Enkle forsinkelsestimerkredsløb forklaret

I dette indlæg diskuterer vi fremstilling af enkle forsinkelsestimere ved hjælp af meget almindelige komponenter som transistorer, kondensatorer og dioder. Alle disse kredsløb producerer forsinkelse TIL eller forsinker FRA tidsintervaller ved udgangen i en forudbestemt periode, fra et par sekunder til mange minutter. Alle designs er fuldt justerbare.

Betydningen af ​​forsinkelsestimere

I mange elektroniske kredsløbsapplikationer bliver en forsinkelse på få sekunder eller minutter et afgørende krav for at sikre korrekt drift af kredsløbet. Uden den angivne forsinkelse kan kredsløbet fungere eller endda blive beskadiget.

Lad os analysere de forskellige konfigurationer i detaljer.

Det kan også være en god idé at læse om IC 555-baserede forsinkelsestimere . Anbefalet til dig!

Brug af en enkelt transistor og trykknap

Det første kredsløbsdiagram viser, hvordan en transistorer og et par andre passive komponenter kan være tilsluttet for at opnå de tilsigtede forsinkelsestidsudgange.

Transistoren er forsynet med den sædvanlige basemodstand til de nuværende begrænsende funktioner.

En LED, der bruges her bare indikationsformål opfører sig som kredsløbets kollektorbelastning.

TIL kondensator , som er den afgørende del af kredsløbet, får den specifikke position i kredsløbet, kan vi se, at det er placeret i den anden ende af basemodstanden og ikke direkte til bunden af ​​transistoren.

En trykknap bruges til at starte kredsløbet.

Ved kort tryk på knappen kommer en positiv spænding fra forsyningsledningen ind i basismodstanden og tænder for transistoren og derefter lysdioden.

Imidlertid bliver kondensatoren i løbet af ovenstående handling fuldt opladet.

Ved frigørelse af trykknappen, selvom strømmen til basen bliver afbrudt, fortsætter transistoren med at lede den lagrede energi i kondensatoren, som nu begynder at aflade sin lagrede ladning via transistoren.

LED'en forbliver også tændt, indtil kondensatoren bliver helt afladet.

Kondensatorens værdi bestemmer tidsforsinkelsen, eller hvor længe transistoren forbliver i ledende tilstand.

Sammen med kondensatoren spiller basismodstandens værdi også en vigtig rolle ved bestemmelsen af ​​tidspunktet for hvilket transistoren forbliver tændt, efter at trykknappen er frigivet.

Imidlertid vil kredsløbet, der kun bruger en transistor, være i stand til at producere tidsforsinkelser, som kun kan variere i nogle få sekunder.

Ved at tilføje endnu et transistortrin (næste figur) kan ovennævnte tidsforsinkelsesområde øges betydeligt.

Tilføjelsen af ​​et andet transistortrin øger følsomheden i kredsløbet, hvilket muliggør brugen af ​​større værdier af timingmodstanden og derved forbedrer kredsløbets tidsforsinkelsesområde.

PCB-design

Videodemonstration

Brug af en Triac:

Det følgende billede viser, hvordan ovenstående forsinkelsestimer kan integreres med en triac og bruges til at skifte en vekselstrømsdrevet belastning

Ovenstående kunne yderligere modificeres med en selvstændig transformerfri strømforsyning som vist nedenfor:

Uden en trykknap

Hvis ovenstående design er beregnet til at blive brugt uden en trykknap, kan det samme implementeres som angivet i følgende diagram:

Ovenstående forsinkelse OFF-effekt uden en trykknap kan forbedres yderligere ved at bruge to NPN-transistor og ved at bruge kondensatoren over basen / jorden af ​​den venstre NPN

Bemærk: T2 er BC547, som fejlagtigt vises som BC557 i ovenstående diagram

Det følgende kredsløb viser, hvordan den tilknyttede trykknap kan gøres inaktiv, så snart der trykkes på den, og mens forsinkelsestimeren er i aktiveret tilstand.

I løbet af denne tid har yderligere tryk på trykknappen ingen indflydelse på timeren, så længe udgangen er aktiv, eller indtil timeren er færdig med sin forsinkelsesfunktion.

