Anda dapat mengaktifkan dan menonaktifkan peralatan rumah tangga tanpa kehadiran dan partisipasi pengguna. Sebagian besar model yang diproduksi saat ini dilengkapi dengan relai waktu untuk start / stop otomatis.
Apa yang harus dilakukan jika Anda hanya ingin mengelola peralatan usang dengan cara yang sama? Bersabarlah, dengan saran kami dan buat waktu estafet dengan tangan Anda sendiri - percayalah, produk buatan rumah ini dapat digunakan di pertanian.
Kami siap membantu Anda mewujudkan ide yang menarik dan mencoba tangan kami di jalur teknik elektro independen. Untuk Anda, kami telah menemukan dan mensistematisasikan semua informasi berharga tentang opsi dan metode untuk pembuatan relay. Menggunakan informasi yang disediakan menjamin kemudahan perakitan dan pengoperasian perangkat yang sangat baik.
Dalam artikel yang diusulkan untuk penelitian, versi buatan perangkat yang diuji dalam praktik diperiksa secara terperinci. Informasi didasarkan pada pengalaman master tertarik pada teknik listrik dan persyaratan peraturan.
Lingkup aplikasi pengatur waktu
Manusia selalu berusaha membuat hidupnya lebih mudah dengan memperkenalkan berbagai perangkat ke dalam kehidupan sehari-hari. Dengan munculnya peralatan yang didasarkan pada motor listrik, muncul pertanyaan untuk melengkapinya dengan timer yang secara otomatis akan mengendalikan peralatan ini.
Dihidupkan untuk waktu tertentu - dan Anda dapat melakukan hal-hal lain. Setelah periode yang ditetapkan berlalu, unit akan mati dengan sendirinya. Tetapi untuk otomatisasi semacam itu, diperlukan relay dengan fungsi self-timer.
Contoh klasik dari perangkat yang dimaksud adalah dalam relay di mesin cuci gaya Soviet. Di tubuhnya ada pena dengan beberapa divisi. Atur mode yang diinginkan, dan drum berputar selama 5-10 menit, hingga arloji di dalam mencapai nol.
Saklar waktu elektromagnetik berukuran kecil, hanya mengkonsumsi sedikit listrik, tidak memiliki bagian yang bergerak dan tahan lama
Saat ini, relai waktu dipasang dalam berbagai teknik:
- oven microwave, kompor dan peralatan rumah tangga lainnya;
- kipas angin;
- sistem penyiraman otomatis;
- otomatisasi kontrol pencahayaan.
Dalam kebanyakan kasus, perangkat dibuat berdasarkan mikrokontroler, yang secara bersamaan mengontrol semua mode operasi peralatan otomatis lainnya. Itu lebih murah untuk pabrikan. Tidak perlu mengeluarkan uang untuk beberapa perangkat terpisah yang bertanggung jawab untuk satu hal.
Menurut jenis elemen pada output, relai waktu diklasifikasikan menjadi tiga jenis:
- relay - beban dihubungkan melalui "kontak kering";
- triac;
- thyristor.
Yang paling bisa diandalkan dan tahan terhadap semburan di jaringan adalah opsi pertama. Perangkat dengan thyristor switching pada output harus diambil hanya jika beban yang terhubung tidak sensitif terhadap bentuk tegangan suplai.
Untuk membuat waktu menyampaikan sendiri, Anda juga dapat menggunakan mikrokontroler. Namun, produk buatan sendiri terutama dibuat untuk hal-hal sederhana dan kondisi kerja. Pengontrol yang dapat diprogram mahal dalam situasi seperti itu adalah buang-buang uang.
Ada banyak desain yang lebih sederhana dan lebih murah berdasarkan transistor dan kapasitor. Selain itu, ada beberapa opsi, ada banyak pilihan untuk kebutuhan spesifik Anda.
Skema berbagai produk buatan sendiri
Semua opsi pabrikan yang dikerjakan, timer self-it-yourself dibangun berdasarkan prinsip memulai kecepatan rana yang ditetapkan. Pertama, timer dimulai dengan interval waktu yang telah ditentukan dan hitungan mundur.
