In deze post bespreken we het maken van eenvoudige vertragingstimers met heel gewone componenten zoals transistors, condensatoren en diodes. Al deze schakelingen produceren vertragings-AAN- of vertragings-UIT-tijdsintervallen aan de uitgang gedurende een vooraf bepaalde periode, van enkele seconden tot vele minuten. Alle ontwerpen zijn volledig instelbaar.
Belang van vertragingstimers
Bij veel elektronische schakelingstoepassingen wordt een vertraging van enkele seconden of minuten een cruciale vereiste voor een correcte werking van de schakeling. Zonder de gespecificeerde vertraging kan het circuit defect raken of zelfs beschadigd raken.
Laten we de verschillende configuraties in detail analyseren.
Misschien wilt u er ook over lezen Op IC 555 gebaseerde vertragingstimers Aanbevolen voor jou!
Met behulp van een enkele transistor en drukknop
Het eerste schakelschema laat zien hoe transistors en enkele andere passieve componenten kunnen worden aangesloten om de beoogde vertragingstijduitgangen te verkrijgen.
De transistor is voorzien van de gebruikelijke basisweerstand voor de stroombegrenzende functies.
Een LED die hier alleen wordt gebruikt als indicatie, gedraagt zich als de collectorbelasting van het circuit.
NAAR condensator , wat het cruciale deel van het circuit is, krijgt de specifieke positie in het circuit, we kunnen zien dat het aan het andere uiteinde van de basisweerstand is geplaatst en niet rechtstreeks op de basis van de transistor.
Een drukknop wordt gebruikt om het circuit te starten.
Bij het kort indrukken van de knop komt een positieve spanning van de voedingslijn de basisweerstand binnen en schakelt de transistor en vervolgens de LED in.
In de loop van de bovenstaande actie wordt de condensator echter ook volledig opgeladen.
Bij het loslaten van de drukknop, hoewel de stroom naar de basis wordt verbroken, blijft de transistor geleiden met behulp van de opgeslagen energie in de condensator die nu zijn opgeslagen lading begint af te voeren via de transistor.
De LED blijft ook ingeschakeld totdat de condensator volledig ontladen is.
De waarde van de condensator bepaalt de tijdsvertraging of hoe lang de transistor in de geleidende modus blijft.
Samen met de condensator speelt ook de waarde van de basisweerstand een belangrijke rol bij het bepalen van de timing waarvoor de transistor AAN blijft nadat de drukknop is losgelaten.
Het circuit dat slechts één transistor gebruikt, kan echter vertragingen produceren die slechts enkele seconden duren.
Door nog een transistortrap toe te voegen (volgende afbeelding) kan het bovenstaande tijdvertragingsbereik aanzienlijk worden vergroot.
De toevoeging van een andere transistortrap verhoogt de gevoeligheid van de schakeling, wat het gebruik van grotere waarden van de timingweerstand mogelijk maakt, waardoor het tijdvertragingsbereik van de schakeling wordt vergroot.
PCB-ontwerp
Videodemonstratie
Met behulp van een Triac:
De volgende afbeelding laat zien hoe het bovenstaande vertragingstimercircuit kan worden geïntegreerd met een triac en wordt gebruikt voor het omschakelen van een op het lichtnet werkende belasting
Het bovenstaande kan verder worden aangepast met een zelfstandige voeding zonder transformator, zoals hieronder weergegeven:
Zonder drukknop
Als het bovenstaande ontwerp bedoeld is om te worden gebruikt zonder een drukknop, kan hetzelfde worden geïmplementeerd zoals aangegeven in het volgende diagram:
Het bovenstaande vertraging UIT-effect zonder een drukknop kan verder worden verbeterd door twee NPN-transistoren te gebruiken en door de condensator over de basis / aarde van de linker NPN te gebruiken
Opmerking: T2 is BC547, die ten onrechte wordt weergegeven als BC557 in het bovenstaande diagram
Het volgende circuit laat zien hoe de bijbehorende drukknop inactief kan worden gemaakt zodra deze wordt ingedrukt en terwijl de vertragingstimer is geactiveerd.
Gedurende deze tijd heeft elke verdere druk op de drukknop geen invloed op de timer zolang de uitgang actief is of totdat de timer zijn vertragingsoperatie heeft beëindigd.
Twee stappen sequentiële timer
Het bovenstaande circuit kan worden gewijzigd om een tweestaps sequentiële vertragingsgenerator te produceren. Dit circuit is aangevraagd door een van de fervente lezers van deze blog, de heer Marco.
