Електронне реле на 5 вольт власноруч. Реле твердості своїми руками: схема. Класифікація таймерів та конструктивні особливості


Досі для відліку невеликих проміжків часу деякі люди використовують пісочний годинник. Спостерігати за рухом піщинок в таких годинниках дуже захоплююче, але використовувати їх як таймер не завжди зручно. Тому на зміну приходить електронний таймер, схема якого представлена ​​нижче.

Схема таймеру


У її основі лежить поширена недорога мікросхема NE555. Алгоритм роботи наступний - при короткочасному натисканні на кнопку S1 на виході OUT з'являється напруга, рівна напруги живлення схеми і світиться світлодіод LED1. Після закінчення заданого проміжку часу світлодіод згасає, напруга на виході стає рівним нулю. Час роботи таймера задається підстроювальним резистором R1 і може змінюватися в межах від нуля до 3-4 хвилин. Якщо є необхідність збільшити максимальний час затримки таймера, можна підняти ємність конденсатора С1 до 100 мкФ, тоді воно становитиме приблизно 10 хвилин. Як транзистор Т1 можна застосувати будь-який біполярний транзистор середньої або малої потужності структури n-p-nнаприклад, BC547, КТ315, BD139. Як кнопка S1 використовується будь-яка кнопка на замикання без фіксації. Живиться схема напругою 9 - 12 вольт, струм споживання без навантаження не перевищує 10 мА.

Виготовлення таймеру

Схема збирається на друкованій платірозмірами 35х65 файл до програми Sprint Layout до статті додається. Підстроювальний резистор можна встановити прямо на плату, а можна вивести на дротах і для регулювання часу роботи використовувати потенціометр. Для підключення проводів живлення та навантаження на платі передбачені місця під гвинтові клемники. Плата виконується методом ЛУТ, кілька фотографій процесу:




Завантажити плату:

(завантажень: 252)


Після впаювання всіх деталей плату обов'язково потрібно відмити від флюсу, сусідні стежки продзвонити на замикання. Зібраний таймер настроювання не потребує, залишається лише встановити потрібний час роботи і натиснути кнопку. До виходу OUT можна підключити реле, у цьому випадку таймер зможе керувати потужним навантаженням. При установці реле паралельно його обмотці слід встановити діод для захисту транзистора. Область застосування такого таймера дуже широка та обмежується лише фантазією користувача. Вдалого збирання!

Реле часу встановлено в багатьох моделях обладнання та побутової техніки. Цей пристрій дозволяє автоматично вмикати або вимикати апаратуру та не витрачати час для контролю над тими чи іншими діями. Народні умільці часто конструюють різні прилади для потреб. Для багатьох конструкцій потрібно виготовити реле часу своїми руками, оскільки фірмові пристрої не завжди підходять у тій чи іншій конкретній ситуації. Однак перш ніж приступати до виготовлення саморобного таймера, майстрам-початківцям рекомендується ознайомитися з основними видами таких реле і принципами їх роботи.

Як працює електронний таймер

На відміну від перших таймерів з годинниковим механізмом, сучасні реле часу діють набагато швидше і ефективніше. Багато хто з них зроблено на основі мікроконтролерів (МК), здатних виконувати мільйони операцій за секунду.

Для включення та відключення така швидкість не потрібна, тому мікроконтролери були з'єднані з таймерами, здатними підраховувати імпульси, що виникають усередині МК. Таким чином, центральний процесор виконує свою основну програму, а таймер забезпечує своєчасні дії у певні проміжки часу. Розуміння принципу дії цих пристроїв знадобиться навіть при виготовленні простого ємнісного реле часу своїми руками.

Принцип роботи реле часу:

  • Після команди запуску таймер починає рахувати з нуля.
  • Під дією кожного імпульсу, вміст лічильника збільшується на одиницю і поступово набуває максимального значення.
  • Далі відбувається обнулення вмісту лічильника, оскільки він стає переповненим. В цей момент якраз і закінчується витримка часу.

Така проста конструкція дозволяє отримати максимальну витримку в межах 255 мікросекунд. Однак у більшості пристроїв потрібні секунди, хвилини і навіть години, у зв'язку з чим виникає питання, як створити потрібні часові проміжки.