Perangkat eksternal yang terhubung dengannya mulai berfungsi - motor listrik atau lampu menyala. Dan kemudian, setelah mencapai nol, relai memberikan sinyal untuk mematikan beban ini atau mematikan arus.
Opsi # 1: yang paling mudah pada transistor
Sirkuit berbasis transistor adalah yang paling mudah untuk diimplementasikan. Yang paling sederhana dari mereka hanya mencakup delapan elemen. Untuk menghubungkan mereka, Anda bahkan tidak memerlukan papan, semuanya bisa disolder tanpa itu. Relay semacam itu sering dibuat untuk menghubungkan pencahayaan yang melaluinya. Menekan tombol - dan lampu menyala selama beberapa menit, lalu mati.
Untuk memberi daya pada rangkaian ini, diperlukan baterai 9 volt atau baterai 12 volt, juga relai seperti itu dapat diaktifkan dari variabel 220 V dengan menggunakan konverter 12 V DC (+)
Untuk merakit relay waktu buatan ini, Anda perlu:
- sepasang resistor (100 Ohm dan 2,2 mOhm);
- KT937A transistor bipolar (atau setara);
- relai transfer beban;
- 820 ohm variable resistor (untuk mengatur interval waktu);
- Kapasitor 3300 uF dan 25 V;
- memperbaiki dioda KD105B;
- beralih untuk memulai hitungan mundur.
Penundaan waktu pada relay timer ini disebabkan oleh pengisian kapasitor ke level daya kunci transistor. Sementara biaya C1 hingga 9-12 V, kunci di VT1 tetap terbuka. Beban eksternal diaktifkan (lampu menyala).
Setelah beberapa waktu, yang tergantung pada nilai yang ditetapkan pada R1, transistor VT1 ditutup. Relai K1 akhirnya mati energi, dan beban terputus dari tegangan.
Waktu pengisian kapasitor C1 ditentukan oleh produk dari kapasitasnya dan resistansi total dari sirkuit pengisian (R1 dan R2). Selain itu, yang pertama dari resistensi ini adalah tetap, dan yang kedua disesuaikan untuk menentukan interval tertentu.
Parameter waktu untuk relai yang dirakit dipilih secara empiris dengan menetapkan berbagai nilai pada R1. Untuk selanjutnya mempermudah mengatur waktu yang diinginkan, tanda dengan posisi per-menit harus dibuat pada case.
Sulit untuk menentukan formula untuk menghitung penundaan yang dikeluarkan untuk skema semacam itu. Banyak tergantung pada parameter dari transistor tertentu dan elemen lainnya.
Membawa relai ke posisi awalnya dilakukan dengan membalikkan S1. Kapasitor menutup ke R2 dan melepaskan. Setelah mengaktifkan S1 lagi, siklus dimulai lagi.
Satu transistor dapat digantikan oleh rangkaian sepasang yang serupa, yang hanya akan meningkatkan stabilitas relay waktu yang dirakit (+)
Di sirkuit dengan dua transistor, yang pertama terlibat dalam penyesuaian dan kontrol jeda waktu. Dan yang kedua adalah kunci elektronik untuk menghidupkan dan mematikan daya pada beban eksternal.
Dalam varian dengan sirkuit ganda, salah satu tombol B1 "memulai timer" dan menyalakan beban, dan B2 kedua memutusnya (+)
Bagian tersulit dalam modifikasi ini adalah memilih R3 yang tepat. Harus sedemikian rupa sehingga relai tertutup secara eksklusif ketika sinyal dipasok dari B2. Dalam hal ini, pemasukan terbalik dari beban harus terjadi hanya ketika B1 dipicu. Penting untuk mengambilnya secara eksperimental.
Untuk meningkatkan interval waktu tunda relay, KT937A dapat diganti dengan transistor efek medan dengan gerbang terisolasi (misalnya, 2N7000) (+)
Untuk jenis transistor ini, arus gerbang sangat kecil. Jika belitan tahanan pada kunci relai kontrol dipilih besar (dalam puluhan Ohm dan MOhm), maka interval shutdown dapat ditingkatkan hingga beberapa jam. Selain itu, sebagian besar waktu pengatur waktu praktis tidak mengkonsumsi energi.
