Časové relé: jak vyrobit 12voltové zařízení vlastníma rukama podle schémat

Se zařízením, jako je 12voltové časové relé, můžete ušetřit spoustu peněz na účtech za elektřinu. Může za to automatické zhasnutí žárovky například po určité době. To je velmi výhodné, protože světlo se nerozsvítí, pokud jej zapomenete vypnout. Navíc je takové zařízení dostatečně snadné vyrobit vlastními rukama, a to i bez speciálních dovedností v elektroinstalaci.

Rozsah použití

V procesu rozvoje lidské civilizace se lidé vždy snažili usnadnit si život a vymýšleli různá užitečná zařízení. Po popularizaci elektrozařízení mezi obyvatelstvem bylo nutné vymyslet časovač, který by zařízení po určité době vypnul. To znamená, že můžete zapnout jednotku a věnovat se své práci, načež ji časovač automaticky vypne v určený nebo naprogramovaný čas. Pro tyto účely bylo vytvořeno časové relé. Zařízení 12 V se vyznačuje snadnou výrobou, takže nebude těžké si ho vyrobit sami.

Příkladem jsou relé ze staré pračky, která byla populární za Sovětského svazu. V klasickém provedení měly mechanický kulatý knoflík se stupnicí. Po rolování v určitém směru začalo odpočítávání a stroj se zastavil, když časovač uvnitř relé dosáhl hodnoty „nula“.

Časové relé existuje také v moderní elektrotechnice:

• mikrovlnné trouby nebo jiná podobná zařízení;
• automatické zavlažovací systémy;
• Ventilátory pro vstřikování vzduchu nebo pro výfuk;
• automatické systémy ovládání osvětlení.

Zařízení je zpravidla vyrobeno na bázi mikrokontroléru. Neplní pouze funkci časového relé, ale také reguluje všechny automatické procesy v zařízení, to znamená, že je hlavní řídicí jednotkou.

To je pro výrobce jednodušší a ekonomičtější, protože není potřeba instalovat dva prvky, které plní stejnou funkci, pokud všechny úkony zvládne jedna řídicí jednotka.

Všechny modely (jak tovární, tak domácí výroby) se podle typu prvku umístěného na výstupu dělí na:

• relé;
• triak;
• tyristor.

V první variantě je celá zátěž připojena a vedena přes "suchý kontakt". Mezi analogy je nejspolehlivější. Pro vlastní výrobu můžete použít i mikrokontrolér. Je to však nepraktické, protože obyčejná podomácku vyrobená časová relé jsou určena pro jednoduché úkoly. Proto je používání mikrokontrolérů plýtváním peněz. V tomto případě je lepší použít jednoduché obvody na kondenzátorech a tranzistorech.

DIY výroba

Principem činnosti časového relé je náběh nastaveného zpoždění. Nejprve se spustí časovač s nastaveným časem a poté začne odpočítávání. Zařízení, ke kterému byl časovač připojen začne pracovat - zapne se světlo nebo elektromotor. V okamžiku, kdy čas vyprší, relé přeruší přívod proudu a odpojí zařízení od napájení.

Nejjednodušší varianta tranzistoru

Obvody časového relé využívající tranzistory jsou považovány za nejjednodušší. Nejjednodušší model má pouze 8 součástí. K jeho výrobě není potřeba použít ani desku a všechny díly lze k sobě připájet. Takové zařízení se často vyrábí za účelem připojení osvětlení přes něj. Po stisknutí tlačítka se světlo rozsvítí a po několika minutách zhasne.

Pro výrobu budete potřebovat následující komponenty:

• několik rezistorů;
• tlačítko pro mechanické spuštění zařízení;
• relé pro regulaci výkonu;
• tranzistor typu KT937A;
• několik kondenzátorů;
• usměrňovací diody;
• proměnný odpor (pro nastavení času).

Výše popsaný proces zpoždění, díky kterému zařízení pracuje, nastává v důsledku nabíjení kondenzátoru na stupeň napájení tranzistorového spínače. Jedním z hlavních úkolů při výrobě takové konstrukce je správný výběr odporu. Musí být přesně na úrovni, na které relé sepne po přivedení signálu. V tomto případě může být zátěž vrácena zpět až po odeslání signálu z jiného prvku. Výběr se provádí pomocí experimentů.

Tento typ tranzistoru má malý napájecí proud. Pokud zvolíte vinutí s velkým odporem, lze provozní rozsah bezpečně zvýšit na několik hodin. Za zmínku také stojí, že zařízení začíná fungovat až v poslední fázi, kdy práce končí, a do té doby prakticky nepoužívá elektřinu.

Pokud je zařízení připojeno k běžné baterii, bude fungovat po dlouhou dobu. Vytvoření 12voltového časového relé vlastníma rukama tedy není obtížný úkol.

Pomocí mikroobvodů

V mikroobvodech založených na tranzistorech jsou významné nevýhody. Je velmi obtížné vypočítat dobu zpoždění, proto je nutné před každým zapnutím vybít kondenzátor. Použití mikroobvodů tyto nevýhody odstraňuje, ale provoz samotného zařízení se stává složitějším. Přesto i s počátečními dovednostmi v práci s elektrickým zařízením je možné časové relé tohoto typu bez větších potíží vyrobit.

Zařízení založené na mikroobvodech bude fungovat mnohem lépe než zařízení založené na tranzistorech: bude mnohem méně nepředvídaných operací. To je způsobeno zvýšenou kontrolou nad proudy, působí přísněji. Tranzistor bude pracovat v jednom a opačném směru pouze v případě potřeby.

Existují i ​​složitější obvody založené na mikrokontrolérech. Ale abyste je mohli sestavit sami, musíte mít určité zkušenosti, protože při práci s programováním a pájením mohou nastat různé potíže.

Napájení 220 voltů

Všechny výše popsané obvody jsou navrženy pro provoz na 12 voltů. Aby bylo možné připojit 220 voltů, je nutné nainstalovat magnetický startér na výstup obvodu. To musí být provedeno bez problémů při instalaci do zařízení s elektromotorem nebo jinými spotřebiči, které vyžadují vysoké zatížení.

Ale na druhou stranu lze sestavit elementární zařízení na bázi tyristoru pro ovládání osvětlení. Je třeba poznamenat, že se nedoporučuje zapínat jiná zařízení prostřednictvím takového zařízení.

Jako komponenty můžete potřebovat:

• přepínač;
• kondenzátory;
• 4 diody;
• tyristor.

Takové zařízení funguje podle obecného principu, jako všechny obvody tohoto typu. Kondenzátory v něm se nabíjejí postupně. Zpoždění je regulováno speciálním spínačem a rozsah působení se volí podle kapacity kondenzátorů. Jakýkoli kontakt s konstrukčními částmi může způsobit úraz elektrickým proudem, na to je třeba pamatovat.