Neste post, tentamos investigar algumas soluções inovadoras que podem ser usadas para pausar o processo de contagem de um temporizador IC durante falhas de energia, e também reiniciar o processo quando a rede elétrica é restaurada, garantindo um funcionamento contínuo do temporizador sem erros. A ideia foi solicitada pelo Sr. Arun Dev.
Especificações técnicas
Preciso de um circuito temporizador que deve ativar um relé pelo intervalo de tempo determinado e depois desativá-lo até que seja detectada uma operação manual…
O objetivo principal de fazer este circuito é carregar meu laptop ou celular durante a noite, mantendo-o carregando por algumas horas (digamos no máximo 4 horas) apenas ……
depois que o carregamento é interrompido imediatamente …. mesmo que a intenção principal seja o carregamento, também quero integrá-lo para operar um equipamento elétrico específico de acordo com as decisões de tempo do usuário ….
Isso pode ser feito facilmente usando um relé para alternar a tensão CA, conforme visto na figura anexa.
mas o único problema em relação a isso é que:
sempre que ocorre uma falha de energia durante o período de trabalho (temporizador), o CD4060 IC é reinicializado automaticamente e o temporizador começa do início quando a energia retorna.
ENTÃO, ALGUMA IDEIA PARA PAUSAR O FUNCIONAMENTO (CONTAGEM) DESTE CI DURANTE FALHA DE ENERGIA E RETOMAR A PARTIR DESSE PONTO QUANDO A ENERGIA VOLTAR PARA GARANTIR QUE OS EQUIPAMENTOS CONECTADOS ESTÃO FUNCIONANDO SOMENTE NO TEMPO DEFINIDO PELO USUÁRIO??
Diagrama de circuito
O design
A versão modificada do circuito temporizador 4060 acima pode ser testemunhada no esquema a seguir. O circuito inclui um recurso de pausa e reinicialização automática do processo de contagem do IC durante falhas de energia e restaurações, respectivamente.
As seções que estão coloridas em azul são as modificações inseridas, podemos ver um backup de bateria sendo adicionado no pino 16 do CI via diodos e um relé no pino 9 do CI.
Uma vez que o capacitor C3 é responsável por iniciar o processo de contagem do temporizador enquanto está totalmente carregado, este componente pode ser direcionado para a pausa/retomada pretendida do temporizador.
Como pode ser visto no diagrama, isso é simplesmente implementado conectando C3 ao pino 9 “quente” do IC através de um par de contatos de relé (N/O para ser preciso).
No entanto, para que a implementação acima funcione, o CI precisa ser alimentado com sua corrente e tensão de operação fundamentais enquanto a rede elétrica não estiver disponível.
Isso é feito adicionando uma bateria de volta ao IC por meio de diodos de isolamento no pino 16 do IC.
O resistor de 10K associado garante que a bateria continue recebendo a carga mínima necessária enquanto a rede elétrica continuar presente.
Quando a energia é ligada pela primeira vez, o relé no pino 9 é ativado e conecta C3 na linha para que o IC possa iniciar normalmente e iniciar seu processo de contagem.
Durante falha de rede
Em caso de falha de rede, a bateria assume e mantém o IC alimentado de forma ininterrupta, enquanto simultaneamente o relé no pino 9 do IC desconecta C3 da linha para impedir que o capacitor perca a carga instantânea armazenada via pin9, isso garante que o período de tempo decorrido fique bloqueado dentro do capacitor para aquele momento específico até que a rede seja restaurada.
No momento em que a energia da rede retorna, C3 é conectado de volta ao circuito pelo relé, permitindo que ele retome o processo de contagem exatamente de onde parou e não de zero, como faria se os mods acima não fossem incluídos.
O acima também pode ser implementado de forma idêntica em outros ICs de temporizador, como no circuito monoestável IC 555 ou IC 4047, IC 556 IC 4022 etc.
Conforme discutido nos comentários, os projetos acima podem ter algumas limitações e falhas, uma abordagem razoável pode ser testemunhada no diagrama abaixo, que permitiria uma discrepância mínima, não superior a 1% +/-. Veja a conexão do relé em azul em R4 e a inclusão do resistor de retenção de alto valor de 10M.
