Таймер включения и выключения света, фотореле на 555 таймере

Таймер включения и выключения света, фотореле на 555 таймере

Теория и практика применения таймера 555. Часть первая.

Автор:
Опубликовано 25.04.2006

Часть первая. Теоретическая.

Наверное нет такого радиолюбителя (Мяу, и его кота! – Здесь и далее прим. Кота), который не использовал бы в своей практике эту замечательную микросхему. Ну а уж слышали о ней так точно все.

Её история началась в 1971 году, когда компания Signetics Corporation выпустила микросхему SE555/NE555 под названием “Интегральный таймер” (The IC Time Machine).
На тот момент это была единственная “таймерная” микросхема доступная массовому потребителю. Сразу после поступления в продажу микросхема завоевала бешеную популярность и среди любителей и среди профессионалов. Появилась куча статей, описаний, схем, использующих сей девайс.
За прошедшие 35 лет практически каждый уважающий себя производитель полупроводников считал свои долгом выпустить свою версию этой микросхемы, в том числе и по более современным техпроцессам. Например, компания Motorola выпускает CMOS версию MC1455. Но при всем при этом в функциональности и расположении выводов никаких различий у всех этих версий нет. Все они полные аналоги друг друга.
Наши отечественные производители тоже не остались в стороне и выпускают эту микросхему под названием КР1006ВИ1.

А вот список заморских производителей, которые выпускают таймер 555 и их коммерческие обозначения:

Производитель

Название микросхемы

В некоторых случаях указано два названия. Это означает, что выпускается две версии микросхемы – гражданская, для коммерческого применения и военная. Военная версия отличается большей точностью, широким диапазоном рабочих температур и выпускается в металлическом или керамическом корпусе. Ну и дороже, разумеется.

Начнем с корпуса и выводов.

Микросхема выпускается в двух типах корпусов – пластиковом DIP и круглом металлическом. Правда, в металлическом корпусе она все же выпускалась – сейчас остались только DIP-корпуса. Но на случай, если вам вдруг достанется такое счастье, привожу оба рисунка корпуса. Назначения выводов одинаковые в обоих корпусах. Помимо стандартных, выпускается еще две разновидности микросхем – 556 и 558. 556 – это сдвоенная версия таймера, 558 – счетверенная.

Функциональная схема таймера показана на рисунке прямо над этим предложением.
Микросхема содержит около 20 транзисторов, 15 резисторов, 2 диода. Состав и количество компонентов могут несущественно меняться в зависимости от производителя. Выходной ток может достигать 200 мА, потребляемый – на 3- 6 мА больше. Напряжение питания может изменяться от 4,5 до 18 вольт. При этом точность таймера практически не зависит от изменения напряжения питания и составляет 1% от расчетного. Дрейф составляет 0,1%/вольт, а температурный дрейф – 0,005%/С.

Теперь мы посмотрим на принципиальную схему таймера и перемоем ему кости, вернее ноги – какой вывод для чего нужен и что все это значит.

Итак, выводы (Мяу! Это он про ноги. ):

1. Земля. Особо комментировать тут нечего – вывод, который подключается к минусу питания и к общему проводу схемы.

2. Запуск. Вход компаратора №2. При подаче на этот вход импульса низкого уровня (не более 1/3 Vпит) таймер запускается и на выходе устанавливается напряжение высокого уровня на время, которое определяется внешним сопротивлением R (Ra+Rb, см. функциональную схему) и конденсатором С – это так называемый режим моностабильного мультивибратора. Входной импульс может быть как прямоугольным, так и синусоидальным. Главное, чтобы по длительности он был короче, чем время заряда конденсатора С. Если же входной импульс по длительности все-таки превысит это время, то выход микросхемы будет оставаться в состоянии высокого уровня до тех пор, пока на входе не установится опять высокий уровень. Ток, потребляемый входом, не превышает 500нА.

3. Выход. Выходное напряжение меняется вместе с напряжением питания и равно Vпит-1,7В (высокий уровень на выходе). При низком уровне выходное напряжение равно примерно 0,25в (при напряжении питания +5в). Переключение между состояниями низкий – высокий уровень происходит приблизительно за 100 нс.

4. Сброс. При подаче на этот вывод напряжения низкого уровня (не более 0,7в) происходит сброс выхода в состояние низкого уровня не зависимо от того, в каком режиме находится таймер на данный момент и чем он занимается. Reset, знаете ли, он и в Африке reset. Входное напряжение не зависит от величины напряжения питания – это TTL-совместимый вход. Для предотвращения случайных сбросов этот вывод настоятельно рекомендуется подключить к плюсу питания, пока в нем нет необходимости.

5. Контроль. Этот вывод позволяет получить доступ к опорному напряжению компаратора №1, которое равно 2/3Vпит. Обычно, этот вывод не используется. Однако его использование может весьма существенно расширить возможности управления таймером. Все дело в том, что подачей напряжения на этот вывод можно управлять длительностью выходных импульсов таймера и таким образом, забить на RC времязадающую цепочку. Подаваемое напряжение на этот вход в режиме моностабильного мультивибратора может составлять от 45% до 90% напряжения питания. А в режиме мультивибратора от 1,7в до напряжения питания. При этом мы получаем ЧМ (FM) модулированный сигнал на выходе. Если же этот вывод таки не используется, то его рекомендуется подключить к общему проводу через конденсатор 0,01мкФ (10нФ) для уменьшения уровня помех и всяких других неприятностей.

6. Останов. Этот вывод является одним из входов компаратора №1. Он используется как эдакий антипод вывода 2. То есть используется для остановки таймера и приведения выхода в состояние (Мяу! Тихой паники?!) низкого уровня. При подаче импульса высокого уровня (не менее 2/3 напряжения питания), таймер останавливается, и выход сбрасывается в состояние низкого уровня. Так же как и на вывод 2, на этот вывод можно подавать как прямоугольные импульсы, так и синусоидальные.

7. Разряд. Этот вывод подсоединен к коллектору транзистора Т6, эмиттер которого соединен с землей. Таким образом, при открытом транзисторе конденсатор С разряжается через переход коллектор-эмиттер и остается в разряженном состоянии пока не закроется транзистор. Транзистор открыт, когда на выходе микросхемы низкий уровень и закрыт, когда выход активен, то есть на нем высокий уровень. Этот вывод может также применяться как вспомогательный выход. Нагрузочная способность его примерно такая же, как и у обычного выхода таймера.