To-trins sekventiel timer

Ovenstående kredsløb kan modificeres til at producere en to-trins sekventiel forsinkelsesgenerator. Dette kredsløb blev anmodet om af en af ​​de ivrige læsere af denne blog, hr. Marco.

Et simpelt forsinket OFF alarmkredsløb er vist i det følgende diagram.

Dmats anmodede om kredsløbet.

Følgende kredsløb blev anmodet om af Fastshack3

Forsink timer med relæ

'Jeg ønsker at opbygge et kredsløb, der styrer et udgangsrelæ. Dette ville ske i 12V, og sekvensen startes af en manuel switch.

Jeg har brug for en justerbar tidsforsinkelse (muligvis vist tid), efter at kontakten er frigivet, så vil output'en fortsætte i en justerbar tid (også muligvis vist), før den slukkes.

Sekvensen genstartes ikke, før der blev trykket på knappen og frigivet igen.

Tiden efter frigivelse af knappen ville være fra 250 millisekunder til 5 sekunder. Tændtiden for output til at tænde relæet vil være fra 500 millisekunder til 30 sekunder. Fortæl mig, hvis du kan tilbyde noget indblik. Tak!'

Indtil videre har vi lært, hvordan man laver enkle forsinkelse OFF-timere, lad os nu se, hvordan vi kan opbygge et simpelt forsinkelses-ON-timer-kredsløb, som gør det muligt at tænde for den tilsluttede belastning ved udgangen med en vis forudbestemt forsinkelse efter tænding.

Det forklarede kredsløb kan bruges til alle applikationer, der kræver en indledende forsinkelse TIL-funktion for den tilsluttede belastning, efter at strømmen er tændt.

Forsinkelse TÆNDT Detaljer om timer-kredsløb

Det viste diagram er ret ligetil, men giver de nødvendige handlinger meget imponerende. Desuden er forsinkelsesperioden variabel, hvilket gør opsætningen ekstremt nyttig til de foreslåede applikationer.

Funktionen kan forstås med følgende punkter:

Under forudsætning af den belastning, der kræver, at forsinkelsen TIL-handling er forbundet over relækontakterne, når strømmen er tændt, passerer 12V DC via R2, men er ikke i stand til at nå basen af ​​T1, fordi C2 oprindeligt fungerer som en kort over jorden.

Spændingen passerer således gennem R2, falder til relevante grænser og begynder at oplade C2.

Når C2 oplades op til et niveau, der udvikler et potentiale på 0,3 til 0,6V (+ zenerspænding) ved bunden af ​​T1, tændes T1 øjeblikkeligt, skifter T2, og relæet efterfølgende ... endelig tændes belastningen TIL også.

Ovennævnte proces inducerer den krævede forsinkelse for at tænde for belastningen.

Forsinkelsesperioden kan indstilles ved passende valg af værdierne for R2 og C2.

R1 sikrer, at C2 hurtigt aflades gennem det, så kredsløbet når standby-position hurtigst muligt.

D3 blokerer ladningen fra at nå bunden af ​​T1.

Liste over dele

R1 = 1o0K (modstand til afladning af C2, når kredsløbet er slukket))
R2 = 330K (Timing Resistor)
R3 = 10K
R4 = 10K
D1 = 3V zenerdiode (valgfri, kan udskiftes med et ledningsforbindelse)
D2 = 1N4007
D3 = 1N4148
T1 = BC547
T2 = BC557
C2 = 33uF / 25V (timing kondensator)
Relæ = SPDT, 12V / 400 ohm

PCB-design

Applikationsnote

Lad os lære, hvordan ovenstående forsinkelse ON-timer-kredsløb bliver anvendelig til løsning af følgende præsenterede problem af en af ​​de ivrige tilhængere af denne blog, Mr. Nishant.

Kredsløbsproblem:

Goddag hr,

Jeg har en 1KVA automatisk spændingsstabilisator. Den har en defekt, at når den er tændt, udsendes meget høj spænding i cirka 1,5 sek. (Derfor blev cfls og pære smeltet ofte) efter at spændingen bliver OK.

