5 различни вериги на таймера

Веригите на таймера се използват за създаване на интервали за забавяне на времето за задействане на товар. Това закъснение се задава от потребителя.

По-долу има няколко примера за таймерни вериги, използвани в различни приложения

1. Таймер за продължителна продължителност

Тази верига на таймера е проектирана да включва 12 V натоварване в слънчева инсталация за предварително зададен период с натискане на бутон. Когато периодът изтече, релето за заключване изключва както товара, така и веригата на контролера от 12 V захранване. Продължителността на периода може да бъде конфигурирана чрез извършване на подходящи промени в изходния код на микроконтролера.

Видео на дълготрайна схема на таймера

Работещи

IC4060 е 14-степенен двоичен пулсационен брояч, който генерира основните импулси за забавяне във времето. Променливият резистор R1 може да се регулира, за да се получат различни времеви закъснения. Импулсът на забавяне се получава при IC 4060. Изходът на брояча се настройва от джъмпер. Изходът от 4060 отива към транзисторен превключвател. Джъмпер задава опцията. - релето може да се включи, когато захранването и броенето стартират, след това да се изключи след периода на броене, или - може да направи обратното. Релето ще се включи след края на периода на броене и ще остане включено, докато захранването се подава към веригата. Когато захранването е включено, тогава транзисторите T1 и T2 се активират, тогава захранващото напрежение бавно намалява. Захранващото напрежение започва от 12V, когато захранването е включено, след което бавно намалява. Това работи с дълготраен таймер.

2. Таймер на хладилника

Като цяло консумацията на енергия от домашния хладилник е доста голяма в пиковите часове от 18:00 до 21:00 часа и е много по-голяма при линии с ниско напрежение. Следователно е най-подходящо да изключите хладилника през тези пикови часове.

Тук е демонстрирана схема, която автоматично изключва хладилника през този пиков период и го включва след два часа и половина, като по този начин дава възможност за спестяване на енергия.

Работна верига

LDR се използва като сензор за светлина за откриване на тъмнината около 18 часа. По време на дневна светлина LDR има по-малко съпротивление и провежда. Това поддържа пина за нулиране 12 на IC1 висок и IC остава изключен, без да се колебае. VR1 регулира нулирането на IC на конкретното ниво на осветеност в стаята, да кажем около 18:00. Когато нивото на светлината в стаята падне под предварително зададеното ниво, IC1 започва да трепти. След 20 секунди неговият щифт 5 се превръща високо и задейства транзистора на релейния драйвер Т1. Обикновено захранването на хладилника се осигурява чрез Comm и NC контактите на релето. Така че, когато релето се задейства, контактите се прекъсват и захранването на хладилника ще бъде прекъснато.

Другите изходи на IC1 се превръщат високи един по един с напредването на двоичния брояч. Но тъй като изходите се отвеждат към основата на T1 чрез диодите D2 до D9, T1 остава включен през целия период, докато изходният щифт 3 стане висок след 2,5 часа. Когато изходният щифт 3 се обърне високо, диодът D1 отклонява напред и инхибира трептенето на IC. По това време всички изходи с изключение на щифт 3 се изключват и T1 се изключва. Релето се изключва и хладилникът отново получава захранване чрез NC контакта. Това състояние остава такова, докато LDR отново светне сутрин. IC1 след това се нулира и pin3 отново се превръща в ниско. Така че и през деня хладилникът работи както обикновено. Само по време на пиковите часове, например между 18:00 и 20:30, хладилникът остава изключен. Чрез увеличаване на стойността или на C1, или на R1, можете да увеличите забавянето на времето до 3 или 4 часа.

Как да настроите?

Сглобете веригата на обща платка и я затворете в кутия. Можете да използвате случая на стабилизатор, така че изходният щепсел да може лесно да се фиксира. Използвайте 9 волта 500 mA захранване на трансформатора за веригата. Вземете фазовата линия от първичния трансформатор и я свържете към общия контакт на релето. Свържете друг проводник към NC контакта на релето и свържете другия му край към живия щифт на гнездото. Вземете проводник от неутралната част на трансформатора и го свържете към неутралния щифт на гнездото. Така че сега гнездото може да се използва за включване на хладилника. Закрепете LDR извън кутията, където има дневна светлина (имайте предвид, че светлината в стаята през нощта не трябва да пада върху LDR). Ако осветлението в стаята не е достатъчно през деня, дръжте LDR извън стаята и го свържете към веригата с помощта на тънки проводници. Регулирайте предварително зададената VR1, за да настроите чувствителността на LDR на определено ниво на осветеност.

