В начало | Зарегистрироваться | Заказать наши киты почтой
 
 
 
 

Схемка в блокнот. Реле времени на КМОП микросхемах

📆6 сентября 2013   ✒️korjavy   🔎29.185   💬8  

Иногда возникает необходимость отключать (или включать) нагрузку по истечении определенного времени, для этого используют реле времени. Сейчас в интернете существует множество схем на микроконтроллерах, но не всем радиолюбителям это «чудо техники» доступно.

Используя информацию из [1] собрал несколько экземпляров реле времени с делителем частоты на КМОП микросхемах серии К561.

Сначала собрал реле по схеме (Рис. 1) из журнала Радио, номера не помню. Но при емкости электролитического конденсатора С1 больше 1000 мкФ время выдержки сильно зависит от температуры и от напряжения питания. Реле может сработать через час, а может и через два.
Поэтому были разработаны и проверены в железе другие схемы.

Реле времени 1

Первый вариант реле времени (Рис. 2) состоит из генератора импульсов на элементах DD1.1 – DD1.2 и делителей частоты на микросхемах DD2 и DD3.

Частота генератора импульсов определяется сопротивлением резистора R2 и емкостью конденсатора С1. При нажатии кнопки SA1.1 обнуляются счетчики DD2.1 и DD3.2, на выводах 13, 14 последнего устанавливается логический ноль, а на выходе элемента DD1.4 – логическая единица. Элемент DD1.3 начинает пропускать импульсы от генератора к делителям DD2 и DD3. Открывается транзистор VT1 приводя к срабатыванию реле К1, которое своими контактами коммутирует исполнительное устройство, например подключает нагрузку.

Весь процесс продолжается до того времени пока на выводах 13, 14 счетчика DD3.2 установится логическая единица, на выходе элемента DD1.4 – логический ноль, элемент DD1.3 прекратит пропускать импульсы от генератора к делителю DD2, весь процесс прекратится. Закрывание транзистора VT1 обесточит реле К1. Выдержка времени зависит от частоты генератора импульсов и коэффициента деления делителей частоты. Светодиод VD1 сигнализирует о работе делителей и об отсчете времени. Конденсаторы С2 – С4 служат для повышения помехоустойчивости устройства.

Вариант питания реле времени непосредственно от сети переменного тока показан на (Рис. 3). В дежурном режиме контакты реле К1.1 и К1.2 разомкнуты, питание обесточено, устройство ничего не потребляет. При нажатии кнопки SA1 контакты SA1.2 подают питание на нагрузку и на выпрямитель на диодах VD3 – VD6, который питает цепь электромагнитного реле и микросхем. По истечении заданного времени транзистор VT1 закрывается обесточивая реле К1, контакты К1.1 и К1.2 размыкаются, отключая нагрузку и само реле времени. Напряжения застабилизированы стабилитронами VD7 и VD8.

Напряжение 18 В выбрано из-за типа применяемого реле, хотя при использовании реле с меньшим напряжением срабатывания это напряжение можно уменьшить. Остаток сетевого напряжения гасится на конденсаторе С5. Резистор R11 ограничивает ток зарядки С5 при включении, а резистор R12 обеспечивает разрядку С5 после включения устройства. Выключатель SA2 используется для постоянного включения нагрузки.


Для увеличения выдержки времени можно увеличить сопротивление резистора R2 или емкость конденсатора С1. Но при емкости конденсатора С1 больше 4,7 мкФ растут его размеры, так же не желательно применять электролитические конденсаторы из-за ухудшения стабильности частоты, а следовательно времени выдержки. В этом случае лучше применить еще несколько счетчиков (делителей), или делитель с большим коэффициентом деления, например К561ИЕ16.

Второй вариант реле времени

Исключён фрагмент. Полный вариант доступен меценатам и полноправным членам сообщества.

Второй вариант реле времени изображен на (Рис. 4). Схема работает аналогично (Рис. 2), но благодаря применению делителя DD2 типа К561ИЕ16 можно получить несколько разных временных интервалов переключая выходы DD2 галетным переключателем SA3, каждый последующий в два раза больше предыдущего.

Детали и налаживание

Теперь о деталях. Вместо микросхем серии К561 можно применить К176 и К564. Электромагнитное реле К1 на напряжение 10 – 15 В и ток срабатывания 10 – 20 мА, в данном случае применено реле типа РКМ-1, контакты запаралелены, лучше применить реле с более мощными контактами.
Конденсатор С5 бумажный, на напряжение не ниже 500 В, конденсаторы на 400 В не всегда выдерживают работу в сети переменного тока 220 В и могут выйти из строя. Стабилитроны VD7 типа Д815Е, Д815Ж, а VD8 типа Д814Б, КС191А.
Кнопка SA1 без фиксации с двумя группами замыкающихся контактов. Выключатель SA2 на коммутируемое напряжение 250 В и ток не менее 2 А, например ТВ-2. Галетный переключатель SA3 одноплатный на 11 положений.