Читайте также:
Металлические стулья: обзор современных моделей и лучшие идеи применения (100 фото)

8. Плюс питания. Как и в случае с выводом 1 особо ничего не скажешь. Напряжение питания таймера может находиться в пределах 4,5-16 вольт. У военных версий микросхемы верхний диапазон находится на уровне 18 вольт.

Впитали? Едем дальше.
Большинство таймеров нуждаются во времязадающей цепочке, обычно состоящей из резистора и конденсатора. Таймер 555 не исключение. Давайте посмотрим на диаграмму работы микросхемы.

Итак, предположим, что мы подали питание на микросхему. Вход находится в состоянии высокого уровня, на выходе – низкий уровень, конденсатор С разряжен. Все спокойно, все спят. И тут БАХ – мы подаем серию прямоугольных импульсов на вход таймера. Что происходит?
Первый же импульс низкого уровня переключает выход таймера в состояние высокого уровня. Транзистор Т6 закрывается и конденсатор начинает заряжаться через резистор R. Все то время пока конденсатор заряжается, выход таймера остается во включенном состоянии – на нем сохраняется высокий уровень напряжения. Как только конденсатор зарядится до 2/3 напряжения питания, выход микросхемы выключается и на нем появляется низкий уровень. Транзистор T6 открывается и конденсатор С разряжается.
Однако есть два нюанса, которые показаны на графике пунктирными линиями.
Первый – если после окончания заряда конденсатора на входе сохраняется низкий уровень напряжения – в таком случае выход остается активным – на нем сохраняется высокий уровень до тех пор, пока на входе не появится высокий уровень. Второй – если мы активируем вход Сброс напряжением низкого уровня. В этом случае выход сразу же выключится, не смотря на то, что конденсатор все еще заряжается.
Так, лирическую часть закончили – перейдем к суровым цифрам и расчетам. Как же нам определить время, на которое будет включаться таймер и номиналы RC цепочки, необходимые для задания этого времени? Время, за которое конденсатор заряжается до 63,2% (2/3) напряжения питания называется временной константой, обозначим её буковкой t. Вычисляется это время потрясающей по своей сложности формулой. Вот она: t = R*C, где R – сопротивление резистора в МегаОм-ах, С – емкость конденсатора в микроФарад-ах. Время получается в секундах.

К формуле мы еще вернемся, когда будем подробно рассматривать режимы работы таймера. А сейчас пока посмотрим на простенький тестер для этой микросхемы, который запросто скажет вам – работает ваш экземпляр таймера или нет.

Если после включения питания мигают оба светодиода – значит все хорошо и микросхема во вполне рабочем состоянии. Если же хотя бы один из диодов не горит или наоборот – горит постоянно, значит такую микросхемы можно спустить в унитаз с чистой совестью или вернуть назад продавцу, если вы её только что купили. Напряжение питания – 9 вольт. Например, от батареи “Крона”.

Теперь рассмотрим режимы работы этой микросхемы.
Собственно говоря, режимов у нее две штуки. Первый – моностабильный мультивибратор. Моностабильный – потому что стабильное состояние у такого мультивибратора одно – выключен. А во включенное состояние мы его переводим временно, подав на вход таймера какой-либо сигнал. Как уже отмечалось выше, время, на которое мультивибратор переходит в активное состояние, определяется RC цепочкой. Эти свойства могут быть использованы в самых разнообразных схемах. Для запуска чего-либо на определенное время или наоборот – для формирования паузы на заданное время.

Второй режим – это генератор импульсов. Микросхема может выдавать последовательность прямоугольных импульсов, параметры которых определяются все той же RC цепочкой. (Мяу! Хочу цепочку. На хвост. Ну или браслетик. Антистатический.)
Все-таки Кот у нас – зануда.
Начнем сначала, то есть с первого режима.

Схема включения микросхемы показана на рисунке. RC цепочка включена между плюсом и минусом питания. К соединению резистора и конденсатора подключен вывод 6 – Останов. Это вход компаратора №1. Сюда же подключен вывод 7 – Разряд. Входной импульс подается на вывод 2 – Запуск. Это вход компаратора №2. Совершенно простецкая схема – один резистор и один конденсатор – куда уж проще? Для повышения помехоустойчивости можно подключить вывод 5 на общий провод через конденсатор емкостью 10нФ.
Итак, в исходном состоянии, на выходе таймера низкий уровень – около нуля вольт, конденсатор разряжен и заряжаться не хочет, поскольку открыт транзистор Т6. Это состояние стабильное, оно может продолжаться неопределенно долгое время. При поступлении на вход импульса низкого уровня, срабатывает компаратор №2 и переключает внутренний триггер таймера. В результате на выходе устанавливается высокий уровень напряжения. Транзистор Т6 закрывается и начинает заряжаться конденсатор С через резистор R. Все то время, пока он заряжается, на выходе таймера сохраняется высокий уровень. Таймер не реагирует ни на какие внешние раздражители, буде они поступают на вывод 2. То есть, после срабатывания таймера от первого импульса дальнейшие импульсы не оказывают никакого действия на состояние таймера – это очень важно. Так, что там у нас происходит то? А, да – заряжается конденсатор. Когда он зарядится до напряжения 2/3Vпит, сработает компаратор №1 и в свою очередь переключит внутренний триггер. В результате на выходе установится низкий уровень напряжения, и схема вернется в свое исходное, стабильное состояние. Транзистор Т6 откроется и разрядит конденсатор С.

Время, на которое таймер, так сказать “выходит из себя”, может быть от одной миллисекунды до сотен секунд.
Считается оно так: T=1.1*R*C
Теоретически, пределов по длительности импульсов нет – как по минимальной длительности, так и по максимальной. Однако, есть некоторые практические ограничения, которые обойти можно, но сначала стоит задуматься – нужно ли это делать и не проще ли выбрать другое схемное решение.
Так, минимальные значения, установленные практическим образом для R составляет 10кОм, а для С – 95пФ. Можно ли меньше? В принципе – да. Но при этом, если еще уменьшить сопротивление резистора – схема начнет трескать слишком много электричества. Если уменьшить емкость С, то всякие паразитные емкости и помехи могут существенно повлиять на работу схемы.
С другой стороны, максимальное значение резистора примерно равно 15Мом. Здесь ограничение накладывает ток, потребляемый входом Останов (около 120нА) и ток утечки конденсатора С. Таким образом, при слишком большом значении резистора таймер просто никогда не выключится, если сумма токов утечки конденсатора и тока входа превысит 120 нА.
Ну а что касается максимальной емкости конденсатора, то дело не столько в самой емкости, сколько в токе утечки. Понятно, что чем больше емкость, тем больше ток утечки и тем хуже будет точность таймера. Поэтому, если таймер будет использоваться для больших временных интервалов, то лучше пользоваться конденсаторами с малыми токами утечки – например, танталовыми.

