

Здесь таймер NE555 действует как моностабильный мультивибратор. Моностабильный мультивибратор (MMV), часто называемый одноразовым мультивибратором , , представляет собой схему генератора импульсов, в которой длительность импульса определяется сетью R-C, подключенной извне к таймерам 555. В таком вибраторе одно состояние выхода является стабильным, а другое — квазистабильным (нестабильным). Для автоматического переключения выхода из квазистабильного состояния в стабильное состояние, энергия накапливается внешним подключенным конденсатором до опорного уровня.Время, затраченное на хранение, определяет ширину импульса.

Компонент оборудования

Для сборки этого проекта вам потребуются следующие детали

NE555 Распиновка

Полезные шаги

1) Припаяйте микросхему времени NE555 к плате veroboard.

2) После этого припаяйте резистор 10 кОм между выводом 6 ИС и потенциометром 10 кОм. После этого припаяйте потенциометр 10K между выводом 7 ИС и потенциометром 10K.

3) После этого припаяйте еще один резистор 10 кОм к контактам 7, 4 и 8 микросхемы.

4) Короткие контакты 2 и 6 микросхемы.

5) После этого припаяйте конденсатор емкостью 100 нФ между контактом 5 и контактом 1 микросхемы.

6) После этого припаяйте положительный вывод конденсатора 10 мкФ к выводу 6 микросхемы, а отрицательный вывод — к выводу 1 микросхемы таймера 555.

7) Припаяйте отрицательный вывод светодиода к выводу 3 микросхемы таймера и положительный вывод к выводам 4 и 8 микросхемы.

8) После этого припаяйте отрицательный контакт зажима аккумулятора к контакту 1 микросхемы, а положительный контакт — к контакту 8 микросхемы.

9) Включите питание и проверьте цепь с помощью батареи 9 В.

Рабочее объяснение

Работа этой схемы на самом деле довольно проста. Здесь мы используем таймер NE555 в режиме моностабильного мультивибратора. Чтобы установить продолжительность включения / выключения схемы, мы можем установить предварительно установленный потенциометр 10K на желаемое значение сопротивления.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.