Бесплатная техническая библиотека

Реле времени. Радио - начинающим

Справочник / Радио - начинающим

Комментарии к статье

Реле выдержки времени, называемое также таймерами, предназначены для автоматического включения и выключения питания различных приборов через заранее установленное время. Такие электронные автоматы наиболее широко используют при фотопечати, для включения на определенное время бытовой техники, питающейся от электроосветительной сети, что исключает излишний расход электроэнергии.

Предлагаемое реле времени на знакомых вам цифровых микросхемах питается от сети переменного тока и позволяет устанавливать такие выдержки времени в трех поддиапазонах: от 0,05 до 12,5 с через каждые 0,1 с; от 0,5 до 127,5 с через каждые 0,5 с; от 0,5 до 127,5 мин через 0,5 мин. Точность выдержки времени зависит от стабильности частоты переменного тока электроосветительной сети.

Принципиальная схема реле времени показана на рис. 1.

Не считая блока питания, его образуют следующие основные узлы: формирователь импульсов, формирователь образцовых интервалов времени, счетчик импульсов, дешифратор, управляющее и управляемое устройства. Из восьми микросхем, работающих в нем, шесть -счетчики импульсов К155ИЕ2, К155ИЕ4 и К155ИЕ5. С первой из этих микросхем вы уже знакомы, а с двумя другими предстоит познакомиться.

Формирователь импульсов представляет собой триггер Шмитта, собранный на элементах DD1.1 и DD1.2. Через конденсатор С1 и резистор R1 на его вход подают импульсное напряжение частотой 100 Гц, снимаемое с резистора R9, подключенного к выходу двуполупериодного выпрямителя VD4 блока питания. В результате на выходе триггера Шмитта (вывод 6 элемента DD1.2) формируются прямоугольные импульсы частотой 100 Гц, которые поступают на вход четырехступенного формирователя образцовых интервалов времени. Счетчик DD2 делит частоту входных импульсов на 10, DD3-ещe на 10, DD4-нa 6 и DD5-eщe на 10.

В результате на выходе первого счетчика этой цепи формируется сигнал частотой 10 Гц, на выходе второго - 1 Гц и на выходе всего формирователя - частотой 1/60 Гц. Выбирают одно из этих образцовых значений частоты, соответствующих образцовым интервалам времени 0,1 с, 1 с и 1 мин, переключателем SA1 "Множитель".

Счетчик импульсов, поступающих (через переключатель SA1) от формирователя образцовых интервалов времени, образуют счетчики DD6 и DD7, соединенные между собой последовательно. С их выходов импульсы через контакты тумблеров SA2-SA9 "Выдержка"поступают на входы логического элемента 8И-НЕ DD8. В описываемом приборе он выполняет функцию дешифратора- низкий уровень напряжения на его выходе, служащий сигналом окончания выдержки времени, появляется лишь тогда, когда на всех его входах будет высокий уровень напряжения.

Необходимую длительность выдержки устанавливают переключателем SA1 и тумблерами (или кнопочными выключателями с фиксацией) SA2-SA9. Так, например, чтобы длительность выдержки была 1,6 с, переключатель SA1 надо установить в положение "Х0,1с" и замкнуть контакты тумблера SA7 (0,1Х16=1,6с). Как только на входной вывод 6 дешифратора поступит с выхода 2 счетчика DD7 импульс высокого уровня (в это время все другие входы элемента DD8 свободны, что равнозначно подаче на них напряжения высокого уровня), на его выходе появится напряжение низкого уровня, которое переключит управляющее устройство и остановит работу реле времени.

Функцию устройства управления выполняет RS-триггер, собранный на элементах DD1.3 и DD1.4. При нажатии на кнопку SB1 "Пуск"триггер устанавливается в единичное состояние - на его прямом выходе (выход элемента DD1.3) появляется напряжение высокого уровня, которое открывает транзистор VT1, входящей в исполнительное устройство. В результате срабатывает электромагнитное реле К1 и своими контактами (на схеме не показаны) включает электроприбор.

Одновременно напряжение низкого уровня с инверсного выхода триггера воздействует на вход R всех счетчиков и устанавливает их в исходное состояние. С этого момента начинается отсчет выдержки времени. Если, к примеру, замкнуты контакты тумблера SA7, а переключатель SA1 установлен в положение "XI с", то через 16 с на выходе элемента DD8 появится напряжение низкого уровня, которое переключит RS-триггер в нулевое состояние, отчего транзистор VT1 закроется, электромагнитное реле К1 отпустят якорь и отключит электроприбор от электросети.

Вообще же, тумблеры SA2-SA9 "Выдержка"позволяют значительно расширить диапазон выдержек времени - от 0,05с до 127,5 мин. Например, при установке переключателя SAl в положение "X1 с"и одновременном замыкании контактов тумблеров SA3, SA4 и SA5 длительность выдержки будет 7 с, а при установке переключателя SA1 в положение "XI мин"и замыкании контактов всех тумблеров SA2.-SA9 выдержка достигнет 127,5 мин. Но, как показывает практика пользования подобным прибором, обычно одного из восьми тумблеров бывает достаточно для выбора необходимой выдержки времени.

