Timercircuits met automatische pauze en geheugen tijdens stroomstoringen

In deze post proberen we een aantal innovatieve oplossingen te onderzoeken die kunnen worden gebruikt om het telproces van een timer-IC te pauzeren tijdens stroomstoringen, en ook om het proces opnieuw te starten wanneer de netspanning is hersteld, waardoor een continue werking van de timer zonder fouten wordt gegarandeerd. Het idee werd aangevraagd door de heer Arun Dev.

Technische specificaties

Ik heb een timercircuit nodig dat een relais moet activeren voor het bepaalde tijdsinterval en het daarna moet deactiveren totdat een handmatige bediening wordt gedetecteerd ...

Het belangrijkste doel van dit circuit is om mijn laptop of mobiele telefoon 's nachts op te laden, zodat deze slechts een paar uur (zeg max. 4 uur) wordt opgeladen ......

daarna wordt het opladen onmiddellijk afgebroken ... hoewel het voornamelijk de bedoeling is om op te laden, wil ik dit ook integreren om een ​​bepaald elektrisch apparaat te bedienen volgens de tijdsbeslissingen van de gebruiker ...

Dit kan eenvoudig worden uitgevoerd met behulp van een relais om de wisselspanning te schakelen zoals te zien in de bijgevoegde afbeelding .....

maar het enige probleem hierbij is dat:

telkens als er een stroomstoring optreedt tijdens de (timer) werkperiode, wordt de CD4060 IC automatisch gereset en begint de timer weer vanaf het begin wanneer de stroom terugkeert .....

DUS ELK IDEE OM DE WERKING (TELLING) VAN DEZE IC TE PAUZEREN TIJDENS DE STROOMUITVAL EN TE HERVATTEN VANAF DAT PUNT WANNEER DE STROOM TERUGKOMT OM ERVOOR TE ZORGEN DAT DE AANGESLOTEN APPARATUUR ALLEEN WERKEN IN DE DOOR DE GEBRUIKER GEDEFINIEERDE TIJD ??

Schakelschema

Het ontwerp

De gewijzigde versie van het bovenstaande 4060-timercircuit is te zien in het volgende schema. Het circuit bevat een automatische pauze- en herstartfunctie van het IC-telproces tijdens respectievelijk stroomstoringen en restauraties.

De secties die blauw gekleurd zijn, zijn de ingevoegde wijzigingen, we kunnen zien dat een batterijback-up wordt toegevoegd op pin16 van het IC via diodes, en een relais op pin9 van het IC.

Aangezien de condensator C3 verantwoordelijk is voor het starten van het telproces van de timer terwijl deze volledig wordt opgeladen, kan dit onderdeel worden gebruikt voor het beoogde pauzeren / hervatten van de timer.

Zoals te zien is in het diagram, wordt dit eenvoudig geïmplementeerd door C3 aan te sluiten op de 'hete' pin9 van het IC via een paar relaiscontacten (N / O om precies te zijn).

Om de bovenstaande implementatie te laten werken, moet de IC echter worden gevoed met zijn fundamentele bedrijfsstroom en -spanning terwijl het net niet beschikbaar is.

Dit wordt gedaan door een batterij toe te voegen aan het IC via isolatiediodes op pin16 van het IC.

De bijbehorende 10K weerstand zorgt ervoor dat de accu de benodigde druppellading blijft krijgen zolang er netspanning aanwezig is.

Wanneer de stroom voor het eerst wordt ingeschakeld, wordt het relais op pin9 geactiveerd en verbindt C3 in de lijn zodat het IC normaal kan starten en het telproces kan beginnen.

Tijdens een stroomstoring

In het geval van een stroomstoring neemt de batterij het over en houdt het IC op een ononderbroken manier van stroom, terwijl tegelijkertijd het relais op pin9 van het IC C3 van de lijn loskoppelt om te voorkomen dat de condensator de opgeslagen onmiddellijke lading verliest via pin9, dit zorgt ervoor dat de verstreken tijdsperiode op dat moment in de condensator wordt vergrendeld totdat de netspanning is hersteld.

Op het moment dat de netspanning terugkeert, wordt C3 weer verbonden met het circuit door het relais, waardoor het het telproces kan hervatten precies vanaf het punt waar het was gestopt en niet vanaf nul, zoals anders het geval zou zijn als de bovenstaande mods niet waren inbegrepen.

Het bovenstaande zou ook identiek kunnen worden geïmplementeerd in andere timer-IC's zoals in IC 555 monostabiel circuit of IC 4047, IC 556 IC 4022 enz.

Zoals besproken in de opmerkingen kunnen de bovenstaande ontwerpen enkele beperkingen en gebreken hebben, een redelijke benadering kan worden gezien in het onderstaande diagram dat hopelijk een minimale discrepantie zou toelaten, niet meer dan 1% +/-. Zie de relaisverbinding in blauw over R4 en de opname van de hoogwaardige 10M-houdweerstand.