После сборки проверяем монтаж на наличие ошибок, вольтметром измеряем напряжение + 18 В и + 9 В, в указанных точках. В качестве нагрузки подсоединяем лампу накаливания 220 В 40 Вт. Нажимаем кнопку SA1, запускаем таймер, мигание светодиода VD1 сигнализирует о работе генератора импульсов DD1.1, DD1.2 и делителя DD2. По истечении заданного времени светодиод VD1 гаснет и реле К1 отключит нагрузку. Выдержка времени прямопропорциональна сопротивлению резистора R2 и емкости конденсатора С1.

При изготовлении и наладке безтрансформаторного варианта питания по схеме (Рис. 3) следует помнить, что все детали схемы находятся под напряжением сети переменного тока. Любые изменения в схеме производить только после отключения устройства от сети.

Реле времени по схеме (Рис. 4) собрано в корпусе от коммутатора елочных гирлянд типа «Снежинка» и показано на (Рис. 5).


Использованная литература

1. С. Алексеев. Применение микросхем серии К561. – Радио №1 1987 с. 43.

дядя Вася (UR5YW), г. Черновцы,
Украина, планета Земля, Солнечная система

Камрад, рассмотри датагорские рекомендации

🌼 Полезные и проверенные железяки, можно брать

Опробовано в лаборатории редакции или читателями.




 

Читательское голосование

Нравится

Статью одобрили 18 читателей.

Для участия в голосовании зарегистрируйтесь и войдите на сайт с вашими логином и паролем.
 

Поделись с друзьями!

 

 

Связанные материалы

 

Схема на Датагоре. Новая статья Блок автоматического селектора входов и управления питанием усилителя на PIC12F675... Хочу предложить продолжение проекта Автоматическое включение/выключение сабвуфера на...
Схема на Датагоре. Новая статья Малогабаритный «военный» трансформатор 400 Гц в преобразователе напряжения из 12 в 220 Вольт... Для уменьшения веса военной радиоаппаратуры применялась частота питающей сети 400 Гц. При этом...
Схема на Датагоре. Новая статья Простой Soft-start для усилителя мощности ЗЧ... Это простое приспособление позволяет повысить надежность УМЗЧ и уменьшить помехи в сети в момент...
Схема на Датагоре. Новая статья Простой кодовый электронный замок... В статье С. Романова представлена недорогая и простая в изготовлении конструкция замка на основе...
Схема на Датагоре. Новая статья Повышающий преобразователь напряжения +12V для облегчения зимнего запуска двигателя автомобиля... При запуске двигателя внутреннего сгорания в холодное время года возникают известные всем...
Схема на Датагоре. Новая статья TA7317P – микросхема для устройств защиты акустических систем... Усилители мощности с двуполярным питанием должны иметь узел для защиты подключаемых к ним...
Схема на Датагоре. Новая статья Таймер "Незабудка" - устройство предупреждения и отключения... Человеку свойственна забывчивость. И с этим ничего нельзя сделать – в силу каких-либо причин любой...
Схема на Датагоре. Новая статья Универсальный генератор на TL494 (прямоугольник и пила)... Генератор предназначен для лабораторных исследований при разработке и наладке самых различных...
Схема на Датагоре. Новая статья Простейший кодовый замок на реле, для начинающих... Начну с того, что на работе у меня стоял какой-то древний самодельный кодовый замок, который уже...
Схема на Датагоре. Новая статья Автоматический выключатель и защита сабвуфера на микроконтроллере PIC12F675... Проект разрабатывался для сабвуфера, предполагалось его автоматическое включение при появлении...
Схема на Датагоре. Новая статья Дискретный регулятор напряжения от 0 до 220 Вольт с 8-битной точностью... Понадобился как-то мне регулятор переменного напряжения 220В для проведения измерений параметров...
Схема на Датагоре. Новая статья Однофазный привод постоянного тока... В основе разработки электропривода лежит принцип работы следящего привода с одноконтурной системой...
 

Комментарии, вопросы, ответы, дополнения, отзывы

 

<
Читатель Датагора

Datagor

<
Читатель Датагора

jvu

<
Читатель Датагора

stas

<
Читатель Датагора

Chugunov

<
Читатель Датагора

AudioKiller

<
Читатель Датагора

galrad

<
Читатель Датагора

IROBOT

<
Читатель Датагора

serega3914

Добавить комментарий, вопрос, отзыв 💬

Камрады, будьте дружелюбны, соблюдайте правила!

  • Смайлы и люди
    Животные и природа
    Еда и напитки
    Активность
    Путешествия и места
    Предметы
    Символы
    Флаги
 
 
В начало | Зарегистрироваться | Заказать наши киты почтой