타이머 회로는 부하를 트리거하기위한 시간 지연 간격을 생성하는 데 사용됩니다. 이 시간 지연은 사용자가 설정합니다.

“삼상과 단상의 차이 ”

다음은 다양한 애플리케이션에서 사용되는 타이머 회로의 몇 가지 예입니다.

1. 장시간 타이머

이 타이머 회로는 버튼을 눌러 미리 설정된 기간 동안 태양 광 발전 설비에서 12V 부하를 켜도록 설계되었습니다. 기간이 만료되면 래칭 릴레이가 12V 전원에서 부하와 컨트롤러 회로를 모두 분리합니다. 기간은 마이크로 컨트롤러의 소스 코드를 적절히 변경하여 구성 할 수 있습니다.

장시간 타이머 회로 다이어그램에 대한 비디오

일

IC4060은 기본 시간 지연 펄스를 생성하는 14 단계 바이너리 리플 카운터입니다. 가변 저항 R1을 조정하여 다른 시간 지연을 얻을 수 있습니다. 지연 펄스는 IC 4060에서 얻습니다. 카운터 출력은 점퍼로 설정됩니다. 4060의 출력은 트랜지스터 스위치 배열로 이동합니다. 점퍼가 옵션을 설정합니다. – 전원 및 계수가 시작되면 릴레이가 켜지고 계수 기간이 지나면 꺼질 수 있습니다. 또는 – 반대로 수행 할 수 있습니다. 카운트 기간이 끝나면 릴레이가 켜지고 회로에 전원이 공급되는 동안 계속 켜져 있습니다. 전원이 켜지면 트랜지스터 T1과 T2가 활성화되고 전원 전압이 천천히 낮아집니다. 공급 전압은 공급이 ON 일 때 12V에서 시작하여 천천히 내려갑니다. 이것은 장시간 타이머의 작동입니다.

2. 냉장고 타이머

일반적으로 가정용 냉장고의 전력 소비는 오후 6 시부 터 오후 9 시까 지 피크 시간대에 상당히 많으며 저전압 라인에서 훨씬 더 많습니다. 따라서 이러한 피크 시간대에는 냉장고를 끄는 것이 가장 적절합니다.

여기에서는이 피크 기간 동안 냉장고를 자동으로 끄고 2 시간 반 후에 냉장고를 켜서 에너지를 절약 할 수있는 회로를 보여줍니다.

회로 작동

LDR은 오후 6 시경 어둠을 감지하는 광 센서로 사용됩니다. 낮에는 LDR은 저항이 적고 전도합니다. 이것은 IC1의 리셋 핀 12를 높게 유지하고 IC는 진동없이 꺼진 상태를 유지합니다. VR1은 방의 특정 조명 수준 (예 : 오후 6 시경)에서 IC 재설정을 조정합니다. 실내의 조명 수준이 사전 설정 수준 아래로 떨어지면 IC1이 진동하기 시작합니다. 20 초 후 핀 5가 하이로 바뀌고 릴레이 드라이버 트랜지스터 T1을 트리거합니다. 일반적으로 냉장고에 대한 전원 공급은 릴레이의 Comm 및 NC 접점을 통해 제공됩니다. 따라서 릴레이가 트리거되면 접점이 끊어지고 냉장고의 전원이 차단됩니다.

바이너리 카운터가 진행됨에 따라 IC1의 다른 출력은 하나씩 하이로 바뀝니다. 그러나 출력이 다이오드 D2에서 D9까지를 통해 T1의베이스로 이동하기 때문에 T1은 2.5 시간 후 출력 핀 3이 하이가 될 때까지 전체 기간 동안 켜져 있습니다. 출력 핀 3이 하이로 바뀌면 다이오드 D1이 순방향 바이어스를하고 IC의 발진을 억제합니다. 이때 핀 3을 제외한 모든 출력은 로우가되고 T1은 꺼집니다. 릴레이의 전원이 차단되고 냉장고가 NC 접점을 통해 다시 전원을 공급받습니다. 이 상태는 LDR이 아침에 다시 불이 들어올 때까지 그대로 유지되고 IC1이 리셋되고 pin3이 다시 낮아집니다. 따라서 낮 시간에도 냉장고는 평소와 같이 작동합니다. 피크 시간 동안 만 오후 6시에서 오후 8시 30 분 사이에 냉장고는 꺼져 있습니다. C1 또는 R1의 값을 늘리면 시간 지연을 3 또는 4 시간으로 늘릴 수 있습니다.

