Реле времени для светодиода

Содержание

Как сделать реле времени своими руками

Основной составляющей технического оснащения современного дома может стать сделанное реле времени своими руками. Суть такого контроллера состоит в размыкании и замыкании электрической цепи по заданным параметрам с целью контроля наличия напряжения, например, в осветительной сети.

Предназначение и конструктивные особенности

Самое совершенное такое устройство — это таймер, состоящий с электронных элементов. Его момент срабатывания управляется электронной схемой по заданным параметрам, а само время отпускания реле исчисляется в секундах, минутах, часах или сутках.

По общему классификатору таймеры выключения или включения электрической схемы подразделяются на следующие виды:

  • Устройство механического исполнения.
  • Таймер с электронным выключателем нагрузки, например, построенный на тиристоре.
  • Прибор принцип работы, которого построен на пневматическом приводе выключения и включения.

Конструктивно таймер срабатывания может изготавливаться для установки на ровной плоскости, с фиксатором на DIN рейку и для монтажа на передней панели щита автоматики и индикации.

Также такое устройство по способу подключения бывает переднее, заднее, боковое и втыкаемое через специальный разъемный элемент. Программирование времени может выполняться с помощью переключателя, потенциометра или кнопок.

Как уже отмечалось, из всех перечисленных видов приборов срабатывания на заданное время, наибольшим спросом пользуется схема реле времени с электронным элементом выключения.

Это объясняется тем, что такой таймер, работающий от напряжения, к примеру, 12v, имеет следующие технические особенности:

  • компактные габариты;
  • минимальные энергетические затраты;
  • отсутствие подвижных механизмов за исключением контактов выключения и включения;
  • широко программируемое задание;
  • большой срок эксплуатации, независимый от циклов срабатывания.

Самое интересное, что таймер просто сделать своими руками в домашних условиях. На практике существуют многие виды схем, дающих исчерпывающий ответ на вопрос как сделать реле времени.

Самый простой таймер 12В в домашних условиях

Наиболее простое решение — это реле времени 12 вольт. Такое реле может быть запитано от стандартного блока питания на 12v, каких очень много продается в различных магазинах.

На рисунке ниже приведена схема устройства включения и автоматического выключения осветительной сети, собранная на одном счетчике интегрального типа К561ИЕ16.

Данная схема интересная тем, что в качестве генератора тактирующих импульсов выступает мигающий светодиод VD1. Частота его мерцаний составляет 1,4 Гц. Если светодиод конкретно такой марки найти не удастся, то можно использовать подобный.

Рассмотрим исходное состояние срабатывания, в момент подачи питания 12v. В начальный момент времени конденсатор С1 полностью заряжается через резистор R2. На выводе под №11 появляется лог.1, делающий данный элемент обнуленным.

Транзистор, подсоединенный к выходу интегрального счетчика, открывается и подает напряжение 12В на катушку реле, через силовые контакты которого замыкается цепь включения нагрузки.

Дальнейший принцип действия схемы, работающей на напряжении 12В, состоит в считывании импульсов, поступающих с индикатора VD1 с частотой 1,4 Гц на контакт №10 счетчика DD1. С каждым снижением уровня поступающего сигнала происходит, так сказать, приращение значения счетного элемента.

При поступлении 256 импульса (это равняется 183 секундам или 3 минутам) на контакте №12 появляется лог. 1. Такой сигнал является командой для закрывания транзистора VT1 и прерывания цепи подключения нагрузки, через контактную систему реле.

Одновременно с этим, лог.1 с вывода под №12 поступает через диод VD2 на тактовую ногу C элемента DD1. Этот сигнал блокирует в дальнейшем возможность поступления тактовых импульсов, таймер срабатывать больше не будет, вплоть до пересброса питания 12В.

Исходные параметры для таймера срабатывания задаются разными способами подсоединения транзистора VT1 и диода VD3, указанных на схеме.

Немного преобразив такое устройство можно сделать схему, имеющую обратный принцип действия. Транзистор КТ814А следует поменять на другой тип — КТ815А, эмиттер подключить к общему проводу, коллектор к первому контакту реле. Второй контакт реле следует подключить к напряжению питания 12В.

Теперь после подачи питания реле будет отключено, а открывающий реле управляющий импульс в виде лог.1 выхода 12 элемента DD1 будет открывать транзистор и подавать на катушку напряжение 12В. После чего, через силовые контакты будет происходить подключение нагрузки к электрической сети.

Данный вариант таймера, функционирующий от напряжения 12В, на отрезке времени 3 минуты будет держать нагрузку в отключенном состоянии, а затем подключит её.

При изготовлении схемы, не забудьте расположить конденсатор ёмкостью 0.1 мкФ, на схеме имеющий обзначение C3 и напряжением 50В как можно ближе к питающим выводам микросхемы, иначе счетчик будет часто сбоить и время выдержки реле будет иногда меньше, чем должно быть.

Интересной особенностью принципа работы данной схемы является наличие дополнительных возможностей, которые при возможности легко реализовать.

В частности, это программирование времени выдержки. Применив, к примеру, такой DIP-переключатель как показано на рисунке, вы можете соединить одни контакты переключателей с выходами счетчика DD1, а вторые контакты объединить вместе и подключить к точке соединения элементов VD2 и R3.

Таким образом, с помощью микропереключателей вы сможете программировать время выдержки реле.

Подключение точки соединения элементов VD2 и R3 к различным выходам DD1 изменит время выдержки следующим образом:

Номер ноги счётчикаНомер разряда счётчикаВремя выдержки
736 сек
5411 сек
4523 сек
6645 сек
1371.5 мин
1283 мин
1496 мин 6 сек
151012 мин 11 сек
11124 мин 22 сек
21248 мин 46 сек
3131 час 37 мин 32 сек

Комплектация схемы элементами

Чтобы изготовить такой таймер, работающий на напряжении 12v требуется правильно подготовить детали схемы.