Een eenvoudig alarmcircuit voor vertraging UIT wordt weergegeven in het volgende diagram.
Het circuit is aangevraagd door Dmats.
Het volgende circuit is aangevraagd door Fastshack3
Vertragingstimer met relais
'Ik ben op zoek naar een circuit dat een uitgangsrelais aanstuurt. Dit zou gebeuren in 12V en de sequentie wordt geïnitieerd door een handmatige schakelaar.
Ik heb een instelbare tijdsvertraging (mogelijk weergegeven tijd) nodig nadat de schakelaar is losgelaten, dan zou de uitgang gedurende een instelbare tijd (mogelijk ook weergegeven) aan gaan voordat ik hem uitschakelde.
De reeks startte pas opnieuw als de knop werd ingedrukt en weer werd losgelaten.
De tijd na het loslaten van de knop is van 250 milliseconden tot 5 seconden. De 'aan'-tijd voor de uitgang om het relais in te schakelen, is van 500 milliseconden tot 30 seconden. Laat me weten of je enig inzicht kunt bieden. Bedankt!'
Tot nu toe hebben we geleerd hoe we eenvoudige vertraging UIT-timers kunnen maken. Laten we nu eens kijken hoe we een eenvoudig AAN-tijdschakelkring kunnen bouwen waarmee de aangesloten belasting aan de uitgang kan worden ingeschakeld met een vooraf bepaalde vertraging nadat de stroom is ingeschakeld.
Het toegelichte circuit kan worden gebruikt voor alle toepassingen die een initiële AAN-functie voor de aangesloten belasting vereisen nadat de netvoeding is ingeschakeld.
Vertraging AAN Timer Circuit Werkdetails
Het getoonde diagram is vrij eenvoudig, maar biedt de nodige acties zeer indrukwekkend, bovendien is de vertragingsperiode variabel, waardoor de opstelling buitengewoon nuttig is voor de voorgestelde toepassingen.
De werking kan worden begrepen met de volgende punten:
Ervan uitgaande dat de belasting waarvoor de vertraging AAN-actie is aangesloten over de relaiscontacten, wanneer de stroom is ingeschakeld, de 12 V DC passeert via R2 maar niet in staat is om de basis van T1 te bereiken, omdat C2 aanvankelijk als een kortsluiting over aarde werkt.
De spanning gaat dus door R2, zakt naar relevante limieten en begint C2 op te laden.
Zodra C2 is opgeladen tot een niveau dat een potentiaal van 0,3 tot 0,6 V (+ zenerspanning) ontwikkelt aan de basis van T1, wordt T1 onmiddellijk ingeschakeld, T2 omgeschakeld en vervolgens het relais ... uiteindelijk wordt de belasting ingeschakeld te.
Het bovenstaande proces veroorzaakt de vereiste vertraging voor het inschakelen van de belasting.
De vertragingsperiode kan worden ingesteld door op de juiste wijze de waarden van R2 en C2 te selecteren.
R1 zorgt ervoor dat C2 er snel doorheen ontlaadt zodat het circuit zo snel mogelijk in de stand-by positie komt.
D3 blokkeert de lading om de basis van T1 te bereiken.
Onderdelen lijst
R1 = 1o0K (weerstand voor ontlading C2 wanneer circuit is uitgeschakeld))
R2 = 330K (timingweerstand)
R3 = 10 K.
R4 = 10 K.
D1 = 3V zenerdiode (optioneel, kan worden vervangen door een draadverbinding)
D2 = 1N4007
D3 = 1N4148
T1 = BC547
T2 = BC557
C2 = 33uF / 25V (timingcondensator)
Relais = SPDT, 12V / 400 Ohm
PCB-ontwerp
Toepassingsnota
Laten we eens kijken hoe het bovenstaande vertraging AAN-timercircuit van toepassing wordt op het oplossen van het volgende gepresenteerde probleem door een van de enthousiaste volgers van deze blog, de heer Nishant.
Circuit probleem:
Hallo meneer,
Ik heb een automatische spanningsstabilisator van 1KVA, het heeft één defect dat wanneer deze wordt ingeschakeld, er gedurende ongeveer 1,5 s een zeer hoge spanning wordt afgegeven (daarom zijn cfls en lamp vaak afgezekerd) waarna de spanning in orde wordt.