Mode aktif di dalamnya dimulai pada sepertiga terakhir interval ini. Jika PB terhubung melalui baterai biasa, itu akan bertahan sangat lama.
Opsi # 2: Berbasis Chip
Sirkit transistor memiliki dua kelemahan utama. Sulit bagi mereka untuk menghitung waktu tunda dan sebelum mulai berikutnya perlu untuk melepaskan kapasitor. Penggunaan sirkuit mikro menghilangkan kekurangan ini, tetapi menyulitkan perangkat.
Namun, bahkan dengan keterampilan dan pengetahuan minimal dalam teknik listrik, membuat waktu seperti itu dengan tangan Anda sendiri juga tidak akan sulit.
Jika penundaan diperlukan dalam kisaran dari sepuluh menit hingga satu jam, maka transistor sebaiknya diganti dengan chip seri TL431 (+)
Ambang batas TL431 lebih stabil karena adanya referensi tegangan di dalamnya. Plus, untuk switching-nya, tegangan yang dibutuhkan jauh lebih banyak. Maksimal, dengan meningkatkan nilai R2, dapat dinaikkan menjadi 30 V.
Kapasitor untuk nilai-nilai tersebut akan dibebankan untuk waktu yang lama. Selain itu, koneksi C1 ke resistansi untuk pelepasan dalam hal ini terjadi secara otomatis. Selain itu, klik pada SB1 di sini tidak perlu.
Pilihan lain adalah penggunaan "timer integral" NE555. Dalam hal ini, penundaan juga ditentukan oleh parameter dari dua resistensi (R2 dan R4) dan kapasitor (C1).
"Shutdown" dari relay terjadi karena beralih lagi transistor. Hanya penutupannya di sini yang dilakukan oleh sinyal dari output sirkuit mikro, ketika itu menghitung detik yang diperlukan.
"Pengatur waktu" berdasarkan microchip NE555 mengulangi dalam banyak hal versi klasik pada satu transistor, tetapi interval penundaan di sini diatur lebih akurat (dari 1 detik hingga beberapa menit dan jam) (+)
Ada jauh lebih sedikit kesalahan positif ketika menggunakan sirkuit mikro daripada ketika menggunakan transistor. Arus dalam hal ini dikontrol lebih ketat, transistor membuka dan menutup tepat saat diperlukan.
Versi microcircuit klasik lain dari timer didasarkan pada KR512PS10. Dalam hal ini, ketika daya dihidupkan, sirkuit R1C1 memasok pulsa reset ke input dari rangkaian mikro, setelah itu generator internal memulai di dalamnya. Frekuensi cutoff (rasio pembagian) yang terakhir diatur oleh sirkuit kontrol R2C2.
Jumlah pulsa yang dihitung ditentukan dengan mengganti lima pin M01 - M05 dalam berbagai kombinasi. Waktu tunda dapat diatur dari 3 detik hingga 30 jam.
Setelah menghitung jumlah pulsa yang ditentukan pada output microcircuit Q1, level tinggi dibuka, membuka VT1. Akibatnya, relai K1 diaktifkan dan menghidupkan atau mematikan beban.
Diagram perakitan relai waktu menggunakan sirkuit mikro KR512PS10 tidak sulit, reset ke keadaan awal dalam relai seperti itu terjadi secara otomatis ketika parameter yang ditentukan dicapai dengan menghubungkan kaki 10 (END) dan 3 (ST) (+)
Bahkan ada sirkuit waktu relay berbasis mikrokontroler yang lebih kompleks. Namun, mereka tidak cocok untuk perakitan sendiri. Ini mempengaruhi kompleksitas penyolderan dan pemrograman. Variasi dengan transistor dan microchip sederhana untuk keperluan rumah tangga sudah cukup dalam sebagian besar kasus.