Элементами схемы являются:

  • диоды VD1 – VD2, имеющие маркировку 1N4128, КД103, КД102, КД522.
  • Транзистор, подающий напряжение 12v на реле — с обозначением КТ814А или КТ814.
  • Интегральный счетчик, основа принципа работы схемы, с маркировкой К561ИЕ16 или CD4060.
  • Светодиодное устройство серии ARL5013URCB или L816BRSCB.

Здесь важно помнить, что при изготовлении самодельного устройства необходимо применять элементы, указанные в схеме и соблюдать правила техники безопасности.

Простая схема для новичков

Начинающим радиолюбителям можно попробовать сделать таймер, принцип действия которого максимально прост.

Тем не менее, таким простым устройством можно включать нагрузку на конкретное время. Правда, время на которое подключается нагрузка всегда одно и то же.

Алгоритм работы схемы заключается в следующем. При замыкании кнопки, имеющей обозначение SF1, конденсатор C1 полностью заряжается. Когда она отпускается, указанный элемент C1 начинает разряжаться через сопротивление R1 и базу транзистора, имеющего обозначение в схеме — VT1.

На время действия тока разрядки конденсатора C1, пока его достаточно для поддержания транзистора VT1 в открытом состоянии, реле K1 будет во включенном состоянии, а затем отключится.

Указанные номиналы на элементах схемы обеспечивают длительность работы нагрузки на протяжении 5 минут. Принцип действия устройства такой, что время выдержки зависит от ёмкости конденсатора C1, сопротивления R1, коэффициента передачи тока транзистора VT1 и тока срабатывания реле K1.

При желании вы можете изменить время срабатывания изменив ёмкость C1.

Видео по теме

Реле времени на мыгающем светодиоде

Конструкция представляет собой простой таймер для включения или отключения нагрузки через заданный промежуток времени.

Профессионалами и радиолюбителями для автоматического ограничения времени работы различной электро- и радиоэлектронной аппаратуры разработано немало всевозможных реле времени – от самых простых с разрядно-зарядной времязадающей RC цепью до микропроцессорных устройств с кварцевой стабилизацией частоты задающего генератора, цифровой индикацией и голосовым сопровождением.

Чаще всего в них на месте узла коммутации нагрузки по цепи 220 В установлен симистор, тринистор или оптоэлектронный вариант таких приборов. Как известно, применение полупроводниковых тринисторов для коммутации напряжения сети 220 В переменного тока вынуждает применять различные методы борьбы с довольно широким спектром помех, которые они могут излучать в питающую сеть во время работы.

Кроме того, при достаточно большой мощности управляемой нагрузки симистор или тринистор с диодами выпрямительного моста требуется устанавливать на весьма внушительный теплоотвод.

Следует также иметь в виду и тот факт, что такие приборы чувствительны к перегрузкам как по напряжению, так и по току. Не редкость и их внезапный пробой по причине старения либо из-за производственных дефектов. Не стоит забывать также о критичности характера потребляемого тока подключаемой нагрузки.

Учитывая вышесказанное, был разработан и изготовлен максимально простой вариант устройства с дискретной установкой времени выдержки и со звуковой сигнализацией отключения (включения) питания нагрузки мощностью до 2000 Вт любого типа.

В таймере в качестве генератора тактовых импульсов используется мигающий светодиод, что значительно упрощает схему, а напряжение питания на нагрузку коммутируется мощным электромагнитным реле.

Основной довод скептиков, критически относящихся к реле с механически переключаемыми группами контактов – их износ. На это можно возразить тем, что при правильно выбранном типе электромагнитного реле оно может прослужить не одно десятилетие.

Вспомним хотя бы пускозащитные реле старых холодильников компрессионного типа – 10-20 лет непрерывной круглосуточной работы в режиме 3-10 срабатываний каждый час. Современный твердотельный аналог пусковой части такого реле – «таблетка» (терморезистор) выглядит гораздо более скромно и нередко провоцирует повреждение обмоток двигателя компрессора.

Принципиальная схема

При включении питания через однополупериодный выпрямитель на диоде VD5, токоограничительную цепь R11 R12 R13 и диоды VD3, VD4, HL2 быстро заряжается конденсатор фильтра питания С4 (рис. 1).

Рис. 1. Схема таймера для включения или отключения нагрузки.

Напряжение на его выводах ограничивается на уровне 10 В стабилитроном VD1, а на вход R микросхемы DD1 поступает импульс сброса положительной полярности. Счетные тактовые импульсы, подающиеся на вход С, формируются цепью HL1 R1. Когда светодиод HL1 гаснет, на выв. 10 DD1 присутствует лог. 0, когда вспыхивает – лог. 1.

Читайте также:  Источник тока для мощных светодиодов

Время выдержки выбирается дискретно с помощью галетного переключателя SB2. Если он установлен в положении «1 м» (1 минута), то в момент, когда на выв. 13 DD1 появится лог. 1, транзистор VT1 закроется, питание мигающего светодиода прекратится, счетчик DD1 остановится и будет находиться в статическом состоянии вплоть до кратковременного нажатия кнопки SB1 «Пуск».

Одновременно с закрыванием VT1 откроется высоковольтный транзистор VT2, реле К1 сработает и разомкнет параллельно соединенные контакты К1.1 – К1.3, отключая нагрузку, В тот же момент на время, равное приблизительно 1 с, откроется транзистор ѴТЗ и прозвучит короткий звуковой сигнал, информирующий о наступлении события. Для того чтобы повторно включить нагрузку, надо нажать кнопку SB1. Отсчет времени микросхемой DD1 начнется примерно через 1 с после отпускания этой кнопки.