Вихід із цього становища досить простий. Коли таймер переповнюється, ця подія призводить до переривання основної програми. Далі відбувається перехід процесора до відповідної підпрограми, що складається з невеликих витримок будь-який проміжок часу, який потрібно зараз. Ця підпрограма, що обслуговує переривання, дуже коротка, що складається не більше ніж з кількох десятків команд. Після закінчення її дії всі функції повертаються в основну програму, що продовжує працювати з того ж місця.

Звичайне повторення команд відбувається не механічно, а під керівництвом спеціальної команди, що резервує пам'ять і створює короткі часові витримки.

Основні типи реле часу

При конструюванні саморобного реле часу як зразок береться якась конкретна модель. Тому кожен майстер повинен уявляти основні пристрої, що виконують функції таймерів. Основним завданням будь-якого реле часу є отримання затримки між вхідним та вихідним сигналом. Для створення такої затримки використовують різні способи.

До електромеханічних реле відносяться пневматичні пристрої. У їхню конструкцію входить електромагнітний привід і пневматична приставка. Котушка приладу розрахована на змінний струм з робочою напругою від 12 до 660 В – всього встановлено 16 точних номіналів. Робоча частота становить 50-60 Гц. З такими параметрами можна виготовити реле часу своїми руками на 12в. Залежно від конструкції, витримка таких реле починається при спрацьовуванні або в момент відпускання електромагнітного приводу.

Час встановлюється за допомогою гвинта, що регулює переріз отвору, через який повітря виходить із камери. Параметри цих пристроїв не відрізняються стабільністю, тому ширше поширення набули реле часу.

У цих приладах використовується спеціалізована мікросхема КР512ПС10. На неї подається напруга через випрямний міст і стабілізатор, після чого внутрішній генератор мікросхеми починає вироблення імпульсів. Для регулювання частоти використовується змінний резистор, виведений на лицьову панель пристрою і послідовно включений з конденсатором, що задає час. Підрахунок отриманих імпульсів здійснюється лічильником, що має змінний коефіцієнт поділу. Дані конструкції цілком можна взяти за основу, щоб виготовити циклічне реле часу та інші аналогічні пристрої.

Сучасні реле часу виготовляються на основі мікроконтролерів і навряд чи підійдуть домашнім майстрам як зразок. При необхідності отримати точні часові проміжки рекомендується скористатися готовим виробом.

Реле часу своїми руками 220в схема

Досить часто для конструкцій, зроблених домашніми майстрами, потрібно виготовити просте реле часу своїми руками. Надійні та недорогі таймери повністю виправдовують себе у процесі експлуатації.

Основою більшості саморобних приладів служить та сама мікросхема КР512ПС10, харчування якої здійснюється через параметричний стабілізатор з напругою стабілізації приблизно 5 В. При включенні живлення ланцюжок, що складається з резистора і конденсатора, утворює імпульс скидання мікросхеми. Одночасно відбувається запуск внутрішнього генератора, у якого частота визначається ланцюжком з іншого резистора і конденсатора. Після цього внутрішнім лічильником мікросхеми починається підрахунок імпульсів.

Кількість імпульсів є також коефіцієнтом розподілу лічильника. Цей параметр визначається за рахунок комутації висновків мікросхеми. При досягненні на виході високого рівня відбувається зупинка лічильника. На іншому виході імпульси досягають високого рівня, в результаті VT1 відкривається. Через нього включається реле К1, контакти якого безпосередньо управляють навантаженням. Дана схема ідеально підходить для вирішення завдання, як зробити реле часу своїми руками. Для повторного запуску витримки часу цілком достатньо на короткий час вимкнути реле, а потім знову включити.

Основною складовою технічного обладнання сучасного будинку може стати зроблене реле часу своїми руками. Суть такого контролера полягає у розмиканні та замиканні електричного ланцюга за заданими параметрами з метою контролю наявності напруги, наприклад, в освітлювальній мережі.

Призначення та конструктивні особливості

Найдосконаліший такий пристрій - це таймер, що складається з електронних елементів. Його момент спрацьовування управляється електронною схемою за заданими параметрами, а сам час відпускання реле обчислюється в секундах, хвилинах, годинах або добах.

За загальним класифікатором таймери вимкнення або включення електричної схеми поділяються на такі види:

  • Влаштування механічного виконання.
  • Таймер з електронним вимикачем навантаження, наприклад, збудований на тиристорі.
  • Прилад – принцип роботи, якого побудований на пневматичному приводі вимкнення та включення.

Конструктивно таймер спрацьовування може виготовлятись для встановлення на рівній площині, з фіксатором на DIN рейку та для монтажу на передній панелі щита автоматики та індикації.

