Relé de tempo faça você mesmo: uma visão geral de 3 opções caseiras

Circuito de relé de tempo: instruções para autoprodução em casa

Como funciona o chip 555

Antes de passar para o exemplo de um dispositivo de relé, considere a estrutura do microcircuito. Todas as descrições adicionais serão feitas para o chip da série NE555 fabricado pela Texas Instruments.

Como pode ser visto na figura, a base é um flip-flop RS com saída invertida, controlada pelas saídas dos comparadores. A entrada positiva do comparador superior é chamada THRESHOLD, a entrada negativa do comparador inferior é chamada TRIGGER. As outras entradas dos comparadores são conectadas a um divisor de tensão de alimentação de três resistores de 5 kΩ.

Relé de tempo faça você mesmo: uma visão geral de 3 opções caseiras

Como você provavelmente sabe, o flip-flop RS pode estar em um estado estável (tem um efeito de memória, 1 bit de tamanho) tanto no "0" lógico quanto no "1" lógico. Como funciona:

  • A chegada de um pulso positivo na entrada R (RESET) configura a saída para "1" lógico (ou seja, "1", não "0", pois o disparo é inverso - isso é indicado por um círculo na saída do acionar);
  • A chegada de um pulso positivo na entrada S (SET) coloca a saída em "0" lógico.

Resistores de 5 kOhm na quantidade de 3 peças dividem a tensão de alimentação por 3, o que leva ao fato de que a tensão de referência do comparador superior (a entrada “-” do comparador, também é a entrada CONTROL VOLTAGE do microcircuito ) é 2/3 Vcc. A tensão de referência do fundo é 1/3 Vcc.

Com isso em mente, é possível compilar tabelas de estados do microcircuito referentes às entradas TRIGGER, THRESHOLD e saída OUT

Observe que a saída OUT é o sinal invertido do flip-flop RS.

LIMITE < 2/3 Vcc LIMITE > 2/3 Vcc
GATILHO < 1/3 Vcc SAÍDA = log "1" estado OUT indeterminado
GATILHO > 1/3 Vcc OUT permanece inalterado SAÍDA = log "0"

No nosso caso, o seguinte truque é usado para criar um relé de tempo: as entradas TRIGGER e THRESHOLD são combinadas e um sinal é fornecido a elas da cadeia RC. A tabela de estado neste caso ficaria assim:

FORA
LIMITE, GATILHO < 1/3 Vcc SAÍDA = log "1"
1/3 Vcc < LIMITE, GATILHO < 2/3 Vcc OUT permanece inalterado
LIMITE, GATILHO > 2/3 Vcc SAÍDA = log "0"

O diagrama de fiação do NE555 para este caso é o seguinte:

Relé de tempo faça você mesmo: uma visão geral de 3 opções caseiras

Depois que a energia é aplicada, o capacitor começa a carregar, o que leva a um aumento gradual na tensão no capacitor de 0V e além. Por sua vez, a tensão nas entradas TRIGGER e THRESHOLD irá, ao contrário, diminuir, a partir de Vcc +.Como pode ser visto na tabela de estados, a saída OUT é lógica "0" depois que Vcc+ é ligado, e a saída OUT muda para lógica "1" quando a tensão cai abaixo de 1/3 Vcc nas entradas TRIGGER e THRESHOLD especificadas.

É importante que o tempo de retardo do relé, ou seja, o intervalo de tempo entre a energização e a carga do capacitor até que a saída OUT mude para a lógica "1", possa ser calculado usando uma fórmula muito simples:

T=1,1*R*C

Em seguida, damos um desenho de um projeto de microcircuito em um pacote DIP e mostramos a localização dos pinos do chip:

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Vale ressaltar também que além da série 555, a série 556 é produzida em um encapsulamento de 14 pinos. A série 556 contém dois temporizadores 555.

Escopo da aplicação do relé de tempo

O homem sempre buscou facilitar sua vida introduzindo diversos dispositivos no cotidiano. Com o advento da tecnologia baseada em um motor elétrico, surgiu a questão de equipá-lo com um timer que controlasse automaticamente esse equipamento.

Ligado por um tempo especificado - e você pode fazer outras coisas. A unidade desliga-se automaticamente após o período definido. Para tal automação foi necessário um relé com função de auto-temporizador.

Um exemplo clássico do dispositivo em questão está em um relé em uma antiga máquina de lavar de estilo soviético. Em seu corpo havia uma caneta com várias divisões. Eu defino o modo desejado e o tambor gira por 5 a 10 minutos, até que o relógio interno chegue a zero.