Формирователь импульсов с формирователем образцовых интервалов времени, счетчик с дешифратором, триггер управления и транзистор VT1 с электромагнитным реле К1 можно смонтировать на одной общей плате (рис. 2), а блок питания - на другой плате, что позволит наиболее рационально разместить их в подходящей готовой или самодельной коробке. Сетевой трансформатор прибора может быть таким же, как в блоке питания описываемого ниже цифрового частотомера.

Рис. 2 Монтажная плата реле времени

Все тумблеры и переключатель SA1 "Множитель"размещайте на лицевой панели коробки реле времени и сделайте возле них надписи, соответствующие функциональному назначению.

Электромагнитное реле К1-РЭС47 (паспорт РФ4.500.409 или РФ4.500.419) либо другое аналогичное, надежно срабатывающее от источника постоянного тока напряжением 10... 12 В.

Монтаж деталей на плате может быть как печатным, так и проволочным - все зависит от имеющихся материалов и опыта. Проводники цепей питания микросхем целесообразно разместить на плате со стороны микросхем (на рис. 2 обозначены непрерывными линиями, пересекающими печатные проводники), что при печатном монтаже уменьшит число перемычек, а при проволочном - избавит от случайных замыканий проводников в местах пересечения.

Смотрите другие статьи раздела Начинающему радиолюбителю.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Случайная новость из Архива Преобразователи MAX20343/MAX20344 15.07.2021 Компания Maxim Integrated освоила производство новых импульсных стабилизаторов напряжения MAX20343/MAX20344 для использования в компактных портативных устройствах с батарейным питанием. Микросхемы MAX20343/MAX20344 являются полностью интегрированным решением, содержащем в одном корпусе контроллер и силовые транзисторы, с помощью которых можно обеспечить нагрузки тока до 1 А при выходном напряжении 3,5 В. Силовая часть микросхем MAX20343/MAX20344 построена по неинвертирующей понижающе-повышающей схеме, что позволяет использовать их с первичными источниками энергии, напряжение которых может быть как больше, так и меньше требуемого выходного напряжения. При этом особое внимание было уделено функционированию микросхемы в случаях, когда входное напряжение приблизительно равно выходному: благодаря уникальному алгоритму переключения транзисторов в этих режимах удалось избежать резких колебаний напряжения на нагрузке и уменьшить уровень электромагнитных помех. Ключевыми преимуществами микросхем MAX20343/MAX20344 являются высокий КПД (обеспечиваемый возможностью гибкой конфигурации силовой части и адаптивным алгоритмом переключения силовых ключей), ультрамалый ток собственного потребления, начинающийся с 3,5 мкА в рабочем режиме и уменьшающийся до 0,3 мкА в режиме ожидания, малые уровни пульсаций выходного напряжения и электромагнитных помех. Сочетание этих преимуществ делает MAX20343/MAX20344 идеальными для медицинских приложений, например, для портативных фотоплетизмографов, точность измерения которых напрямую зависит от уровней пульсаций и шумов в цепях питания оптической измерительной системы. Высокая скорость реакции на переходные процессы, в том числе и на резкие колебания входного напряжения, позволяет применять данные микросхемы для питания устройств с резкопеременной нагрузкой, например, беспроводных датчиков интеллектуальных автоматизированных систем, использующих сети LPWAN. В подобных приложениях часто используются первичные источники питания с малой удельной мощностью, работающие совместно с ионисторами. В этом случае возможность работы при входном напряжении от 1,9 В позволяет максимально задействовать установочную мощность ионистора и увеличить время автономной работы. Еще одной областью применения микросхем MAX20343/MAX20344 являются беспроводные Bluetooth-наушники Truly Wireless Stereo. При большой разнице напряжений аккумуляторов футляра и наушников последние из-за уменьшения КПД интегрированных зарядных устройств начинают разогреваться, что может вызвать определенный дискомфорт при их использовании и приводит к нерациональному расходу ограниченного количества энергии аккумулятора футляра. В этом случае использование микросхем MAX20343/MAX20344 позволит уменьшить напряжение, подаваемое на зарядные устройства наушников, что приведет к меньшему разогреву их корпусов и более рациональному использованию энергии аккумулятора футляра.

Другие интересные новости:

▪ Интернет-трансляция цифрового видео

▪ Помада и красит губы, и массирует их

▪ Ветряки выше Эйфелевой башни

▪ Доля телефонов на Android растет

▪ Любители кофе и чая различаются генами

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Детская научная лаборатория. Подборка статей

▪ статья Основные принципы и нормативная правовая база защиты населения от чрезвычайных ситуаций. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Зачем англичане распространили убеждение, что морковь прямо улучшает зрение? Подробный ответ

▪ статья Чабер душистый однолетний. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Малогабаритный двухлучевой осциллограф-мультиметр. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Заземление и защитные меры электробезопасности. Переносные электроприемники. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026