Ik heb de stabilisator geopend, het bestaat uit een autotransformator, 4 relais van 24 V elk relais aangesloten op een afzonderlijk circuit (elk bestaande uit
10K preset, BC547, zenerdiode, BDX53BFP npn darlington paar transistor IC, 220uF / 63v condensator, 100uF / 40V condensator, 4 diodes en enkele weerstanden).
Deze circuits worden gevoed door een step-down transformator en de output van dit circuit wordt over de corresponderende 100uF / 40V-condensator geleid en naar het corresponderende relais gevoerd.Wat te doen om het probleem aan te pakken. Help me alstublieft. Handgetekend schakelschema is bijgevoegd.
Het circuitprobleem oplossen
Het probleem in het bovenstaande circuit kan te wijten zijn aan twee redenen: een van de relais schakelt tijdelijk in en verbindt de verkeerde contacten met de uitgang, of een van de verantwoordelijke relais regelt een tijdje na het inschakelen van de stroom met de juiste spanning.
Aangezien er meer dan één relais zijn, kan het opsporen van de fout en het corrigeren ervan een beetje vervelend zijn ...... het circuit van een vertraging AAN-timer uitgelegd in het bovenstaande artikel zou eigenlijk heel effectief kunnen zijn voor het besproken doel.
De verbindingen zijn vrij eenvoudig.
Met behulp van een 7812 IC kan de vertragingstimer worden gevoed door de bestaande 24V-voeding van de stabilisator.
Vervolgens kunnen de N / O-contacten van het vertragingsrelais in serie worden geschakeld met de bedrading van de uitgangsbus van de stabilisator.
De bovenstaande bedrading zou onmiddellijk voor de problemen zorgen, aangezien de uitgang nu na enige tijd zou schakelen tijdens het inschakelen van de stroom, waardoor de interne relais voldoende tijd hebben om tot rust te komen met de juiste spanningen over hun uitgangscontacten.
Feedback van meneer Bill
Hallo Swagatam,
Ik kwam je pagina tegen die onderzoek deed op internet om mijn vertraging consistenter te maken. Eerst wat achtergrondinformatie.
Ik ben een bracket drag racer en lanceer de auto op het eerste gezicht van de 3e amberkleurige lamp terwijl de kerstboom naar beneden komt.
Ik gebruik een transbrake-schakelaar die wordt ingedrukt om de automatische transmissie tegelijkertijd in vooruit en achteruit te vergrendelen.
Hierdoor kunt u de motor op gang brengen om kracht op te bouwen voor de lancering. Wanneer de knop wordt losgelaten, komt de versnellingsbak uit de achteruit en beweegt de auto met hoge toeren vooruit.
Dit is hetzelfde als het koppelen van een auto met handgeschakelde versnellingsbak, hoe dan ook, mijn auto reageert snel en het resultaat is een rood licht, te vroeg vertrekken, en je verliest de race.
Het dragraceren van je reactietijd bij de lancering is alles en het is een spel van honderdduizenden met de grote jongens, dus ik heb de transremschakelaar op een relais gezet en een 1100uf cap-combo over het relais om de release te vertragen.
Vanwege de auto-elektronica geloof ik niet dat deze dop elke keer dat ik dit circuit activeer een nauwkeurige spanning oplaadt en precisie is de sleutel, dus kocht ik een stroomstabilisator van Ebay die 8-15 volt inneemt en een consistente 12 volt geeft .
Dit veranderde mijn seizoen, maar ik geloof dat dit circuit nauwkeuriger gemaakt kan worden en de vertragingstijd op een gemakkelijkere manier kan variëren in plaats van combo's om te wisselen.
Moet ik ook een diode voor het relais laten lopen, momenteel niet omdat alles wat er is de aan / uit-schakelaar is - waar gaat de stroom naartoe? Ik ben op geen enkele manier een elektrotechnisch ingenieur, maar heb wel enige kennis van het oplossen van problemen met high-end audio gedurende vele jaren.
Ik zou je gedachten geweldig vinden - bedankt
Bill Korecky
Het circuit analyseren en oplossen
Hallo Bill,
Ik heb het schema van een instelbaar vertragingscircuit bijgevoegd, bekijk het alsjeblieft. U kunt het gebruiken voor het genoemde doel.
De 100K-preset kan worden gebruikt en aangepast voor het verkrijgen van precieze korte vertragingsperioden volgens uw specificaties.
Houd er echter rekening mee dat de voedingsspanning minimaal 11V moet zijn om het 12V-relais correct te laten werken.Als hier niet aan wordt voldaan, kan het circuit defect raken.