Полевой транзистор с каналом p-типа ѴТ4 предназначен для быстрой разрядки конденсаторов С4, С5 после отключения питания устройства. Таким образом достигается автоматический сброс DD1 в нулевое состояние при отключении и последующем включении питания 220 В, что в определенных случаях позволит отказаться от установки пусковой кнопки.

Диод VD2 предотвращает пробой транзистора ѴТ2 напряжением самоиндукции обмотки реле К1. Диоды VD3, VD4 снижают требования к транзистору ѴТ4 по такому параметру, как напряжение отсечки. Увеличить продолжительность звукового сигнала можно, установив конденсатор С2 большей емкости. Временные интервалы, которые можно выбрать, переключая подвижный контакт SB2 к различным выходам DD1, зависят от частоты вспышек светодиода HL1.

В очень редких случаях, когда могут потребоваться более жесткие и стабильные величины выдержек, можно собрать задающий генератор согласно на рис. 2. При этом резистор R1 и светодиод HL1 из схемы исключают, а счетные импульсы подают на выв. 10 DD1 с одного из выходов DD2. Если есть потребность в плавном изменении времени выдержки, можно построить регулируемый RC генератор на двух-трех инверторах микросхем КМОП серий К561ЛЕ5, K561J1A7 с коэффициентом перестройки по частоте, равным 1,8. 2.

Рис. 2. Схема задающего генератора для таймера.

Для обеспечения удобства и безопасности конструкцию можно дополнить индикатором включения нагрузки. Как вариант на рис. 3 приводится схема индикатора наличия напряжения сети переменного тока 220 В на монолитной сборке из 8 светодиодов зеленого цвета свечения типа L 895/8GDT.

Рис. 3. Схема индикатора включения нагрузки.

Конструкция и детали

На диапозитивной пленке для принтера можно напечатать, например, ВКЛЮЧЕНО и наклеить надпись на прямоугольный корпус (22×10 мм) этой сборки.

Резисторы можно взять любые соответствующей мощности -МЛТ, С2-23, С1-4. Оксидные конденсаторы – импортные аналоги К50-35; C3, С6, С7, С8 – К10-7, К10-17, КМ-5; С9 – К73-16, К73-17 на напряжение не ниже 400 В. Стабилитрон VD1 подойдет любой маломощный на 9. 10 В – Д814Б1, Д814В1, КС191Ж, КС210Б.

Диоды VD3, VD4 – любые из серий КД103, КД521, 1N4148; VD2, VD5 можно заменить на Д243 (Г-Е), КД209 (А—Г), КД105 (Б-Г), 1N4003-1N4007. Светодиод HL1 – любой мигающий без встроенного токоограничительного резистора, например, L56BYD, L795BGD, L36BSRD.

Светодиод HL2 заменим любым из серий АЛ307, КИПД35, КИПД40, L1503. Вместо транзистора VT1 можно установить любой биполярный структуры р-п-р из серии КТ361, SS9015, SS9012, ВС308, 2SA1175. ѴТЗ – КТ3102, КТ342, SS9014, SS9016 с любым буквенным индексом.

Высоковольтный транзистор ѴТ2 можно заменить на КТ969А, КТ6135А, MPSA42, 2SC2330, 2N6517. Полевой транзистор ѴТ4 нужно выбрать с напряжением отсечки не более 2 В, наиболее подходящие по этому параметру транзисторы серии КП103, 2П103 с индексами А, АР, Б, Е, Ж.

Пьезокерамический излучатель звука со встроенным генератором BF1 можно заменить любым аналогичным серии НРА с индексом X в конце обозначения. При невозможности приобрести такую «пищалку» можно построить соответствующий узел на микросхеме, например, К564ЛА7, КР1561ЛА7.

Реле К1 типа РП21-УХЛ4 с сопротивлением обмотки б кОм можно заменить на РПУ-0-УХЛ4 с сопротивлением обмотки 5 кОм. Все свободные группы контактов соединяются параллельно. Вместо микросхемы К561ИЕ16 (CD4020) или в дополнение к ней для расширения диапазона выдержек можно применить и другие двоичные счетчики серий К561,564, КР1561 в соответствующем включении.

Кнопка SB1 – ПКН-150-1, TD-06XEX, TD-06XBX, Переключатель SB2 ™ любой малогабаритный галетный или барабанный на 11 положений. Вместо указанной на рис. 1.16 светодиодной сборки можно использовать аналогичные по конструкции сборки в крупном круглом корпусе с хорошим дизайном – DLA/6GD, DLA/6ID, DLA/6YD соответственно зеленого, красного и желтого цвета, содержащие по 6 светодиодов.

Правильно собранное по приведенным на рисунках схемах устройство начинает работать сразу и не требует налаживания.

Оно может найти применение для управления лампами накаливания, электронагревательными приборами, погружными насосами, вентиляционными установками, озонаторами, бытовой радиоэлектронной аппаратурой и для многих других целей.

Литература: А. П. Кашкаров, А. Л. Бутов – Радиолюбителям схемы, 2008.

Как собрать реле времени своими руками?

Для обеспечения логики работы электрических устройств часто необходимо учитывать какой-то заданный временной промежуток. Для этого в цепь включаются различные таймеры и реле времени. Сегодня большинство таких приборов можно приобрести в интернете, но при желании вы можете изготовить реле времени своими руками. Тем более что подобная самоделка всегда найдет применение в решении каких-либо бытовых задач.