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O interruptor de tempo eletromagnético é pequeno em tamanho, consome pouca eletricidade, não tem partes móveis quebradas e é durável

Hoje, os relés de tempo são instalados em vários equipamentos:

  • fornos de microondas, fornos e outros eletrodomésticos;
  • exaustores;
  • sistemas de rega automáticos;
  • automação de controle de iluminação.

Na maioria dos casos, o dispositivo é feito com base em um microcontrolador, que controla simultaneamente todos os outros modos de operação do equipamento automatizado. É mais barato para o fabricante. Não há necessidade de gastar dinheiro em vários dispositivos separados responsáveis ​​por uma coisa.

De acordo com o tipo de elemento na saída, o relé temporizado é classificado em três tipos:

  • relé - a carga é conectada através de um "contato seco";
  • triac;
  • tiristor.

A primeira opção é a mais confiável e resistente a surtos na rede. Um dispositivo com um tiristor de comutação na saída deve ser usado somente se a carga conectada for insensível à forma da tensão de alimentação.

Para fazer você mesmo um relé de tempo, você também pode usar um microcontrolador. No entanto, os produtos caseiros são feitos principalmente para coisas simples e condições de trabalho. Um controlador programável caro em tal situação é um desperdício de dinheiro.

Existem circuitos muito mais simples e baratos baseados em transistores e capacitores. Além disso, existem várias opções, há muito por onde escolher para suas necessidades específicas.

Diagrama de relé de tempo | Eletricista em casa

Circuito de relé de tempo

Relé de tempo faça você mesmo: uma visão geral de 3 opções caseiras

Circuito de relé de tempo

Considere o circuito de relé de tempo mais simples para 220 volts. Este circuito de relé de tempo pode ser usado para várias necessidades. Por exemplo, com os elementos especificados, para um ampliador fotográfico ou para iluminação temporária de escadas, plataformas.

O diagrama mostra:

  • D1-D4 - ponte de diodos KC 405A ou quaisquer diodos com uma corrente retificada direta máxima permitida (Iv.max) de pelo menos 1A e uma tensão reversa máxima permitida (Uobr.max) de pelo menos 300 V.
  • D5 - diodo KD 105B ou qualquer diodo com Iv.max não inferior a 0,3A e Uobr.max não inferior a 300V.
  • VS1 - tiristor KU 202N ou KU 202K(L,M), VT151, 2U202M(N).
  • R1 - resistor MLT - 0,5, 4,3 mOhm.
  • R2 - resistor MLT - 0,5, 220 Ohm.
  • R3 - resistor MLT - 0,5, 1,5 kOhm.
  • C1 - capacitor 0,5 uF, 400 V.
  • L1 - lâmpada(s) incandescente(s) não superior(es) a 200 W.
  • S1 - interruptor ou botão.
A operação do circuito do relé de tempo

Quando os contatos S1 são fechados, o capacitor C1 começa a carregar, “+” é aplicado ao eletrodo de controle do tiristor, o tiristor abre, o circuito começa a consumir uma grande corrente e a lâmpada L1, conectada em série com o circuito , acende. A lâmpada também atua como um limitador de corrente através do circuito, de modo que o circuito não funcionará com lâmpadas economizadoras de energia. Quando o capacitor C1 está totalmente carregado, a corrente para de fluir através dele, o tiristor fecha, a lâmpada L1 se apaga. Quando os contatos S1 abrem, o capacitor é descarregado através do resistor R1 e o relé de tempo retorna ao seu estado original.

Finalização do circuito do relé de tempo

Com os parâmetros especificados dos elementos do circuito, o tempo de queima L1 será de 5 a 7 segundos. Para alterar o tempo de resposta do relé, você precisa substituir o capacitor C1 por um capacitor de capacidade diferente. Assim, com o aumento da capacidade, o tempo de operação do relé de tempo aumenta. Você pode colocar dois ou mais capacitores em paralelo e conectá-los ou desconectá-los com chaves, nesse caso você obtém um ajuste gradual da operação do relé de tempo. Para ajustar suavemente o tempo, você precisa adicionar um resistor variável R4. Você pode combinar os dois métodos de ajuste, você obtém um relé com quase qualquer duração de operação.

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Circuito de relé de tempo modificado

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Alterações de esquema:

  • C2 é um capacitor adicional, você pode pegar o mesmo que C1.
  • S2 - interruptor (tumbler) conectando o capacitor C2 (aumenta o tempo de operação do relé de tempo).
  • R4 é um resistor variável, você pode usar SP-1, 1,0-1,5 kOhm, ou um valor próximo.

Durante a prototipagem, com as classificações das peças indicadas nos diagramas, a lâmpada (60W) acendeu por cerca de 5 segundos. Adicionando ao paralelo um capacitor C2 com capacidade de 1 μF e um resistor R4 de 1,0 kOhm, tornou-se possível ajustar o tempo de queima da lâmpada de 10 a 20 segundos (usando R4).