Читайте также:
Макраме фото и схемы плетения панно: на стену для начинающих, с карманами сова, техника пошагово, мастер-класс

Перейдем ко второму режиму.

В эту схему добавлен еще один резистор. Входы обоих компараторов соединены и подключены к соединению резистора R2 и конденсатора. Вывод 7 включен между резисторами. Конденсатор заряжается через резисторы R1 и R2.
Теперь посмотрим, что же произойдет, когда мы подадим питание на схему. В исходном состоянии конденсатор разряжен и на входах обоих компараторов низкий уровень напряжения, близкий к нулю. Компаратор №2 переключает внутренний триггер и устанавливает на выходе таймера высокий уровень. Транзистор Т6 закрывается и конденсатор начинает заряжаться через резисторы R1 и R2.

Когда напряжение на конденсаторе достигает 2/3 напряжения питания, компаратор №1 в свою очередь переключает триггер и выключает выход таймер – напряжение на выходе становится близким к нулю. Транзистор Т6 открывается и конденсатор начинает разряжаться через резистор R2. Как только напряжение на конденсаторе опустится до 1/3 напряжения питания, компаратор №2 опять переключит триггер и на выходе микросхемы снова появится высокий уровень. Транзистор Т6 закроется и конденсатор снова начнет заряжаться. фууу, чет у меня голова закружилась уже.
Короче говоря, в результате всего этого шаманства, на выходе мы получаем последовательность прямоугольных импульсов. Частота импульсов, как вы вероятно уже догадались, зависит от величин C, R1 и R2. Определяется она по формуле:

Значения R1 и R2 подставляются в Омах, C – в фарадах, частота получается в Герцах.
Время между началом каждого следующего импульса называется периодом и обозначается буковкой t. Оно складывается из длительности самого импульса – t1 и промежутком между импульсами – t2. t = t1+t2.
Частота и период – понятия обратные друг другу и зависимость между ними следующая:
f = 1/t.
t1 и t2 разумеется тоже можно и нужно посчитать. Вот так:
t1 = 0.693(R1+R2)C;
t2 = 0.693R2C;

Ну, с теоретической частью вроде бы покончили. В следующей части рассмотрим конкретные примеры включения таймера 555 в различных схемах и для самого разнообразного использования.
Если у вас еще остались вопросы – их можно задать тут.

Разнообразие простых схем на NE555

Микросхема NE555 (аналог КР1006ВИ1) — универсальный таймер, предназначена для генерации одиночных и повторяющихся импульсов со стабильными временными характеристиками. Она не дорогая и широко используется в различных радиолюбительских схемах. На ней можно собрать различные генераторы, модуляторы, преобразователи, реле времени, пороговых устройств и прочих узлов электронной аппаратуры…

Размеры для разных типов корпусов

КОРПУС — РАЗМЕРЫ
PDIP (8) — 9.81 мм × 6.35 мм
SOP — (8) — 6.20 мм× 5.30 мм
TSSOP (8) — 3.00 мм× 4.40 мм
SOIC (8) — 4.90 мм× 3.91 мм

Структурная схема NE555

Электрические характеристики

ПАРАМЕТР УСЛОВИЯ ИСПЫТАНИЙ SE555 NA555
NE555
SA555
ЕД. ИЗМ.
MIN TYP MAX MIN TYP MAX
Уровень напряжения на выводе THRES VCC = 15 В 9.4 10 10.6 8.8 10 11.2 В
VCC = 5 В 2.7 3.3 4 2.4 3.3 4.2
Ток (1) через вывод THRES 30 250 30 250 нA
Уровень напряжения на выводеTRIG VCC = 15 В 4.8 5 5.2 4.5 5 5.6 В
TA = от –55°C до 125°C 3 6
VCC = 5 В 1.45 1.67 1.9 1.1 1.67 2.2
TA = от –55°C до 125°C 1.9
Ток через вывод TRIG при 0 В на TRIG 0.5 0.9 0.5 2 мкA
Уровень напряжения на выводе RESET 0.3 0.7 1 0.3 0.7 1 В
TA = от –55°C до 125°C 1.1
Ток через вывод RESET при VCC на RESET 0.1 0.4 0.1 0.4 мA
при 0 В на RESET –0.4 –1 –0.4 –1.5
Переключающий ток на DISCH в закрытом состоянии 20 100 20 100 нA
Переключающее напряжение на DISCH в открытом состоянии VCC = 5 В, IO = 8 мA 0.15 0.4 В
Напряжение на CONT VCC = 15 В 9.6 10 10.4 9 10 11 В
TA = от –55°C до 125°C 9.6 10.4
VCC = 5 В 2.9 3.3 3.8 2.6 3.3 4
TA = от –55°C до 125°C 2.9 3.8
Низкий уровень напряжения на выходе VCC = 15 В, IOL = 10 мA 0.1 0.15 0.1 0.25 В
TA = от –55°C до 125°C 0.2
VCC = 15 В, IOL = 50 мА 0.4 0.5 0.4 0.75
TA = от –55°C до 125°C 1
VCC = 15 В, IOL = 100 мА 2 2.2 2 2.5
TA = от –55°C до 125°C 2.7
VCC = 15 В, IOL = 200 мA 2.5 2.5
VCC = 5 В, IOL = 3.5 мA TA = от –55°C до 125°C 0.35
VCC = 5 В, IOL = 5 мA 0.1 0.2 0.1 0.35
TA = от –55°C до 125°C 0.8
VCC = 5 В, IOL = 8 мA 0.15 0.25 0.15 0.4
Высокий уровень напряжения на выходе VCC = 15 В, IOH = –100 мA 13 13.3 12.75 13.3 В
TA = от –55°C до 125°C 12
VCC = 15 В, IOH = –200 мA 12.5 12.5
VCC = 5 В, IOH = –100 мA 3 3.3 2.75 3.3
TA = от –55°C до 125°C 2
Потребляемый ток Низкий уровень на выходе, без нагрузки VCC = 15 В 10 12 10 15 мA
VCC = 5 В 3 5 3 6
Низкий уровень на выходе, без нагрузки VCC = 15 В 9 10 9 13
VCC = 5 В 2 4 2 5
Читайте также:
Мойка воздуха своими руками: подробная инструкция по изготовлению

(1) Этот параметр влияет на максимальные значения времязадающих резисторов RA и RB в цепи Рис. 12. Для примера, когда VCC = 5 V R = RA + RB ≉ 3.4 МОм, и для VCC = 15 В максимальное значение равно 10 мОм.

