タイミング遅延回路：時間遅延回路とその応用の説明！

脈打つ空港のライトを何が制御するのか疑問に思ったことがあるなら、あなたは正しい場所に来ました！その答えである時間遅延回路は、多くの機能とアプリケーションを提供します。本質的に、タイミング遅延回路は、電気がスムーズに流れることを可能にしますが、遅延したシーケンスです。特定の環境にメリットをもたらすと同時に、自動制御も構成します。

WellPCBでは、このトピックに関する詳細な記事を提供しています。この記事を読んだ後、時間遅延回路、それがどのように機能するか、そして多くのアプリケーションを定義します。それに加えて、あなたはそれを作る方法も学びます！それでは始めましょう！

1.時間遅延回路とは何ですか？

これらの電子回路は、入力信号を数秒または数分間遅延させます。この機能は、スイッチ回路に電力が供給されると発生します。時間が経過すると点灯します。遅延は、電子回路がまともな性能を達成することを保証します。そうしないと、誤動作したり、損傷を受ける可能性があります。

時間遅延は、さまざまな電気部品への配電を制御することもできます。このため、一部の回路は複数の時間遅延操作を実行できます。このような状況では、これには電気機械式出力リレーとコントロールの統合が含まれます。

2。時間遅延回路はどのように機能しますか？

（コンデンサはエネルギーを蓄えます）

回路の時間遅延効果は、電荷を蓄積する抵抗とコンデンサを介して発生します。これらは一緒に動作して、コンデンサの充電時間を示します。実際には、これにより遅延が発生します。統合された555タイマーとパッシブコンポーネントもプロセスの制御に役立ちます。

（時間遅延効果を実現するためのコンデンサ付き抵抗器）

電源を入れると、トリガーピンがハイ状態になり、回路が自動的に動作しなくなります。その特定の非充電コンデンサは、このイベントを引き起こすだけです。コンデンサが完全に充電されるまで、ピンはこのような状態のままになります。ただし、出力はピンがロー状態に達したときにのみ実行を開始します。コンデンサがほぼ完全に充電されると、ピン2の電圧が低下します。次に、電圧供給がフルの3分の1未満に近づくと、ピンはロー状態になります。最後に、出力がHigh状態になり、LEDがアクティブになります。通常、この手順に従った回路の電源投入には7秒かかります。

（一部の回路は、強化された制御のために555タイマーを利用しています）

より高い定格の抵抗とコンデンサを使用している場合は、ロードに時間がかかります。これとは逆に、定格容量と抵抗を低くすると、遅延時間が短くなります。

3。時間遅延回路の構築

（タイマースイッチ回路の構築）

必要なコンポーネント

時間遅延回路を構築するには、次のコンポーネントが必要です。

• 12Vリレー– 1x
• トランジスタTIP122– 1x
• LED – 2x
• 3.3V 1N4728Aツェナーダイオード– 1x
• 100kオームの可変抵抗器– 1x
• 1kオームの抵抗– 3
• 330オームの抵抗– 1
• 1000µF F / 25vコンデンサ– 1
• 100µF F / 25vコンデンサ– 1
• 1N4007ダイオード– 1
  

回路設計

まず、1つの1kオーム抵抗、100kオームの可変抵抗、および1kオームの抵抗を電源とアースの間に直列に接続します。可変抵抗器のワイパー端子を1000µFコンデンサの正の端とツェナーダイオードのカソードの両方に接続します。

次に、ツェナーダイオードのアノードを100µFコンデンサの正端子に接続します。また、このアノードをTIP122トランジスタのベースに接続する必要があります。

100µFと1000µFのコンデンサとトランジスタのエミッタ端子をグランドに接続します。その後、リレーコイルの一方の端をトランジスタのコレクタ端子に接続し、もう一方の端を電源に接続します。コイルの両端の間にダイオードを追加します。 1つのLEDと電流制限抵抗を取り、それらをトランジスタのコレクタに接続します。リレーの通常開接点に別のLEDを配置します。最後に、com接点を電源に接続します。