Outro circuito de relé de tempo pode ser obtido no artigo "Ambientador automático", esse circuito pode ser usado para quase qualquer dispositivo.

Tenha cuidado ao configurar e operar o dispositivo, as peças do circuito estão sob tensão perigosa.

P.S. Muito obrigado ao Sr. Yakovlev V.M. para ajuda.

Será interessante ler:

Dispositivos úteis, Dispositivos eletrônicos, Diagramas de fiação
faça você mesmo, eletrônica, circuito elétrico

Criamos um relé de tempo para 12 e 220 volts

Os temporizadores de transistor e microcircuito operam a uma tensão de 12 volts. Para uso em cargas de 220 volts, são instalados dispositivos de diodo com partida magnética.

Para montar um controlador com saída de 220 volts, faça um estoque:

  • três resistências;
  • quatro diodos (corrente superior a 1 A e tensão reversa 400 V);
  • um capacitor com um indicador de 0,47 mF;
  • tiristor;
  • botão de início.

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Depois de pressionar o botão, a rede fecha e o capacitor começa a carregar. O tiristor, que estava aberto durante o carregamento, fecha depois que o capacitor é carregado. Como resultado, o fornecimento de corrente é interrompido, o equipamento é desligado.

A correção é realizada escolhendo a resistência R3 e a potência do capacitor.

Fabricação de diodos

Para montar o sistema em diodos, os elementos necessários:

  • 3 resistores;
  • 2 diodos, projetados para uma corrente de 1 A;
  • tiristor VT 151;
  • dispositivo de partida.

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A chave e um contato da ponte de diodos são conectados a uma fonte de alimentação de 220 volts. O segundo fio da ponte é conectado ao switch. O tiristor é conectado a resistências de 200 e 1.500 ohms e um diodo. Os segundos terminais do diodo e o 200º resistor são conectados ao capacitor. Um resistor de 4300 ohms é conectado em paralelo com o capacitor.

Com a ajuda de transistores

Para montar um circuito em transistores, você precisa estocar:

  • capacitor;
  • 2 transistores;
  • três resistores (nominal 100 kOhm K1 e 2 modelos R2, R3);
  • botão.

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Depois que o botão é ligado, o capacitor é carregado através dos resistores r2 e r3 e do emissor do transistor. Nesse caso, a tensão cai na resistência, à medida que o transistor se abre. Após a abertura do segundo transistor, o relé é ativado.

À medida que a capacitância é carregada, a corrente cai e, com ela, a tensão na resistência até o ponto em que o transistor fecha e o relé é liberado. Para uma nova partida, é necessária uma descarga completa da capacidade, realizada pressionando um botão.

Criação baseada em chip

Para criar um sistema baseado em chips, você precisará de:

  • 3 resistores;
  • diodo;
  • chip TL431;
  • botão;
  • recipientes.

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O contato do relé é conectado em paralelo com o botão ao qual o “+” da fonte de alimentação está conectado. Segundo contato do relé saída para um resistor de 100 ohms. O resistor também está conectado a resistências.

O segundo e o terceiro pinos do microcircuito são conectados a um resistor de 510 ohms e um diodo, respectivamente. O último contato do relé também está conectado a um semicondutor, com um dispositivo de execução. O "-" da fonte de alimentação está conectado a uma resistência de 510 ohms.

Usando o temporizador ne555

O circuito mais simples de implementar é o timer integrado NE555, portanto esta opção é utilizada em muitos circuitos. Para instalar o controlador de tempo, você precisará de:

  • placa 35x65;
  • Arquivo do programa Sprint Layout;
  • resistor;
  • Terminais de parafuso;
  • ferro de solda local;
  • transistor;
  • diodo.

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O circuito é montado na placa, o resistor está localizado em sua superfície ou é emitido por fios. A placa tem lugares para terminais de parafuso. Após a soldagem dos componentes, o excesso de solda é removido e os contatos são verificados. Para proteger o transistor, um diodo é montado em paralelo com o relé. O dispositivo define o tempo de resposta. Se você conectar um relé à saída, poderá ajustar a carga.

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  • o usuário pressiona um botão;
  • o circuito fecha e a tensão aparece;
  • a luz acende e a contagem regressiva começa;
  • após o período definido, a lâmpada se apaga, a tensão se torna igual a 0.

O usuário pode ajustar o intervalo do mecanismo do relógio em 0 a 4 minutos, com um capacitor - 10 minutos. Os transistores utilizados no circuito são dispositivos bipolares de baixa e média potência do tipo n-p-n.

O atraso depende das resistências e do capacitor.