Эксплуатационные характеристики

(1) Соответствуют стандарту MIL-PRF-38535, эти параметры не проходили производственные испытания.

(2) Для условий указанных как Мин. и Макс. , используют соответствующее значение, указанное в рекомендуемых условиях эксплуатации.

(3) Погрешность интервала времени определяется как разность между измеренным значением и средним значением случайной выборки из каждого процесса .

(4) Значения указаны для моностабильной схемы со следующими значениями компонентов RA = 2 от кОм до 100 кОм, C = 0.1 мкФ.

(5) Значения указаны для астабильной схемы со следующими значениями компонентов RA = 1 от кОм до 100 кОм, C = 0.1 мкФ.

Металлодетектор на одной микросхеме

Диаметр катушки 70-90 мм, 250-290 витков провода в лаковой изоляции (ПЭЛ, ПЭВ…), диаметром 0,2-0,4 мм.

Вместо динамика можно использовать наушники или пьезоизлучатель.

Схема простая и предназначена рекомендована начинающим радиолюбителям. Так как схема данного металлодектора простая, поэтому и расстояние обнаружения металла тоже будет небольшое.

Видео работы этого металлодетектора

Преобразователь напряжения с 12В на 24В

Анимация игрушек

Совместно со счётчиком 4017 и 555 можно сделать «бегущий огонь» для анимации какой нибудь игрушки или сувенира. При включении питания начинает работать генератор на 555 всего несколько минут, затем выключается. При этом ток потребления падает — батареек хватит на долго. Время выставляется переменным резистором 500 кОм.

Генератор, управляемый светом

Темно- детектор с LM555 . Эта схема будет генерировать звук когда свет падает на фотодатчик Cds .

Эта схема генерирует сигнал тревоги, когда на ЛДР датчик попадает свет солнца, огня или лампы . А на 555 собран мультивибратор частотой генерации около 1 кГц при обнаружении света . Датчика при воздействии света замыкает цепь и 555 генерирует колебания около 1 кГц через открытый транзистор BC158 .

Музыкальная клавиатура

Очень простой музыкальный инструмент (клавиатуру) для воспроизведения музыки можно сделать с помощью чипа 555. Можно собрать необычный музыкальный инструмент на фото выше. В качестве клавиатуры используется графит и лист бумаги с нотами представлены как дырки в бумаге.

Такая же схема, но с обычными резисторами и кнопками.

Таймер на 10 минут

Запускается таймер кнопкой S1 после 10 мин. попеременно мигают светодиоды LED1 и LED2. Время задаётся резистором 550 кОм и конденсатором 150 мкф.

Имитатор сигнализации автомобиля

Светодиод мигает, как будто в автомобиле установлена сигнализация. Светодиод установить на видном месте. Воришка увидит, что машина под сигнализацией и обойдёт её стороной 🙂

Простой имитатор полицейской сирены

Схема собрана на макетной плате.

На двух NE555 можно сделать простой генератор полицейской сирены. Рекомендуются Вам сделать следующее параметры таймера R1=68 кОм (timer №1) настроен в режим медленной генерации и таймер с R4=10 кОм (timer №2) настроен в режиме быстрой генерации. М ожете изменять характеристики время таймера. Выходная частота изменяется посредством цепи резисторов R1, R2 и C1 для компонент timer №1 и R4, R5 и С3 для timer №2.

Похожая схема ниже с транзистором на выходе :

Звуковой генератор уровня жидкости

Вы можете использовать эту схему контроля уровня воды для сигнализации в любом месте как индикатор уровня воды, например в резервуарах , баках, бассейнах или в любом другом месте .

Это далеко не все возможности микросхемы-таймера. Посмотрите также видео работы микросхемы.

Описание NE555

Один из наиболее часто используемых компонентов электроники – таймер-генератор. Современный формат выпуска его конструкций организован в виде специализированных сборок, применяемых в миллионах различных устройств. Наиболее распространенный таймер такого типа, или, с другим названием, – реле времени, 555 серия микросхем, впервые выпущенная и разработанная компанией Signetic в 1971 году.

За неимением конкуренции на тот период, она получила очень высокое признание и распространение в схемах электрических приборов. Характеристики и выдаваемый сигнал серии таймеров NE555 (изначальное название) позволил применять их при разработке генераторов, модуляторов, систем задержки, различных фильтров, преобразователей напряжения. С развитием цифровой техники, микросхема не потеряла свою актуальность и применяется уже в качестве ее элемента.

Основная задача таймера 555 – создавать одиночные или множественные импульсы с точным разграничением временных интервалов между ними. Внешний вид микросхемы NE555

  1. Особенности и характеристики
  2. Достоинства и недостатки
  3. Режимы работы устройства
  4. Одновибратор
  5. Мультивибратор
  6. Прецизионный триггер Шмитта
  7. Область применения НЕ555
  8. Отечественные и зарубежные производители
  9. Как сделать реле времени 555 своими руками

Особенности и характеристики

Наиболее известная особенность 555 серии микросхем, снижающей количество областей их применения – внутренний делитель напряжения. Он задает фиксированный уровень порога срабатывания обоих компараторов устройства, сменить который невозможно.

Питание таймера 555 серии осуществляется напряжением от 4,5 до 16 вольт. Ток потребления непосредственно зависит от этого параметра и составляет от 2 до 15 мА. Характеристики выходного сигнала отличаются у различных производителей. В основном, его ток не превышает 200 мА.

Температурные режимы также зависят от сборки. Обычные NE555 рассчитаны на эксплуатацию в промежутке от 0 до 70°С. Военные варианты таймера (исторически обозначенные серией SE) допускают более широкий диапазон – от -55 до 125°С.

В период активности таймера на выходе присутствует напряжение, оно равно приходящему на шине питания за вычетом 1,75В. В остальных случаях на этом контакте 0,25В, при общем напряжении +5В. Терминология описывает эти состояния, как высокий и низкий уровень сигнала.

Запуск таймера к генерации производится импульсным сигналом 1/3 вольт от питания устройства. Форма его любая – синусная или прямоугольная. Элементы схемы, определяющие временные параметры срабатывания

Читайте также:
Фасадные панели под бетон: характеристики, основные виды, плюсы и минусы

Время срабатывания изменения состояния устанавливается характеристиками внешнего конденсатора между контактом разряда и землей, а также сопротивлением двух резисторов. Первый расположен на шине питания и соединяет ее с входом останова работы микросхемы. Второй находится на линии между предыдущим и контактом разряда, но до описанной ранее емкости.

