Nesta postagem, discutiremos a criação de temporizadores de atraso simples usando componentes muito comuns como transistores, capacitores e diodos. Todos esses circuitos produzirão intervalos de tempo de retardo LIGADO ou retardo DESLIGADO na saída por um período predeterminado, de alguns segundos a muitos minutos. Todos os designs são totalmente ajustáveis.
Importância dos temporizadores de atraso
Em muitas aplicações de circuitos eletrônicos, um atraso de alguns segundos ou minutos torna-se um requisito crucial para garantir a operação correta do circuito. Sem o atraso especificado, o circuito pode funcionar mal ou mesmo ser danificado.
Vamos analisar as várias configurações em detalhes.
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Usando um único transistor e botão de pressão
O primeiro diagrama de circuito mostra como transistores e alguns outros componentes passivos podem ser conectados para adquirir as saídas de temporização de retardo pretendidas.
O transistor foi fornecido com o resistor de base usual para as funções de limitação de corrente.
Um LED que é usado aqui apenas para fins de indicação se comporta como a carga de coletor do circuito.
PARA capacitor , que é a parte crucial do circuito obtém a posição específica no circuito, podemos ver que ela foi colocada na outra extremidade do resistor de base e não diretamente na base do transistor.
Um botão é usado para iniciar o circuito.
Ao pressionar o botão momentaneamente, uma tensão positiva da linha de alimentação entra no resistor de base e liga o transistor e, subsequentemente, o LED.
No entanto, no decorrer da ação acima, o capacitor também é totalmente carregado.
Ao liberar o botão, embora a energia para a base seja desconectada, o transistor continua a conduzir com o auxílio da energia armazenada no capacitor que agora começa a descarregar sua carga armazenada através do transistor.
O LED também permanece aceso até que o capacitor seja totalmente descarregado.
O valor do capacitor determina o atraso de tempo ou por quanto tempo o transistor permanece no modo de condução.
Junto com o capacitor, o valor do resistor de base também desempenha um papel importante na determinação do tempo em que o transistor permanece ligado após o botão ser liberado.
No entanto, o circuito que usa apenas um transistor será capaz de produzir atrasos de tempo que podem variar apenas por alguns segundos.
Ao adicionar mais um estágio de transistor (próxima figura), a faixa de atraso de tempo acima pode ser aumentada significativamente.
A adição de outro estágio de transistor aumenta a sensibilidade do circuito, o que permite o uso de valores maiores do resistor de temporização, aumentando assim a faixa de atraso de tempo do circuito.
Design PCB
Demonstração de Vídeo
Usando um Triac:
A imagem a seguir mostra como o circuito do temporizador de atraso acima pode ser integrado com um triac e usado para alternar uma carga operada por CA da rede elétrica
O acima pode ser modificado ainda com uma fonte de alimentação independente sem transformador de energia, conforme mostrado abaixo:
Sem um botão de pressão
Se o design acima se destina a ser usado sem um botão de pressão, o mesmo pode ser implementado conforme indicado no diagrama a seguir:
O efeito de atraso OFF acima sem um botão de pressão pode ser melhorado usando dois transistores NPN e usando o capacitor na base / terra do NPN esquerdo
Nota: T2 é BC547, que é mostrado incorretamente como BC557 no diagrama acima
O circuito a seguir mostra como o botão de pressão associado pode se tornar inativo assim que é pressionado e enquanto o temporizador de atraso está no estado ativado.
Durante este tempo, qualquer pressão posterior do botão de pressão não tem impacto no temporizador, desde que a saída esteja ativa ou até que o temporizador tenha concluído sua operação de retardo.
Temporizador sequencial de duas etapas
O circuito acima pode ser modificado para produzir um gerador de atraso sequencial de duas etapas. Este circuito foi solicitado por um dos leitores ávidos deste blog, o Sr.Marco.
Um circuito de alarme de atraso simples OFF é mostrado no diagrama a seguir.
O circuito foi solicitado pela Dmats.
O seguinte circuito foi solicitado por Fastshack3
Temporizador de atraso com relé
'Estou procurando construir um circuito que controlaria um relé de saída. Isso seria feito em 12V e a sequência seria iniciada por uma chave manual.
Vou precisar de um atraso de tempo ajustável (possivelmente o tempo exibido) depois que a chave for liberada, então a saída seria ligada por um tempo ajustável (também possivelmente exibido) antes de desligar.
A sequência não reiniciaria até que o botão fosse pressionado e solto novamente.
O tempo após a liberação do botão seria de 250 milissegundos a 5 segundos. O tempo 'ligado' para a saída ligar o relé seria de 500 milissegundos a 30 segundos. Deixe-me saber se você pode oferecer alguma ideia. Obrigado!'
Até agora, aprendemos como fazer temporizadores de atraso simples para desligar, agora vamos ver como podemos construir um circuito de temporizador de atraso simples para ligar que permite que a carga conectada na saída seja ligada com algum atraso predeterminado após ligar a energia.
