Реле часу, що пропонується увазі читачів, застосовується в пристроях автоматики на виробництві і в побуті. Прилад простий за конструкцією, має невеликі габарити, надійний в роботі, але головна його особливість - великий діапазон витримок.
Побудова електронного реле часу на принципі заряду-розряду конденсатора на витримки більше 10 хв - складне завдання. Високоомна розрядна ланцюг схильна до дії кліматичних чинників (особливо вологості), і, якщо не приймати спеціальних заходів, стабільність її виявляється невисокою.
Реле часу, в якому використовується опорний генератор з дільниками частоти і дешифратором, менш піддана зовнішнім впливам. Тому такі пристрої, що володіють значно (більш високою стабільністю, можливо будувати на витримки в десятки і сотні годин. Однак самим виготовити подібні прилади важко.
Конструкція, про яку розповідається в цій статті, поєднує в собі переваги згаданих пристроїв і в той же час доступна для повторення аматорських умовах. Принципова схема реле часу представлена на малюнку 1. Транзистори V1 і V2 з елементами D1.1 і D1.2, C1 і конденсаторами С2, резисторами R3, R4 і R5 утворюють генератор; частота його устанавливаемся змінним резистором R4. Вихід генератора підключений до дільнику частоти, зібраного на інтегральних мікросхемах D2 - D6. З його виходу сигнали надходять на один з входів RS-тригера, зібраного на елементах D1.3 і D1.4. Інший вхід тригера сполучений з ланцюгом запуску.
Рис. 1. Принципова схема реле часу (натисніть для збільшення): К1 - РЕЗ-10 (паспорт РС4.525.301), К2 - РМУ (паспорт РС4.523.303), H1 - CMH-10-55
Один вихід RS-тригера підключений через транзистор V6 до індикаторної лампи H1, а другий - через транзистори V7 і V8 до реле К2.
Запускає змінну напругу величиною 220 надходить через гасять резистори R1 і R2, діоди V3 і V4 і конденсатор C3 на реле К1. У вихідному стан, коли запускає напруга відсутня, контакт К1.1 замикає генератор, і він не працює. Тригери дільника частоти також знаходяться в вихідному положенні: сигнальна лампа Н1 не горить. Реле К2 знеструмлено, хоча на базу транзистора V7 поданий високий рівень напруги (емітер V8 відключений від "загального" проводи).
Коли надходить вхідний сигнал, реле К1 спрацьовує і його контакти К1.1 перемикаються. У цей момент RS-тригер змінює свій стан на протилежне - на виводі 11 елемента D1.3 стає високий рівень напруги, а на виводі 8 D1.4 - низький. Сигнальна лампа H1 запалюється, однак реле К2 залишається знеструмленим, оскільки на базі V7 з'явився низький рівень напруги. Генератор виробляє імпульси, які надходять на дільник частоти. З появою низького рівня на виході останнього елемента дільника частоти RS-тригер переходить в початковий стан - на виведення 11 елемента D1.3 стає низький рівень, а на виводі 8 D1.4 - високий. Генератор загальмовується, лампа Н1 гасне, а реле К2 спрацьовує (контакти К1.1 залишаються замкнутими до зникнення запускає напруги).
Пристрій здійснює затримку надходження виконавчого напруги щодо запускає на час встановленою витримки. Воно задається частотою генератора з допомогою резистора R4, а також масштабного вимикача S1. Ясно, що чим вона вище, тим коротше час витримки, і чим більше коефіцієнт розподілу дільника частоти, тим воно довше. Частоту генератора можна перебудовувати плавно в широких межах, а коефіцієнт розподілу - стрибком в 4 рази. Шкала реле відповідає 6 хв, а при замиканні S1 стає рівною 1,5 хв.
Щоб побудувати реле часу з витримкою на 24 хв, досить додати ще одну мікросхему К155ТМ2. Таким чином, додавання однієї мікросхеми збільшує час витримки в 4 рази. При цьому підвищувати ємність конденсаторів C1, С2 або опір резистора R4 не слід, оскільки погіршується стабільність першого імпульсу генератора.
Правильно зібраний пристрій починає працювати відразу. Налагодження зводиться до градуюванні шкали, яка практично рівномірне при застосуванні лінійного резистора (R4). Градуювання легко виконати, якщо після першого елемента дільника частоти виміряти тривалість імпульсу і помножити на коефіцієнт ділення решти дільника.
При вимірах висновок 9 елемента D1.4 відключають і запускають генератор. Такий метод градуювання істотно знижує час на проведення цієї операції, оскільки не потрібно чекати, поки закінчиться період максимальної витримки.
Закінчивши градуювання, схему реле відновлюють. До висновку 11 елемента D1.3 підключають електронний секундомір і додатково перевіряють правильність градуювання шкали.
Реле часу, зібраний на мікросхемах серії K155, чутливо до перешкод, проникаючим по ланцюгах живлення. Тому їх необхідно блокувати конденсаторами.
Рис. 2. Принципова схема блоку живлення (натисніть для збільшення)
Блок живлення, схема якого наведена на малюнку 2, призначений для комплекту, що складається з шести реле.
Т1 виконаний на сердечнику від телевізійного трансформатора ТВК-110. Первинна обмотка (висновки 1-2) намотана дротом ПЕВ-2 0,12 і містить 1760 витків, вторинна (висновки 3-4) має 90 витків дроту ПЕВ-2 0,71, третя (висновки 5-6) - 200 витків дроту ПЕВ-2 0,21.
Автор: О. Лазаренка