Przekaźnik czasowy: jak zrobić urządzenie 12 V własnymi rękami zgodnie ze schematami

Dzięki urządzeniu, takiemu jak przekaźnik czasowy 12 V, możesz zaoszczędzić dużo pieniędzy na rachunkach za prąd. Wynika to z automatycznego wyłączania żarówki, na przykład po pewnym czasie. Jest to bardzo wygodne, ponieważ światło nie włączy się tylko wtedy, gdy zapomnisz go wyłączyć. Ponadto takie urządzenie można łatwo wykonać własnymi rękami, nawet bez specjalnych umiejętności w zakresie instalacji elektrycznej.

Szereg zastosowań

W procesie rozwoju ludzkiej cywilizacji ludzie zawsze starali się ułatwiać sobie życie i wymyślali różne przydatne urządzenia. Po spopularyzowaniu wśród ludności sprzętu elektrycznego konieczne stało się wynalezienie timera, który po pewnym czasie wyłączy urządzenie. Oznacza to, że możesz włączyć urządzenie i zająć się swoim biznesem, po czym zegar automatycznie wyłączy je o określonym lub zaprogramowanym czasie. W tym celu stworzono przekaźnik czasowy. Urządzenie 12 V charakteryzuje się łatwością wykonania, więc samodzielne wykonanie nie będzie trudne.

Przykładem są przekaźniki ze starej pralki, które były popularne w czasach Związku Radzieckiego. W klasycznym wykonaniu miały mechaniczną okrągłą gałkę z podziałką. Po przewinięciu go w określonym kierunku rozpoczęło się odliczanie, a maszyna zatrzymała się, gdy zegar wewnątrz przekaźnika osiągnął wartość „zero”.

Przekaźnik czasowy istnieje również we współczesnej elektrotechnice:

• kuchenki mikrofalowe lub inny podobny sprzęt;
• automatyczne systemy nawadniające;
• wentylatory do wtrysku powietrza lub do wyciągu;
• automatyczne systemy sterowania oświetleniem.

Z reguły urządzenie wykonane jest w oparciu o mikrokontroler. Pełni nie tylko funkcję przekaźnika czasowego, ale również reguluje wszystkie procesy automatyczne w urządzeniu, czyli jest główną jednostką sterującą.

Jest to łatwiejsze i bardziej ekonomiczne dla producenta, ponieważ nie ma potrzeby instalowania dwóch elementów spełniających tę samą funkcję, jeśli wszystkie zadania może realizować jedna jednostka sterująca.

Wszystkie modele (zarówno fabryczne, jak i domowe), w zależności od rodzaju elementu znajdującego się przy wylocie, dzielą się na:

• przekaźnik;
• triak;
• tyrystor.

W pierwszym wariancie całe obciążenie jest połączone i przepuszczone przez „styk suchy”. Jest najbardziej niezawodny wśród analogów. Do samodzielnej produkcji możesz również użyć mikrokontrolera. Ale jest to niepraktyczne, ponieważ zwykłe domowe przekaźniki czasowe są przeznaczone do prostych zadań. Dlatego używanie mikrokontrolerów to strata pieniędzy. Lepiej w tym przypadku zastosować proste obwody na kondensatorach i tranzystorach.

Zrób to sam

Zasada działania przekaźnika czasowego polega na uruchomieniu ustawionego opóźnienia. Najpierw zegar startuje od ustawionego czasu, a następnie rozpoczyna się odliczanie. Urządzenie, do którego podłączono timer zaczyna działać - włącza się światło lub silnik elektryczny. W momencie, gdy czas się skończy, przekaźnik odcina dopływ prądu i odłącza urządzenie od zasilania.

Najłatwiejsza opcja tranzystorowa

Obwody przekaźników czasowych wykorzystujące tranzystory są uważane za najprostsze. Najprostszy model ma tylko 8 elementów. Do jego wykonania nie trzeba nawet używać płytki, a wszystkie części można ze sobą lutować. Takie urządzenie jest często wykonywane w celu podłączenia przez niego oświetlenia. Po naciśnięciu przycisku światło włącza się, a po kilku minutach gaśnie.