Dispositivos multifuncionais

Os controladores de tempo multifuncionais executam:

  • contagem regressiva em duas versões simultaneamente dentro de um período;
  • contagem paralela de intervalos de tempo constantemente;
  • contagem regressiva;
  • função de cronômetro;
  • 2 opções para inicialização automática (a primeira opção após pressionar o botão iniciar, a segunda - após a aplicação da corrente e o período definido).

Para a operação do dispositivo, é instalado nele um bloco de memória, no qual são armazenadas as configurações e as alterações subsequentes.

Âmbito de aplicação

No processo de desenvolvimento da civilização humana, as pessoas sempre tentaram facilitar a vida para si mesmas e criaram vários dispositivos úteis.Após a popularização dos equipamentos elétricos entre a população, tornou-se necessário inventar um temporizador que desligasse o aparelho após determinado tempo. Ou seja, você pode ligar a unidade e continuar com seus negócios, após o que o cronômetro o desligará automaticamente no horário especificado ou programado. Para esses fins, eles criaram um relé de tempo. O dispositivo de 12 V é caracterizado pela facilidade de fabricação, portanto, não será difícil fazê-lo você mesmo.

Relé de tempo faça você mesmo: uma visão geral de 3 opções caseirasUm exemplo é o relé de uma velha máquina de lavar, que era popular durante os anos da União Soviética. Na versão clássica, eles tinham uma alça redonda mecânica com divisões. Depois de rolar em uma determinada direção, a contagem regressiva começou e a máquina parou quando o temporizador dentro do relé atingiu o valor "zero".

O relé de tempo também existe na engenharia elétrica moderna:

  • fornos de micro-ondas ou outros equipamentos similares;
  • sistemas de rega automáticos;
  • ventiladores para insuflação ou exaustão de ar;
  • sistemas automáticos de controle de iluminação.

Relé de tempo faça você mesmo: uma visão geral de 3 opções caseiras

Isso é mais fácil e econômico para o fabricante, pois não é necessário instalar dois elementos que desempenhem a mesma função, se todas as tarefas puderem ser realizadas por uma unidade de controle.

Todos os modelos (tanto de fábrica quanto de fabricação caseira) de acordo com o tipo de elemento localizado na saída são divididos em:

  • retransmissão;
  • triac;
  • tiristor.

Na primeira opção, toda a carga é conectada e passa por um "contato seco". É o mais confiável entre os análogos. Para auto-fabricação, você também pode usar um microcontrolador. Mas fazer isso é impraticável, pois os relés de tempo caseiros comuns são feitos para tarefas simples.Portanto, o uso de microcontroladores é um desperdício de dinheiro. É melhor neste caso usar circuitos simples em capacitores e transistores.

O temporizador de 12V mais fácil em casa

A solução mais simples é um relé de tempo de 12 volts. Esse relé pode ser alimentado a partir de uma fonte de alimentação padrão de 12v, que é vendida em várias lojas.

Relé de tempo faça você mesmo: uma visão geral de 3 opções caseiras

A figura abaixo mostra um diagrama de um dispositivo para ligar e desligar a rede de iluminação, montado em um balcão do tipo integral K561IE16.

Relé de tempo faça você mesmo: uma visão geral de 3 opções caseiras

Foto. Uma variante do circuito do relé de 12v, quando a energia é aplicada, ele liga a carga por 3 minutos.

Este circuito é interessante porque o LED VD1 piscante atua como um gerador de pulso de clock. Sua frequência de cintilação é de 1,4 Hz. Se o LED de uma marca específica não puder ser encontrado, você poderá usar um semelhante.

Considere o estado inicial de operação, no momento da alimentação de 12v. No momento inicial, o capacitor C1 está totalmente carregado através do resistor R2. Log.1 aparece na saída sob o nº 11, tornando este elemento zero.

O transistor conectado à saída do contador integrado abre e fornece uma tensão de 12V à bobina do relé, através dos contatos de potência dos quais o circuito de comutação de carga fecha.

O outro princípio de operação do circuito operando a uma tensão de 12V é ler os pulsos provenientes do indicador VD1 com uma frequência de 1,4 Hz para o pino nº 10 do contador DD1. A cada diminuição do nível do sinal de entrada, há, por assim dizer, um incremento no valor do elemento de contagem.

Quando um pulso 256 chega (isso equivale a 183 segundos ou 3 minutos), um registro aparece no pino nº 12. 1.Tal sinal é um comando para fechar o transistor VT1 e interromper o circuito de conexão de carga através do sistema de contato do relé.

