Obvody časovače s automatickým pozastavením a pamětí při výpadcích napájení

V tomto příspěvku se pokusíme prozkoumat několik inovativních řešení, která by mohla být použita k pozastavení procesu počítání časovače IC během výpadků napájení, a také restartování procesu, když je obnovena síť, zajišťující nepřetržité fungování časovače bez chyb. Nápad požadoval pan Arun Dev.

Technické specifikace

Potřebuji obvod časovače, který by měl aktivovat relé na určený časový interval a poté ho deaktivovat, dokud nebude detekován ruční provoz ...

Hlavním účelem tohoto obvodu je nabíjení notebooku nebo mobilního telefonu přes noc a nabíjení pouze několik hodin (řekněme maximálně 4 hodiny) ......

poté je nabíjení okamžitě přerušeno ... i když hlavním záměrem je nabíjení, chci to také integrovat, aby fungovalo konkrétní elektrické zařízení podle časových rozhodnutí uživatele ....

To lze snadno provést pomocí relé pro přepnutí střídavého napětí, jak je vidět na přiloženém obrázku .....

ale jediný problém v tomto ohledu je, že:

kdykoli dojde k výpadku napájení během pracovní doby (časovače), CD4060 IC se automaticky resetuje a časovač začne od začátku, když se napájení vrátí .....

TAKŽE JAKÝKOLI NÁPAD POZASTAVENÍ PRÁCE (POČÍTÁNÍ) TOHOTO IC V PRŮBĚHU PORUCHY ENERGIE A POKRAČOVÁNÍ Z TOHOTO BODU, KDYŽ SE NÁVRATNOST NAPÁJENÍ ZJISTÍ, ŽE PŘIPOJENÉ ZAŘÍZENÍ Fungují POUZE V UŽIVATELI DEFINOVANÉ ČASE ??

Kruhový diagram

Design

Upravenou verzi výše uvedeného obvodu časovače 4060 lze vidět v následujícím schématu. Obvod zahrnuje funkci automatické pauzy a restartu procesu počítání IC během výpadků napájení a obnovy.

Sekce, které jsou zbarveny modře, jsou vložené úpravy, vidíme, že na pin16 IC je přidána záložní baterie pomocí diod a relé na pin9 IC.

Protože kondenzátor C3 je zodpovědný za zahájení procesu počítání časovače, když je plně nabitý, mohla by být tato součást zaměřena na zamýšlené pozastavení / obnovení časovače.

Jak je vidět na obrázku, je to jednoduše implementováno připojením C3 k „horkému“ kolíku 9 IC přes dvojici reléových kontaktů (přesněji N / O).

Aby však výše uvedená implementace fungovala, musí být IC napájen základním provozním proudem a napětím, zatímco síť není k dispozici.

To se provádí přidáním baterie zpět do IC pomocí izolačních diod na pin16 IC.

Přidružený 10K rezistor zajišťuje, že baterie stále získává požadované udržovací nabíjení, dokud je stále přítomna síť.

Když je napájení poprvé zapnuto, relé na pin9 se aktivuje a připojí C3 v lince, takže IC je schopen normálně zahájit a zahájit proces počítání.

Během výpadku sítě

V případě výpadku sítě přebírá baterii a nepřerušovaně udržuje napájení IC, přičemž současně relé na pinu 9 IC odpojí C3 od vedení, aby zabránil kondenzátoru ve ztrátě uloženého okamžitého náboje prostřednictvím pin9, to zajišťuje, že se uplynulý časový úsek zablokuje uvnitř kondenzátoru pro daný okamžik, dokud nebude obnovena síť.

V okamžiku, kdy se síťové napájení vrátí C3, je relé připojeno zpět k obvodu pomocí relé, což mu umožňuje pokračovat v procesu počítání přesně od místa, kde se zastavilo, a nikoli od nuly, jak by to bylo jinak, kdyby výše uvedené mody nebyly zahrnuty.

Výše uvedené lze také shodně implementovat do jiných integrovaných obvodů časovače, například v monostabilním obvodu IC 555 nebo IC 4047, IC 556 IC 4022 atd.

Jak je uvedeno v komentářích, výše uvedené návrhy mohou mít určitá omezení a nedostatky, v níže uvedeném diagramu lze vidět rozumný přístup, který by snad umožňoval minimální odchylku, ne více než 1% +/-. Podívejte se na připojení relé modře přes R4 a zahrnutí 10M přidržovacího odporu vysoké hodnoty.