Do produkcji potrzebne będą następujące komponenty:

• kilka rezystorów;
• przycisk do mechanicznego uruchomienia urządzenia;
• przekaźnik do regulacji mocy;
• tranzystor typu KT937A;
• kilka kondensatorów;
• diody prostownicze;
• rezystor zmienny (do regulacji czasu).

Opisany powyżej proces opóźnienia, dzięki któremu urządzenie działa, następuje na skutek ładowania kondensatora do stopnia zasilania przełącznika tranzystorowego. Jednym z głównych zadań przy produkcji takiej konstrukcji jest prawidłowy dobór odporności. Musi być dokładnie na poziomie, na którym przekaźnik zamyka się po podaniu sygnału. W takim przypadku dopiero po wysłaniu sygnału z innego elementu ładunek może zostać odesłany. Selekcja odbywa się poprzez eksperymenty.

Ten typ tranzystora ma mały prąd zasilania. Jeśli wybierzesz uzwojenie o dużej rezystancji, zakres pracy można bezpiecznie zwiększyć do kilku godzin. Warto też zauważyć, że urządzenie zaczyna działać dopiero na ostatnim etapie, kiedy praca dobiega końca, a do tego czasu praktycznie nie pobiera prądu.

Jeśli urządzenie jest podłączone do zwykłej baterii, będzie działać przez długi czas. Tak więc wykonanie 12-woltowego przekaźnika czasowego własnymi rękami nie jest trudnym zadaniem.

Korzystanie z mikroukładów

Mikroukłady oparte na tranzystorach mają znaczne wady. Bardzo trudno jest obliczyć czas opóźnienia, dlatego konieczne jest rozładowanie kondensatora przed każdym włączeniem. Zastosowanie mikroukładów eliminuje te wady, ale działanie samego urządzenia staje się bardziej skomplikowane. Niemniej jednak, nawet przy początkowych umiejętnościach pracy z urządzeniami elektrycznymi, możliwe jest wykonanie przekaźnika czasowego tego typu bez większych trudności.

Urządzenie oparte na mikroukładach będzie działać znacznie lepiej niż urządzenie oparte na tranzystorach: będzie znacznie mniej nieprzewidzianych operacji. Wynika to ze zwiększonej kontroli nad prądami, działają one sztywniej. Tranzystor będzie działał w jednym i przeciwnym kierunku tylko w razie potrzeby.

Istnieją również bardziej złożone układy oparte na mikrokontrolerach. Ale aby samemu je złożyć, musisz mieć pewne doświadczenie, ponieważ mogą pojawić się różne trudności w pracy zarówno z programowaniem, jak i lutowaniem.

Zasilanie 220 woltów

Wszystkie opisane wcześniej obwody są zaprojektowane do pracy przy napięciu 12 woltów. Aby podłączyć 220 woltów, konieczne jest zainstalowanie rozrusznika magnetycznego na wyjściu obwodu. Należy to zrobić bezbłędnie w przypadku instalacji w urządzeniu z silnikiem elektrycznym lub innymi odbiornikami, które wymagają dużego obciążenia.

Ale z drugiej strony można zmontować elementarne urządzenie oparte na tyrystorach do sterowania oświetleniem. Należy zauważyć, że nie zaleca się włączania innych urządzeń za pośrednictwem takiego urządzenia.

Jako komponenty możesz potrzebować:

• przełącznik;
• kondensatory;
• 4 diody;
• tyrystor.

Takie urządzenie działa zgodnie z ogólną zasadą, jak wszystkie tego typu obwody. Kondensatory w nim ładowane są stopniowo. Opóźnienie jest regulowane specjalnym przełącznikiem, a zakres działania wybierany jest przez pojemność kondensatorów. Każdy kontakt z elementami konstrukcyjnymi może spowodować porażenie prądem, należy o tym pamiętać.