Достоинства и недостатки

Основное достоинство реле времени на 555 чипе –низкая цена и громадное количество разработанных и использующих его схем электрооборудования.

Существуют и недостатки, которые, впрочем, исправлены в выпусках микросхем с транзисторной базой на основе КМОП. При использовании биполярных, в момент изменения состояния генерирующего каскада в противоположный, на выводах могло возникнуть паразитное напряжение до 400 мА. Проблема решается установкой полярного конденсатора 0,1 мкФ, между управляющим контактом и общим проводом. Конденсатор, уменьшающий влияние помех на устройство

Можно повысить и помехоустойчивость микросхемы таймера. Для этого размещают неполярный конденсатор 1 мкФ на линию цепи питания.

Режимы работы устройства

Основные режимы использования микросхемы 555 серии – одновибратор, мультивибратор и триггер Шмитта.

Первый применяется для создания единовременного сигнала заданной длительности при подаче входного напряжения на стартовый контакт чипа.

Второй – для генерации множества автоколебательных импульсов прямоугольной формы.

Третий, благодаря эффекту памяти предыдущего сигнала и трех вариантов исходящих согласно внутренней логики, в системах задержки и цифровых устройствах.

Одновибратор

В этой схеме, при подаче сигнала любой формы на второй вход 555 серии, будет генерироваться импульс на третьем ее выходе. Его длительность зависит от характеристик сопротивления R и емкости C. Вычислить необходимое время действия исходящего сигнала можно по формуле t=1,1*C*R. Схема одновибратора

Мультивибратор

В отличие от предыдущей схемы, мультивибратору для начала постоянной генерации не нужна подача внешнего сигнала. Достаточно только произвести подключение питания. На выходе импульсы прямоугольной формы с изменением состояния в течение t2 и с периодом действия t1.

Их время рассчитываться от параметров R1 и R2 по формулам:

Период и частота:


Чтобы достичь времени импульса большего, чем время паузы, используют диод, соединяющий катодом 7 контакт микросхемы (разряд), с 6 (останов) через свой анод.

Мультивибратор

Прецизионный триггер Шмитта

Функциональность в рамках инвертирующего прецизионного переключателя в 555 серии обеспечивается наличием двух порогового компаратора и RS — триггера. Напряжение на входе разделяется на три части, при достижении пороговых значений которых и изменяется состояние выдачи сигнала устройством.

Разграничение делается по полярности, причем для переключения достаточно 1/3 общего вольтажа питания любого из полюсов. На выходе, при получении порогового сигнала на входе, возникает импульс, инвертированный полярно относительно изначального. Его уровень постоянен и длится он ровно то время, которое действует инициирующий импульс.

Проще говоря, триггер Шмитта — это инвертирующий одновибратор с памятью полярности предыдущего сигнала.

Используется подобная схема в системах, где требуется избавление от излишнего шума и приведение его последовательностей к необходимым пороговым значениям. Схема триггера Шмитта с графиком выравниваемых уровней сигнала

Область применения НЕ555

Возможности микросхемы дают широкий спектр техники, в которой она используется. Мультивибраторы на 555 серии встречаются практически во всех схемах генерации сигналов.

Примером служат различные звуковые и световые оповещающие устройства, детекторы металла, освещенности, влажности или касания. Таймер, заложенный в микросхему, позволяет создавать реле времени, для контроля работы различного оборудования по определенным человеком периодам.

Варианты исполнения в виде триггера Шмитта применяются как фильтрующие преобразователи зашумленных сигналов, для придания им правильной прямоугольной формы. Актуальность подобные схемы имеют и в цифровой технике, в которой используются только два вида импульсов – его наличие и отсутствие.

Отечественные и зарубежные производители

Микросхема-таймер 555 серии настолько популярна, что ее аналоги изготавливаются мощностями практически всех известных брендов микроэлектронной промышленности. Причем территориально расположенных не только в США, но и других странах мира. Среди них: Texas Instrument, Sanyo, RCA, Raytheon, NTE Silvania, National, Motorola, Maxim, Lithic Systems, Intersil, Harris, Fairchild, Exar ECG Phillips и множество других.

Зачастую номер серии от конкурентов содержит отсылку к оригинальной NE555. Встречается маркировки NE555N, НЕ555Р или им подобные. Российская КР1006ВИ1

Производится таймер и в России, с маркировкой микросхемы КР1006ВИ1 с биполярными транзисторами и КР1441ВИ1 по КМОП технологии. Национальный вариант немного отличается от классического 555 серии – в нем вход остановки обладает большим приоритетом, чем сигнал запуска.

Как сделать реле времени 555 своими руками

Одним из вариантов ознакомления с таймером 555 серии будет изготовление своими руками реле времени. Схема достаточно проста, считается классической и доступна к повторению специалистом любого уровня. Схема таймера отключения

Запуск производится нажатием тумблера SB1. Длительность подстраивается резистором R2. На представленной схеме среднее время работы находится в пределах 6 секунд. Для его увеличения, без изменения характеристик R2 повышают емкость C1.

Если требуется суточный цикл работы, то понадобится конденсатор на 1600 мкФ. Если устройство будет применяться в условиях, близких к реальности, – количество фарад меняют на более подходящее к нужному времени работы. Расчет производится согласно формуле: T=C1*R2, где C1 емкость соответствующего конденсатора на схеме, R2 среднее сопротивление мегаом подстроечного резистора.

Более точная калибровка времени действия будет устанавливаться в процессе использования переменным резистором R2.

Немного о нумерации используемых контактов микросхемы 555 серии, то есть ее распиновка:

  1. «Земля» (GND) – минус питания.
  2. «Запуск» (Trigger) – на контакт поступает импульс, начинающий работу таймера. Инициируется нажатием тумблера.
  3. «Выход» (Output) – пока таймер активен, на контакте генерируется исходящий сигнал. Его вольтаж равный Vпитания-1,7В, через ограничивающий резистор R3 позволяет открыть базу транзистора VT1. В свою очередь, полупроводниковый усилитель начинает пропускать напряжение на пусковое реле К1, которое уже коммутирует ток к потребителю. Диод VD1 в схеме предотвращает бросок паразитных токов в моменты активации.
  4. «Сброс» (Reset) – при подаче отрицательного сигнала таймер переводится в 0 и останавливается. Чтобы такого не произошло, в схеме сделан подвод положительного полюса питания через сопротивление к этому контакту.
  5. «Контроль» (Control Voltage) – для такого простого устройства, этот вход микросхемы соединяется массой через емкость. Подобная конструкция повышает помехоустойчивость всей сборки.
  6. «Остановка» (Threshold) – в схеме контакт просто присоединен к положительному полюсу питания. В более сложных системах, кратковременное его замыкание на минус остановит работу таймера.
  7. «Разряд» (Discharge) – контакт предназначен для соединения 555 микросхемы с задающей временный интервал емкостью.
  8. «Питание» (VCC) – плюс напряжения схемы.
Читайте также:
Монолитная плита фундамент под баню: преимущества и технология строительства

Двадцать таймерят [NE555]

  • Цена: $0,59 (за 20 штук)
  • Перейти в магазин

Тебе не нужен контроллер, говорили они. Делай все на таймерах NE555, говорили они. Ну я и сделал — похоже, только чтобы убедиться, что получается конструкция, потрясающая по своему сокрушительному воздействию на мою неокрепшую психику.

