Реле часу на 12 вольт своїми руками

За допомогою такого пристрою, як реле часу на 12 вольт, можна непогано заощадити гроші на рахунках за електрику. Пов'язано це з автоматичним відключенням лампочки, наприклад, після певного проміжку часу. Це дуже зручно, оскільки світло не буде просто горіти, якщо його забути вимкнути. До того ж такий пристрій досить просто зробити своїми руками, навіть не маючи особливих навичок в електромонтажі.

Сфера застосування

У процесі розвитку людської цивілізації люди завжди намагалися полегшити собі життя і придумували різні корисні пристосування. Після популяризації серед населення електричного обладнання виникла необхідність у винаході таймера, який би відключав пристрій через певний час. Тобто можна включити агрегат і йти займатися своїми справами, після чого таймер автоматично його відключить в вказане або запрограмований час. Для цих цілей і створили реле часу. 12 В пристрій характеризується простотою виготовлення, тому зробити його самостійно буде неважко.

Як приклад можна привести реле зі старої пральної машинки, які були популярні в роки Радянського союзу. У класичному виконанні вони мали механічну круглу ручку з поділами. Після прокручування її в певному напрямку починався зворотний відлік, і машинка зупинялася, коли таймер всередині реле доходив до значення «нуль».

Реле часу існує і в сучасній електротехніці:

• мікрохвильові печі або інша схожа за своєю специфікою техніка;
• системи автополиву;
• вентилятори для нагнітання повітря або для витяжки;
• автоматичні системи управління освітленням.

Як правило, прилад роблять на основі мікроконтролера. Він не тільки виконує функцію реле часу, а й регулює всі автоматичні процеси в приладі, тобто є головним блоком управління.

Так простіше і економічніше для виробника, оскільки не потрібно встановлювати два елементи, які виконують одну й ту ж функцію, якщо всі завдання може забезпечувати один блок управління.

Всі моделі (як заводські, так і саморобні) за типом елемента, розташованого на виході, діляться на:

• релейні;
• сімісторних;
• тиристорні.

У першому варіанті все навантаження підключається і проходить через «сухий контакт». Він є самим надійним серед аналогів. Для самостійного виготовлення можна також використовувати і мікроконтролер. Але робити це недоцільно, оскільки звичайні саморобні реле часу виготовляються для простих завдань. Тому використання мікроконтролерів є зайвою витратою грошей. Краще в цьому випадку скористатися простими схемами на конденсаторах і транзисторах.

Виготовлення своїми руками

Принцип роботи реле часу – запуск встановленої витримки. Спочатку включається таймер до заданого часу, а потім починається зворотний відлік. Пристрій, до якого таймер підключався, починає працювати – вмикається світло або електромотор. У момент, коли час вийшло, реле перекриває подачу струму і відключає пристрій від харчування.

Найпростіший варіант на транзисторах

Схеми тимчасового реле з використанням транзисторів вважаються найпростішими. Найпростіша модель має всього лише 8 комплектуючих. Для її виготовлення навіть не потрібно використовувати плату, а всі деталі можна спаяти між собою. Такий пристрій найчастіше роблять для того, щоб підключити через нього освітлення. Після натискання кнопки світло включається, а через кілька хвилин відключається.

Для виготовлення будуть потрібні такі комплектуючі:

• кілька резисторів;
• кнопка для механічного запуску пристрою;
• реле для регулювання потужності;
• транзистор типу КТ937А;
• кілька конденсаторів;
• випрямні діоди;
• змінний резистор (для регулювання часу).

Вищеописаний процес затримки, завдяки якому працює пристрій, відбувається за рахунок зарядки конденсатора до ступеня харчування ключа транзистора. Однією з основних завдань при виготовленні такої конструкції є правильний підбір опору. Воно повинно бути точно на тому рівні, щоб після подачі сигналу реле замикалося. При цьому тільки після подачі сигналу з іншого елемента навантаження може бути назад подана. Підбір проводиться шляхом проведення експериментів.

У такого типу транзисторів струм подачі невеликий. Якщо обмотку опору вибрати велику, то діапазон роботи можна сміливо збільшити до кількох годин. Також варто відзначити, що працювати пристрій починає тільки на останньому етапі, коли робота добігає кінця, а до цього часу воно практично не вживає електрики.

Якщо пристрій підключити на звичайну батарейку, то функціонувати він буде довго. Таким чином, зробити реле часу на 12 вольт своїми руками не є складним завданням.

Використання мікросхем

У мікросхемах на основі транзисторів є істотні недоліки. Час затримки розрахувати дуже складно, у зв'язку з цим необхідно перед кожним включенням розряджати конденсатор. Застосування мікросхем ці недоліки усуває, але робота самого пристрою ускладнюється. Проте, маючи навіть початкові навички роботи з електрообладнанням, можна зробити реле часу такого типу без особливих зусиль.

Пристрій, в основі якого лежать мікросхеми, буде працювати набагато якісніше, ніж прилад на транзисторах: непередбачених спрацьовувань буде набагато менше. Пов'язано це з посиленим контролем за струмами, вони діють жорсткіше. Транзистор буде спрацьовувати в одну і зворотний бік тільки тоді, коли це потрібно.

Існують і більш складні схеми, засновані на мікроконтролерах. Але для того щоб зібрати їх самостійно, потрібно мати певний досвід, так як можуть виникнути різні складнощі в роботі як з програмуванням, так і з пайкою.

Харчування 220 вольт

Всі схеми, які були описані раніше, розраховані на роботу з 12-вольтним напругою. Для того щоб підключити 220 вольт, необхідно на виході зі схеми встановити магнітний пускач. Це потрібно робити в обов'язковому порядку, коли в пристрій з електродвигуном або іншими споживачами, які вимагають високого навантаження.

Але з іншого боку, для контролю за освітленням можна зібрати елементарне пристрій на базі тиристорів. Варто відзначити, що включати інші прилади через такий пристрій не рекомендується.

В якості комплектуючих можуть знадобитися:

Працює такий пристрій за загальним принципом, як і всі схеми подібного типу. Конденсатори в ньому заряджаються поступово. Затримка регулюється спеціальним вимикачем, а діапазон дії підбирається ємністю конденсаторів. Будь-яке зіткнення до деталей конструкції може закінчитися електричним ударом, про це слід пам'ятати.