Також такий пристрій за способом підключення буває переднє, заднє, бічне та встромлене через спеціальний рознімний елемент. Програмування часу може виконуватись за допомогою перемикача, потенціометра або кнопок.

Як зазначалося, з усіх перелічених видів приладів спрацьовування на заданий час, найбільшим попитом користується схема реле часу з електронним елементом виключення.

Це тим, що такий таймер, працюючий від напруги, наприклад, 12v, має такі технічні особливості:

  • компактні габарити;
  • мінімальні енергетичні витрати;
  • відсутність рухливих механізмів за винятком контактів вимкнення та включення;
  • широко програмоване завдання;
  • Великий термін експлуатації, незалежний від циклів спрацьовування.

Найцікавіше, що таймер просто зробити своїми руками в домашніх умовах. Насправді є багато видів схем, дають вичерпний у відповідь питання як зробити реле часу.

Найпростіший таймер 12В у домашніх умовах

Найбільш просте рішення – це реле часу 12 вольт. Таке реле може бути запитано від стандартного блоку живлення на 12v, яких дуже багато продається у різних магазинах.

На малюнку нижче наведена схема пристрою включення та автоматичного вимкнення освітлювальної мережі, зібрана на одному лічильнику інтегрального типу К561ІЕ16.

Малюнок. Варіант схеми 12v реле, при подачі живлення, що включає навантаження на 3 хвилини.

Дана схема цікава тим, що як генератор тактуючих імпульсів виступає миготливий світлодіод VD1. Частота його мерехтіння становить 1,4 Гц. Якщо світлодіод конкретно такої марки знайти не вдасться, можна використовувати подібний.

Розглянемо вихідний стан спрацьовування, у момент подачі живлення 12v. У початковий час конденсатор С1 повністю заряджається через резистор R2. На виведенні під №11 утворюється лог.1, який робить цей елемент обнуленим.

Транзистор, приєднаний до виходу інтегрального лічильника, відкривається та подає напругу 12В на котушку реле, через силові контакти якого замикається ланцюг увімкнення навантаження.

Подальший принцип дії схеми, що працює на напрузі 12В, полягає у зчитуванні імпульсів, що надходять з індикатора VD1 із частотою 1,4 Гц на контакт №10 лічильника DD1. З кожним зниженням рівня сигналу відбувається, так би мовити, збільшення значення лічильного елемента.

При надходженні 256 імпульсу (це дорівнює 183 секунд або 3 хвилин) на контакті №12 з'являється балка. 1. Такий сигнал є командою для закриття транзистора VT1 і переривання ланцюга підключення навантаження через контактну систему реле.

Одночасно з цим, лог.1 з виведення №12 надходить через діод VD2 на тактову ногу C елемента DD1. Цей сигнал блокує надалі можливість надходження тактових імпульсів, таймер спрацьовувати не буде, аж до перескидання живлення 12В.

Вихідні параметри для таймера спрацьовування різними способамиприєднання транзистора VT1 і діода VD3, вказаних на схемі.

Трохи перетворивши такий пристрій, можна зробити схему, що має зворотний принцип дії. Транзистор КТ814А слід замінити на інший тип - КТ815А, емітер підключити до загального дроту, колектор до першого контакту реле. Другий контакт реле слід підключити до напруги живлення 12В.

Малюнок. Варіант схеми 12v реле, що включає навантаження через 3 хвилини після подачі живлення.

Тепер після подачі живлення реле буде відключено, а реле, що відкриває керуючий імпульс у вигляді лог.1 виходу 12 елемента DD1 буде відкривати транзистор і подавати на котушку напруга 12В. Після цього через силові контакти відбуватиметься підключення навантаження до електричної мережі.

Даний варіант таймера, що функціонує від напруги 12В, на відрізку часу 3 хвилини триматиме навантаження у відключеному стані, а потім підключить його.

При виготовленні схеми, не забудьте розташувати конденсатор ємністю 0.1 мкФ, на схемі має позначення C3 і напругою 50В якомога ближче до живильних висновків мікросхеми, інакше лічильник буде часто збити і час витримки реле буде іноді менше, ніж має бути.

Цікавою особливістю принципу роботи цієї схеми є наявність додаткових можливостей, які за можливості легко реалізувати.