O circuito explicado pode ser usado para todas as aplicações que exigem um recurso de atraso inicial LIGADO para a carga conectada depois que a alimentação principal é LIGADA.
Detalhes de funcionamento do circuito do temporizador de atraso ON
O diagrama mostrado é bastante simples, mas fornece as ações necessárias de maneira impressionante, além disso, o período de atraso é variável, tornando a configuração extremamente útil para as aplicações propostas.
O funcionamento pode ser entendido com os seguintes pontos:
Supondo que a carga que requer a ação de retardo LIGADO seja conectada através dos contatos do relé, quando a alimentação é LIGADA, o 12 V DC passa por R2, mas é incapaz de alcançar a base de T1 porque inicialmente C2 age como um curto no solo.
A tensão, portanto, passa por R2, cai para limites relevantes e começa a carregar C2.
Uma vez que C2 carrega até um nível que desenvolve um potencial de 0,3 a 0,6 V (tensão + zener) na base de T1, T1 é instantaneamente LIGADO, alternando T2, e o relé subsequentemente .... finalmente a carga é LIGADA também.
O processo acima induz o atraso necessário para ligar a carga.
O período de atraso pode ser definido selecionando apropriadamente os valores de R2 e C2.
R1 garante que C2 descarrega rapidamente através dele, para que o circuito atinja a posição de espera o mais rápido possível.
D3 bloqueia a carga de atingir a base de T1.
Lista de Peças
R1 = 1o0K (Resistor para descarga C2 quando o circuito é desligado))
R2 = 330K (Resistor de temporização)
R3 = 10K
R4 = 10K
D1 = diodo zener de 3 V (opcional, pode ser substituído por um link de fio)
D2 = 1N4007
D3 = 1N4148
T1 = BC547
T2 = BC557
C2 = 33uF / 25V (capacitor de temporização)
Relé = SPDT, 12V / 400 Ohms
Design PCB
Nota de aplicação
Vamos aprender como o circuito do temporizador ON de atraso acima se torna aplicável para resolver o seguinte problema apresentado por um dos seguidores entusiastas deste blog, Sr. Nishant.
Problema de circuito:
Olá senhor,
Eu tenho um estabilizador de voltagem automático de 1KVA. Ele tem um defeito que, quando é ligado, uma voltagem muito alta é emitida por cerca de 1,5s (portanto, cfls e a lâmpada se fundem com frequência) depois que a voltagem fica boa.
Eu abri o estabilizador, ele consiste em um autotransformador, 4 relés de 24 V, cada relé conectado a um circuito separado (cada um consistindo de
10K predefinido, BC547, diodo zener, BDX53BFP npn transistor de par darlington IC, capacitor 220uF / 63v, capacitor 100uF / 40V, 4 diodos e alguns resistores).
Esses circuitos são alimentados por um transformador redutor e a saída desses circuitos é feita através do capacitor 100uF / 40V correspondente e alimentados ao relé correspondente. O que fazer para resolver o problema. Por favor me ajude. O diagrama do circuito desenhado à mão está anexado.
Resolvendo o problema do circuito
O problema no circuito acima pode ser devido a dois motivos: um dos relés está ligando momentaneamente os contatos errados com a saída, ou um dos relés responsáveis está se acomodando com as tensões corretas um pouco depois de ligar a alimentação.
Uma vez que há mais de um relé, rastrear a falha e corrigi-la pode ser um pouco entediante ... o circuito de um temporizador de atraso ON explicado no artigo acima pode ser realmente muito eficaz para o propósito discutido.
As conexões são bastante simples.
Usando um 7812 IC, o temporizador de atraso pode ser alimentado a partir da fonte de 24 V existente do estabilizador.
Em seguida, os contatos N / O do relé de retardo podem ser ligados em série com a fiação do soquete de saída do estabilizador.
A fiação acima cuidaria imediatamente dos problemas, já que agora a saída mudaria depois de algum tempo durante as LIGAÇÕES de energia, permitindo tempo suficiente para que os relés internos se estabilizassem com as tensões corretas em seus contatos de saída.
Feedback do Sr. Bill
Oi Swagatam,
Me deparei com sua página fazendo pesquisas na web para tornar meu atraso mais consistente. Algumas informações básicas primeiro.
Eu sou um corredor de arrasto de suporte e lanço o carro na primeira vista da terceira lâmpada âmbar quando a árvore de natal está caindo.
Eu uso um interruptor transbrake que é pressionado para travar a transmissão automática para frente e para trás ao mesmo tempo.
Isso permite que você acelere o motor para construir potência para o lançamento. Quando o botão é liberado, a transmissão sai da ré e move o carro para frente em alta rotação.
É como puxar a embreagem de um carro com transmissão manual; de qualquer maneira, meu carro reage rapidamente e o resultado é um sinal vermelho, saindo muito cedo, e você perde a corrida.
Em dragrar seu tempo de reação no lançamento é tudo e é um jogo de centésimos de milionésimos com os meninos grandes, então coloquei o interruptor transbrake em um relé e coloquei uma tampa de 1100uf no relé para atrasar o lançamento do combo.
