Relais temporisé. Schéma, description

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Les relais temporisés, également appelés minuteries, sont conçus pour allumer et éteindre automatiquement l'alimentation de divers appareils après un temps prédéterminé. De telles machines électroniques sont le plus largement utilisées dans l'impression photo, pour allumer des appareils électroménagers alimentés par un réseau d'éclairage électrique pendant un certain temps, ce qui élimine une consommation électrique excessive.

Le relais temporisé proposé sur les microcircuits numériques que vous connaissez bien est alimenté en courant alternatif et vous permet de régler ces temporisations dans trois sous-gammes : de 0,05 à 12,5 s toutes les 0,1 s ; de 0,5 à 127,5 s toutes les 0,5 s ; 0,5 à 127,5 min après 0,5 min. La précision de la temporisation dépend de la stabilité de la fréquence du courant alternatif du réseau d'éclairage électrique.

Le schéma de principe du relais temporisé est illustré dans riz 1.

Outre l'alimentation, il est formé par les composants principaux suivants : formateur d'impulsions, exemple de formateur d'intervalles de temps, compteur d'impulsions, décodeur, dispositifs de commande et commandés. Sur les huit microcircuits qui y fonctionnent, six sont des compteurs d'impulsions K155IE2, K155IE4 et K155IE5. Vous connaissez déjà le premier de ces microcircuits, et vous devrez vous familiariser avec les deux autres.

Le pulse shaper est un trigger Schmitt monté sur les éléments DD1.1 et DD1.2. Grâce au condensateur C1 et à la résistance R1, une tension impulsionnelle d'une fréquence de 100 Hz est fournie à son entrée, qui est retirée de la résistance R9 connectée à la sortie du redresseur double alternance VD4 de l'alimentation. En conséquence, à la sortie du déclencheur de Schmitt (broche 6 de l'élément DD1.2), des impulsions rectangulaires d'une fréquence de 100 Hz sont formées, qui sont introduites à l'entrée d'un générateur à quatre étages d'intervalles de temps de référence. Le compteur DD2 divise la fréquence des impulsions d'entrée par 10, DD3 par 10 supplémentaires, DD4 par 6 et DD5 par 10 supplémentaires.

En conséquence, un signal d'une fréquence de 10 Hz est généré à la sortie du premier compteur de ce circuit, à la sortie du second - 1 Hz, et à la sortie de l'ensemble du shaper - avec une fréquence de 1/ 60 Hz. Sélectionnez l'une de ces valeurs de fréquence d'échantillonnage, correspondant à des intervalles de temps d'échantillonnage de 0,1 s, 1 s et 1 min, à l'aide du commutateur SA1 « Multiplier ».

Le compteur d'impulsions provenant (par l'intermédiaire du commutateur SA1) de l'exemple de conformateur d'intervalles de temps est formé par les compteurs DD6 et DD7 connectés en série. A partir de leurs sorties, les impulsions passant par les contacts des interrupteurs à bascule SA2-SA9 "Extrait" sont transmises aux entrées de l'élément logique 8I-NOT DD8. Dans le dispositif décrit, il remplit la fonction de décodeur - un niveau de tension bas à sa sortie, qui sert de signal de fin de temporisation, n'apparaît que lorsqu'il y a un niveau de tension haut à toutes ses entrées.

La durée d'exposition requise est réglée avec l'interrupteur SA1 et les interrupteurs à bascule (ou interrupteurs à bouton-poussoir avec verrouillage) SA2-SA9. Ainsi, par exemple, pour que la durée d'exposition soit de 1,6 s, l'interrupteur SA1 doit être réglé sur la position « X0,1s » et les contacts de l'interrupteur à bascule SA7 doivent être fermés (0,1X16 = 1,6 s). Dès que la broche d'entrée 6 du décodeur reçoit une impulsion de haut niveau de la sortie 2 du compteur DD7 (à ce moment, toutes les autres entrées de l'élément DD8 sont libres, ce qui équivaut à leur appliquer une tension de haut niveau ), une tension de faible niveau apparaîtra à sa sortie, ce qui commutera le dispositif de commande et arrêtera le relais temporisé.

