Giải thích mạch hẹn giờ trễ đơn giản

Trong bài đăng này, chúng tôi thảo luận về việc chế tạo bộ định thời gian trễ đơn giản bằng cách sử dụng các thành phần rất bình thường như bóng bán dẫn, tụ điện và điốt. Tất cả các mạch này sẽ tạo ra các khoảng thời gian BẬT hoặc TẮT trễ ở đầu ra trong một khoảng thời gian xác định trước, từ vài giây đến nhiều phút. Tất cả các thiết kế có thể điều chỉnh hoàn toàn.

Tầm quan trọng của bộ hẹn giờ trễ

Trong nhiều ứng dụng mạch điện tử, độ trễ vài giây hoặc vài phút trở thành một yêu cầu quan trọng để đảm bảo hoạt động chính xác của mạch. Nếu không có độ trễ quy định, mạch có thể hoạt động sai hoặc thậm chí bị hỏng.

Hãy phân tích chi tiết các cấu hình khác nhau.

Bạn cũng có thể muốn đọc về Bộ định thời gian trễ dựa trên IC 555 . Đề xuất cho bạn!

Sử dụng một bóng bán dẫn đơn và nút nhấn

Sơ đồ mạch đầu tiên cho thấy cách một bóng bán dẫn và một số thành phần thụ động khác có thể được kết nối để có được các đầu ra định thời gian trễ dự kiến.

Bóng bán dẫn đã được cung cấp với điện trở cơ bản thông thường cho các chức năng hạn chế dòng điện.

Một đèn LED được sử dụng ở đây chỉ với mục đích chỉ thị hoạt động giống như tải thu của mạch.

ĐẾN tụ điện , đó là phần quan trọng của mạch có vị trí cụ thể trong mạch, chúng ta có thể thấy rằng nó được đặt ở đầu kia của điện trở cơ bản chứ không phải trực tiếp đến đế của bóng bán dẫn.

Một nút nhấn được sử dụng để bắt đầu mạch.

Khi nhấn nút trong giây lát, một điện áp dương từ đường dây cung cấp đi vào điện trở cơ bản và BẬT bóng bán dẫn và sau đó là đèn LED.

Tuy nhiên, trong quá trình thực hiện hành động trên, tụ điện cũng được sạc đầy.

Khi nhả nút nhấn, mặc dù nguồn điện đến đế bị ngắt, bóng bán dẫn vẫn tiếp tục dẫn điện với sự hỗ trợ của năng lượng tích trữ trong tụ điện, lúc này bắt đầu xả điện tích tích trữ của nó qua bóng bán dẫn.

Đèn LED cũng được BẬT cho đến khi tụ điện được xả hoàn toàn.

Giá trị Te của tụ điện xác định thời gian trễ hoặc trong bao lâu bóng bán dẫn ở chế độ dẫn.

Cùng với tụ điện, giá trị của điện trở cơ bản cũng đóng một vai trò quan trọng trong việc xác định thời gian mà bóng bán dẫn vẫn BẬT sau khi nút nhấn được nhả.

Tuy nhiên, mạch chỉ sử dụng một bóng bán dẫn sẽ có thể tạo ra độ trễ thời gian có thể chỉ trong vài giây.

Bằng cách thêm một tầng bóng bán dẫn nữa (hình tiếp theo), phạm vi thời gian trễ trên có thể được tăng lên đáng kể.

Việc bổ sung một tầng bóng bán dẫn khác làm tăng độ nhạy của mạch, cho phép sử dụng các giá trị lớn hơn của điện trở định thời do đó nâng cao phạm vi trễ thời gian của mạch.