Vriendelijke groeten.
Eenvoudige vertragingstimer van 5 tot 20 minuten
De volgende sectie bespreekt een eenvoudig 5 tot 20 minuten vertragingstimercircuit voor een specifieke industriële toepassing.
Het idee werd aangevraagd door de heer Jonathan.
Technische benodigdheden
Terwijl ik probeerde een oplossing voor mijn probleem op Google te vinden, kwam ik uw bovenstaande bericht tegen.
Ik probeer erachter te komen hoe ik een betere Sous Vide-controller kan bouwen. Het grootste probleem is dat mijn waterbad een zeer hoge hysterese heeft, en wanneer het opwarmen vanaf koudere temperaturen ongeveer 7 graden overschrijdt van de temperatuur waarbij de stroom wordt beëindigd.
Het is ook zeer goed geïsoleerd, met een opening tussen het binnen- en buitenvat waardoor het werkt als een thermoskan, hierdoor duurt het erg lang voordat het afneemt door een te hoge temperatuur. Mijn PID-controller heeft een SSR-besturingsuitgang en een relaisalarmuitgang.
Het alarm kan worden geprogrammeerd als een alarm onder de limiet met een afwijking ten opzichte van het instelpunt. Ik kan een voeding van vijf volt gebruiken die ik al heb om mijn circulatiemotor door het alarmrelais te laten lopen en dezelfde SSR aan te sturen als de besturingsuitgang.
Voor de zekerheid en om de PID-controller te beschermen, zal ik een diode toevoegen aan zowel de alarmspanning als de stuurspanning om te voorkomen dat de ene uitgang terugkeert naar de andere.
Ik zet dan het alarm aan totdat de temperatuur boven het instelpunt min 7 graden komt. Hierdoor kan de PID-afstemming worden aangepast zonder rekening te hoeven houden met de aanvankelijke temperatuurstijging.
Omdat ik weet dat de laatste paar graden worden bereikt zonder stroomtoevoer, zou ik graag een manier willen hebben om de herkenning van het stuursignaal ongeveer vijf minuten uit te stellen nadat het alarm is uitgeschakeld, omdat het nog steeds om warmte vraagt.
Dit is het deel waarvoor ik het circuit nog moet uitzoeken. Ik denk aan een normaal gesloten relais in serie met de stuuruitgang, die open wordt gehouden door het alarmsignaal.
Wanneer het alarmsignaal is beëindigd, heb ik een vertraging van ongeveer vijf minuten nodig voordat het relais terugkeert naar de 'uit', normaal gesloten toestand.
Ik zou hulp op prijs stellen met het vertraagde gedeelte van het relaiscircuit. Ik hou van de eenvoud van de oorspronkelijke ontwerpen op de pagina, maar ik heb de indruk dat ze het niet in de buurt van vijf minuten aankunnen.
Dank je,
Jonathan Lundquist
Het circuitontwerp
Het volgende circuitontwerp van een eenvoudig 5 tot 20 minuten vertragingstimercircuit kan geschikt worden toegepast voor de hierboven gespecificeerde toepassing.
Het circuit maakt gebruik van de IC4049 voor de vereiste NOT-poorten die zijn geconfigureerd als spanningsvergelijkers.
De 5 parallel geschakelde poorten vormen het detectiegedeelte en zorgen voor de vereiste vertragingstrigger voor de volgende buffer- en relaisaanstuurtrappen.
De stuuringang wordt verkregen van de alarmuitgang zoals aangegeven in de bovenstaande beschrijving. Deze ingang wordt de schakelspanning voor het voorgestelde timercircuit.
Bij ontvangst van deze trigger wordt de ingang van de 5 NOT-poorten aanvankelijk op logisch nul gehouden omdat de condensator de initiële trigger aardt via de pot van 2 m2.
Afhankelijk van de instelling van 2m2 begint de condensator met opladen en op het moment dat de spanning over de condensator een herkenbare waarde bereikt, keren de NOT-poorten hun output terug naar logisch laag, wat wordt vertaald als een logisch hoog aan de uitgang van de rechter enkele NOT-poort .
Dit activeert onmiddellijk de aangesloten transistor en het relais voor de vereiste vertragingsuitgang over de relaiscontacten.
De 2M2 pot kan worden aangepast om de benodigde vertragingen te bepalen.
Schakelschema
Een paar: Verschil tussen wisselstroom (AC) en gelijkstroom (DC) Volgende: Maak dit elektronische muggenafweercircuit