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Ao mesmo tempo, log.1 da saída sob o nº 12 é alimentado através do diodo VD2 para a perna de clock C do elemento DD1. Este sinal bloqueia a possibilidade de receber pulsos de clock no futuro, o temporizador não funcionará mais, até que a alimentação de 12V seja reiniciada.

Os parâmetros iniciais para o temporizador de operação são definidos de diferentes maneiras de conectar o transistor VT1 e o diodo VD3 indicado no diagrama.

Ao transformar levemente esse dispositivo, você pode fazer um circuito que tenha o princípio de operação oposto. O transistor KT814A deve ser alterado para outro tipo - KT815A, o emissor deve ser conectado ao fio comum, o coletor ao primeiro contato do relé. O segundo contato do relé deve ser conectado à tensão de alimentação de 12V.

Relé de tempo faça você mesmo: uma visão geral de 3 opções caseiras

Foto. Uma variante do circuito de relé de 12v que liga a carga 3 minutos após a alimentação ser aplicada.

Agora, após a alimentação ser aplicada, o relé será desligado, e o pulso de controle abrindo o relé na forma de log.1 saída 12 do elemento DD1 abrirá o transistor e aplicará uma tensão de 12V na bobina. Em seguida, através dos contatos de potência, a carga será conectada à rede elétrica.

Esta versão do temporizador, operando a partir de uma tensão de 12V, manterá a carga no estado desligado por um período de 3 minutos, para depois conectá-la.

Ao fazer o circuito, não esqueça de colocar um capacitor de 0,1 uF, marcado C3 no circuito e com tensão de 50V, o mais próximo possível dos pinos de alimentação do microcircuito, caso contrário, o contador falhará muitas vezes e o tempo de exposição do relé às vezes será menor do que deveria ser.

Em particular, esta é a programação do tempo de exposição. Usando, por exemplo, um interruptor DIP como mostrado na figura, você pode conectar um contato de interruptor às saídas do contador DD1 e combinar os segundos contatos e conectar ao ponto de conexão dos elementos VD2 e R3.

Relé de tempo faça você mesmo: uma visão geral de 3 opções caseiras

Assim, com a ajuda de microinterruptores, você pode programar o tempo de atraso do relé.

Conectar o ponto de conexão dos elementos VD2 e R3 a diferentes saídas DD1 alterará o tempo de exposição da seguinte forma:

Número do pé do contador Número do dígito do contador tempo de espera
7 3 6 segundos
5 4 11 segundos
4 5 23 segundos
6 6 45 segundos
13 7 1,5 min
12 8 3 minutos
14 9 6 minutos 6 segundos
15 10 12 minutos 11 segundos
1 11 24 minutos 22 segundos
2 12 48 minutos 46 segundos
3 13 1 hora 37 min 32 seg

Temporizador cíclico universal de canal único

Outra opção: Temporizador cíclico universal de canal único.

Esquema:

Relé de tempo faça você mesmo: uma visão geral de 3 opções caseiras
Recursos do dispositivo: - duração do ciclo do temporizador ajustável de até 4 bilhões de segundos (variável de 4 bytes) durante o firmware. - duas ações por ciclo (ligar e desligar a carga), definidas usando três botões. - a capacidade de ligar / desligar o carga ignorando o temporizador - contagem discreta 1 segundo.- Consumo médio de corrente sem carga 11 microamperes (aproximadamente 2 anos de operação a partir do CR2032).- Correção de curso (grosseira). come 120uA.

Princípio de funcionamento: o temporizador repete as ações gravadas (liga/desliga) com um determinado período (ciclo) definido pelo usuário na memória EEPROM ao piscar o controlador. Exemplo de tarefa: você precisa ligar a carga às 21h e desligá-la às 7h, e fazer isso a cada três dias. Solução: piscamos o cronômetro com um ciclo de "3 dias", iniciamos.A primeira vez que nos aproximamos do cronômetro às 21:00, mantenha pressionado o botão PROG e sem soltá-lo, pressione o botão ON, o LED acenderá por 0,5 segundos e a saída será ligada. Na segunda vez que nos aproximamos do cronômetro às 7:00, mantenha pressionado o botão PROG e sem soltá-lo, pressione o botão OFF, o LED acenderá por 0,5 segundos e a saída será desligada. É isso, o timer está programado e realizará essas ações a cada três dias no mesmo horário. Se a carga precisar ser ligada ou desligada ignorando o timer, você deve pressionar os botões ON ou OFF sem o botão PROG, o programa não falhará e a carga será ligada/desligada na próxima vez no horário previamente definido. pode verificar a operação do temporizador pressionando o botão PROG, o LED piscará uma vez por segundo.

Descrição do teste com diferentes capacitores no artigo anterior.