Thiết kế PCB

Trình diễn video

Sử dụng Triac:

Hình ảnh sau đây cho thấy cách mạch hẹn giờ trễ ở trên có thể được tích hợp với triac và được sử dụng để chuyển đổi nguồn điện hoạt động AC

Phần trên có thể được sửa đổi thêm với nguồn điện không có máy biến áp độc lập như hình dưới đây:

Không có nút bấm

Nếu thiết kế trên được thiết kế để sử dụng mà không có nút nhấn thì có thể thực hiện tương tự như được chỉ ra trong sơ đồ sau:

Hiệu ứng TẮT trễ ở trên mà không có nút nhấn có thể được cải thiện hơn nữa bằng cách sử dụng hai bóng bán dẫn NPN và bằng cách sử dụng tụ điện trên đế / đất của NPN bên trái

Lưu ý: T2 là BC547, được hiển thị sai thành BC557 trong sơ đồ trên

Mạch sau đây cho thấy cách nút nhấn liên quan có thể không hoạt động ngay khi nó được nhấn và trong khi bộ hẹn giờ ở trạng thái kích hoạt.

Trong thời gian này, bất kỳ lần nhấn nút nhấn nào nữa sẽ không ảnh hưởng đến bộ đếm thời gian miễn là đầu ra đang hoạt động hoặc cho đến khi bộ hẹn giờ kết thúc hoạt động trì hoãn của nó.

Hẹn giờ tuần tự hai bước

Mạch trên có thể được sửa đổi để tạo ra bộ tạo trễ tuần tự hai bước. Mạch này được yêu cầu bởi một trong những độc giả cuồng nhiệt của blog này, Mr.Marco.

Một mạch cảnh báo TẮT trễ đơn giản được hiển thị trong sơ đồ sau.

Mạch do Dmats yêu cầu.

Mạch sau do Fastshack3 yêu cầu

Hẹn giờ trễ với Relay

'Tôi đang tìm cách xây dựng một mạch điều khiển một rơ le đầu ra. Điều này sẽ được thực hiện trong 12V và trình tự sẽ được bắt đầu bởi một công tắc thủ công.

Tôi sẽ cần một khoảng thời gian có thể điều chỉnh được (có thể là thời gian hiển thị) sau khi công tắc được nhả ra, sau đó đầu ra sẽ tiếp tục trong một khoảng thời gian có thể điều chỉnh (cũng có thể hiển thị) trước khi tắt.

Trình tự sẽ không khởi động lại cho đến khi nút được nhấn và nhả lại.

Thời gian sau khi thả nút sẽ từ 250 mili giây đến 5 giây. Thời gian 'bật' để đầu ra bật rơ le sẽ từ 500 mili giây đến 30 giây. Hãy cho tôi biết nếu bạn có thể cung cấp bất kỳ thông tin chi tiết nào. Cảm ơn!'

Cho đến nay chúng ta đã học cách tạo bộ định thời gian TẮT trễ đơn giản, bây giờ chúng ta hãy xem cách chúng ta có thể xây dựng một mạch hẹn giờ BẬT trễ đơn giản cho phép tải kết nối ở đầu ra được BẬT với một số thời gian trễ định trước sau khi BẬT công tắc nguồn.

Mạch được giải thích có thể được sử dụng cho tất cả các ứng dụng yêu cầu tính năng BẬT trễ ban đầu cho tải được kết nối sau khi nguồn điện được BẬT.

Độ trễ trên mạch hẹn giờ Chi tiết làm việc

Sơ đồ được hiển thị khá đơn giản nhưng cung cấp các hành động cần thiết rất ấn tượng, hơn nữa thời gian trì hoãn có thể thay đổi làm cho việc thiết lập cực kỳ hữu ích cho các ứng dụng được đề xuất.

Chức năng này có thể được hiểu theo những điểm sau:

Giả sử tải yêu cầu hành động BẬT trễ được kết nối qua các tiếp điểm của rơle, khi nguồn được BẬT, 12V DC đi qua R2 nhưng không thể đến chân đế của T1 vì ban đầu, C2 hoạt động như một đoạn ngắn qua đất.

Do đó, điện áp đi qua R2, giảm xuống các giới hạn liên quan và bắt đầu sạc C2.

