停電時の自動一時停止とメモリを備えたタイマー回路

この投稿では、停電時にタイマーICのカウントプロセスを一時停止し、メインが復旧したときにプロセスを再開して、エラーなしでタイマーが継続的に機能するようにするために使用できる革新的なソリューションをいくつか調査します。このアイデアは、ArunDev氏から要求されました。

技術仕様

決められた時間間隔でリレーをアクティブにし、その後手動操作が検出されるまでリレーを非アクティブにするタイマー回路が必要です...

この回路を実行する主な目的は、ラップトップまたは携帯電話を一晩充電し、数時間（最大4時間など）だけ充電することです......

その後、充電はすぐに遮断されます。主な目的は充電ですが、これを統合して、ユーザーの時間の決定に従って特定の電気機器を操作したいと思います。

これは、添付の図に示すように、リレーを使用してAC電圧を切り替えることで簡単に実行できます。

しかし、これに関する唯一の問題は次のとおりです。

（タイマー）動作中に停電が発生すると、CD4060 ICは自動的にリセットされ、電源が戻ったときにタイマーが最初から始まります。

したがって、停電中にこのICの動作（カウント）を一時停止し、電源が戻ったときにその時点から再開して、接続された機器がユーザー定義の時間内にのみ動作していることを確認するアイデアはありますか？

回路図

デザイン

上記の4060タイマー回路の修正バージョンは、次の回路図で確認できます。この回路には、停電時と復旧時のICのカウントプロセスの自動一時停止機能と再起動機能がそれぞれ含まれています。

青で色付けされたセクションは挿入された変更であり、ダイオードを介してICのピン16にバッテリーバックアップが追加され、ICのピン9にリレーが追加されていることがわかります。

コンデンサC3は、完全に充電されている間にタイマーのカウントプロセスを開始する役割を果たしているため、このコンポーネントは、タイマーの意図された一時停止/再開の対象となる可能性があります。

図に示されているように、これは、C3を1対のリレー接点（正確にはN / O）を介してICの「ホット」ピン9に接続することによって簡単に実装されます。

ただし、上記の実装を機能させるには、主電源が使用できないときにICに基本的な動作電流と電圧を供給する必要があります。

これは、ICのピン16にある絶縁ダイオードを介してICにバッテリバックアップを追加することによって行われます。

関連する10K抵抗は、主電源が存在し続ける限り、バッテリーが必要なトリクル充電を継続することを保証します。

電源が最初にオンになると、ピン9のリレーがアクティブになり、ラインのC3を接続して、ICが正常に開始し、カウントプロセスを開始できるようにします。

主電源障​​害時

主電源に障害が発生した場合、バッテリーが引き継ぎ、ICに無停電電源を供給し続けます。同時に、ICのピン9のリレーがC3をラインから切断し、コンデンサが保存された瞬間電荷を失うのを防ぎます。ピン9、これにより、主電源が復旧するまで、経過時間がその特定の瞬間にコンデンサ内にロックされます。

主電源が戻った瞬間、C3はリレーによって回路に接続され、上記のmodが含まれていない場合のようにゼロからではなく、停止した場所から正確にカウントプロセスを再開できます。

上記は、IC555単安定回路またはIC4047、IC 556 IC4022などの他のタイマーICでも同様に実装できます。

コメントで説明されているように、上記の設計にはいくつかの制限と欠陥がある可能性があります。以下の図では、1％+ /-以下の最小の不一致を許容する合理的なアプローチが見られる場合があります。 R4の両端の青色のリレー接続と、高い値の10Mホールド抵抗が含まれていることを確認してください。

デザイン＃2：メモリ付きタイマー回路

投稿では、フィールドに一貫して水をまくために60分間隔で循環するようにプログラムされたタイマー回路について説明しています。また、タイマーが主電源の障害時にカウントを記憶し、主電源が復旧したときに中断された場所から正確に再起動することを保証する時間「メモリ」機能も含まれています。そのアイデアはシヴァ氏から要求されました。

オンラインAC電源を利用した井戸ポンプ地下水を利用したい。

ステージ1：

1）タイマーAはゼロエンドから60分（1時間）で開始します。 2）ステージ3の請負業者コイルに供給される出力電源。 3）タイマーAは停止したところから再開する必要があります（例：実行が10分成功すると停止し、ステップ1が完了するまで10分から再開する必要があります）4）60分が完了すると停止し、ステージ2が実行を開始します。

ステージ2：

1）タイマーBはゼロエンドから60分（1時間）で開始します。 2）タイマーBには電源が​​組み込まれています（例：AAAサイズの充電式バッテリー）。3）60分が完了すると、タイマーは停止し、ステージ1が実行を開始します。

ステージ3：

1. AC電源を許可するために使用される3極コンタクタ。 2）タイマーA回路から受信したコンタクタコイル電源。 -------------------------------------------------- ----------------- I）私たちの地域では頻繁に停電が発生しています。 II）希望の間隔でポンプを運転できない。 III）農業用のみ。 IV）個別のコンポーネントを使用すると、停電時にタイマーを一時停止することが難しい場合があります。 V）オンラインで入手できる他のコンポーネントを教えてください。 VI）購入する準備ができました。

使い方

ステージ＃2だけでモーターの60分のオン/オフサイクルを実装できるため、ステージ＃2のタイマー回路はおそらく必要ありません。

設計の主な課題は、タイマー回路が停電時に自動的にフリーズし、電源が回復するとすぐに同じポイントからタイミングを開始できるように、タイマーICを一時停止することです。

ICは、停電のために停止した期間を記憶して保持するために、ある種のメモリ機能を必要とする可能性があるため、これは少し複雑に思えます。

ただし、簡単なトリックでは、前述のタイムポーズ効果を実装するのはそれほど複雑ではない場合があり、主電源の中断中にタイミングコンデンサのリード線の1つを切断し、電源が戻ったらそれを結合するだけで実行できます。

次の図は、タイマー回路で意図した一時停止効果を実行できるようになるセットアップを示しています。

回路図

デザインはただ シンプルなIC4060タイマー回路 。 CxとRxはそのタイミング成分を形成します。つまり、これらの値を変更すると、ICのピン＃3での出力周波数タイミングが比例して変更されます。

ICのタイミングコンデンサには低電流リレーが取り付けられており、その接点は通常の動作中または主電源が利用可能なときにコンデンサを回路構成に接続したままにします。ただし、主電源がない場合、このリレーはコンデンサを回路からすばやく遮断します。

コンデンサ内部の電荷含有量は基本的にICの出力間の時間遅延期間を決定するため、コンデンサを切断すると、電力が戻るまでコンデンサ内部の電荷含有量をそのまま凍結することができます。

電力が回復するとすぐに、ICはコンデンサ内の利用可能な電荷を読み取って応答し、停止したのと同じ期間以降にカウントを開始します。このシステムにより、ICは主電源の中断により停止したポイントから再開されます。

タイマーの出力ピン＃3は、コンタクタユニットで構成できる30アンペアのリレーステージに接続されており、ポンプを必要に応じてトリガーし、指定された時間間隔で農場に水を供給します。

タイマー回路は、CxとRxの値によって設定された時間遅延でオン/オフを繰り返すように設計されています。これは、この式を使用して計算できます。 シンプルな4060タイマー回路の記事 ：