Para uma configuração mais simples do dispositivo, uma calculadora (gerador de código EEPROM) também foi escrita. Com ele, você pode criar um arquivo HEX para substituir parte do código no arquivo de firmware.

Atualização 29/02/2016 Configurador 16/04/2016 Fórum

relé de tempo DIY

Vamos analisar as maneiras mais simples de fazer sistemas de desaceleração do tipo "faça você mesmo".

12 volts

Precisamos de uma placa de circuito impresso, um ferro de solda, um pequeno conjunto de um capacitor que realiza um relé, transistores, emissores.

O circuito é elaborado de tal forma que, quando o botão é desligado, não há tensão nas placas de capacitância. Durante o curto-circuito do botão, o capacitor carrega rapidamente e depois começa a descarregar, fornecendo tensão através dos transistores e emissores.

Neste caso, o relé será fechado ou aberto até que alguns volts permaneçam no capacitor.

Você pode regular a duração da descarga do capacitor por sua capacitância ou pelo valor da resistência do circuito conectado.

Ordem de serviço:

  • o pagamento está sendo preparado;
  • caminhos estão sendo estanhados;
  • transistores, diodos e relés são soldados.

220 volts

Fundamentalmente, este esquema não é muito diferente do anterior. A corrente passa pela ponte de diodos e carrega o capacitor. Neste momento, uma lâmpada é acesa, que atua como uma carga. Em seguida, ocorre o processo de descarregar e acionar o cronômetro. O procedimento de montagem e o conjunto de ferramentas são os mesmos da primeira opção.

Esquema NE555

Relé de tempo faça você mesmo: uma visão geral de 3 opções caseiras

De outra forma, o chip 555 é chamado de temporizador integral. Seu uso garante a estabilidade de manter o intervalo de tempo, o dispositivo não responde a quedas de tensão na rede.

Quando o botão está desligado, um dos capacitores é descarregado e o sistema pode ficar neste estado indefinidamente. Depois de pressionar o botão, o recipiente começa a carregar. Após um certo tempo, ele é descarregado através do transistor do circuito.

O transistor de descarga abre e o sistema retorna ao seu estado original.

Existem 3 modos de operação:

  • monoestável. No sinal de entrada, ele liga, uma onda de um determinado comprimento sai e desliga em antecipação a um novo sinal;
  • cíclico. Em intervalos predeterminados, o circuito entra no modo de operação e desliga;
  • biestável. Ou um interruptor (botão pressionado funciona, pressionado - não funciona).

Temporizador de atraso

Depois que a tensão é aplicada, a capacitância é carregada, o transistor abre, enquanto os outros dois são fechados. Portanto, não há carga de saída. Durante a descarga do capacitor, o primeiro transistor fecha, os outros dois abrem. A energia começa a fluir para o relé, os contatos de saída se fecham.

O período depende da capacitância do capacitor, resistor variável.

Dispositivo cíclico

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Os contadores mais usados ​​são os geradores. O primeiro gera um sinal em intervalos especificados e o segundo os recebe, definindo um zero lógico ou um após um certo número deles.

Tudo isso é criado usando um controlador, você pode encontrar muitos circuitos, mas eles exigirão algum conhecimento de engenharia de rádio.

Outra opção é descarregar totalmente ou carregar a capacitância usando um microcircuito, que envia um sinal para o transistor de controle, que opera no modo chave.

relé de temporização FET

Um relé de tempo simples (ou um relé de tempo simples para iniciantes 2) em um transistor bipolar não é difícil de fabricar, mas esse relé não pode obter grandes atrasos. A duração do atraso determina o circuito RC que consiste (para um relé de tempo e um transistor bipolar) de um capacitor, um resistor no circuito base e uma junção base-emissor do transistor. Quanto maior a capacitância, maior o atraso. Quanto maior a resistência total do resistor no circuito base e na junção base-emissor, maior o atraso. É impossível aumentar a resistência da junção base-emissor para obter um grande atraso. este é um parâmetro fixo do transistor usado. A resistência do resistor no circuito base não pode ser aumentada indefinidamente. para abrir o transistor requer uma corrente pelo menos h31e menor que a corrente necessária para ligar o relé. Se, por exemplo, são necessários 100mA para ligar o relé, h31e = 100, então a corrente de base Ib = 1mA é necessária para abrir o transistor. Para abrir um transistor de efeito de campo com uma porta isolada, não é necessária uma grande corrente; nesse caso, você pode até negligenciar essa corrente e assumir que a corrente não é necessária para abrir esse transistor.O IGF é controlado por tensão para que você possa usar um circuito RC com qualquer resistência e, portanto, qualquer atraso. Considere o esquema:

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Figura 1 - Relé de tempo em um transistor de efeito de campo

Este circuito é semelhante ao circuito do transistor bipolar do artigo anterior, só que aqui em vez do transistor bipolar n-MOSFET (transistor bipolar de porta isolada de canal n (e canal induzido)) e um resistor (R1) é adicionado para descarregar o capacitor C1. O resistor R3 é opcional:

Figura 2 - Relé de tempo FET sem R3

Transistores de efeito de campo de porta isolada podem ser danificados por eletricidade estática, portanto devem ser manuseados com cuidado: tente não tocar no terminal do portão com as mãos e objetos carregados, aterre o terminal do portão, se possível, etc.