Por causa da eletrônica do carro, eu não acredito que haja uma tensão precisa carregando esta tampa toda vez que eu ativo este circuito e a precisão é fundamental, então comprei um estabilizador de energia do Ebay que leva 8-15 volts para dentro e dá uma saída consistente de 12volts .
Isso mudou minha temporada, mas eu acredito que este circuito poderia ser feito para ser mais preciso e variar o tempo de atraso de uma forma mais fácil, em vez de trocar os combos.
Também devo operar um diodo na frente do relé, não atualmente porque tudo o que há é o interruptor liga / desliga - para onde irá a corrente? Eu não sou um engenheiro elétrico de forma alguma, mas tenho algum conhecimento de resolução de problemas de áudio de ponta por muitos anos.
Adoraria seus pensamentos- obrigado
Bill Korecky
Analisando e resolvendo o circuito
Oi Bill,
Anexei o esquema de um circuito de atraso ajustável, por favor, verifique. Você pode usá-lo para o propósito mencionado.
A predefinição de 100K pode ser usada e ajustada para obter períodos de atraso curtos precisos de acordo com suas especificações.
No entanto, observe que a tensão de alimentação deverá ser de no mínimo 11 V, para que o relé de 12 V opere corretamente; se isso não for atendido, o circuito pode apresentar mau funcionamento.
Cumprimentos.
Temporizador de atraso simples de 5 a 20 minutos
A seção a seguir discute um circuito temporizador de retardo simples de 5 a 20 minutos para uma aplicação industrial específica.
A ideia foi solicitada pelo Sr. Jonathan.
Requerimentos técnicos
Ao tentar descobrir uma solução para o meu problema no google, me deparei com sua postagem acima.
Estou tentando descobrir como construir um controlador Sous Vide melhor. O principal problema é que meu banho-maria tem uma histerese muito alta e, ao aquecer de temperaturas mais frias, ultrapassará cerca de 7 graus da temperatura em que a energia foi encerrada.
Também é muito bem isolado, com uma lacuna entre o recipiente interno e externo que o faz funcionar como uma garrafa térmica, por isso leva muito tempo para diminuir de qualquer excesso de temperatura. Meu controlador PID tem uma saída de controle SSR e uma saída de alarme de relé.
O alarme pode ser programado como um alarme abaixo do limite com uma compensação do ponto de ajuste. Posso usar uma alimentação de cinco volts que já possuo para o meu motor de circulação funcionar através do relé de alarme e conduzir o mesmo SSR que a saída de controle está conduzindo.
Para estar no lado seguro e proteger o controlador PID, adicionarei um diodo à tensão de alarme e à tensão de controle para evitar que uma saída retorne à outra.
Vou então definir o alarme para permanecer ligado até que a temperatura suba acima do ponto de ajuste menos 7 graus. Isso permitirá que o ajuste do PID seja ajustado sem ter que levar em consideração o aumento da temperatura inicial.
Como eu sei que os últimos graus serão alcançados sem qualquer entrada de energia, eu realmente gostaria de uma maneira de atrasar qualquer reconhecimento do sinal de controle por cerca de cinco minutos após o alarme desligar, pois ele ainda estará solicitando aquecimento.
Esta é a parte para a qual ainda não descobri o circuito. Estou pensando em um relé normalmente fechado em série com a saída de controle, que é mantida aberta pelo sinal de alarme.
Quando o sinal de alarme é encerrado, preciso de um atraso da ordem de cinco minutos antes que o relé retorne ao seu estado normalmente fechado 'desligado'.
Eu gostaria de receber ajuda com a parte atrasada do circuito de relé. Eu gosto da simplicidade dos designs iniciais na página, mas tenho a impressão de que eles não aguentariam em nada perto de cinco minutos.
Obrigado,
Jonathan Lundquist
O Design do Circuito
O seguinte projeto de circuito de um circuito temporizador de retardo simples de 5 a 20 minutos pode ser aplicado adequadamente para a aplicação especificada acima.
O circuito utiliza o IC4049 para as portas NOT necessárias, que são configuradas como comparadores de tensão.
As 5 portas em paralelo formam a seção de detecção e fornecem o gatilho de atraso de tempo necessário para o buffer subsequente e os estágios de acionamento do relé.
A entrada de controle é obtida da saída de alarme conforme indicado na descrição acima. Esta entrada se torna a tensão de comutação para o circuito temporizador proposto.
Ao receber este gatilho, a entrada das 5 portas NOT são inicialmente mantidas no zero lógico porque o capacitor aterra o gatilho inicial através do potenciômetro de 2m2.
Dependendo da configuração de 2m2, o capacitor começa a carregar e no momento em que a tensão através do capacitor atinge um valor reconhecível, as portas NOT revertem sua saída para lógica baixa, o que é traduzido como uma lógica alta na saída da única porta NOT correta .
Isso dispara instantaneamente o transistor conectado e o relé para a saída de atraso necessária nos contatos do relé.
O potenciômetro 2M2 pode ser ajustado para determinar os atrasos necessários.
Diagrama de circuito
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