Jeg har åbnet stabilisatoren, den består af en auto-transformer, 4 24V-relæ, hvert relæ tilsluttet et separat kredsløb (hver bestående af

10K forudindstillet, BC547, zenerdiode, BDX53BFP npn darlington par transistor IC, 220uF / 63v kondensator, 100uF / 40V kondensator, 4 dioder og nogle modstande).

Disse kredsløb er drevet af en transformator, og output fra disse kredsløb tages over den tilsvarende 100uF / 40V kondensator og føres til det tilsvarende relæ. Hvad skal man gøre for at tackle problemet. Hjælp mig. Håndtegnet kredsløbsdiagram er vedhæftet.

Løsning af kredsløbsproblemet

Problemet i ovenstående kredsløb kan skyldes to grunde: en af ​​relæerne tænder kortvarigt for at forbinde de forkerte kontakter med udgangen, eller en af ​​de ansvarlige relæer sætter sig ned med de korrekte spændinger et stykke tid efter at tændingen er tændt.

Da der er mere end et relæ, kan det være lidt kedeligt at spore fejlen og rette den ...... kredsløbet for en forsinket ON-timer, der er forklaret i ovenstående artikel, kunne faktisk være meget effektivt til det diskuterede formål.

Forbindelserne er ret enkle.

Ved hjælp af en 7812 IC kan forsinkelsestimeren få strøm fra den eksisterende 24V-forsyning af stabilisatoren.
Dernæst kan forsinkelsesrelæets N / O-kontakter forbindes i serie med stabilisatorens udgangsstikledninger.

Ovenstående ledninger vil øjeblikkeligt tage sig af problemerne, da udgangen nu skifter efter et stykke tid under tændt med strømheks, hvilket giver tid nok til, at de interne relæer kan slå sig ned med de korrekte spændinger på tværs af deres udgangskontakter.

Feedback fra Mr. Bill

Hej Swagatam,

Jeg snuble over din side, hvor jeg forskede på nettet for at gøre min forsinkelse mere ensartet. Nogle baggrundsoplysninger først.

Jeg er en trækracer til beslag og starter bilen ved første øjekast på den 3. gule pære, når juletræet kommer ned.

Jeg bruger en transbremsekontakt, der er trykket ned for at låse den automatiske transmission fremad og bagud på samme tid.

Dette giver dig mulighed for at skrue op for motoren for at opbygge kraft til lancering. Når knappen slippes, kommer transmissionen baglæns og bevæger bilen frem under højt omdrejningstal.

Dette er som at springe koblingen på en manuel gearkasse, alligevel reagerer min bil hurtigt, og resultatet er en rødlys, der går til tidligt, og du mister løbet.

Når du trækker din reaktionstid ved lanceringen, er alt, og det er et spil hundreths-þúsanths med de store drenge, så jeg har sat transbrake-kontakten på et relæ og sat en 1100uf cap combo over relæet for at forsinke frigivelsen.

På grund af bilelektronikken tror jeg ikke, at der er en præcis spænding, der oplader denne hætte, hver gang jeg aktiverer dette kredsløb, og præcision er nøglen, så jeg købte en strømstabilisator ud af Ebay, der tager 8-15 volt ind og giver en konstant 12 volt ud .

Dette vendte min sæson rundt, men jeg tror, ​​at dette kredsløb kunne gøres mere præcist og variere forsinkelsestiden på en lettere måde snarere end at bytte cap-kombinationer.

Skal jeg også køre en diode foran relæet, ikke i øjeblikket, fordi alt, hvad der er, er tænd / sluk-kontakten - hvor vil strømmen gå? Jeg er på ingen måde en elektriker, men har en vis viden om problemer med at skyde high-end lyd i mange år.

Vil elske dine tanker - tak

Bill Korecky

Analyse og løsning af kredsløbet

Hej Bill,

Jeg har vedhæftet skemaet for et justerbart forsinkelseskredsløb, tjek det ud. Du kan bruge det til det nævnte formål.

100K-forudindstillingen kan bruges og justeres til at opnå præcise korte forsinkelsesperioder i henhold til dine specifikationer.

Vær dog opmærksom på, at forsyningsspændingen skal være mindst 11V, for at 12V-relæet fungerer korrekt, hvis dette ikke er opfyldt, kan kredsløbet muligvis ikke fungere.

