Эта схема подойдет в тех случаях, когда генератор нужен «здесь и сейчас» и нет времени на серьезную конструкцию (скажем, через час Новый Год, а гирлянды не мигают), элементная база небогатая, а требования к генератору невысоки. Как видно из схемы, для построения этого генератора понадобится лишь электромагнитное реле с двумя группами контактов, электролитический конденсатор и резистор.
Рассмотрим схему устройства. При подаче питания, через резистор R1 и нормально замкнутые контакты К1.1 реле К1 начинается зарядка конденсатора С1. Скорость зарядки зависит от сопротивления резистора и емкости конденсатора. Как только напряжение на конденсаторе достигнет величины, достаточной для срабатывания реле, оно сработает и контакты К1.1 разомкнутся. Одновременно замкнутся (или разомкнутся) контакты второй группы (на схеме не показаны), отвечающие за нагрузку.
После размыкания контактов К1.1 реле будет питаться лишь энергией, запасенной конденсатором С1. Как только энергия иссякнет и напряжение на обмотке станет ниже напряжения отпускания, реле отпустит. Контакты К1.1 снова замкнутся и процесс повторится.
Как видно из схемы, частоту переключения генератора можно варьировать в широких пределах величиной емкости конденсатора, номинал же резистора должен быть таким, чтобы напряжение на обмотке реле было достаточным для его надежного срабатывания. Напряжение питания устройства указано условно и будет зависеть от типа применяемого реле. Конденсатор, конечно, должен быть рассчитан на напряжение не ниже напряжения источника питания или хотя бы не ниже напряжения срабатывания реле.
При указанных на схеме номиналах элементов и использовании электромагнитного реле РЭС-15 (паспорт РС4.591.004) частота переключения генератора будет около 1 Гц. При построении схемы, конечно, нужно учитывать, что такие «генераторы» не смогут работать на сколько нибудь высоких частотах – ведь они механические в буквальном смысле.
Посмотреть те или иные характеристики наиболее распространенных электромагнитных реле можно в нашем справочнике .
А.Н.Евсеев, «Электронные устройства для дома»,1994 г.
Схемы импульсного включения и отключения реле за счет токов заряда или разряда конденсаторов получили распространение на автоматических линиях в машиностроении.
В схеме, приведенной на рис. 1, а, реле К срабатывает при замыкании контакта командного реле KQ за счет тока заряда конденсатора С и возвращается в исходное состояние после окончания заряда. Длительность включенного состояния реле определяется емкостью конденсатора и питающим напряжением.
Резистор R служит для разряда конденсатора С после размыкания контакта KQ. Резистор R выбирается таким, чтобы ток через него был меньше тока удержания реле К. Однако увеличение сопротивления приводит к увеличению времени разряда конденсатора, т. е. длительности паузы между двумя импульсными включениями реле К. Этого недостатка лишена схема рис. 1, б, в которой в цепь резистора с небольшим сопротивлением R введен размыкающий контакт реле KQ.
Для уменьшения паузы можно также использовать схему рис. 1, в, в которой разряд конденсатора С происходит по цепи R2—R1—VD. Однако в этой схеме при небольшом сопротивлении резистора R2 на нем выделяется значительная мощность.
Более совершенной является схема рис. 1, г с вспомогательным реле К2. При замыкании контакта KQ срабатывает основное реле К1, а затем — реле К2, отключающее резистор R в цепи катушки К1. Последнее удерживается некоторое время за счет тока заряда конденсатора С. Реле К2 возвращается при размыкании контакта KQ.
Рис. 1. Схемы импульсного включения реле токами заряда конденсатора
Описанные схемы чувствительны к резким колебаниям питающего напряжения, которые могут приводить к ложным срабатываниям реле. В сетях с нестабильным напряжением рекомендуются схемы импульсного включения реле током разряда конденсатора (рис. 2, а—д).
В схеме рис. 2, а при подаче напряжения питания заряжается конденсатор С. При срабатывании командного реле KQ конденсатор разряжается на обмотку реле К, которое импульсно включается. Резистор R ограничивает зарядный ток конденсатора.
Рис. 2. Схемы импульсного включения и отключения реле токами разряда конденсатора
В схеме рис. 2, б конденсатор С заряжается при срабатывании реле KQ, а разряжается на обмотку выходного реле К после отключения KQ.
В схеме рис. 2, в после включения первого командного реле KQ1 реле К срабатывает и самоблокируется. Когда срабатывает второе командное реле KQ2, реле К возвращается с выдержкой времени, определяемой временем разряда конденсатора С.
Для импульсного включения выходного реле К при отключении командного реле KQ применяют схему рис. 2,г. При срабатывании KQ конденсатор С заряжается по цепи VD1 — R — KQ — С — VD2. Когда реле KQ возвращается, конденсатор разряжается на обмотку реле К, которое импульсно срабатывает.
В схеме рис. 2, д реле К импульсно срабатывает при срабатывании и возврате реле KQ за счет тока заряда и разряда конденсатора С соответственно.
Сегодня мы с вами соберем простую конструкцию прерывателя на основе электромагнитного реле. Эта конструкция имеет широкую область применения. В основном данное реле применяется в автомобильной технике (прерыватель указателей поворота). По сути, эта схема отличается максимальной простотой сборки, повторить ее может любой новичок.
Основа работы схожа с работой низкочастотного мультивибратора. Состоит схема из электромагнитного реле и электролитического конденсатора.
От емкости конденсатора зависит частота работы схемы. При подаче напряжения на реле заряжается конденсатор, затем его емкость разряжается на обмотку реле, от емкости конденсатора зависит время заряда конденсатора, чем больше емкость, тем больше времени уходит на зарядку, следовательно, устройство будет работать в качестве низкочастотного прерывателя.
По такой простой схеме можно реализовать ряд интересных и образовательных конструкций. Если подключить к соответствующим выводам реле лампочку, то последняя будет периодически мигать, частота этих миганий зависит от емкости выбранного конденсатора, о чем было упомянуто выше. По идее, мы получаем простой прерыватель указателей поворота — моргатель, который можно применить в транспортных средствах, в частности в легковых автомобилях.
Выбор электролитического конденсатора не критичен, можно использовать конденсаторы с напряжением от 16 до 100 Вольт, емкость от 100 до 4700 мкФ (смотря какая частота работы нужна).
В моем случае использовалось электромагнитное реле от сетевого стабилизатора напряжения с током 10-15 А, но мощность реле зависит от мощности подключенной нагрузки.
Эта схема отличается особой точностью работы, время нахождения в разомкнутом состоянии ровно времени нахождения в замкнутом состоянии.
Устройство можно использовать для управления большими нагрузками и не только низковольтных. Оптимальное напряжение питания составляет 12 Вольт, хотя обмотка реле рассчитана на гораздо большее напряжение.
