Цепи таймера с автоматической паузой и памятью при сбоях питания

В этом посте мы попытаемся изучить пару инновационных решений, которые можно использовать для приостановки процесса подсчета микросхемы таймера при сбоях питания, а также перезапуска процесса при восстановлении электросети, обеспечивая непрерывную работу таймера без ошибок. Идея была предложена г-ном Аруном Девом.

Технические характеристики

Мне нужна схема таймера, которая должна активировать реле на определенный интервал времени, а затем деактивировать его, пока не будет обнаружено ручное управление ...

Основная цель создания этой схемы - зарядить мой ноутбук или мобильный телефон в течение ночи, чтобы он заряжался всего несколько часов (скажем, максимум 4 часа) ...

после этого зарядка немедленно прекращается .... хотя основное предназначение - зарядка, я также хочу интегрировать это, чтобы управлять конкретным электрическим оборудованием в соответствии с решениями пользователя по времени ....

Это может быть легко выполнено с помощью реле для переключения напряжения переменного тока, как показано на прилагаемом рисунке .....

но единственная проблема в том, что:

всякий раз, когда в течение рабочего периода (таймера) происходит сбой питания, микросхема CD4060 автоматически сбрасывается, и таймер запускается заново при восстановлении питания ...

ТАК КАКАЯ ЛЮБАЯ ИДЕЯ ПРИОСТАНОВИТЬ РАБОТУ (СЧЕТ) ЭТОЙ ИС ВО ВРЕМЯ СБОЯ ПИТАНИЯ И ВОЗОБНОВИТЬ С ЭТОЙ ТОЧКИ ПРИ ВОЗВРАЩЕНИИ ПИТАНИЯ, ЧТОБЫ УБЕДИТЬСЯ, ЧТО ПОДКЛЮЧЕННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ РАБОТАЕТ ТОЛЬКО В ОПРЕДЕЛЕННОЕ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕМ ВРЕМЯ ??

Принципиальная электрическая схема

Дизайн

Модифицированную версию вышеупомянутой схемы таймера 4060 можно увидеть на следующей схеме. Схема включает функцию автоматической паузы и перезапуска процесса подсчета ИС при сбоях питания и восстановлении соответственно.

Секции, которые окрашены в синий цвет, представляют собой вставленные модификации, мы видим, что резервная батарея добавляется на вывод 16 IC через диоды и реле на выводе 9 IC.

Поскольку конденсатор C3 отвечает за запуск процесса подсчета таймера, когда он полностью заряжен, этот компонент может быть предназначен для предполагаемой приостановки / возобновления таймера.

Как видно на схеме, это просто реализуется путем подключения C3 к «горячему» выводу 9 IC через пару контактов реле (точнее, N / O).

Однако для того, чтобы описанная выше реализация работала, на ИС необходимо подавать основной рабочий ток и напряжение, в то время как сеть недоступна.

Это делается путем добавления батареи к ИС через изолирующие диоды на выводе 16 ИС.

Сопутствующий резистор 10 кОм гарантирует, что батарея продолжает получать необходимый постоянный заряд, пока присутствует сеть.

При первом включении питания реле на выводе 9 активируется и подключает C3 к линии, чтобы ИС могла нормально инициировать и начать процесс подсчета.

Во время сбоя в электросети

В случае сбоя в электросети аккумулятор берет на себя управление и поддерживает питание ИС в бесперебойном режиме, в то время как одновременно реле на выводе 9 ИС отключает C3 от линии, чтобы не дать конденсатору потерять сохраненный мгновенный заряд через pin9, это гарантирует, что прошедший период времени будет заблокирован внутри конденсатора для этого конкретного момента, пока сеть не будет восстановлена.

В момент возврата сетевого питания C3 снова подключается к цепи с помощью реле, что позволяет ему возобновить процесс подсчета именно с того места, где он был остановлен, а не с нуля, как это было бы в противном случае, если бы вышеуказанные моды не были включены.

Вышеупомянутое также может быть идентично реализовано в других микросхемах таймера, таких как моностабильная схема IC 555 или IC 4047, IC 556, IC 4022 и т. Д.