Несколько слов о разновидностях

Электронные таймеры для установки задержки включения и отключения используются в микроволновках, стиральных машинах, системах обогрева, для обустройства умного дома и т.д. Принцип действия реле времени основывается на установке временного интервала для задержки в работе электрической сети. На практике такое устройство может иметь различный способ замедления:

  • электромагнитное;

Рис. 1: электромагнитные реле времени

  • пневматическое;
  • с часовым механизмом;

Рис. 2. С часовым механизмом

  • моторные;
  • электронные.

Из-за сложности настройки и дефицита определенных элементов далеко не все реле времени можно собрать своими руками. Наиболее простым вариантом для изготовления и рассмотрения являются электронные модели, так как достать комплектующие для них сегодня можно как из старого оборудования, так и с любого магазина радиодеталей.

Электромеханические реле и другие варианты доступны в случае наличия специфических комплектующих, которые далеко не всегда можно найти в свободной продаже.

Что понадобится для изготовления?

В зависимости от выбранной модели процесс может оказаться как простым, так довольно трудоемким. Поэтому всем необходимым лучше запастись заранее, чтобы не останавливаться на половине проделанной работы.

Для сборки реле времени вам понадобится:

  • набор радиодеталей – в каждом конкретном примере самодельного реле их перечень будет отличаться, но основная номенклатура останется неизменной (резисторы, конденсаторы, транзисторы, микросхемы, промежуточные реле или переключатели, блоки питания или понижающие трансформаторы, катушки и т.д.);
  • основание для набора элементов – печатная плата, диэлектрическая поверхность или каркас, также выбираются исходя из местных условий;

Рис. 3. Печатная плата

  • паяльник, припой и другие приспособления для соединения элементов цепи.
  • корпус – для защиты элементов реле от различных механический воздействий, попадания пыли, влаги и засорителей;
  • блок управления или программирования – если вы планируете сделать регулируемую задержку.

В некоторых ситуациях вышеперечисленные части можно позаимствовать из старых электронных приборов, если он вам подходят, в противном случае их нужно приобрести. С конкретным перечнем вы сможете определиться после того, как выберете конкретную модель, которую хотите изготовить.

Создаем реле времени на 12 и 220 Вольт

В зависимости от величины питающего напряжения, к которому подключается нагрузка, определяется и уровень потенциала, под которым будут находиться элементы реле времени. На практике для создания временных задержек применяются как работающие от сети 220В, так и от безопасного низкого 12В.

Первый вариант считается более простым, поскольку работа осуществляется напрямую от сети. Также схема на 220 В актуальна для питания особо мощной нагрузки – двигателей или бытовых приборов.

Идея 1. На диодах

Рассмотрим вариант простейшего логического элемента для работы в цепи 220В.

Рис. 4. Схема реле времени на 220В

Здесь включение происходит при нажатии кнопки S1, после чего напряжение подается на диодный мост. С моста потенциал переходит на времязадающий элемент, состоящий из резисторов и конденсатора. В процессе накоплении заряда тиристор VS1 откроется, и ток протечет через лампу освещения L1. Когда емкость конденсатора полностью зарядится, тиристор перейдет в закрытое состояние, после чего срабатывает реле и лампа гореть перестанет.

Максимальную выдержку здесь можно установить в несколько десятков секунд, так как ее величина будет задаваться сопротивлением резистора и емкостью. Существенным недостатком является то, что эта схема несет угрозу человеческой жизни при поражении электротоком. Поэтому далее рассмотрим пример изготовления реле времени на 12В.

Идея 2. На транзисторах

Принцип действия такого реле времени основывается на использовании полупроводниковых приборов для задачи временного промежутка. На практике могут использоваться схемы как с одним транзистором, так и с большим числом. Наиболее актуальные для самостоятельного изготовления реле времени на двух транзисторах – они характеризуются лучшей стабильностью и управляемостью.

Пример такого электронного устройства приведен на рисунке ниже:

Рис. 5. На транзисторах

Для ее практической реализации вам понадобится обзавестись следующими элементами:

  • резисторами – одним на 100 кОм и тремя на 1 кОм;
  • двумя транзисторами КТ3102Б или идентичными;
  • конденсатором для создания задержки выключения/включения;
  • кнопка для запуска реле времени;
  • промежуточное реле или коммутатор;
  • светодиод для сигнализации состояния;
  • печатная плата для сборки всех деталей.

Принцип работы такого реле времени заключается в подаче напряжения 12 В на емкостной элемент C1. После чего происходит зарядка конденсатора до определенного потенциала, величины которого будет достаточно для открытия транзистора VT1.

Ток заряда для емкостного элемента определяется сопротивлением ветви C1 – R1 – чем больше сопротивление, тем меньше ток, а время накопления заряда больше. Соответственно, для повышения или уменьшения времени включения или выключения нагрузки можно использовать переменный резистор для R1.

Рис. 6. Установить переменный резистор

После разряда емкости на базу транзистора VT1 поступит сигнал открытия, и электрический ток начнет протекать через эмиттер и коллектор, резисторы R2 и R3. Эти номиналы резисторов подбираются для открытия второго транзистора VT2, работающего в режиме электронного ключа на включение основной нагрузки.

Открытый VT2 подает напряжение на обмотку реле K1, сердечник в нем притягивается и производит операции с нагрузкой. Одна из пар контактов электромагнитного реле воздействует своими контактами на цепь питания светодиода, сигнализирующего о состоянии устройства.

Читайте также:  Регулировка прожектора с датчиком света и движения

Кнопка SB1 в цепи позволяет обнулить заряд конденсатора – это обязательная процедура пере каждым последующим пуском, что составляет определенные трудности, которые решаются установкой микросхем.

Идея 3. На базе микросхем

Это более сложный вариант, чем с использованием транзисторов, но цифровое реле не требует нажатия кнопки для начала нового цикла, они более устойчивы. Циклическое реле позволяет выполнять несколько операций в автоматическом режиме, за счет наличия микросхемы существует источник внутреннего опорного питания, можно значительно увеличить пределы задержки времени.