Зокрема це програмування часу витримки. Застосувавши, наприклад, такий DIP-перемикач як показано малюнку, ви можете з'єднати одні контакти перемикачів з виходами лічильника DD1, а другі контакти об'єднати разом і підключити до точки з'єднання елементів VD2 і R3.

Таким чином, за допомогою мікроперемикачів ви зможете програмувати час витримки реле.

Підключення точки з'єднання елементів VD2 і R3 до різних виходів DD1 змінить час витримки таким чином:

Номер ноги лічильника Номер розряду лічильника Час витримки
7 3 6 сек
5 4 11 сек
4 5 23 сек
6 6 45 сек
13 7 1.5 хв
12 8 3 хв
14 9 6 хв 6 сек
15 10 12 хв 11 сек
1 11 24 хв 22 сек
2 12 48 хв 46 сек
3 13 1 год 37 хв 32 сек

Комплектація схеми елементами

Щоб виготовити такий таймер, що працює на напрузі 12v, потрібно правильно підготувати деталі схеми.

Елементами схеми є:

  • діоди VD1 - VD2, що мають маркування 1N4128, КД103, КД102, КД522.
  • Транзистор, що подає напругу 12v на реле – з позначенням КТ814А або КТ814.
  • Інтегральний лічильник, основа принципу роботи схеми з маркуванням К561ІЕ16 або CD4060.
  • Світлодіодний пристрій серії ARL5013URCB або L816BRSCB.

Тут важливо пам'ятати, що при виготовленні саморобного пристрою необхідно застосовувати елементи, зазначені у схемі та дотримуватися правил техніки безпеки.

Проста схема для новачків

Початківцям можна спробувати зробити таймер, принцип дії якого максимально простий.

Тим не менш, таким простим пристроєм можна включати навантаження на певний час. Правда, час на яке підключається навантаження завжди одне й те саме.

Алгоритм роботи схеми ось у чому. При замиканні кнопки, що має позначення SF1, конденсатор C1 повністю заряджається. Коли вона відпускається, зазначений елемент C1 починає розряджатися через опір R1 та базу транзистора, що має позначення у схемі - VT1.

На час дії струму розрядки конденсатора C1, поки його достатньо для підтримки транзистора VT1 у відкритому стані, реле K1 буде увімкненому стані, а потім відключиться.

Зазначені номінали на елементах схеми забезпечують тривалість навантаження протягом 5 хвилин. Принцип дії пристрою такий, що час витримки залежить від ємності конденсатора C1, опору R1 коефіцієнта передачі струму транзистора VT1 і струму спрацьовування реле K1.

За бажанням ви можете змінити час спрацьовування, змінивши ємність C1.

Відео на тему

Пристроєм, у якому використані електронні та механічні елементи та яке спрацьовує після закінчення певного проміжку часу, є реле часу. Ці механізми набули широкого поширення в багатьох областях, таких як електроніка, електрика та електротехніка. Щоб зробити таймер, доведеться застосовувати різні схеми, що відрізняються різним ступенем складності.

Принцип роботи

Наявність реле у певній схемі дозволяє зібрати гнучкіші за контрольованістю пристрою. Причому можна реалізувати велику кількість рішень. Тому необхідно розглядати кожну конструкційну пропозицію окремо. По виду виконуваної діяльності практично застосовують електромагнітні, електронні і пневматичні системи, і навіть рішення для годинникових механізмів.

Електромагнітні пристрої, як правило, можуть застосовуватися лише у схемах із постійним джерелом струму. Проміжок часу дії зазвичай буває 0,06-0,1 с. для включення та 0,6-1,4 - для вимикання. Такі реле містять два робочі шари обмотки, один з них - короткозамкнутий кільцеподібний контур.

Коли на першу обмотку подається електричний струм, магнітний потік зростає. Він формує струм другої обмотки, внаслідок чого зростання основного потоку припиняється. У результаті утворюється тимчасова характеристика усунення якоря механізму, формується тимчасова витримка.

Якщо припинити подачу електроструму в контур першої обмотки, то магнітне поле другої обмотки залишатиметься активним ще якийсь час. Все це відбувається через ефект індуктивності. З цього випливає, що реле в цей час не вимикається.

Пневматика та годинний тип

Схеми з урахуванням пневматичних систем - унікальні. Ці прилади містять спеціальну систему уповільнення – демпферний пристрій пневматичного типу. Час витримки «пневматики» можна налаштовувати шляхом розширення або звуження перерізу труби, звідки повітря подається. Для такої операції у конструкції передбачено спеціальний регулювальний гвинт.