Ontwerp # 2: timercircuit met geheugen

Het bericht legt een timercircuit uit dat is geprogrammeerd om met een interval van 60 minuten te fietsen om de velden consistent te besproeien. Het bevat ook een tijd 'geheugen' functie die ervoor zorgt dat de timer het tellen 'onthoudt' tijdens stroomuitval, en herstart precies vanaf het punt waar het werd onderbroken wanneer de netvoeding is hersteld. Het idee werd aangevraagd door de heer Siva.

Ik wil het grondwater van de boorputpomp gebruiken op basis van online AC-stroomvoorziening.

fase 1:

1) Timer A start vanaf nul en eindigt met 60 minuten (1 uur). 2) uitgangsvoeding geleverd aan fase 3 aannemerspoel. 3) Timer A zou moeten hervatten waar hij stopt (bijv .: gestopt na 10 minuten succesvol draaien, zou moeten hervatten van 10 min tot stap 1 voltooid) 4) Na 60 minuten voltooiing zal hij stoppen en fase 2 zal beginnen te lopen.

stage 2:

1) Timer B start vanaf nul en eindigt met 60 minuten (1 uur). 2) Timer B heeft een ingebouwde stroomvoorziening (bijv.: Oplaadbare batterij van AAA-formaat) 3) Na 60 minuten stopt hij en begint fase 1 te lopen.

fase 3:

1. 3-polige contactor die wordt gebruikt voor de AC-voeding. 2) Voeding contactorspoel ontvangen van timer A-circuit. -------------------------------------------------- ----------------- I) Er is regelmatig een stroomstoring in onze omgeving. II) Kan de pomp niet laten draaien met een gewenst interval. III) Alleen voor gebruik in de landbouw. IV) Het pauzeren van een timer tijdens een stroomstoring kan moeilijk zijn met behulp van discrete componenten. V) stel me andere componenten voor die online beschikbaar zijn. VI) Ik ben klaar om het te kopen.

Hoe het werkt

Het timercircuit van fase # 2 is misschien niet vereist, aangezien fase # 2 alleen kan worden gebruikt voor het implementeren van de 60 minuten AAN / UIT-cyclus voor de motor.

De belangrijkste uitdaging in het ontwerp is het pauzeren van het timer-IC, zodat het timercircuit zichzelf kan bevriezen tijdens een stroomstoring en de timing vanaf hetzelfde punt kan starten zodra de stroom is hersteld.

Dit lijkt een beetje ingewikkeld omdat de IC mogelijk een soort geheugenfunctie nodig heeft om de tijdsperiode te onthouden en vast te houden gedurende welke het was gestopt als gevolg van een stroomstoring.

Met een simpele truc is het echter misschien niet zo ingewikkeld om het genoemde tijdpauze-effect te implementeren, en zou het eenvoudig kunnen worden gedaan door een van de timingcondensatorkabels af te snijden tijdens stroomonderbrekingen en deze vervolgens weer samen te voegen zodra de stroom terugkomt.

Het volgende diagram toont de opstelling, die hopelijk in staat zal zijn om het beoogde pauze-effect in het timercircuit uit te voeren.

Schakelschema

Het ontwerp is niets anders dan een eenvoudig IC 4060-timercircuit ​De Cx en Rx vormen de timingcomponenten, wat betekent dat het wijzigen van de waarden hiervan proportioneel de timing van de uitgangsfrequentie op pin # 3 van de IC verandert.

Een laagstroomrelais is bevestigd aan de timingcondensator van het IC waarvan de contacten de condensator verbonden houden met de circuitconfiguratie tijdens normaal bedrijf of wanneer er netspanning beschikbaar is. Bij afwezigheid van netvoeding snijdt dit relais echter snel de condensator van het circuit af.

Aangezien de ladinginhoud in de condensator fundamenteel de tijdsvertragingsperioden bepaalt over de uitgangen van de IC, maakt het loskoppelen van de condensator het mogelijk om de ladinginhoud in de condensator intact te bevriezen totdat de stroom terugkeert.

Zodra de stroom is hersteld, leest de IC en reageert op de beschikbare lading in de condensator en begint het tellen vanaf dezelfde periode waarin hij was gestopt. Dit systeem zorgt ervoor dat het IC hervat vanaf het punt waar het werd gestopt vanwege de stroomonderbreking.

De uitgangspen # 3 van de timer is verbonden met een 30 ampère relaistrap die kan worden geconfigureerd met de contactoreenheid, voor de noodzakelijke activering van de pomp en voor het besproeien van de boerderij op de gespecificeerde tijdsintervallen.

Het timercircuit is ontworpen om AAN / UIT te schakelen met tijdvertragingen zoals ingesteld door de waarden van de Cx en Rx, die kunnen worden berekend met behulp van de formule die in dit eenvoudig 4060-timercircuitartikel ​