Рис. 7. На базе микросхемы КР512ПС10

Посмотрите на рисунок, приведенная здесь схема рассчитана на работу в цепи 220 В. Для ее реализации вам понадобятся резисторы разного номинала, указанные на схеме, диодный мост, пара транзисторов, полупроводниковые элементы, конденсаторы, промежуточное реле, микросхема.

Ее принцип действия идентичен с описанным ранее вариантом на двух транзисторах с той разницей, что в цепи управления временной задержкой появляется микросхема. С помощью которой заряд конденсатора может накапливаться в десятки раз дольше, соответственно, получается возможность увеличения времени задержки.

Процесс сборки не представляет особых трудностей для опытных радиолюбителей, имеющих навыки пайки и чтения схем. Однако для новичков такое реле времени может представлять определенную сложность, поэтому им следует внимательно относиться к процессу.

Идея 4. На базе таймера NE555

Этот вариант также относится к электронным реле, в котором задержка времени устанавливается при помощи популярного таймера NE555. С его помощью вы сможете собрать таймер, который оперирует коммутационными процессами, как на включение, так и на отключение.

Рис. 8. На базе таймера NE555

Как видите на схеме, таймер выполняет роль управляющего ключа, разрешающего выдачу электрического сигнала либо напрямую к прибору, либо через оперирующий орган – катушку реле. Когда времязадающая цепочка из двух резисторов и конденсатора достигнет насыщения, таймер выдаст на выход реле времени управляющий сигнал, который притянет к катушке прибора сердечник и замкнет контакты. К выходной катушке параллельно подключается светодиод, сигнализирующий о состоянии реле.

Практическая реализация этой схемы также требует определенных навыков и знаний в пайке радиодеталей и изготовлении печатных плат.

Следует отметить, что таймер и микросхема хоть и дают более устойчивую работу, но не могут похвастаться способностью к программированию. Современные цикличные таймеры на микроконтроллерах представляют неограниченные функции в формировании логики работы, но собрать их в домашних условиях достаточно сложно.

Таймер включения светодиодной ленты

Предлагается рассмотреть способ кратковременного включения светодиодной ленты. Через определенное время, после включения, освещение автоматически отключается. Это позволяет экономить электроэнергию, которая впустую расходуется при дежурном или не выключенном по забывчивости освещении. Такой вариант включения целесообразен при необходимости непродолжительной подсветки коридора, шкафа, кладовки.

В рассматриваемом случае, появилась необходимость включения освещения межэтажной винтовой лестницы, на период прохождения по ней в темное время суток. Подойдя к лестнице, нажимаем на перилах кнопку. Включается освещение лестницы, установленной под перилами светодиодной лентой, на заданный ранее период. Через установленное время, освещение лестницы автоматически отключается. Для движения назад, аналогичная кнопка установлена и на другом конце перил лестницы. Для индикации кнопок в темноте, они подсвечены постоянно включенными одиночными светодиодами.

При необходимости более длительного включения освещения, параллельно кнопкам нужно подключить выключатель с фиксированными положениями. В этом случае, освещение будет при включенном выключателе, а после его выключения прекратится через назначенное время.
Ток потребления автоматического выключателя в дежурном режиме 4-5 mA.

Вариантом автоматического включения освещения, при входе на лестницу, будет расположение кнопок включения таймера под крайними, чуть подпружиненными, ступенями лестницы.

Включение питания устройства, на темное время суток, выполняется тумблером. Для автоматического отключения питания в светлое время, устройство возможно дополнить простым фотореле, установленным в тот же корпус.

Для изготовления устройства (таймера), позволяющего включить светодиодную ленту на определенное время, необходимо приобрести:
1. Светодиодная лента LSW 5050 12V 60led/m CW (дневная, свет холодный белый) 5m 72W IP65.
Пылевлагозащита: 65 IP
Светодиоды: 5050 мм
Количество светодиодов на 1 м: 60 шт.
Мощность на 1 м: 14 Вт
Длина ленты: 5 м
Исполнение: герметичная

2. Светодиодный драйвер General GDLI-60-IP20-12.
Мощность 60Вт, степень защиты IP20, выходное напряжение 12 В.
Предназначен для преобразования входного переменного напряжения 220 В в постоянное стабилизированное напряжение 12 В, для питания светодиодных источников освещения (лент, модулей), а также их защиту в течение срока службы. Драйвер имеет встроенную защиту от скачков напряжения, перегрева, перегрузки и от короткого замыкания. Суммарная мощность подключаемых лент не более 60 Вт. Для надежной работы блока питания необходимо иметь запас мощности по нагрузке до 20%.

Технические характеристики GDLI-60-IP20-12:
Диапазон нагрузки: 0-60 Вт
Входное напряжение: АС 176-264 В
Выходное напряжение: DC 12 В
Макс. выходной ток: 5А
Тип индикации Светодиодная
Срок службы: 30 000 часов
Размеры (д*ш*в): 85х58х38 мм
Производитель «General»
Страна производитель Китай

3. Комплект радиокомпонентов согласно нижеприведенной схеме таймера.

Устройство для включения освещения на время от 15 секунд до 2-х минут и последующего автоматического выключения (таймер), можно выполнить по схеме:

Описание работы таймера

Источником питания устройства является импульсный блок питания (ИБП) GDLI-60-IP20-12, подключенный к сети переменного тока 230 вольт, через тумблер S3. К выходу ИБП (+12В), через ограничительные резисторы R7 и R8, постоянно присоединены два индикаторных светодиода LED1 и LED2, подсвечивающие кнопки S1 и S2 включающие светодиодную ленту.
Также, к выходу ИБП постоянно подключен узел задержки, выполненный на микросхеме DA1 К176ЛА7. Равнозначной заменой служат микросхемы К561ЛА7, К561ЛЕ5, К176ЛЕ5. Выходной сигнал узла задержки усиливается транзистором ѴТ1 и поступая на силовой транзистор ѴТ2 включает или выключает светодиодную ленту.