適切に使用するには、回路の12Vリレーには少なくとも11Vの供給電圧が必要です。

動作原理

この調整可能な遅延回路の機能は、抵抗/コンデンサネットワークに依存しています。また、3.3Vツェナーダイオードを利用しています。エネルギーが回路に流れる間、100kオームの可変抵抗器が100µFのコンデンサを充電します。コンデンサが3.3Vに充電されるとすぐに、ツェナーダイオードが導体として機能します。

ツェナーダイオードは、ベースに直接接続されているため、トランジスタの電源を入れます。事実上、これはリレーコイルにも電気を供給します。これは、トランジスタのコレクタに接続しているためです。

リレーのクリックを防ぐために、トランジスタのベースに接続する100µFのコンデンサは安定したベースバイアスを維持します。次に、1000µFのコンデンサと可変抵抗の両方が時間遅延を制御します。これまでのところ、回路は短い遅延を実行します。より長い遅延が必要な場合、12Vリレーは不安定性を提供します。したがって、これは電機子の振動を引き起こします。適切に構築された回路は、コイルがオンになるか、オフになるか、またはその両方になると、電機子の動きを遅らせます。

より長い遅延でよりバランスをとるために、コイルと直列に接続された100kオームの抵抗を備えた6Vリレーをお勧めします。このため、電機子の動作は安定します。さらに、20Kオームの可変抵抗器は8秒の遅延を提供します。

4。時間遅延回路アプリケーション

時間遅延回路は、遅延機能によって多くの利点を提供します。以下に、時間遅延回路のアプリケーション例の概要を示します。

点滅ライトコントロール（タイムオン、タイムオフ）

（空港のライトの点滅）

それは動作するために2時間の遅延回路に依存しています。これらが連携して、接点の連続周波数オン/オフパルスを介して散発的な電力をランプに分配します。

エンジン自動始動制御

（バックアップジェネレーター）

時間遅延回路は、主電源からの電力が供給できない場合にエンジンが適切に動作するのに役立ちます。通常、これらにはバックアップ発電機の自動始動制御が含まれています。ただし、すぐには発生しません。燃料ポンプと潤滑前オイルポンプは、スターターモーターに電力を供給する前に、始動して安定する必要があります。

炉の安全パージ制御

（燃焼炉は、時間遅延回路に依存してチャンバーを浄化します）

燃焼炉を安全に照明するには、空気ファンが一定時間作動する必要があります。実行中は、危険な蒸気からチャンバーを洗浄します。実装された時間遅延回路を使用して、炉はこの必要な時間制御を実行します。

モーターソフトスタート遅延制御

（電気モーターは、遅延シーケンスでフルパワーを提供する集積回路で構成されています）

デッドストップ状態は通常、電気モーターに即時のフルパワーを提供します。より低い電圧を印加すると、電流を減らして起動シーケンスを改善できます。全電力供給は、時間遅延リレーを介して時間遅延後に発生します。

コンベヤーベルトシーケンスの遅延

（複数のコンベヤーベルトには時間遅延回路が必要です）

コンベヤーベルトのソフトスタートモーター制御には、最高速度で動作できるように時間遅延が必要です。これは、リソースを供給する複数のコンベヤーベルトが逆の順序で動作を開始する必要があるためです。最終的に、あるコンベアから次のコンベアへのゆっくりとした移行を防ぎます。その結果、時間遅延回路を備えた各コンベヤーベルトは、次のベルトが始動する前にフルスピードに達することができます。

結論：

全体として、時間遅延回路には多くの利点があります。回路の電源投入を遅らせるだけでなく、特定のアプリケーションの安全対策も提供します。たとえば、可能な限り最も効率的な方法で電圧スパイクを防ぎます。これらは動作するのに数分かかることもありますが、通常は産業現場で発生します。私たちが学んだように、時間遅延回路はRCネットワークを利用して電力を蓄積および分配し、遅延効果に寄与します。したがって、これは数秒から数分までのどこでも発生する可能性があります。

時間遅延回路についてご不明な点がございましたら、お気軽にお問い合わせください。