Как обсуждалось в комментариях, вышеуказанные конструкции могут иметь некоторые ограничения и недостатки, разумный подход можно увидеть на приведенной ниже диаграмме, которая, как мы надеемся, допускает минимальное расхождение, не более 1% +/-. См. Подключение реле к R4 синим цветом и включение удерживающего резистора 10M высокого значения.

Схема №2: Схема таймера с памятью

В сообщении объясняется схема таймера, запрограммированная на цикл с 60-минутным интервалом для постоянного полива полей. Он также включает функцию «запоминания» времени, которая гарантирует, что таймер «запоминает» отсчет во время сбоев в электросети и перезапускается именно с того места, где он был прерван, при восстановлении сетевого питания. Идея была предложена г-ном Шивой.

Я хочу использовать грунтовые воды скважинного насоса на базе сетевого питания переменного тока.

этап 1:

1) Таймер А начало с нуля, конец с 60 минутами (1 часом). 2) выходное питание подается на катушку подрядчика 3 ступени. 3) Таймер A должен возобновить работу с того места, где он остановился (например: остановлен через 10 минут успешного запуска, он должен возобновить работу с 10 минут до завершения шага 1) 4) По завершении 60 минут он остановится, и начнется стадия 2.

2 этап:

1) Таймер B запускается с нуля с 60 минут (1 час). 2) Таймер B будет иметь встроенный источник питания (например, аккумулятор размера AAA). 3) По истечении 60 минут он остановится, и начнется этап 1.

3 этап:

1. 3-полюсный контактор, используемый для подачи питания переменного тока. 2) Питание катушки контактора получено от цепи таймера А. -------------------------------------------------- ----------------- I) В нашем районе частые отключения электроэнергии. II) Насос не может работать с желаемым интервалом времени. III) Только для сельского хозяйства. IV) Приостановка таймера во время сбоя питания может быть затруднена при использовании дискретных компонентов. V) Предложите мне любые другие компоненты, доступные в Интернете. VI) Готов купить.

Как это устроено

Схема таймера ступени №2, возможно, не требуется, поскольку только ступень №2 может использоваться для реализации 60-минутного цикла включения / выключения двигателя.

Основная проблема в конструкции - это приостановка таймера IC, чтобы схема таймера могла заморозиться во время сбоя питания и инициировать отсчет времени с той же точки, как только питание будет восстановлено.

Это кажется немного сложным, поскольку IC может потребоваться какая-то функция памяти для запоминания и сохранения периода времени, в течение которого она была остановлена ​​из-за сбоя питания.

Однако с помощью простого трюка может быть не так сложно реализовать упомянутый эффект временной паузы, и это можно сделать, просто отключив один из выводов синхронизирующего конденсатора во время перебоев в электросети, а затем снова подключив его после восстановления питания.

На следующей диаграмме показана установка, которая, мы надеемся, сможет выполнить предполагаемый эффект паузы в схеме таймера.

Принципиальная электрическая схема

Дизайн - не что иное, как простая схема таймера IC 4060 . Cx и Rx образуют его временные компоненты, что означает, что изменение их значений пропорционально изменяет синхронизацию выходной частоты на выводе № 3 ИС.

Можно увидеть слаботочное реле, прикрепленное к синхронизирующему конденсатору ИС, контакты которого поддерживают соединение конденсатора с конфигурацией схемы во время нормальной работы или при наличии сетевого питания. Однако при отсутствии сети это реле быстро отключает конденсатор от цепи.

Поскольку содержание заряда внутри конденсатора в основном определяет периоды задержки на выходах ИС, отключение конденсатора позволяет заморозить содержание заряда внутри конденсатора в неизменном виде до тех пор, пока питание не вернется.

Как только питание восстанавливается, ИС считывает и реагирует на доступный заряд внутри конденсатора и начинает отсчет с того же периода, когда он остановился. Эта система гарантирует, что IC возобновит работу с того места, где она была остановлена ​​из-за прерывания сети.

Выходной контакт № 3 таймера соединен с релейным каскадом на 30 А, который может быть настроен с контактором, для необходимого срабатывания насоса и для полива фермы в указанные интервалы времени.

Схема таймера предназначена для циклического включения / выключения с задержками по времени, установленными значениями Cx и Rx, которые могут быть рассчитаны с использованием формулы, представленной в этом документе. простая статья схемы таймера 4060 :