Обзор, если этот текст можно так назвать, будет не слишком длинным. Поскольку в нем лишь констатация моего полного и безоговорочного провала в сборке элементарных схем и демонстрация того, что по крайней мере шесть из двадцати чипов вполне себе работоспособны.

Еще обратите внимание: похоже, магазин недавно изменил правила, поскольку теперь у них минимальный заказ с бесплатной доставкой — от $6, а если меньше, то за доставку возьмут $1,5. Когда я покупал, то списали только стоимость покупки, то есть $0,59, и все.

В двух блистерах ровно двадцать штук. С одной стороны каждый блистер замотан скотчем, с другой закрыт резиновой пробкой:

Вообще, изначально таймеры я покупал, чтобы сделать простенький генератор для поиска короткого замыкания в проводке — знакомые заинтересовались. Суть прибора, если я правильно понял, в том, что цепь до КЗ представляет собой антенну, сигнал от которой можно послушать с обычным СВ/ДВ приемником.

Где писк прекратился — примерно там и замыкание. Вот так это выглядит на практике у товарища, по стопам которого я и планировал идти:

Но потом знакомые с потребностью решили, что им все не так уж и нужно. Или еще что-то решили, а я настаивать не стал. И огорчаться тоже: вы же видели, сколько стоят таймеры (чуть больше половины доллара за 20 штук) — какое огорчение?

Поэтому решил поразвлекаться другим способом и посмотрел, что вообще делают из NE555. А делают, как выяснилось, массу всего. Всяческие сигнализации, индикаторы напряжения, указатели пропущенных импульсов. В общем, я впечатлился.

Ну а так как все описывают примерно одно и то же, то вот вам пара ссылок РадиоКота: раз и два. Схемы — во второй.

Предполагается, что популярность NE555 объясняется тем, что это проверенная годами (точнее — уже 45 годами) конструкция, которая обескураживающе просто конфигурируется и довольно точно соблюдает характеристики вне зависимости от питающего напряжения, которое может быть в диапазоне от 4,5В до 16В у обычной версии (но есть варианты). То есть, напряжение гуляет, а частота — скорее стабильна, чем нет.

Фактически, чтобы таймер заработал, нужна пара деталей и любой подходящий источник питания — очень привлекательно, чтобы сделать какую-нибудь фиговину без особых хлопот.

Как по мне, так с микроконтроллером хлопот еще меньше, но в комментариях к рассказу про «Пищаль» я получил намек на то, что такие штуки принято делать на NE555 и потерял покой. Понял, что должен попробовать хотя бы для того, чтобы успокоиться.

Итак, идея была проста — таймер кормления котов. Которые, потеряв всякий стыд, стали требовать еду чуть ли не каждые полчаса, а съедая по три сухаря, довольные расходились. По мнению ветеринара это не очень полезно (а по нашему — еще и чрезвычайно хлопотно), поэтому необходимо было вернуть им режим питания на место. Ну как на место: кормить хотя бы не чаще, чем раз в пять-шесть часов.

Следить по часам, конечно, не сложно. Однако, во-первых, ситуацию осложняет тот факт, что если днем кормление по часам еще более-менее проходит, то ночью — уже не совсем, поскольку у одного кота, скажем так, сложный характер. Именно — он идет и скребет когтями по батарее, и даже если бы я решил не обращать внимания на данный сомнительного качества музыкальный эксперимент, соседей жалко.

То есть, ночью надо вставать и снова засекать время, а в полубессознательном состоянии это немного затруднительно.

Во-вторых, не все коты такие скандальные, поэтому некоторые просто не приходят вместе с тем вот возмутителем спокойствия. И получается, что интервалы у всех разные, а по справедливости неплохо было бы покормить через установленное время и тех, кто пропустил внеочередной прием пищи.

Поэтому я придумал сделать кучку независимых таймеров на фиксированное время — по одному на кота. И чтобы вот так: пришел кот, выдаешь ему еду, нажимаешь на кнопку, загорелась лампочка. Как лампочка погасла, кота снова можно покормить.

Как несложно догадаться, это один из основных вариантов работы таймера. Называть его можно по-разному: можно калькой из документации — моностабильный, можно — одновибратором, можно — ждущим мультивибратором.

Суть от этого не меняется: от NE555 требуется, по сути, выдать только один импульс требуемой продолжительности.

Поэтому за основу я взял схему таймера из примеров РадиоКота:

Но немного упростил ее, избавившись от подстроечного резистора (поскольку у меня фиксированный интервал) и второго светодиода — за ненадобностью. Заодно поменял номиналы времязадающей цепочки, сверившись все с той же документацией, которая сообщает, что для расчета примерной длительности импульса следует воспользоваться формулой y t = 1.1RC.

Поиграв с шрифтами номиналами деталек, имеющихся в бутике Чип-и-Дип установил, что для устраивающего всех пятичасового интервала вполне подойдут конденсатор емкостью 3300 мкФ и резистор 5,1 МОм:

t = 1,1*0,0033*5100000 = 18513 сек = 5,14 час.

Читайте также:
Что лучше — капельный холодильник или No Frost

Реальность, однако оказалась немного не совпадающей с теорией. Собранный по этой схеме и с этими номиналами таймер и после пяти часов продолжал работать. Терпения дождаться окончания его работы у меня не хватило, поэтому я предположил, что NE555 не очень хорошо работает с большими номиналами.

Беглое гугление показало, что таки да — это возможно, однако проблем не должно было быть (теоретически) при сопротивлении вплоть до 20 МОм при напряжении питания 15 В. Поэтому я продолжил эксперименты и выяснил, что в моем случае формула получается примерно такая:

И оказался очень себе признателен, что купил не только 5,1 МОм, но и на всякий случай ближайшие номиналы — 4,7 МОм и 3,9 МОм. Последний по счастью как раз и подошел для необходимого интервала.