Khi C2 sạc đến mức phát triển điện thế từ 0,3 đến 0,6V (điện áp + zener) ở gốc của T1, T1 ngay lập tức được BẬT, bật tắt T2 và sau đó tiếp theo là rơ le .... cuối cùng tải được BẬT quá.

Quá trình trên tạo ra độ trễ cần thiết để BẬT tải.

Khoảng thời gian trễ có thể được thiết lập bằng cách chọn các giá trị của R2 và C2 một cách thích hợp.

R1 đảm bảo rằng C2 phóng điện nhanh qua nó để mạch đạt được trạng thái đứng trong thời gian sớm nhất.

D3 chặn điện tích đến đáy của T1.

Danh sách các bộ phận

R1 = 1o0K (Điện trở xả C2 khi tắt mạch TẮT))
R2 = 330K (Điện trở định thời)
R3 = 10K
R4 = 10K
Điốt zener D1 = 3V (Tùy chọn, có thể được thay thế bằng liên kết dây)
D2 = 1N4007
D3 = 1N4148
T1 = BC547
T2 = BC557
C2 = 33uF / 25V (Tụ điện định thời)
Rơ le = SPDT, 12V / 400 Ohms

Thiết kế PCB

Lưu ý áp dụng

Hãy cùng tìm hiểu cách áp dụng mạch hẹn giờ BẬT trễ ở trên để giải quyết vấn đề được trình bày sau đây bởi một trong những người theo dõi quan tâm của blog này, ông Nishant.

Vấn đề về mạch:

Xin chào ngài,

Tôi có một máy ổn áp tự động 1KVA, có một khuyết điểm là khi bật lên thì điện áp rất cao xuất ra trong khoảng 1,5s (do đó cfls và bóng đèn thường xuyên bị cháy) sau đó điện áp trở nên OK.

Tôi đã mở bộ ổn định nó bao gồm một biến áp tự động, 4 rơle 24V mỗi rơle được kết nối với một mạch riêng biệt (mỗi rơle bao gồm

10K đặt trước, BC547, diode zener, BDX53BFP cặp bóng bán dẫn IC cặp darlington, tụ điện 220uF / 63v, tụ điện 100uF / 40V, 4 điốt và một số điện trở).

Các mạch này được cấp nguồn bởi một biến áp hạ bậc và đầu ra của mạch này được đưa qua tụ điện 100uF / 40V tương ứng và được cấp cho rơ le tương ứng. Làm gì để giải quyết vấn đề. Vui lòng giúp tôi. Sơ đồ mạch vẽ được đính kèm.

Giải quyết vấn đề mạch

Sự cố trong mạch trên có thể do hai lý do: một trong những rơle đang BẬT ngay khi kết nối sai các tiếp điểm với đầu ra, hoặc một trong những rơle có trách nhiệm đang hoạt động với điện áp đúng một lúc sau khi BẬT công tắc nguồn.

Vì có nhiều hơn một rơ le, việc tìm ra lỗi và sửa chữa nó có thể hơi tẻ nhạt ...... mạch của bộ hẹn giờ BẬT trễ được giải thích trong bài viết trên có thể thực sự rất hiệu quả cho mục đích đã thảo luận.

Các kết nối khá đơn giản.

Sử dụng IC 7812, bộ hẹn giờ trễ có thể được cấp nguồn từ nguồn cung cấp 24V hiện có của bộ ổn định.
Tiếp theo, các tiếp điểm N / O của rơle trễ có thể được đấu nối tiếp với hệ thống dây của ổ cắm đầu ra của bộ ổn định.

Hệ thống dây điện ở trên sẽ ngay lập tức giải quyết các vấn đề vì bây giờ đầu ra sẽ chuyển đổi sau một thời gian trong thời gian BẬT phù thủy nguồn, cho phép đủ thời gian để các rơle bên trong ổn định với điện áp chính xác trên các tiếp điểm đầu ra của chúng.