Opsi # 3: untuk output 220 V
Semua sirkuit di atas dirancang untuk tegangan output 12 volt. Untuk menghubungkan beban yang kuat ke relai waktu yang dirangkai atas dasar mereka, perlu untuk memasang starter magnet pada output. Untuk mengendalikan motor listrik atau peralatan listrik kompleks lainnya dengan daya yang meningkat, Anda harus melakukannya.
Namun, untuk menyesuaikan pencahayaan rumah tangga, Anda dapat memasang relai berdasarkan jembatan dioda dan thyristor. Pada saat yang sama, tidak disarankan untuk menghubungkan hal lain melalui penghitung waktu seperti itu. Thyristor melewati dirinya sendiri hanya bagian positif dari gelombang sinus dari 220 volt.
Untuk lampu pijar, kipas angin atau pemanas, ini tidak menakutkan, dan peralatan listrik lainnya tidak dapat bertahan dan terbakar.
Sirkuit relai waktu dengan thyristor pada output dan jembatan dioda pada input dirancang untuk bekerja di jaringan 220 V, tetapi memiliki sejumlah batasan pada jenis beban yang terhubung (+)
Untuk membuat penghitung waktu seperti bola lampu, Anda perlu:
- resistensi konstan pada 4,3 MOhm (R1) dan 200 Ohm (R2) ditambah disesuaikan pada 1,5 kOhm (R3);
- empat dioda dengan arus maksimum di atas 1 A dan tegangan balik 400 V;
- 0,47 uF kapasitor;
- thyristor VT151 atau serupa;
- beralih.
Timer relai ini beroperasi sesuai dengan skema umum untuk perangkat tersebut, dengan pengisian kapasitor secara bertahap. Ketika menutup kontak S1, C1 mulai mengisi daya.
Selama proses ini, thyristor VS1 tetap terbuka. Akibatnya, beban L1 menerima tegangan listrik 220 V. Setelah pengisian C1 selesai, thyristor menutup dan memutus arus, mematikan lampu.
Penundaan disesuaikan dengan mengatur nilai ke R3 dan memilih kapasitansi kapasitor. Harus diingat bahwa setiap sentuhan pada kaki telanjang dari semua elemen yang digunakan mengancam dengan sengatan listrik. Mereka semua di bawah 220 V.
Jika Anda tidak ingin bereksperimen dan secara mandiri membangun relai waktu, Anda dapat memilih opsi yang sudah jadi untuk sakelar dan soket dengan penghitung waktu.
Baca lebih lanjut tentang perangkat tersebut di artikel:
- Switch dengan timer shutdown: cara kerjanya dan jenis mana yang lebih baik untuk dipilih
- Soket dengan timer: jenis, prinsip operasi + fitur instalasi
Seringkali sulit untuk memahami dari awal struktur internal relay waktu. Beberapa tidak memiliki pengetahuan, sementara yang lain tidak memiliki pengalaman. Untuk memudahkan Anda memilih sirkuit yang tepat, kami telah membuat pilihan materi video yang merinci semua nuansa pekerjaan dan perakitan perangkat elektronik yang dimaksud.
Prinsip pengoperasian elemen waktu relay pada kunci transistor:
Timer otomatis pada transistor efek medan dengan beban 220 V:
Pembuatan langkah-demi-langkah DIY dari relay tunda:
Tidak terlalu sulit untuk merakit sendiri waktu estafet - ada beberapa skema untuk mengimplementasikan ide ini. Semuanya didasarkan pada pengisian kapasitor secara bertahap dan pembukaan / penutupan transistor atau thyristor pada output.
Jika Anda membutuhkan perangkat sederhana, maka lebih baik untuk mengambil rangkaian transistor. Tetapi untuk kontrol waktu penundaan yang tepat, Anda harus menyolder salah satu opsi pada chip tertentu.
Jika Anda memiliki pengalaman membangun perangkat seperti itu, silakan bagikan informasinya dengan pembaca kami. Tinggalkan komentar, lampirkan foto produk buatan rumah Anda dan berpartisipasi dalam diskusi. Unit komunikasi terletak di bawah.