Projeto # 2: Circuito Temporizador com Memória
O post explica um circuito temporizador programado para circular em intervalos de 60 minutos para regar os campos de forma consistente. Ele também inclui um recurso de “memória” de tempo que garante que o temporizador “lembre-se” da contagem durante falhas de rede e reinicie exatamente de onde foi interrompido quando a energia da rede for restaurada. A ideia foi solicitada pelo Sr. Siva.
Eu quero utilizar a água subterrânea da bomba de poço com base na fonte de alimentação CA online.
estágio 1:
1) Temporizador A começa do zero e termina com 60 minutos (1 hora). 2) fonte de alimentação de saída fornecida à bobina do contratante do estágio 3. 3) O temporizador A deve continuar onde parou (por exemplo: parou após 10 minutos de execução bem-sucedida, ele deve ser retomado de 10 minutos até a etapa 1 ser concluída) 4) Após a conclusão de 60 minutos, ele será interrompido e o estágio 2 começará a funcionar.
estágio 2:
1) O temporizador B começa do zero com 60 minutos (1 hora). 2) O temporizador B terá uma fonte de alimentação embutida (por exemplo: bateria recarregável tamanho AAA) 3) Após 60 minutos de conclusão, ele irá parar e o estágio 1 começará a funcionar.
estágio 3:
- Contator de 3 pólos usado para permitir a alimentação CA. 2) Fonte de alimentação da bobina do contator recebida do circuito do temporizador A. ————————————————– —————– I) Há uma falha de energia freqüente em nossa área. II) Não é possível operar a bomba em um intervalo de tempo desejado. III) Apenas para uso agrícola. IV) Pausar um temporizador durante uma falha de energia pode ser difícil usando componentes discretos. V)sugira-me quaisquer outros componentes disponíveis online. VI) Estou pronto para comprá-lo.
Como funciona
O circuito do temporizador do estágio 2 talvez não seja necessário, pois o estágio 2 sozinho pode ser usado para implementar o ciclo LIGADO/DESLIGADO de 60 minutos para o motor.
O principal desafio no projeto é a pausa do CI do temporizador de modo que o circuito do temporizador seja capaz de se congelar durante uma falha de energia e iniciar a temporização a partir do mesmo ponto assim que a energia for restaurada.
Isso parece um pouco complexo, pois o IC pode exigir algum tipo de recurso de memória para lembrar e reter o período de tempo em que foi interrompido devido a uma falha de energia.
No entanto, com um truque simples, pode não ser tão complexo implementar o efeito de pausa de tempo mencionado, e pode ser feito simplesmente cortando um dos terminais do capacitor de tempo durante as interrupções da rede e, em seguida, juntando-o novamente quando a energia voltar.
O diagrama a seguir mostra a configuração, que esperamos poder realizar o efeito de pausa pretendido no circuito do temporizador.
Diagrama de circuito
O design nada mais é do que um circuito temporizador IC 4060 simples. O Cx e Rx formam seus componentes de temporização, o que significa que alterar os valores destes altera proporcionalmente o tempo de frequência de saída no pino 3 do IC.
Um relé de baixa corrente pode ser visto conectado com o capacitor de temporização do CI cujos contatos mantêm o capacitor conectado com a configuração do circuito durante as operações normais ou quando a rede elétrica está disponível. No entanto, na ausência de rede, este relé corta rapidamente o capacitor do circuito.
Como o conteúdo de carga dentro do capacitor determina fundamentalmente os períodos de atraso nas saídas do CI, desconectar o capacitor permite o congelamento do conteúdo de carga dentro do capacitor intacto até que a energia volte.
Assim que a energia é restaurada, o CI lê e responde à carga disponível dentro do capacitor e inicia a contagem a partir do mesmo período em que parou. Este sistema garante que o IC seja retomado do ponto em que foi interrompido devido à interrupção da rede.
O pino de saída 3 do temporizador está conectado com um estágio de relé de 30 amperes que pode ser configurado com a unidade contatora, para o acionamento necessário da bomba e para regar a fazenda nos intervalos de tempo especificados.
O circuito do temporizador é projetado para ligar/desligar com atrasos de tempo definidos pelos valores de Cx e Rx, que podem ser calculados usando a fórmula apresentada neste artigo simples de circuito de temporizador 4060:
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FONTE
Nota: Este conteúdo foi traduzido do Inglês para português (auto)
Pode conter erros de tradução
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Veja na FONTE até ser revisado o conteúdo.
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