Relé de tempo faça você mesmo: uma visão geral de 3 opções caseirasRelé de tempo faça você mesmo: uma visão geral de 3 opções caseirasRelé de tempo faça você mesmo: uma visão geral de 3 opções caseiras

O processo de verificação do transistor e do dispositivo finalizado é mostrado no vídeo:

Porque os parâmetros do circuito RC são pouco afetados pelos parâmetros do transistor, então o cálculo da duração do atraso é bastante fácil de realizar. Neste circuito, a duração do atraso ainda é afetada pela duração de segurar o botão e quanto menor a resistência do resistor R2, mais fraco esse efeito, mas não esqueça que esse resistor é necessário para limitar a corrente no momento os contatos do botão estão fechados, se sua resistência for muito baixa ou o jumper for substituído, quando você pressionar o botão, a fonte de alimentação pode falhar ou sua proteção contra curto-circuito pode funcionar. (se houver), os contatos do botão podem se fundir entre si, além disso, esse resistor limita a corrente quando a resistência mínima é definida pelo resistor R1.O resistor R2 também diminui a tensão (UCmax) para a qual o capacitor C1 é carregado quando o botão SB1 é pressionado, o que leva a uma diminuição no tempo de atraso. Se a resistência do resistor R2 for baixa, isso não afetará significativamente a duração do atraso. A duração do atraso é afetada pela tensão na porta em relação à fonte na qual o transistor fecha (doravante referida como a tensão de fechamento). Para calcular a duração do atraso, você pode usar o programa:

MAPA DO BLOG (conteúdo)

Temporizador cíclico liga-desliga. Relé de tempo cíclico faça você mesmo

circuito para 12 e 220 volts

Em equipamentos modernos, muitas vezes é necessário um temporizador, ou seja, um dispositivo que não funciona imediatamente, mas após um período de tempo, por isso também é chamado de relé de atraso. O dispositivo cria atrasos de tempo para ligar ou desligar outros dispositivos. Não é necessário comprá-lo em uma loja, porque um relé de tempo caseiro bem projetado desempenhará efetivamente suas funções.

Relé de tempo faça você mesmo: uma visão geral de 3 opções caseiras

Escopo da aplicação do relé de tempo

Áreas de uso do temporizador:

  • reguladores;
  • sensores;
  • automação;
  • vários mecanismos.

Todos esses dispositivos são divididos em 2 classes:

  1. Cíclico.
  2. Intermediário.

O primeiro é considerado um dispositivo independente. Dá um sinal após um período de tempo especificado. Nos sistemas automáticos, um dispositivo cíclico liga e desliga os mecanismos necessários. Com sua ajuda, a iluminação é controlada:

  • na rua;
  • em aquário;
  • em uma estufa.

O temporizador cíclico é um dispositivo integral no sistema Smart Home. Ele é usado para executar as seguintes tarefas:

  1. Ligar e desligar o aquecimento.
  2. Lembrete do evento.
  3. Em um horário estritamente especificado, ele liga os dispositivos necessários: uma máquina de lavar, uma chaleira, uma luz etc.

Relé de tempo faça você mesmo: uma visão geral de 3 opções caseiras

Além do acima, existem outras indústrias nas quais um relé de atraso cíclico é usado:

  • a ciência;
  • o remédio;
  • robótica.

O relé intermediário é usado para circuitos discretos e serve como um dispositivo auxiliar. Realiza a interrupção automática do circuito elétrico. O escopo do temporizador intermediário do relé de tempo começa onde a amplificação do sinal e o isolamento galvânico do circuito elétrico são necessários. Os temporizadores intermediários são divididos em tipos, dependendo do design:

  1. Pneumático. A operação do relé após o recebimento do sinal não ocorre instantaneamente, o tempo máximo de operação é de até um minuto. É usado em circuitos de controle de máquinas-ferramentas. O temporizador controla os atuadores para controle de passo.
  2. Motor. O intervalo de configuração do atraso de tempo começa em alguns segundos e termina com dezenas de horas. Os relés de atraso fazem parte dos circuitos aéreos de proteção de linhas de energia.
  3. Eletromagnético. Projetado para circuitos DC. Com a ajuda deles, ocorrem aceleração e desaceleração do acionamento elétrico.
  4. Com relógio. O elemento principal é uma mola engatilhada. Tempo de regulação - de 0,1 a 20 segundos. Usado na proteção de relés de linhas aéreas de energia.
  5. Eletrônico. O princípio de funcionamento é baseado em processos físicos (pulsos periódicos, carga, descarga de capacidade).