Цепь, задающая интервал задержки выключения, состоит из конденсатора С1 и резисторов R1 (минимальное время задержки) и переменного R2. Резистор R6 снижает напряжение питания микросхемы до номинального напряжения 9 Вольт. Конденсаторы С2 и С3 сглаживают и фильтруют напряжение питания микросхемы.

Когда таймер находится в дежурном режиме, конденсатор С1 заряжен через резисторы R1 и R2. Напряжение на входах 1 и 2 DA1.1 на уровне логической единицы (1).

За счет инвертирования элементов микросхемы, на выходе 3 DA1.1 и входах DA1.2 будет логический ноль (0), на выходе DA1.2 и входах DA1.3 и DA1.4 логическая единица (1). Следовательно, на выходе 10 DA1.3 установлен логический ноль (0), транзисторы ѴТ1 и ѴТ2 будут закрыты и напряжение на светодиодную ленту не поступает.

При нажатии на кнопку S1 или S2, замкнутый накоротко конденсатор С1 быстро разряжается. При этом, напряжение на С1 и входах DA1.1 падает до ноля (0), логический уровень на выходе 10 DA1.3 изменяется на (1), транзисторы ѴТ1 и ѴТ2 открываются и светодиодная лента включается.

При размыкании контактов кнопки, конденсатор С1 начинает медленно заряжаться через резисторы R1 и R2 с большим сопротивлением. Через некоторое время, напряжение на С1 поднимается до уровня логической единицы (1). При этом на выходе 10 DA1.3 устанавливается логический ноль, освещение выключается, а таймер переходит в дежурный режим. Регулировка задержки выключения выполняется переменным резистором R2.

В процессе медленного увеличения напряжения на С1, элемент DA1.1, между логическими нулем и единицей, может оказаться в неустойчивом режиме. Для предотвращения нестабильности работы схемы, в неё добавлен триггер Шмитта на элементах DA1.2 и DA1.4. За счет гистерезиса при работе триггера Шмитта, на его выходе может устанавливаться только стабильные значения, ноль или единица.

1. Комплектуем устройство радиокомпонентами согласно схеме таймера.
Подбираем или изготовляем корпус таймера из металлического листа толщиной 0,5…0,7 мм. По внутренним размерам корпуса вырезаем текстолитовую панель для размещения на ней компонентов таймера и изоляции их от металла корпуса. Из типовой монтажной платы, вырезаем рабочую плату для распайки электронной схемы.

Управляющий транзистор малой мощности ѴТ1 (КТ315) можно заменить на ВС547.
Силовой транзистор ѴТ2 (КТ818В) можно заменить на отечественный или импортный, аналогичный по мощности и напряжению. В связи с большим протекающим током, транзистор ѴТ2 необходимо установить на радиатор.

2. Монтаж и отладка узла задержки
Собираем и отлаживаем на универсальной монтажной плате узел задержки на микросхеме DA1 К176ЛА7. Подключаем схему к лабораторному источнику питания, устанавливаем напряжение питания 9 В. К выходу микросхемы (выв.10), через резистор R5 (10k) подключаем транзистор ѴТ1 (см. схему). Его коллектор, через резистор 1k и светодиод соединяем с положительной шиной питания. Нажимаем кнопку и проверяем работу узла задержки по включению и выключению светодиода.

Налаживание особых затруднений не вызывает. Нужно резистором R2 установить желаемую задержку выключения. Если длительность выдержки мала, возможно потребуется увеличить емкость конденсатора С1 или подобрать номиналы R1 и R2.

3. Испытание узла задержки под нагрузкой.
Отрезаем необходимую для установки длину светодиодной ленты, не забывая при этом о запасе по мощности до 20%. Убрав из монтажной схемы светодиод, дополняем схему таймера до приведенной выше. Подключаем силовой транзистор ѴТ2 на радиаторе, импульсный блок питания и рабочий отрезок светодиодной ленты (в приведенной конструкции рабочая длина светодиодной ленты равна 4 м).
Проверяем работу таймера под полной нагрузкой.

4. Изготовление узла задержки
Переносим и распаиваем схему узла задержки на рабочей плате.

5. Монтаж и сборка таймера.
Все комплектующие узлы и компоненты таймера располагаем и закрепляем на текстолитовой панели. Это плата узла задержки, закрепленный на радиаторе силовой транзистор, колодочка для подключения внешних узлов. На этой стадии был заменен радиатор транзистора. Новый радиатор изготовлен из алюминиевого профиля, имеет большую теплопроводность и площадь отдачи.

Размещаем собранную панель в корпусе, размечаем и обрабатываем отверстия под установку корпуса предохранителя, переменного сопротивления регулировки выдержки, тумблера питания и выводы проводов питания на 12 и 230 Вольт.

Размечаем, сверлим отверстия и закрепляем панель в корпусе с помощью винтов М3 с дистанционными пластмассовыми прокладками для электроизоляции.
Выполняем электромонтаж всех узлов таймера, подключаем ИБП и светодиодную ленту.
Собираем, включаем, таймер работает согласно заявленным параметрам.

2 Схемы

Принципиальные электросхемы, подключение устройств и распиновка разъёмов

Программируемый таймер — реле времени на 220В

Сегодня рассмотрим один из способов отпугивания воров посредством автоматического включения / выключения в строго определенные часы и дни осветительных ламп, пока никого нет в квартире. Для наглядности планируется собрать установку и протестировать ее на столе. А далее представим реализацию этого решения в квартире. Только учитывайте, что реле будет поддерживать устройства с максимальной мощностью 3500 Вт (читайте паспорт). Помните об этом прежде чем подключать очень мощный электрический нагреватель или бойлер.