Phản hồi từ Mr. Bill

Xin chào Swagatam,

Tôi tình cờ thấy trang của bạn đang nghiên cứu trên web để làm cho sự chậm trễ của tôi ổn định hơn.

Tôi là một tay đua kéo khung và phóng xe ngay từ cái nhìn đầu tiên của bóng đèn màu hổ phách thứ 3 khi cây thông giáng sinh đang hạ xuống.

Tôi sử dụng công tắc phanh được ngắt để khóa hộp số tự động tiến và lùi cùng lúc.

Điều này cho phép bạn tăng tốc động cơ để xây dựng sức mạnh cho việc khởi động. Khi nhả nút, hộp số sẽ chuyển sang trạng thái lùi và chuyển xe về phía trước dưới vòng tua cao.

Điều này giống như việc đạp côn trên một chiếc xe hộp số sàn, dù sao thì xe của tôi cũng phản ứng nhanh và kết quả là đèn đỏ, bỏ về sớm, và bạn thua cuộc.

Trong việc kéo thời gian phản ứng của bạn khi khởi động là tất cả mọi thứ và đó là một trò chơi của hundreths-thousanth với các chàng trai lớn, vì vậy tôi đã đặt công tắc phanh vào rơ le và đặt một tổ hợp nắp 1100uf trên rơ le để trì hoãn việc phát hành.

Vì thiết bị điện tử trên xe hơi, tôi không tin rằng có một điện áp chính xác sạc nắp này mỗi khi tôi kích hoạt mạch này và độ chính xác là chìa khóa nên tôi đã mua một bộ ổn định điện của Ebay có điện áp 8-15 volt và cho ra 12volt nhất quán .

Điều này đã làm thay đổi mùa giải của tôi nhưng tôi tin rằng mạch này có thể được làm chính xác hơn và thay đổi thời gian trì hoãn theo cách dễ dàng hơn là hoán đổi các combo giới hạn.

Ngoài ra, tôi nên chạy một diode trước rơ le, không phải hiện tại vì tất cả những gì ở đó là công tắc bật tắt - dòng điện sẽ đi đâu? Tôi không phải là một kỹ sư điện nhưng có một số kiến ​​thức về sự cố khi quay âm thanh cao cấp trong nhiều năm.

Rất thích suy nghĩ của bạn- thankyou

Bill Korecky

Phân tích và giải quyết mạch

Xin chào Bill,

Tôi đã đính kèm sơ đồ của một mạch trễ có thể điều chỉnh, vui lòng kiểm tra nó. Bạn có thể sử dụng nó cho mục đích đã đề cập.

Giá trị đặt trước 100K có thể được sử dụng và điều chỉnh để có được khoảng thời gian trễ ngắn chính xác theo thông số kỹ thuật của bạn.

Tuy nhiên, xin lưu ý rằng, điện áp cung cấp sẽ cần tối thiểu 11V để rơle 12V hoạt động chính xác, nếu điều này không được đáp ứng thì mạch có thể bị trục trặc.

Trân trọng.

Hẹn giờ trễ 5 đến 20 phút đơn giản

Phần sau đây thảo luận về một mạch hẹn giờ trễ 5 đến 20 phút đơn giản cho một ứng dụng công nghiệp cụ thể.

Ý tưởng do ông Jonathan yêu cầu.

Yêu cầu kỹ thuật

Trong khi cố gắng tìm ra giải pháp cho vấn đề của tôi trên google, tôi đã bắt gặp bài đăng ở trên của bạn.

Tôi đang cố gắng tìm cách xây dựng bộ điều khiển Sous Vide tốt hơn. Vấn đề chính là bồn tắm nước của tôi có độ trễ rất cao, và khi đun nóng từ nhiệt độ lạnh hơn sẽ vượt quá khoảng 7 độ so với nhiệt độ tại đó nguồn điện bị ngắt.