Esquemas de vários relés de tempo

Existem diferentes versões do relé de tempo, cada tipo de circuito tem suas próprias características. Os temporizadores podem ser feitos de forma independente. Antes de fazer um relé de tempo com suas próprias mãos, você precisa estudar seu dispositivo. Esquemas de relés de tempo simples:

  • em transistores;
  • em microchips;
  • para potência de saída de 220 V.

Vamos descrever cada um deles com mais detalhes.

Circuito transistorizado

Peças de rádio necessárias:

  1. Transistor KT 3102 (ou KT 315) - 2 peças.
  2. Capacitor.
  3. Resistor com valor nominal de 100 kOhm (R1). Você também precisará de mais 2 resistores (R2 e R3), cuja resistência será selecionada juntamente com a capacitância, dependendo do tempo de operação do temporizador.
  4. Botão.

Relé de tempo faça você mesmo: uma visão geral de 3 opções caseiras

Quando o circuito estiver conectado a uma fonte de energia, o capacitor começará a carregar através dos resistores R2 e R3 e do emissor do transistor. O último será aberto, de modo que a tensão cairá na resistência. Como resultado, o segundo transistor será aberto, o que levará à operação do relé eletromagnético.

Quando a capacitância é carregada, a corrente diminuirá. Isso causará uma diminuição na corrente do emissor e uma queda de tensão na resistência a um nível que levará ao fechamento dos transistores e à liberação do relé. Para iniciar o cronômetro novamente, será necessário pressionar brevemente o botão, o que fará com que a capacidade seja totalmente descarregada.

Para aumentar o atraso de tempo, um circuito de transistor de efeito de campo de porta isolada é usado.

Baseado em chip

O uso de microcircuitos eliminará a necessidade de descarregar o capacitor e selecionar as classificações dos componentes de rádio para definir o tempo de resposta necessário.

Componentes eletrônicos necessários para um relé de tempo de 12 volts:

  • resistores com valor nominal de 100 Ohm, 100 kOhm, 510 kOhm;
  • diodo 1N4148;
  • capacitância a 4700 uF e 16 V;
  • botão;
  • chip TL 431.

Relé de tempo faça você mesmo: uma visão geral de 3 opções caseiras

O pólo positivo da fonte de alimentação deve ser conectado ao botão, ao qual um contato do relé é conectado em paralelo. Este último também está conectado a um resistor de 100 ohms. Por outro lado, res

Como funciona um temporizador eletrônico

Ao contrário dos primeiros temporizadores de relógio, os relés de tempo modernos são muito mais rápidos e eficientes.Muitos deles são baseados em microcontroladores (MCs) capazes de realizar milhões de operações por segundo.

Esta velocidade não é necessária para ligar e desligar, por isso os microcontroladores foram conectados a temporizadores capazes de contar os pulsos que ocorrem dentro do MK. Assim, o processador central executa seu programa principal e o temporizador fornece ações pontuais em determinados intervalos. A compreensão do princípio de operação desses dispositivos será necessária mesmo ao fazer um simples relé de tempo capacitivo do tipo faça você mesmo.

O princípio de operação do relé de tempo:

  • Após o comando de partida, o cronômetro inicia a contagem do zero.
  • Sob a influência de cada pulso, o conteúdo do contador aumenta em um e gradualmente adquire um valor máximo.
  • Em seguida, o conteúdo do contador é zerado, pois fica “transbordando”. Neste ponto, o atraso de tempo termina.

Este design simples permite obter uma velocidade máxima do obturador em 255 microssegundos. No entanto, na maioria dos dispositivos, segundos, minutos e até horas são necessários, o que levanta a questão de como criar os intervalos de tempo necessários.

A saída para esta situação é bastante simples. Quando o temporizador estoura, este evento faz com que o programa principal seja abortado. Em seguida, o processador muda para a sub-rotina correspondente, que combina pequenos trechos com qualquer período de tempo necessário no momento. Essa rotina de serviço de interrupção é muito curta, consistindo em não mais do que algumas dezenas de instruções. Ao final de sua ação, todas as funções retornam ao programa principal, que continua funcionando no mesmo local.

A repetição habitual de comandos não ocorre mecanicamente, mas sob a orientação de um comando especial que reserva memória e cria tempos de atraso curtos.

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