La fonction du dispositif de commande est assurée par une bascule RS montée sur les éléments DD1.3 et DD1.4. Lorsque vous appuyez sur le bouton "Démarrer" SB1, le déclencheur est réglé sur un seul état - une tension de haut niveau apparaît à sa sortie directe (la sortie de l'élément DD1.3), qui ouvre le transistor VT1, qui fait partie de l'actionneur. En conséquence, le relais électromagnétique K1 est activé et avec ses contacts (non représentés sur le schéma) allume l'appareil électrique.

Dans le même temps, la tension de bas niveau de la sortie inverse du déclencheur agit sur l'entrée R de tous les compteurs et les remet dans leur état initial. A partir de cet instant, la temporisation démarre. Si, par exemple, les contacts de l'interrupteur à bascule SA7 sont fermés et que l'interrupteur SA1 est réglé sur la position "XI s", alors après 16 s, une tension de niveau bas apparaîtra à la sortie de l'élément DD8, ce qui commutera le Bascule RS à l'état zéro, provoquant la fermeture du transistor VT1, le relais électromagnétique K1 va libérer l'ancre et déconnecter l'appareil du secteur.

En général, les interrupteurs à bascule SA2-SA9 "Exposition" vous permettent d'élargir considérablement la plage de temporisations - de 0,05 s à 127,5 min. Par exemple, lors du réglage du commutateur SAl sur la position "X1 s" et de la fermeture simultanée des contacts des interrupteurs à bascule SA3, SA4 et SA5, la vitesse d'obturation sera de 7 s, et lors du réglage du commutateur SA1 sur la position "XI min" et en fermant les contacts de tous les interrupteurs à bascule SA2.-SA9, la vitesse d'obturation atteindra 127,5 min. Mais, comme le montre la pratique d'utilisation d'un tel appareil, l'un des huit interrupteurs à bascule suffit généralement pour sélectionner la temporisation requise.

Un façonneur d'impulsions avec un générateur d'intervalles de temps standard, un compteur avec un décodeur, un déclencheur de commande et un transistor VT1 avec un relais électromagnétique K1 peuvent être montés sur une carte commune (Fig. 2) et l'alimentation sur une autre carte, ce qui permettra de les placer le plus rationnellement dans une boîte prête à l'emploi adaptée ou une boîte faite maison. Le transformateur réseau de l'appareil peut être le même que celui de l'alimentation du fréquencemètre numérique décrit ci-dessous.

Riz. 2 Platine relais temporisé

Placer tous les interrupteurs à bascule et l'interrupteur SA1 « Multiplicateur » sur la face avant du boîtier de relais temporisé et faire des inscriptions à côté d'eux correspondant à l'objectif fonctionnel.

Relais électromagnétique K1-RES47 (passeport RF4.500.409 ou RF4.500.419) ou autre similaire, fonctionnant de manière fiable à partir d'une source CC avec une tension de 10 ... 12 V.

Les pièces de montage sur la carte peuvent être imprimées ou câblées - tout dépend des matériaux disponibles et de l'expérience. Il est conseillé de placer les conducteurs des circuits d'alimentation des microcircuits sur la carte du côté des microcircuits (sur la Fig. 2, ils sont indiqués par des lignes continues traversant les conducteurs imprimés), ce qui réduira le nombre de cavaliers lors de l'impression câblage, et une fois câblé, il éliminera les courts-circuits accidentels des conducteurs aux intersections.

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Les auteurs ont examiné le rendement scolaire et le nombre de cours de musique suivis par plus de 110 XNUMX étudiants canadiens, faisant de l'étude la plus vaste du genre.

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