Nó cũng được cách nhiệt rất tốt, với một khoảng cách giữa bình bên trong và bên ngoài khiến nó hoạt động giống như một cái phích nước, vì điều này, nó phải mất một thời gian rất dài để giảm nhiệt độ quá mức. Bộ điều khiển PID của tôi có đầu ra điều khiển SSR và đầu ra cảnh báo rơ le.

Cảnh báo có thể được lập trình như một cảnh báo dưới giới hạn với độ lệch so với điểm đặt. Tôi có thể sử dụng nguồn cung cấp năm volt mà tôi đã có cho động cơ tuần hoàn của mình để chạy qua rơ le cảnh báo và điều khiển cùng một SSR mà đầu ra điều khiển đang điều khiển.

Để ở bên an toàn và bảo vệ bộ điều khiển PID, tôi sẽ thêm một diode vào cả điện áp cảnh báo và điện áp điều khiển để ngăn một đầu ra cấp ngược vào đầu ra kia.

Sau đó, tôi sẽ đặt báo thức ở chế độ bật cho đến khi nhiệt độ tăng trên điểm cài đặt âm 7 độ. Điều này sẽ cho phép điều chỉnh PID được điều chỉnh mà không cần phải tính đến việc tăng nhiệt độ ban đầu.

Bởi vì tôi biết rằng sẽ đạt được vài độ cuối cùng mà không cần bất kỳ nguồn điện nào, tôi thực sự muốn có một cách để trì hoãn bất kỳ sự nhận dạng nào của tín hiệu điều khiển trong khoảng năm phút sau khi báo thức tắt, vì nó vẫn sẽ kêu nóng.

Đây là phần mà tôi vẫn chưa tìm ra mạch. Tôi đang nghĩ đến một rơ le thường đóng nối tiếp với đầu ra điều khiển, được giữ mở bởi tín hiệu cảnh báo.

Khi tín hiệu cảnh báo bị ngắt, tôi cần thời gian trễ theo thứ tự năm phút trước khi rơle trở về trạng thái thường đóng 'tắt'.

Tôi sẽ đánh giá cao sự giúp đỡ với phần bị trì hoãn tắt của mạch rơ le. Tôi thích sự đơn giản của các thiết kế ban đầu trên trang, nhưng tôi có ấn tượng rằng chúng sẽ không xử lý được ở đâu gần năm phút.

Cảm ơn bạn,

Jonathan Lundquist

Thiết kế vi mạch

Thiết kế mạch sau đây của mạch hẹn giờ trễ 5 đến 20 phút đơn giản có thể được áp dụng phù hợp cho ứng dụng được chỉ định ở trên.

Mạch sử dụng IC4049 cho các cổng NOT bắt buộc được cấu hình làm bộ so sánh điện áp.

5 cổng song song tạo thành phần cảm biến và cung cấp kích hoạt thời gian trễ cần thiết cho bộ đệm tiếp theo và các giai đoạn của trình điều khiển chuyển tiếp.

Đầu vào điều khiển được lấy từ đầu ra cảnh báo như được chỉ ra trong mô tả ở trên. Đầu vào này trở thành điện áp chuyển mạch cho mạch hẹn giờ được đề xuất.

Khi nhận bộ kích hoạt này, đầu vào của 5 cổng NOT ban đầu được giữ ở mức logic 0 vì tụ điện đặt kích hoạt ban đầu thông qua nồi 2m2.

Tùy thuộc vào cài đặt 2m2, tụ điện bắt đầu sạc và thời điểm điện áp trên tụ điện đạt đến giá trị có thể nhận biết, các cổng NOT chuyển đầu ra của chúng về mức logic thấp, được dịch là mức logic cao ở đầu ra của cổng NOT duy nhất bên phải .

Điều này ngay lập tức kích hoạt bóng bán dẫn được kết nối và rơle cho đầu ra trễ cần thiết trên các tiếp điểm rơle.

Nồi 2M2 có thể được điều chỉnh để xác định độ trễ cần thiết.

Sơ đồ mạch