Hilsen.

Enkel 5 til 20 minutters forsinkelsestimer

Det følgende afsnit diskuterer et simpelt 5 til 20 minutters forsinkelsestimerkredsløb til en bestemt industriel anvendelse.

Ideen blev anmodet af Mr. Jonathan.

Tekniske krav

Mens jeg forsøgte at finde ud af en løsning på mit problem på google, stødte jeg på dit ovenstående indlæg.

Jeg prøver at finde ud af, hvordan jeg bygger en bedre Sous Vide-controller. Hovedproblemet er, at mit vandbad har en meget høj hysterese, og når opvarmning fra koldere temperaturer overskrider ca. 7 grader fra den temperatur, hvor strømmen afbrydes.

Det er også meget godt isoleret med et mellemrum mellem det indre og det ydre kar, som får det til at fungere som en termokrukke. På grund af dette tager det meget lang tid at falde fra overskydende temperatur. Min PID-controller har en SSR-kontroludgang og en relæalarmudgang.

Alarmen kan programmeres som en alarm under grænsen med en forskydning fra setpunktet. Jeg kan bruge en fem volt forsyning, jeg allerede har, til at min cirkulationsmotor kører gennem alarmrelæet og kører den samme SSR, som kontroludgangen kører.

For at være på den sikre side og beskytte PID-controlleren vil jeg tilføje en diode til både alarmspændingen og kontrolspændingen for at forhindre, at det ene output føres tilbage i det andet.

Derefter indstiller jeg alarmen til at forblive tændt, indtil temperaturen stiger over indstillingspunktet minus 7 grader. Dette gør det muligt at justere PID-indstillingen uden at skulle tage højde for den oprindelige temperaturforøgelse.

Fordi jeg ved, at de sidste par grader opnås uden strømindgang, vil jeg meget gerne have en måde at forsinke enhver genkendelse af styresignalet i cirka fem minutter, efter at alarmen slukker, da det stadig kræver varme.

Dette er den del, jeg endnu ikke har fundet ud af kredsløbene til. Jeg tænker på et normalt lukket relæ i serie med kontroludgangen, som holdes åben af ​​alarmsignalet.

Når alarmsignalet afsluttes, har jeg brug for en forsinkelse i størrelsesordenen fem minutter, før relæet vender tilbage til sin 'slukkede' normalt lukkede tilstand.

Jeg ville sætte pris på hjælp til den forsinkede del af relækredsløbet. Jeg kan godt lide enkelheden i de oprindelige design på siden, men jeg får indtryk af, at de ikke ville håndtere i nærheden af ​​fem minutter.

Tak skal du have,

Jonathan Lundquist

Circuit Design

Følgende kredsløbsdesign af et simpelt 5 til 20 minutters forsinkelsestimerkredsløb kan passende anvendes til den ovenfor specificerede anvendelse.

Kredsløbet anvender IC4049 til de krævede IKKE porte, der er konfigureret som spændingskomparatorer.

De 5 porte udgør parallelt sensingsektionen og tilvejebringer den krævede tidsforsinkelsesudløser til den efterfølgende buffer og relædriverfaser.

Kontrolindgangen hentes fra alarmoutputtet som angivet i ovenstående beskrivelse. Denne indgang bliver koblingsspændingen for det foreslåede timerkredsløb.

Ved modtagelse af denne trigger holdes indgangen til de 5 IKKE porte oprindeligt ved logisk nul, fordi kondensatoren begrunder den oprindelige udløser via 2m2 potten.

Afhængigt af indstillingen på 2m2 begynder kondensatoren at oplades, og i det øjeblik spændingen over kondensatoren når en genkendelig værdi, vender IKKE-porte deres output tilbage til logisk lavt, hvilket oversættes som en logisk høj ved udgangen af ​​den rigtige enkelt NOT-gate .

Dette udløser øjeblikkeligt den tilsluttede transistor og relæet til den krævede forsinkelsesudgang på tværs af relækontakterne.

2M2-potten kan justeres for at bestemme de krævede forsinkelser.

Kredsløbsdiagram