Тимчасова затримка тут коливається близько 1–60 сек. Проте є екземпляри, які спрацьовують удвічі швидше. Насправді є невеликі похибки за вказаним часом.

Пристрої, іменовані годинниковими реле, поширені в електриці. Такий тип активно використовують для спорудження автоматичних рубильників, що захищають ланцюги напругою 500-10000 вольт. Час спрацьовування – 0,1-20 сек.

Основою вартових реле є пружина, яка зводиться електромагнітним механічним приводом. Контактні групи годинного механізму комутують після пройденого проміжку часу, заданого заздалегідь спеціальної шкалою пристрою.

Швидкість ходу приладу залежить від сили струму, що проходить в обмотці. Це допомагає настроїти пристрій під захисні функції. Головною особливістю такого захисту є повна незалежність від впливу зовнішніх факторів.

Електронні реле

Електронні реле прийшли на зміну застарілим електромеханічним пристроям. Такі прилади мають чимало переваг:

  • Невеликі розміри.
  • Точність дії.
  • Гнучкий модуль налаштування.
  • Відтворення інформації.

Робота електронних реле ґрунтується на принципі цифрових імпульсних лічильників. Багато сьогоднішніх приладів мають в основі високопродуктивні мікропроцесори.

Щоб налаштувати електронний механізм, потрібно лише встановити певні параметри за допомогою спеціальних функціональних клавіш, які розташовані на передній частині приладу. Причому налаштування гнучке, тобто можна встановлювати не лише секунди, хвилини, години, а й дні тижня.

Тижневий таймер

Електронний таймер увімкнень-вимкнень в автоматичному режимі використовується в різних сферах. «Тижневе» реле комутує у межах заздалегідь встановленого тижневого циклу. Прилад дозволяє:

  • Забезпечити функції комутації у системах освітлення.
  • Вмикати/вимикати технологічне обладнання.
  • Запускати/вимкнути охоронні системи.

Габарити пристрою невеликіУ конструкції передбачені функціональні клавіші. Використовуючи їх можна легко запрограмувати прилад. Крім цього, є рідкокристалічний дисплей, на якому відображається інформація.

Режим керування можна активувати, натиснувши та утримуючи кнопку «Р». Налаштування скидаються кнопкою "Reset". Під час програмування можна встановити дату, ліміт – тижневий термін. Реле часу може працювати вручному або автоматичному режимі. Сучасна промислова автоматика, також різні побутові модулі в більшості випадків обладнуються приладами, які можна налаштувати за допомогою потенціометрів.

Передня частина панелі має на увазі наявність одного або декількох штоків потенціометра. Їх можна регулювати за допомогою леза викрутки та встановлювати у потрібне положення. Навколо штока є розмічена шкала. Подібні прилади широко застосовуються у конструкціях контролю вентиляційних та опалювальних систем.

Прилади з механічною шкалою

Одним із приладів, що має механічну шкалу, є побутовий таймер. Працює він від звичайної розетки. Такий прилад дозволяє керувати побутовою технікою у певному діапазоні часу. У ньому встановлено «розеткове» реле, обмежене добовим циклом спрацьовування.

Для використання добового таймеру його потрібно налаштувати:

  • Підняти всі елементи, що розташовуються по дисковому колу.
  • Опустити всі елементи, які відповідають за налаштування часу.
  • Прокручуючи диск, установіть його на поточний проміжок часу.

Наприклад, якщо елементи опущені на шкалі, позначеної цифрами 9 і 14, то навантаження активується о 9-й годині ранку і буде вимкнено о 14:00. За добу можна створити до 48 включень апарату.

Крім того, пристрій має функціонал, що дозволяє активувати таймер у позапрограмному режимі.

Для цього потрібно активувати кнопку, яка знаходиться на бічній частині корпусу. Якщо її запустити, таймер увімкнеться в терміновому режимі, навіть якщо він був увімкнений.

Активація механізму

Підключення пристрою проводиться у строгому положенні, передбаченому техпаспортом. Зазвичай пристрій встановлюється у вертикальному положенні, якщо він не відхиляється від вертикалі більш ніж на 10 градусів. Також необхідно дотримуватись температурного режиму: від -20 до +50 градусів за Цельсієм.