С этими номиналами (3300 мкФ и 3,9 МОм) я и собрал блок таймеров с лампочками и кнопочками. Все соединил общей линией питания, больше у них точек соприкосновения нет (ну, по крайней мере, старался, чтобы не было). А так как собирал внавес, то на каждом шаге проверял себя мультиметром и был почти спокоен, когда запускал первый из таймеров.

Получилось вот так (я предупреждал в самом начале):

Включился он как и положено, поэтому я распаял оставшиеся кнопочки и лампочки, включил. Понажимал на кнопочки. Светодиоды включились точно так, как и должны были: нажимаешь кнопку — включился, и так все.

И тут я совершил большую ошибку. Не сделал еще несколько тестовых запусков, а просто огорчился, что не очень хорошо припаял провода к кнопкам, и решил их перепаять. Поэтому я пока не знаю, что именно случилось: то ли изначально сделал что-то не так, то ли что-то успел испортить в момент перепайки проводов.

Но вышло смешно. При повторном включении (с перепаянными проводами) сразу же загорелись три светодиода. А нажатие на кнопки выявило полный хаос: нажимаешь на одну кнопку — загорается ее светодиод (т.е., по идее, включается таймер), нажимаешь другую — первый светодиод гаснет, загорается второй. И так далее.

Опытным путем выяснил, что существует некоторая комбинация нажатий кнопок, при которой зажигаются все светодиоды. Но пока руки не доходят проверить схему на предмет коротких замыканий там, где их не должно быть.

Бонус-трек — играем в сапера:

Подводя итог хочу сказать, что с таймерами развлекся. На практике проверил, что покупать их в Китае можно — приходят рабочие.

И хотя кототаймер сделать не смог, бонусом получил головоломку «Зажги все лампочки». И заодно понимание того, что NE555 — явно не для меня. И вот почему:

— минимальное напряжение питания 4,5В
— большой потребляемый ток

Разумеется, эти недостатки можно побороть заказом CMOS-версии чипа, которая гораздо более экономична и работает, начиная с 1,5В. Но обычные стоят $0,59 за двадцать штук, а CMOS — уже около $10. То есть примерно вдвое дороже контроллера, а если применять в конструкции два и более таймеров, то выгода вообще пропадает.

Так что всем спасибо, я возвращаюсь к ATmega328p, на котором, очевидно, и буду делать таймер кормления.

ps. А теперь можно я тоже напишу про экранчик от ITEAD Studio? Меня, между прочим, совесть мучает, поскольку, с одной стороны, здесь уже этих экранов было выше крыши, а с другой — надо же выполнять обещание.

Обзор таймеров для капельного полива: разновидности, рекомендации по выбору, установке и эксплуатации

Таймер для капельного полива – прибор, благодаря которому можно поливать растения в соответствии с установленным графиком. С виду он похож на обычный счетчик для воды и программируется исходя из потребностей конкретных растений.

Прибор защищен от попадания влаги, имеет крепкий ударопрочный корпус. Может работать как от батареек, так и от сети, что позволяет повсеместно использовать его в дачном или сельском хозяйстве.

Обязательно ли нужен?

Таймер помогает облегчить труд дачников и сократить время на полив растений. Он очень важен для больших площадей посадки, так как может равномерно распределить влагу на все культуры. Также он полностью исключает необходимость полива земли из обычного крана или ведер.

Таймер полива стоит приобрести, если нужны функции:

  1. Контроль над системой полива.
  2. Пуск и остановка воды по заданному графику.
  3. Равномерный полив по нескольким линиям.
  4. Самостоятельное включение и определение влажности почвы для расчета необходимой влаги. Во время дождя прибор автоматически отключается.

Конечно же, можно обойтись и без таймера. К примеру, если посадки небольшие, или растения не требуют постоянного хорошего полива.

Однако, при использовании неавтоматических систем, приходится каждые 2-3 часа включать и выключать их, следить за работой. В этом случае отлично поможет таймер, так как его не нужно постоянно контролировать, он настраивается всего раз и больше не меняет свои параметры.

К преимуществам использования таймера относят:

  • экономия и рациональное использование воды;
  • полив осуществляется точно в установленное время;
  • устройства настраиваются быстро и интуитивно понятно;
  • можно настроить полив отдельно для каждого растения;
  • можно применять как на поле, так и в теплице;
  • своевременный полив улучшает выживаемость растений и способствует богатому урожаю.

Устройство и принцип работы

Таймер для полива работает благодаря запорному клапану. Сам прибор должен быть подключен к источнику водоснабжения, это могут быть как стационарные цистерны, так и система центрального водопровода. Таким образом, с одной стороны таймер присоединяется к источнику воды, а с другой – к шлангу полива.

Виды и варианты на рынке

На рынке есть большой выбор таймеров для капельного полива. Рассмотрим несколько моделей из Яндекс Маркета.

С механическим дисплеем

Прибор работает благодаря пружине, которая приводит в действие клапан. Отлично подойдет для маленьких участков.

Данный вид относят к бюджетному сегменту. Они надежны, обладают низкой стоимостью и для работы не нуждаются в постоянном источнике питания, удобны в применении. Приборы включаются и выключаются самостоятельно, что позволяет не отвлекаться на полив. А механическое управление повышает срок эксплуатации таймера.

Читайте также:
Тюль для зала: как выбрать идеальную ткань?

Главный минус механических таймеров – необходимость самостоятельного включения устройства. Еще один недостаток — их нужно укрывать от прямых солнечных лучей и от дождя, чтобы продлить срок службы.

Green Helper GA-319N

Данный прибор имеет механическое управление, диаметр подключения составляет 19 мм. Это значит, что он будет работать со шлангами соответствующего диаметра.

Максимальное время полива – 120 минут, можно настроить собственную частоту полива от 1 до 72 часов. Возможен еженедельный повтор. Поддерживает давление до 6 атм. Работает от батареек.

Пользователи отмечают простоту использования и надежность данного таймера. Примерная стоимость – 1300 руб.

FISKARS 1054792

Таймер имеет механическое управление и оснащен полезными функциями. Среди них:

  • автоматическое включение и выключение воды в соответствии с выбранной программой;
  • автоматическая блокировка клапана при низком заряде батареи
  • широкий дисплей с удобным выбором программ
  • кнопка мгновенного полива.

Сделан из стали, полиамида и пластика. Производители отмечают простоту и удобство прибора. Примерная стоимость – 4900 руб.