Design # 2: Časový obvod s pamětí

Příspěvek vysvětluje obvod časovače naprogramovaný na cyklus v 60minutovém intervalu pro důsledné zavlažování polí. Zahrnuje také funkci časové „paměti“, která zajišťuje, že si časovač „pamatuje“ počítání během výpadků sítě, a restartuje se přesně z místa, kde bylo přerušeno, když je obnoveno napájení ze sítě. Nápad požadoval pan Siva.

Chci využít podzemní vodu z vrtu na základě online napájení střídavým proudem.

fáze 1:

1) Časovač A začíná od nulového konce s 60 minutami (1 hodina). 2) výstupní napájecí zdroj dodávaný do cívky dodavatele stupně 3. 3) Časovač A by měl pokračovat tam, kde se zastaví (např .: zastaven po 10 minutách úspěšného běhu, měl by pokračovat od 10 minut do dokončení kroku 1) 4) Po 60 minutách dokončení se zastaví a začne fáze 2.

fáze 2:

1) Časovač B začíná od nulového konce s 60 minutami (1 hodina). 2) Časovač B bude mít zabudované napájení (např .: dobíjecí baterie velikosti AAA) 3) Po 60 minutách se zastaví a začne fungovat 1. stupeň.

fáze 3:

1. Třípólový stykač slouží k povolení napájení střídavým proudem. 2) Napájení cívky stykače přijaté z obvodu časovače A. -------------------------------------------------- ----------------- I) V naší oblasti dochází k častému výpadku proudu. II) Nelze spustit čerpadlo v požadovaném časovém období. III) Pouze pro zemědělství. IV) Pozastavení časovače během výpadku napájení může být pomocí diskrétních komponent obtížné. V) navrhněte mi jakékoli další komponenty dostupné online. VI) Jsem připraven ji zakoupit.

Jak to funguje

Obvod časovače stupně 2 pravděpodobně není vyžadován, protože samotný stupeň 2 lze použít k realizaci 60minutového cyklu ZAP / VYP pro motor.

Hlavní výzvou v návrhu je pozastavení časovače IC tak, že obvod časovače je schopen sám se zmrazit během výpadku napájení a zahájit časování od stejného bodu, jakmile je obnoveno napájení.

To se zdá být trochu složité, protože IC může vyžadovat nějaký druh paměťové funkce, aby si pamatoval a uchoval časové období, po které bylo zastaveno kvůli výpadku napájení.

S jednoduchým trikem však nemusí být tak složité implementovat zmíněný efekt časové pauzy a mohlo by to být provedeno jednoduše přerušením jednoho z vývodů časovacího kondenzátoru během přerušení sítě a jeho následným připojením, jakmile se napájení vrátí.

Následující diagram ukazuje nastavení, které snad bude moci provést zamýšlený efekt pauzy v časovacím obvodu.

Kruhový diagram

Design není nic jiného než a jednoduchý obvod časovače IC 4060 . Cx a Rx tvoří své časovací komponenty, což znamená, že mění jejich hodnoty proporcionálně mění časování výstupní frekvence na pinu č. 3 IC.

Relé nízkého proudu lze vidět připojené k časovacímu kondenzátoru IC, jehož kontakty udržují kondenzátor připojený k konfiguraci obvodu během normálního provozu nebo když je k dispozici síťové napájení. Při absenci sítě však toto relé rychle odpojí kondenzátor od obvodu.

Jelikož obsah náboje uvnitř kondenzátoru zásadně určuje časové prodlevy napříč výstupy integrovaného obvodu, odpojení kondenzátoru umožňuje zmrazení obsahu náboje uvnitř kondenzátoru neporušené, dokud nedojde k návratu energie.

Jakmile se obnoví napájení, IC přečte a reaguje na dostupný náboj uvnitř kondenzátoru a zahájí počítání od stejného období, kde se zastavil. Tento systém zajišťuje, že se IC obnoví z místa, kde bylo zastaveno kvůli přerušení sítě.

Výstupní kolík # 3 časovače je spojen s reléovým stupněm 30 A, které lze konfigurovat s jednotkou stykače, pro nezbytné spuštění čerpadla a pro napájení farmy ve stanovených časových intervalech.

Obvod časovače je navržen tak, aby cykloval ZAPNUTO / VYPNUTO s časovým zpožděním nastaveným hodnotami Cx a Rx, které lze vypočítat pomocí vzorce uvedeného v tomto jednoduchý článek s časovacím obvodem 4060 :