Третім параметром, який враховується під час встановлення пристрою, є вологість повітря. Допустимий рівень не повинен бути більшим за 80%. При підключенні необхідно вимкнути електричну схемувід живильного устрою. Схема, як зробити реле часу 220В своїми руками:

Додатково на самому корпусі є позначення, що вказують, в якій послідовності підключати елементи. Зазвичай це виглядає так:

  1. Насамперед підключається лінія напруги на клеми живлення.
  2. Далі йде з'єднання фазної лінії з рубильником і вхідним контактом.
  3. Останнім кроком є ​​підключення вихідного контакту до фазної лінії.

Насправді, реле часу приєднується класичним шляхом багатьох приладів, тобто йде з'єднання живлення та активація навантаження через відповідні контакти, які утворюють групи, їх буває кілька. Все залежить від реле, яке може бути однофазним чи трифазним.

Схема для новачків

Будучи радіоаматором-початківцем, можна зробити реле часу своїми руками на 12В. Працювати такий механізм буде за найпростішим принципом.

Схема підключення реле часу:

Однак і таким приладом можна буде увімкнути навантаження на певний час. Але є невелика особливість – час навантаження завжди буде однаковим.

Кнопка під позначенням SB1 замикається, відбувається повне зарядження С1. Коли кнопка відпускається, частина С1 розряджатиметься через R1 і базу транзистора, який позначений у схемі під покажчиком VT1.

Поки конденсатор розряджається, струму достатньо підтримки відкритого стану транзистора VT1, отже реле працюватиме, потім відключиться. Звичайно, можна зробити своїми руками реле часу на 2:00 - все залежить від ємності конденсатора С1.

Виготовити твердотільне реле своїми руками під силу навіть радіоаматору-початківцю. Нічого складного в конструкції цього пристрою немає, але розібратися зі схемотехнікою, особливостями застосування та підключення, все ж таки потрібно. Реле твердості - це елемент, виготовлений на основі напівпровідників. У його конструкції є силові ключі на симисторах, тиристорах чи транзисторах. Ці реле, що працюють безшумно, є гарною заміною контакторам та пускачам. З їх допомогою пристрої підключаються більш надійно та безпечно.

Проста схема реле

У силовій електроніці часто виникає необхідність використовувати одно- або 3х-фазне твердотільне реле. Своїми руками виготовити пристрій можна за однією зі схем, представлених у статті.

Перевага твердотільного реле перед механічними контакторами є очевидною - у них ресурс набагато вищий. І це через те, що в них немає жодного механічного компонента, а саме вони є найуразливішими.

Для виготовлення твердотільного реле можна використовувати ланцюжки, що складаються зі схеми керування та симистора. Гальванічну розв'язку здійснює симісторна оптопара. У схемі використовуються такі елементи:

  1. Оптопара типу МОС3083.
  2. Симистор марки ВТ139-800 16А із ізольованим анодом.
  3. Обмежуючий резистор, який знижує струм, що проходить через світлодіод.
  4. Світлодіод для індикації роботи пристрою.
  5. До керуючого електроду симистора підключається резистор 160 Ом.

А тепер давайте розглянемо детальніше процес виготовлення пристрою.

Особливості процесу виготовлення

Рекомендується укладати всі елементи схеми у металевий корпус, щоб охолодження відбувалося набагато краще. Для надійності потрібно заливати короб за допомогою клейового пістолета. Головне під час роботи - це правильно підібрати металеву підкладку, щоб забезпечити найкраще відведення тепла. Для виготовлення використовується опалубка, в яку полягає реле твердотільне постійного струму. Своїми руками її можна виготовити з будь-якого матеріалу.

Ідеально підійде пластикова коробка чи відрізок труби. Все залежить від того, який розмір виробу. Металева підкладка повинна розміщуватись у цій опалубці. Ретельно потрібно залити клеєм усі елементи схеми, отвори у корпусі, щоб забезпечити якісну ізоляцію. Зверніть увагу на те, що у симісторів висновки зазвичай неоднозначно визначаються, тому їх потрібно заздалегідь перевірити. Для перевірки відкриття симістор необхідно використовувати мегомметр. Щойно симистор відкриється, опір зміниться від кількох десятків мегаом до 1-2 кОм.