설정하는 방법?

회로를 공통 PCB에 조립하고 상자에 넣습니다. 안정기 케이스를 사용하여 출력 플러그를 쉽게 고정 할 수 있습니다. 회로에 9V 500mA 변압기 전원 공급 장치를 사용하십시오. 변압기 1 차측에서 위상 라인을 가져와 릴레이의 공통 접점에 연결합니다. 릴레이의 NC 접점에 다른 와이어를 연결하고 다른 쪽 끝을 소켓의 라이브 핀에 연결합니다. 트랜스포머 1 차측의 중성선에서 전선을 꺼내 소켓의 중성선 핀에 연결합니다. 이제 소켓을 사용하여 냉장고를 연결할 수 있습니다. 주간 조명을 사용할 수있는 상자 외부의 LDR을 수정합니다 (야간 조명이 LDR에 떨어지면 안 됨). 낮 시간 동안 실내 조명이 충분하지 않은 경우 LDR을 실내 외부에두고가는 선을 사용하여 회로에 연결하십시오. 특정 조명 수준에서 LDR의 감도를 설정하려면 사전 설정 VR1을 조정합니다.

3. 프로그래밍 가능한 산업용 타이머

산업계에서는로드 온 / 오프의 반복적 인 특성을 위해 프로그래밍 가능한 타이머가 필요한 경우가 많습니다. 이 회로 설계에서는 설정된 입력 스위치를 사용하여 시간을 설정하도록 프로그래밍 된 AT80C52 마이크로 컨트롤러를 사용했습니다. LCD 디스플레이는 시간을 설정하는 데 도움이되며, 마이크로 컨트롤러에서 정식으로 인터페이스 된 릴레이가 온 기간 및 오프 기간 동안 입력 시간에 따라 부하를 작동합니다.

프로그래밍 가능한 산업용 타이머에 대한 비디오

프로그래밍 가능한 산업용 타이머 회로 다이어그램

회로 설명

시작 버튼을 누르면 마이크로 컨트롤러에 연결된 디스플레이에 관련 지침이 표시되기 시작합니다. 부하의 ON 시간은 사용자가 입력합니다. INC 버튼을 누르면됩니다. 버튼을 두 번 이상 누르면 ON 시간이 늘어납니다. DEC 버튼을 누르면 ON 시간이 감소합니다. 이 시간은 Enter 버튼을 눌러 마이크로 컨트롤러에 저장됩니다. 처음에는 트랜지스터가 5V 신호에 연결되고 전도가 시작되고 결과적으로 릴레이에 전원이 공급되고 램프가 켜집니다. 해당 버튼을 누르면 램프가 켜지는 시간을 늘리거나 줄일 수 있습니다. 이것은 저장된 시간을 기반으로 트랜지스터에 따라 높은 논리 펄스를 보내는 마이크로 컨트롤러에 의해 수행됩니다. 비상 끄기 버튼을 누르면 마이크로 컨트롤러는 인터럽트 신호를 수신하고 이에 따라 트랜지스터에 로우 로직 신호를 생성하여 릴레이를 끄고 부하를 다시 차단합니다.

4. RF 기반 프로그래밍 가능 산업용 타이머

이것은 RF 통신을 사용하여 원격으로 제어되는 부하 스위칭 시간이 프로그래밍 가능한 산업용 타이머의 개선 된 버전입니다.

송신기 측에서는 4 개의 푸시 버튼이 인코더 (시작 버튼, INC 버튼, DEC 버튼 및 Enter 버튼)에 인터페이스됩니다. 관련 버튼을 누르면 인코더는 입력에 대한 디지털 코드를 생성합니다. 즉, 병렬 데이터를 직렬 형식으로 변환합니다. 이 직렬 데이터는 RF 모듈을 사용하여 전송됩니다.