Хотя схема включения реле времени не слишком сложна, необходимы основные знания об электронике. Хотя бы знать что такое фазовый провод и как найти нейтральный в сети 220 В.

Основным элементом всего решения является программируемое реле времени TSGE2. Это один из многих в армии программируемых таймеров от разных производителей с одинаковым внешним видом (ценовой диапазон 500 — 2000 рублей).

Читайте также:  Подключение символьного lcd-дисплея 16х2 (hd44780)

Почему выбрали именно эту модель? Это самое дешевое реле на которое удалось скачать документацию. После прочтения руководства стало ясно что это как раз то устройство, которое требуется.

Основные функции реле времени:

  • Возможность установки 8 наборов вкл / выкл
  • Возможность переключения из режима автоматического управления в ручной режим.
  • Батарея резервного питания системного времени
  • Включение / выключение в определенные дни недели
  • Дисплей и несколько кнопок для управления реле
  • Крепится на DIN-рейку к которой установлены прерыватели тока в домашнем распределителе

Нарисуем схему подключения

Тестовая схема будет немного упрощенной версией решения, но она прекрасно иллюстрирует цель и способ исполнения. Принципиальная схема содержит несколько элементов:

Схема подключения таймера 220V

  • Электрическая розетка или источник питания 220 В
  • Программируемое реле времени
  • Лампочка

Что здесь имеем? Прежде всего, к клеммам 1 и 2 реле (в соответствии с инструкцией) подключаем вход от сети 220 В, то есть провода к фазе (L) и нейтрали (N). В дополнение к терминалу № 4 реле подаем фазовый провод. Затем подключите фазовый провод лампы к клемме № 3 и нейтральный провод лампы непосредственно к нейтральному проводнику гнезда.

Внимание! Номера контактов и функциональные возможности могут различаться между различными типами реле.

Принцип действия таймера

Программируемое реле времени имеет два вспомогательных контакта:

  1. НЕТ — нормально разомкнутое (замыкает электрическую цепь, когда реле включено)
  2. NZ — нормально замкнутое (замыкает электрическую цепь, когда реле выключено)

В этом случае подключаем фазовый провод к терминалу 4 (в других решениях можем подключить нейтраль). Если таймер будет выключен (индикатор ON расположенный на нем остается в выключенном состоянии), контакты 4 и 3 внутренне соединены и ток будет течь к лампе. В противном случае, т.е. когда таймер включится, напряжение указанное на клемме 4, появится на клемме 5, и лампочка не будет светиться (в этой цепи ничего не подключено).

Вы спросите, зачем подключать лампочку таким образом чтобы она работала, когда таймер выключен, а не наоборот? В случае отказа, например, питания реле, контакты 4 и 3 будут соединены друг с другом, то есть можно будет включить лампочки без электрического переключения системы. В противном случае нам пришлось бы сидеть в темноте, пока не будет удален дефект.

Подключение таймера к цепи

Осталось собрать нарисованную схему в реальности. Потом уже подключите его к электрощитку на DIN-рейку

Вышло более-менее) то же самое, что на схеме:

  • Кабель с вилкой для электрической розетки
  • Лампочка на 220 В
  • Реле времени программируемое
  • Два электрических разъема — на схеме они обозначены двумя точками (узлами)

Несколько слов о разъемах на таймере:

В то время как фото слева (верхняя часть программатора) не требует особого комментария судя по символу напряжения переменного тока (подключение проводов L и N ), про часть изображения справа (нижняя часть программатора) можно сказать больше. Схема подключения клемм 4 и 3, напечатанная на корпусе, символизирует нормально замкнутый контакт, а также соединение 4 и нормально разомкнутый контакт. Если таймер выключен, клеммы 4 и 3 подключены.

Перед тем как подключить систему к источнику питания проверьте, коричневый провод на самом ли деле является фазой. Отсоедините все провода кроме тех, которые подключены к вилке, и вставьте вилку в розетку. Сначала вставьте шнур в розетку, затем подключитесь к электросети, а не наоборот!

Тестер напряжения указывает, что коричневый провод является фазовым, поэтому можно начать испытывать. Выключите вилку из розетки, соедините все провода с разъемами и вставьте вилку обратно.

После включения напряжения лампочка сразу включается. Светодиод сигнализирующий включение реле выключен (расположен рядом с дисплеем — красная точка), поэтому система работает правильно.

Скачать типовую инструкцию таймера

Мы не собираемся описывать подробно их функционирование, это представлено в руководстве к любому таймеру. Скачать для примера типовую инструкцию можно тут.

Тестирование реле-таймера

В настоящий момент находимся в ручном режиме, который символизируется надписью «OFF» в нижней части дисплея.

Нажимая кнопку MANUAL, можно выбирать между постоянным выключением, автоматическим режимом и постоянным включением.

Теперь переключимся на режим постоянного переключения.

Светодиод реле включился и лампа погасла. Все правильно. Остается проверить режим AUTO.

Установим автоматический режим отключения таким образом, чтобы установить таймер на определенное время (выключить лампочку), а через минуту выключить (снова подключить лампочку к сети). Всё сработало.

Еще один тест. Отсоединяем питание от контакта программатора (клемма № 1) и проверяем, будет ли лампа включена — будет ли нормально замкнутый контакт выполнять свою функцию. Провод отсоединен и лампочка светится. Отлично!