Особливості пристрою твердотільного реле

Незалежно від того, який виробник твердотільного реле, у нього постійна - в окремих випадках можна знайти незначні відмінності. На вході зазвичай встановлюється резистор, він з'єднується послідовно з оптичним пристроєм. Іноді опір виготовляється за складною конструкцією, в яку включається захист від зворотної полярності та регулятор струму. Потрібно виділити такі властивості твердотільних реле:

  1. За допомогою оптичної розв'язки забезпечується ізоляція різних ланцюгів електричного устрою.
  2. За допомогою перемикаючого ланцюга вдається здійснити подачу на навантаження напруги живлення.
  3. За допомогою тригерного ланцюга обробляється вхідний сигнал та відбувається його перемикання на вихід.

Промисловий зразок Siemens V23103-S2232-B302

Схема твердотільного наведена на малюнку:

За цією схемою своїми руками твердотільне реле можна досить швидко виготовити, при цьому труднощів не виникне. Головне – це знайти необхідні компоненти чи аналоги. Захист може бути як всередині корпусу реле, так і окремо. Тепер потрібно розглянути додаткові пристрої, які потрібно використовувати разом із реле.

Особливості захисного ланцюга

Як бачите, труднощів при виготовленні немає жодних. Якщо сумніваєтеся у своїх силах, краще, звичайно, придбати промисловий зразок пристрою. Можна виділити ключові особливості саморобних реле:

  1. Управляюча напруга - 3..30 В, постійний струм.
  2. До виходу допускається підключати джерела напругою 115...280 В.
  3. Вихідна потужність 400 Вт.
  4. Мінімальний струм, у якому працює пристрій, становить близько 50 мА.

Якщо пристрій використовується для комутації низьких струмів (до 2 А), то не потрібно встановлювати радіатор. Але якщо струми високі, відбуватиметься сильне нагрівання елементів. Тому про охолодження потрібно подбати - встановіть додатковий радіатор і кулер (якщо є можливість організувати харчування для нього).

При керуванні асинхронними двигунами необхідно збільшувати приблизно в 10 разів запас по струму. При запуску двигун "тягне" з мережі струм, який у кілька разів перевищує робоче значення. Саме з цієї причини потрібно використовувати силові елементи із значним запасом струму.

Особливості роботи та схеми включення реле

При виготовленні своїми руками реле твердотільного на польовому транзисторі важливо враховувати параметри схеми, в якій воно буде використовуватися. Але давайте, щоб розібратися в особливостях роботи твердотільних елементів, розглянемо звичайні електромагнітні реле. Вони, коли на обмотку подається напруга, генерується магнітне поле. З його допомогою відбувається притягування контактів.

При цьому ланцюг або розмикається або замикається. Є один недолік такого механізму - є в конструкції чимало рухливих елементів. У твердотільних їх немає, а це є основною перевагою. Також можна виділити такі особливості:

  1. Увімкнення та вимкнення навантаження відбувається лише у тому випадку, коли напруга проходить через нуль.
  2. При роботі не відбувається виникнення перешкод електричного типу.
  3. Досить великий діапазон напруги, при якому працює пристрій.
  4. Між ланцюгами керування та навантаженням якісна ізоляція.
  5. Висока механічна міцність виробу.

А ще при роботі не видається жодного звуку – просто відкривається та закривається перехід напівпровідника.

Приклад підключення твердотільного реле

Ви знаєте, як зробити своїми руками. Аналоги такого пристрою зустрічаються у продажу досить часто. Можна використовувати як аматорські схеми, так і промислові – залежить від того, які можливості потрібно отримати від пристрою. За допомогою такого пристрою забезпечується контакт високовольтного та низьковольтного ланцюгів.

Більшість промислових механізмів і саморобок має схожу структуру. Відмінності несуттєві, на роботу ніяк не впливають. Переконатися у цьому нескладно. На малюнку наведено найпростіша схемавключення реле:

Структура пристрою:

  1. Оптична розв'язка ланцюгів.
  2. Тригерний ланцюг (можливо кілька).
  3. Захисні пристрої та перемикачі.
  4. Входи.

Вхід - це первинний ланцюг, в якому встановлюється постійний опір. Функція входу полягає у прийомі сигналу та передачі потрібної команди на пристрій, який здійснює комутацію навантаження.

Розв'язка оптичного типу

Оптична розв'язка – це прилад, який здійснює ізоляцію входів та виходів. Коли відбувається обробка сигналу, що надходить на вхід, обов'язково слід використовувати тригерний ланцюг. Це окремий компонент, але іноді він включений у конструкцію оптичної розв'язки. Ланцюг перемикання використовується у тому випадку, коли потрібно подати напругу до навантаження.