수신기 측에서 디코더는 수신 된 직렬 데이터를 원래 데이터 인 병렬 형식으로 변환합니다. 마이크로 컨트롤러 핀은 디코더의 출력에 연결되므로 수신 된 입력에 따라 마이크로 컨트롤러는 트랜지스터의 전도를 제어하여 릴레이의 스위칭을 제어하므로 부하가 설정된 시간 동안 계속 켜져 있습니다. 송신기 측.

5. 자동 디밍 수족관 조명

우리 모두는 집에서 물고기를 집에두고 싶어하는 사람들을 위해 장식용으로 자주 사용하는 수족관에 익숙합니다 (물론 먹기위한 것이 아닙니다!). 여기에서는 수족관을 밝게 할 수있는 기본 시스템을 보여줍니다. 낮과 밤에 스위치를 끄거나 자정에 어둡게합니다.

“3상-단상 변환기 ”

기본 원리는 발진 IC를 사용하여 릴레이 트리거링을 제어하는 것입니다.

자동 디밍 아쿠아리움 라이트 이 회로는 이진 카운터 IC CD4060을 사용하여 일몰 후 6 시간의 지연 시간을 얻습니다. LDR은 IC의 작동을 제어하기위한 광 센서로 사용됩니다. 낮 시간 동안 LDR은 저항이 적고 전도합니다. 이것은 IC의 리셋 핀 12를 높게 유지하고 꺼진 상태로 유지됩니다. 일광의 강도가 감소하면 LDR의 저항이 증가하고 IC가 진동하기 시작합니다. 이것은 오후 6 시경에 발생합니다 (VR1에서 설정). IC1의 발진 구성 요소는 C1 및 R1로 출력 핀 3을 하이 상태로 전환하기 위해 6 시간의 시간 지연을 제공합니다. 출력 핀 3이 하이가되면 (6 시간 후) 트랜지스터 T1이 켜지고 릴레이가 트리거됩니다. 동시에 다이오드 D1은 IC.IC의 발진을 순방향 바이어스하고 억제 한 다음 아침에 IC가 재설정 될 때까지 릴레이를 래치하고 계속 활성화합니다.

일반적으로 LED 패널에 대한 전원 공급은 릴레이의 공통 및 NC (일반적으로 연결됨) 접점을 통해 이루어집니다. 그러나 릴레이에 전원이 공급되면 LED 패널에 대한 전원 공급 장치가 릴레이의 NO (Normally Open) 접점을 통해 바이 패스됩니다. LED 패널에 들어가기 전에 전원이 R4 및 VR2를 통과하여 LED가 어두워집니다. VR2는 LED의 밝기를 조정하는 데 사용됩니다. LED 패널의 빛은 VR2를 사용하여 희미한 상태에서 완전히 꺼진 상태로 조정할 수 있습니다.

LED 패널은 단색 또는 두 가지 색상의 45 개 LED로 구성됩니다. LED는 충분한 밝기를 제공하기 위해 고휘도 투명 유형이어야합니다. 100 옴 전류 제한 저항과 직렬로 연결된 3 개의 LED로 구성된 15 개 행의 LED를 배열합니다. 다이어그램에는 두 개의 행만 표시됩니다. 다이어그램에 표시된대로 15 개 행을 모두 정렬합니다. 일반적인 PCB의 긴 시트에 LED를 고정하고 얇은 와이어를 사용하여 패널을 릴레이에 연결하는 것이 좋습니다. LDR은 일광을받을 수있는 위치에 있어야합니다. 얇은 플라스틱 와이어를 사용하여 LDR을 연결하고 창 근처 또는 외부에 배치하여 일광을 얻습니다.

IC4060

이제 IC 4060에 대해 간략히 살펴 보겠습니다.

