Časové relé: ako vyrobiť 12 voltové zariadenie vlastnými rukami podľa schém

So zariadením, akým je 12 voltové časové relé, môžete ušetriť veľa peňazí na účtoch za elektrinu. Je to spôsobené automatickým vypnutím žiarovky napríklad po určitom čase. To je veľmi výhodné, pretože svetlo sa nezapne, ak ho zabudnete vypnúť. Okrem toho je takéto zariadenie dostatočne jednoduché na výrobu vlastnými rukami, a to aj bez špeciálnych zručností v elektroinštalácii.

Pôsobnosť

V procese rozvoja ľudskej civilizácie sa ľudia vždy snažili uľahčiť si život a prišli s rôznymi užitočnými zariadeniami. Po spopularizovaní elektrických zariadení medzi obyvateľstvom vznikla potreba vynájsť časovač, ktorý by zariadenie po určitom čase vypol. To znamená, že môžete zapnúť jednotku a venovať sa svojej práci, po ktorej ju časovač automaticky vypne v určenom alebo naprogramovanom čase. Na tieto účely bolo vytvorené časové relé. 12 V zariadenie sa vyznačuje jednoduchou výrobou, takže nebude ťažké ho vyrobiť sami.

Príkladom sú relé zo starej práčky, ktoré boli populárne počas Sovietskeho zväzu. V klasickom prevedení mali mechanický okrúhly gombík s odstupňovaním. Po rolovaní v určitom smere sa začalo odpočítavanie a stroj sa zastavil, keď časovač vo vnútri relé dosiahol hodnotu „nula“.

Časové relé existuje aj v modernej elektrotechnike:

• mikrovlnné rúry alebo iné podobné zariadenia;
• automatické zavlažovacie systémy;
• Ventilátory na vstrekovanie vzduchu alebo na výfuk;
• automatické systémy riadenia osvetlenia.

Zariadenie je spravidla vyrobené na základe mikrokontroléra. Vykonáva nielen funkciu časového relé, ale tiež reguluje všetky automatické procesy v zariadení, to znamená, že je hlavnou riadiacou jednotkou.

Pre výrobcu je to jednoduchšie a ekonomickejšie, keďže nie je potrebné inštalovať dva prvky, ktoré plnia rovnakú funkciu, ak všetky úlohy dokáže zabezpečiť jedna riadiaca jednotka.

Všetky modely (továrenské aj domáce) sú podľa typu prvku umiestneného na výstupe rozdelené na:

• relé;
• triak;
• tyristor.

V prvom variante je celá záťaž pripojená a prechádza cez "suchý kontakt". Je to najspoľahlivejšie medzi analógmi. Pre vlastnú výrobu môžete použiť aj mikrokontrolér. Je to však nepraktické, pretože bežné domáce časové relé sú určené na jednoduché úlohy. Preto je používanie mikrokontrolérov plytvanie peniazmi. V tomto prípade je lepšie použiť jednoduché obvody na kondenzátoroch a tranzistoroch.

DIY výroba

Princíp činnosti časového relé je spustenie nastaveného oneskorenia. Najprv sa spustí časovač s nastaveným časom a potom začne odpočítavanie. Zariadenie, ku ktorému bol pripojený časovač začne pracovať - ​​zapne sa svetlo alebo elektromotor. V momente, keď uplynie čas, relé preruší prívod prúdu a odpojí zariadenie od napájania.

Najjednoduchšia možnosť tranzistora

Obvody časového relé s použitím tranzistorov sa považujú za najjednoduchšie. Najjednoduchší model má iba 8 komponentov. Na jeho výrobu nie je potrebné použiť ani dosku a všetky diely sa dajú spájať. Takéto zariadenie sa často vyrába na pripojenie osvetlenia cez neho. Po stlačení tlačidla sa svetlo rozsvieti a po niekoľkých minútach zhasne.

Na výrobu budete potrebovať nasledujúce komponenty:

• niekoľko rezistorov;
• tlačidlo na mechanické spustenie zariadenia;
• relé na reguláciu výkonu;
• tranzistor typu KT937A;
• niekoľko kondenzátorov;
• usmerňovacie diódy;
• variabilný odpor (na nastavenie času).

Vyššie opísaný proces oneskorenia, vďaka ktorému zariadenie funguje, nastáva v dôsledku nabíjania kondenzátora na stupeň napájania tranzistorového spínača. Jednou z hlavných úloh pri výrobe takejto konštrukcie je správny výber odporu. Musí byť presne na úrovni, na ktorej sa relé po privedení signálu zopne. V tomto prípade môže byť záťaž privedená späť až po odoslaní signálu z iného prvku. Výber sa uskutočňuje pomocou experimentov.

Tento typ tranzistora má malý napájací prúd. Ak zvolíte veľké odporové vinutie, potom sa prevádzkový rozsah môže bezpečne zvýšiť na niekoľko hodín. Za zmienku tiež stojí, že zariadenie začína pracovať až v poslednej fáze, keď sa práca končí, a dovtedy prakticky nepoužíva elektrickú energiu.

Ak je zariadenie pripojené k bežnej batérii, bude fungovať dlho. Vytvorenie 12-voltového časového relé vlastnými rukami teda nie je náročná úloha.

Pomocou mikroobvodov

V mikroobvodoch založených na tranzistoroch sú značné nevýhody. Je veľmi ťažké vypočítať čas oneskorenia, preto je potrebné pred každým zapnutím vybiť kondenzátor. Použitie mikroobvodov odstraňuje tieto nevýhody, ale samotná prevádzka zariadenia sa stáva zložitejšou. Napriek tomu aj s počiatočnými zručnosťami pri práci s elektrickými zariadeniami je možné bez väčších ťažkostí vyrobiť časové relé tohto typu.

Zariadenie založené na mikroobvodoch bude fungovať oveľa lepšie ako zariadenie založené na tranzistoroch: bude oveľa menej nepredvídaných operácií. Je to spôsobené zvýšenou kontrolou nad prúdmi, pôsobia tuhšie. Tranzistor bude pracovať v jednom a opačnom smere iba v prípade potreby.

Existujú aj zložitejšie obvody založené na mikrokontroléroch. Ale aby ste si ich zostavili sami, musíte mať nejaké skúsenosti, pretože pri práci s programovaním a spájkovaním môžu vzniknúť rôzne ťažkosti.

Napájanie 220 voltov

Všetky vyššie opísané obvody sú navrhnuté tak, aby fungovali pri 12 voltoch. Aby bolo možné pripojiť 220 voltov, je potrebné nainštalovať magnetický štartér na výstupe obvodu. Pri inštalácii do zariadenia s elektromotorom alebo inými spotrebičmi, ktoré vyžadujú vysoké zaťaženie, sa to musí vykonať bez problémov.

Ale na druhej strane je možné zostaviť elementárne zariadenie na báze tyristora na ovládanie osvetlenia. Treba poznamenať, že prostredníctvom takéhoto zariadenia sa neodporúča zapínať iné zariadenia.

Ako komponenty môžete potrebovať:

• prepínač;
• kondenzátory;
• 4 diódy;
• tyristor.

Takéto zariadenie funguje podľa všeobecného princípu, ako všetky obvody tohto typu. Kondenzátory v ňom sa nabíjajú postupne. Oneskorenie je regulované špeciálnym spínačom a rozsah činnosti je vybraný kapacitou kondenzátorov. Akýkoľvek kontakt s konštrukčnými časťami môže mať za následok zásah elektrickým prúdom, na to treba pamätať.