Другие функции таймера

Конечно таймер можно использовать и для других целей. Включение вентиляторов, электронагревателей и других бытовых приборов, которые необходимо включать и выключать периодически. Всё ограничено только функциональностью прибора и воображением установщика.

Также полезно будет применять его в доме с многотарифным счётчиком, включая различную электротехнику в более выгодное время.

Видео инструкция по управлению

Вл 68ухл4 Принципиальная Схема

Схемы подключения реле приведены на рисунках 3 — 8. При входе в помещение, если надобно включить свет, проходят вблизи емкостного датчика, который подает сигнал в емкостное реле, и лампа включается.

Схема реле времени pb2d

Техническое описание реле ВЛ-68

Схемы подключения реле приведены на рисунках 3 — 8. Реле времени ВЛ Питание устройства приходит на контакты 7 и 9 и, протекая по обмотке релюхи, заряжает конденсатор.

Принцип действия реле можно уяснить по функциональным диаграммам, представленные ниже. Загляните на , буду рад, если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.
Реле ВЛ-54

Main navigation

Генератор обеспечивает получение прямоугольных импульсов стабильной частоты и выполнен на трех инверторах с времязадающей RC-цепью. По окончании выдержки времени реле возвращается в исходное состояние.

Сигнализация состояния выходного реле обеспечивается с помощью светодиода, выведенного на лицевую панель. Выходное реле ВЛ включается через установленное время после подачи напряжения питания и возвращается в исходное состояние при его снятии. Схемы подключения реле приведены на рисунках 3 — 8.


Его подача осуществляется путем закорачивания выводов А1 и В1. Реле времени ВЛ Питание устройства приходит на контакты 7 и 9 и, протекая по обмотке релюхи, заряжает конденсатор. Пишите комментарии, дополнения к статье, может я что-то пропустил. При входе в помещение, если надобно включить свет, проходят вблизи емкостного датчика, который подает сигнал в емкостное реле, и лампа включается. Необходимые диапазоны выдержек времени выбираются путем изменения коэффициента пересчета импульсов на заводе-изготовителе.

Вот тут об экономичности речь и зашла. Это и не удивительно, ведь это одна из наиболее распространенных и популярных серий реле времени, благодаря чему используется она в достаточно многих областях, как промышленности, так и в бытовых целях. Сигнализация состояния выходного реле обеспечивается с помощью светодиода, выведенного на лицевую панель.

Реле времени ВЛ Питание устройства приходит на контакты 7 и 9 и, протекая по обмотке релюхи, заряжает конденсатор. Его подача осуществляется путем закорачивания выводов А1 и В1.
Реле времени ВЛ-162

Реле времени серии ВЛ

Работа реле времени ВЛ, ВЛ, ВЛ, ВЛ, ВЛ Схемы реле выполнены на полупроводниковых элементах с применением микросхем и содержат генератор импульсов высокой частоты, счетчик с переключаемым коэффициентом пересчета, узел установки исходного состояния, усилитель с релейным выходом и блок питания. Для повторного включения необходимо снять напряжение питания на время не менее 0,3 с и затем подать повторно.

По окончании выдержки времени реле возвращается в исходное состояние. Когда временная выдержка истекает, счетчик выдает на выход импульс положительной полярности, в результате которого открывается ключевой транзистор. При снятии напряжения питания за счет энергии, накопленной на конденсаторе, происходит отсчет установленной выдержки времени и после ее окончания выходное реле возвращается в исходное состояние.

Это приводит к разряду конденсатора через обмотку реле, которая, срабатывая, производит переключение контактов выхода, возвращая их в первоначальное состояние. Это режим вот такой: при появлении напруги на выходе, вырабатывается определенный сигнал, подающийся по истечении установленного уставками времени после пропадания питающего напряжения. Выходное реле ВЛ включается через установленное время после подачи напряжения питания и возвращается в исходное состояние при его снятии.

Выходное реле ВЛ включается одновременно с подачей напряжения питания, а после истечения установленной выдержки времени возвращается в исходное состояние. Длительности импульса и паузы устанавливаются независимо друг от друга с помощью разных переключателей в пределах одного диапазона. По окончании выдержки времени реле возвращается в исходное состояние.

Другой узел — собственно реле времени, собранное на тиратроне МТХ V2. Вот тут об экономичности речь и зашла. Реле времени ВЛ Саму же серию я начну описывать с тех устройств, которые применяются у нас на заводе да думаю, что и на довольно многих предприятиях — с реле ВЛ и ВЛ

Реле времени ВЛ Питание устройства приходит на контакты 7 и 9 и, протекая по обмотке релюхи, заряжает конденсатор. После снятия управляющего сигнала выходное реле включается и начинается отсчет установленной выдержки времени. Изделия эти используются в качестве комплектующих при сборке схем автоматики.

После закрывания тиристора Д2 снова начинает заряжаться конденсатор С1. Для повторного включения необходимо снять напряжение питания на время не менее 0,3 с и затем подать повторно. Выходное реле ВЛ включается одновременно с подачей напряжения питания, а после истечения установленной выдержки времени возвращается в исходное состояние. Однополупериодный выпрямитель выполнен на диоде ДЗ, конденсатор С1 служит в качестве фильтра.

Принцип действия реле можно уяснить по функциональным диаграммам, представленные ниже. Это и не удивительно, ведь это одна из наиболее распространенных и популярных серий реле времени, благодаря чему используется она в достаточно многих областях, как промышленности, так и в бытовых целях. Для повторного запуска необходимо снова подать и снять управляющий сигнал. Сигнализация состояния выходного реле обеспечивается с помощью светодиода, выведенного на лицевую панель. Выходное реле ВЛ включается через установленное время после подачи напряжения питания и возвращается в исходное состояние при его снятии.
Реле времени. Подключение к электродвигателю.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...
Adblock
detector