IC CD 4060은 다양한 애플리케이션을위한 타이머 설계에 탁월한 IC입니다. 타이밍 구성 요소의 적절한 값을 선택하면 몇 초에서 몇 시간까지 타이밍을 조정할 수 있습니다. CD 4060은 3 개의 인버터를 기반으로 한 발진기가 내장 된 주파수 분배기 집적 회로와 이진 카운터의 발진기입니다. 내부 발진기의 기본 주파수는 외부 커패시터-저항 조합을 사용하여 설정할 수 있습니다. IC CD4060은 5 ~ 15V DC에서 작동하는 반면 CMOS 버전 HEF 4060은 3V까지 작동합니다.

IC의 16 번 핀은 Vcc 핀입니다. 이 핀에 100uF 커패시터를 연결하면 입력 전압이 약간 변동하더라도 IC가 더 안정적입니다. 핀 8은 접지 핀입니다.

타이밍 회로

IC CD4060은 핀 11의 클록에 발진을 공급하기 위해 외부 타이밍 부품이 필요합니다. 타이밍 커패시터는 핀 9에 연결되고 타이밍 저항은 핀 10에 연결됩니다. 핀의 클록은 11이며 또한 약 1M의 높은 값 저항이 필요합니다. 외부 타이밍 구성 요소 대신 발진기의 클록 펄스를 핀 11의 클록에 공급할 수 있습니다. 외부 타이밍 구성 요소를 사용하면 IC가 발진을 시작하고 출력의 시간 지연은 타이밍 저항 및 타이밍 커패시터의 값에 따라 달라집니다. .

재설정

IC의 12 번 핀은 리셋 핀입니다. IC는 리셋 핀이 접지 전위에있는 경우에만 진동합니다. 따라서 0.1 커패시터와 100K 저항이 연결되어 전원을 켤 때 IC를 재설정합니다. 그런 다음 진동을 시작합니다.

출력 및 이진 계수

IC에는 각각 10 개의 출력이 있으며 Vcc보다 약간 낮은 약 10mA 전류와 전압을 소싱 할 수 있습니다. 출력은 Q3에서 Q13까지 번호가 지정됩니다. 출력 Q10이 누락되어 Q11에서 두 배의 시간을 얻을 수 있습니다. 이것은 더 많은 타이밍을 얻기 위해 더 많은 유연성을 향상시킵니다. Q3에서 Q13까지의 각 출력은 하나의 타이밍 사이클을 완료 한 후 높아집니다. IC 내부에는 발진기와 직렬로 연결된 14 개의 Bistable이 있습니다. 이 배열을 Ripple Cascade 배열이라고합니다. 처음에는 진동이 첫 번째 쌍 안정에 적용되어 두 번째 쌍 안정을 구동하는 식입니다. 신호 입력은 각 쌍 안정에서 2 개로 나뉘므로 이전 신호의 절반 주파수에서 각각 총 15 개의 신호를 사용할 수 있습니다. 이 15 개의 신호 중 Q3에서 Q13까지 10 개의 신호를 사용할 수 있습니다. 따라서 두 번째 출력은 첫 번째 출력보다 두 배가됩니다. 세 번째 출력은 두 번째 출력보다 두 배가됩니다. 이것은 계속되고 최대 시간은 마지막 출력 Q13에서 사용할 수 있습니다. 그러나 그 시간 동안 다른 출력도 타이밍에 따라 높은 출력을 제공합니다.

IC 래칭

CD 4060 기반 타이머를 래치하여 진동을 차단하고 리셋 할 때까지 출력을 높게 유지할 수 있습니다. 이 IN4148 다이오드를 사용할 수 있습니다. 높은 출력이 다이오드를 통해 Pin11에 연결되면 해당 출력이 높을 때 클럭킹이 금지됩니다. IC는 전원을 꺼서 재설정하는 경우에만 다시 진동을 표시합니다.

타이밍주기에 대한 공식

시간 t = 2 n / f osc = 초

n은 선택한 Q 출력 번호입니다.

2n = Q 출력 번호 = 2 x Q 없음 시간 예. Q3 출력 = 2x2x2 = 8

f osc = 1 / 2.5 (R1XC1) = 헤르츠 단위

R1은 핀 10의 저항 (옴)과 핀 9의 커패시터 (패러 드)입니다.