3. Програмируем индустриален таймер

Индустриите често изискват програмируем таймер за определен повтарящ се характер на включване и изключване на натоварването. В този дизайн на веригата използвахме микроконтролер AT80C52, който е програмиран да задава времето чрез използване на зададени входни превключватели. LCD дисплей помага при настройването на периода от време, докато реле, надлежно свързано от микроконтролера, управлява товара според времето за влизане за периода на включване и изключване.

Видео за програмируем индустриален таймер

Програмируема схема на индустриален таймер

Описание на веригата

При натискане на бутона за стартиране дисплеят, свързан с микроконтролера, започва да показва съответните инструкции. След това потребителят въвежда времето за включване на товара. Това става чрез натискане на бутона INC. Натискането на бутона повече от веднъж увеличава времето за включване. Натискането на бутона DEC намалява времето за включване. След това това време се съхранява в микроконтролера чрез натискане на бутона за въвеждане. Първоначално транзисторът е свързан към 5V сигнала и започва да провежда и в резултат на това релето се захранва и лампата свети. При натискане на съответния бутон времето, за което лампата свети, може да бъде увеличено или намалено. Това се прави от микроконтролера, изпращащ високи логически импулси в съответствие с транзистора въз основа на съхраненото време. При натискане на бутона за аварийно изключване, микроконтролерът получава сигнал за прекъсване и съответно генерира нисък логически сигнал към транзистора, за да изключи релето и на свой ред товара.

4. Програмируем индустриален таймер, базиран на RF

Това е подобрена версия на програмируемия промишлен таймер, при който времето за превключване на товара се контролира дистанционно с помощта на RF комуникация.

От страна на предавателя, 4 бутона са свързани с енкодера - бутона за стартиране, бутона INC, бутона DEC и бутона Enter. При натискане на съответните бутони, кодерът съответно генерира цифров код за входа, т.е. преобразува паралелните данни в серийна форма. След това тези серийни данни се предават с помощта на RF модул.

От страна на приемника декодерът преобразува получените серийни данни в паралелна форма, която е оригиналната информация. Пиновете на микроконтролера са свързани към изхода на декодера и съответно, въз основа на получения вход, микроконтролерът контролира проводимостта на транзистора, така че да контролира превключването на релето и по този начин натоварването остава включено за времето, зададено на страната на предавателя.

5. Автоматично затъмняване на аквариумната светлина

Всички сме запознати с аквариумите, които често използваме в домовете с декоративна цел, за да има някой, който има желание да държи рибите у дома (не за ядене, разбира се!). Тук е демонстрирана основна система, чрез която е възможно да се олекоти аквариума през деня и нощта и го изключете или затъмнете около полунощ.

Основният принцип включва управление на задействането на релето с помощта на осцилираща интегрална схема.

Схемата използва двоичен брояч IC CD4060, за да получи закъснението от 6 часа след залеза. LDR се използва като сензор за светлина за контрол на работата на IC. През деня LDR предлага по-малко съпротивление и провежда. Това поддържа пина за нулиране 12 на IC високо и остава изключен. Когато интензивността на дневната светлина намалее, съпротивлението на LDR се увеличава и IC започва да трепти. Това се случва около 18:00 (както е зададено от VR1). Осцилиращите компоненти на IC1 са C1 и R1, което дава забавяне от 6 часа за превръщане на изходния щифт 3 във високо състояние. Когато изходният щифт3 стане висок (след 6 часа), транзисторът Т1 се включва и релето се задейства. В същото време диодът D1 отклонява напред и инхибира трептенето на IC.IC, след което фиксира и поддържа релето под напрежение до нулирането на IC сутринта.

Обикновено захранването на LED панела се осъществява чрез общите и NC (нормално свързани) контакти на релето. Но когато релето се активира, захранването на LED панела ще бъде байпасно чрез NO (нормално отворен) контакт на релето. Преди да влезете в LED панела, захранването преминава през R4 и VR2, така че светодиодите да притъмняват. VR2 се използва за регулиране на яркостта на светодиодите. Светлината от LED панела може да се регулира от слабо състояние до напълно изключено, като се използва VR2.

LED панелът се състои от 45 светодиода с едноцветен или два цвята. Светодиодите трябва да са с висока яркост, прозрачен тип, за да придадат достатъчна яркост. Подредете светодиодите в 15 реда, всеки от които се състои от 3 светодиода последователно с резистор за ограничаване на тока от 100 ома. На диаграмата са показани само два реда. Подредете всички 15 реда, както е показано на диаграмата. По-добре е да фиксирате светодиодите в дълъг лист от обща печатна платка и да свържете панела към релето с помощта на тънки проводници. LDR трябва да бъде поставен в положение, за да получи дневна светлина. Свържете LDR с помощта на тънки пластмасови проводници и го поставете близо до прозореца или отвън, за да получите дневна светлина.

IC4060

Нека сега имаме кратко за IC 4060

IC CD 4060 е отлична интегрална схема за проектиране на таймер за различни приложения. Чрез избор на подходящи стойности на компонентите за синхронизация е възможно да се регулира времето от няколко секунди до няколко часа. CD 4060 е интегрална схема на осцилатора с двоичен брояч с честотен делител, която има вграден осцилатор, базиран на три инвертора. Основната честота на вътрешния генератор може да се настрои с помощта на комбинация от външен кондензатор-резистор. IC CD4060 работи между 5 и 15 волта DC, докато CMOS версията HEF 4060 работи до три волта.

Pin 16 на IC е Vcc щифт. Ако към този щифт е свързан кондензатор от 100 uF, IC получава по-голяма стабилност, дори ако входното напрежение варира леко. Пин 8 е заземеният щифт.

Времева верига

IC CD4060 изисква външни синхронизиращи компоненти за подаване на трептения към часовника в щифт 11. Кондензаторът за синхронизация е свързан към щифт 9, а синхронизиращият резистор към щифт 10. Часовникът в щифта е 11, който също изисква резистор с висока стойност около 1M. Вместо външните синхронизиращи компоненти, тактови импулси от осцилатор могат да бъдат подадени към часовника в щифт 11. С външните синхронизиращи компоненти IC ще започне да трепти и времето за закъснение на изходите зависи от стойностите на синхронизиращия резистор и синхронизиращия кондензатор .

Нулиране

Пин 12 на IC е нулиращият щифт. IC осцилира само ако щифтът за нулиране е с потенциал на земята. Така че 0,1 кондензатор и 100K резистор са свързани за нулиране на интегралната схема при включване. След това ще започне да трептене.

Изходи и двоично броене

IC има 10 изхода, всеки от които може да произвежда около 10 mA ток и напрежение малко по-малко от това на Vcc. Изходите са номерирани от Q3 до Q13. Изход Q10 липсва, за да може да се получи двойно време от Q11. Това подобрява повече гъвкавост, за да получите повече време. Всеки изход от Q3 до Q13 отива високо след завършване на един цикъл на синхронизиране. Вътре в IC има осцилатор и 14 последователно свързани бистабила. Тази подредба се нарича подреждане на Ripple Cascade. Първоначално трептенето се прилага към първия бистабил, който след това задвижва втория бистабил и така нататък. Входният сигнал се разделя на два във всеки бистабил, така че са налични общо 15 сигнала, всеки от половината от честотата на предишния. От тези 15 сигнала са налични 10 сигнала от Q3 до Q13. Така че вторият изход получава двойно време от този на първия изход. Третият изход получава двойно време от този на втория. Това продължава и максималното време ще бъде на разположение при последния изход Q13. Но през това време други резултати също ще дадат висока производителност въз основа на времето им.

Фиксиране на IC

Базираният на CD 4060 таймер може да се заключи, за да блокира трептенето и да поддържа изхода висок до нулиране. За това може да се използва диод IN4148. Когато високият изход е свързан към Pin11 чрез диода, тактовата честота ще бъде блокирана, когато този изход стане висок. IC отново ще осцилира, само ако е нулиран чрез изключване на захранването.

Формули за времевия цикъл

Време t = 2 n / f osc = секунди

n е избраният Q изходен номер

2 n = Q изходен номер = 2 x Q без пъти Напр. Q3 изход = 2x2x2 = 8

f osc = 1 / 2.5 (R1XC1) = в херци

R1 е съпротивлението на щифт 10 в ома и C1, кондензаторът на щифт 9 във Farads.

Например, ако R1 е 1M и C1 0,22, основната честота f osc е

1 / 2,5 (1 000 000 x 0 000 000 22) = 1,8 Hz

Ако избраният изход е Q3, тогава 2 n е 2 x 2 x 2 = 8

Следователно периодът от време (в секунди) е t = 2 n / 1.8 Hz = 8 / 1.8 = 4.4 секунди

Сега имате представа за петте различни типа верига на таймера, ако има някакви запитвания по тази тема или по електрическите и електронни проекти оставете раздела за коментари по-долу.