С электронным дисплеем

Удобный вариант для крупных участков – полей, дач или отдаленных территорий. Он имеет большой список регулировок, вплоть до выставления времени полива для каждой отдельной культуры. Может иметь один из 2 вариантов управления:

  1. Ручное. Устройство можно настраивать на 7 дней с максимальной длительностью полива в 2 часа. Оно обладает следующими преимуществами: низкая стоимость, полная автоматизация, простая настройка. Главный недостаток – невозможность подключения к прибору дополнительных датчиков влажности. Это может привести к большему расходу воды.
  2. Полностью программное. Приборы такого типа можно настраивать не только по времени, но и по множеству других параметров. Аппарат может включать до 16 различных программ. Среди них есть даже определение влажности почвы и интенсивности солнечного света. К устройству можно дополнительно подключить датчики дождя и уровня воды в баке. Прибор имеет несколько минусов – это высокая цена и сложная настройка.
DEKO DKIT01

Таймер для полива с электронным управлением, полупрозрачный, имеет герметичную прокладку. Может настраиваться в двух позициях: настройка интервала полива и длительности. Можно выбрать любой диапазон времени от 1 минуты о 2-х часов и от 1 часа до 7 дней по интервалу полива.

Присоединяется к шлангам 13 мм, присоединение к крану – 25 мм. Работает от батареек. Пользователи отмечают надежность и четкую работу прибора. Примерная стоимость – 1500 руб.

Green Helper GA-328-2

Наиболее усовершенствованная модель таймера с двухканальным входом. Данная модель предусматривает установку времени до секунд. Рабочее давление — от 1 до 8 атм; полив может настраиваться частотой от 30 секунд до 1 дня, максимальное время полива – 360 минут.

Прибор имеет возможность для подключения датчиков дождя и влажности почвы. Управление как электронное, так и механическое. Примерная стоимость – 2400 руб.

Рейтинг таймеров для капельного полива представлен в этой статье.

Инструкция по применению

Для правильной работы прибора важно придерживаться основных правил его настройки и эксплуатации.

Как вмонтировать в систему?

В комплекте с механическими и электронными таймерами идут специальные трубы для подсоединения их к системе и дополнительные шланги. Для зарядки приборов нужны батарейки типа ААА 1,5 В.

Для обеспечения работы системы нужны следующие предметы:

  • лента капельного полива,
  • бак с водой,
  • запорная арматура,
  • фильтр,
  • переходники и шланги,
  • сам таймер для полива.

Для подключения таймера для капельного полива необходимо:

  • поставить емкость с водой;
  • через переходник подключить к ней фильтр;
  • также при помощи переходника подключить к фильтру таймер;
  • взять адаптер и присоединить к таймеру систему полива;
  • после присоединения всей конструкции нужно настроить таймер.

В зависимости от конструкции таймер может подключаться к одноканальной или многоканальной системе орошения:

    Одноканальная состоит из одной магистрали, к которой могут подключаться одна или несколько форсунок.

Данная конструкция простая и прочная, отлично взаимодействует с самотечными коллекторами.

Благодаря этому вода может разбрызгиваться на большую территорию с равной периодичностью и напором.

  • Многоканальная система нужна для обеспечения водой больших площадей. В ней присутствуют отдельные самостоятельные магистрали, к которым можно подключать системы для капельного орошения и несколько разных таймеров. При этом возможна установка дополнительных насосов для лучшего напора воды.
  • Как настроить на орошение?

    Порядок проведения настройки таймера для капельного полива может отличаться в зависимости от конкретной модели. Так, есть инструкции для механических и электронных моделей.

    Начнем с механических устройств:

    1. Откручиваем пластиковую крышку сверху. Часто она прозрачная и имеет герметичную прокладку. Терять ее нельзя!
    2. Тумблер слева регулирует частоту запуска системы. Максимальное время – 72 часа. Выбираем оптимальный вариант для своих нужд.
    3. Тумблер справа регулирует длительность полива. Максимальный период – 2 часа. Время также подбирается индивидуально.

    Электронное оборудование более совершенное и требует более длительной и точной настройки. Порядок настройки такого таймера:

    1. Аккуратно снимаем пластиковую крышку, она держится плотно, но при резких движениях может повредиться.
    2. Нажимаем на кнопку Время или Time, после чего появляется окошко. В него нужно ввести дату и время. Для подтверждения ввода нажимаем кнопку Set.
    3. Распределяем количество поливов и их продолжительность по дням недели.
    4. При желании, можно выбрать одну из предлагаемых программ или создать свою. Для этого нужно нажать кнопку Prog и ввести все данные в поле. Завершаем настройку кнопкой Set.

    Подключение и настройка электронного программируемого таймера для полива — в видео:

    Использование, обслуживание

    Прежде всего, перед началом работы с таймером нужно внимательно ознакомиться с прилагаемой инструкцией. Также есть ряд требований к эксплуатации, которые нужно соблюдать для правильной работы прибора:

    1. Если таймер работает не от сети, а от батареек – нужно подбирать качественные и соответствующей мощности. Она, обычно, указывается в описании прибора.
    2. Вода, проходящая через таймер, должна быть чистой и пресной. Если в ней будут примеси песка или грунта, могут возникнуть поломки и неисправности системы. Даже при наличии фильтра в приборе, тяжелые частицы будут постепенно накапливаться и блокировать подачу воды.
    3. Вода должна быть температурой не выше 40 градусов.
    4. Программировать электронные таймеры нужно до монтажа начала работы (до поступления воды в систему).
    5. В зимний период таймер обязательно нужно снять, промыть и убрать в чистое сухое место.
    Читайте также:
    Тумба для ванной: советы по выбору, особенности размещения и основные элементы дизайна (80 фото)

    В зависимости от различных факторов таймер может перестать работать. Чаще всего, на это влияют 2 причины: в прибор попал грунт, твердые частицы, или вышел из строя внутренний моторчик (пружина).

    В обоих случаях нужно аккуратно открыть крышку прибора и осмотреть его:

    • если внутри таймера есть песок или камни, но они не нарушили его целостность, стоит просто промыть прибор, при необходимости, можно заменить фильтр;
    • если вышел из строя моторчик (пружина), его нужно заменить новым, они продаются и в комплекте с новыми таймерами и по отдельности.

    Видео по теме статьи

    Сравнение двух таймеров для капельного полива — в видео:

    Заключение

    Таймер для капельного полива – незаменимая вещь для многих дачников и владельцев сельского хозяйства. Он не только способствует лучшему росту растений, но и экономит время и затраты на их выращивание.

    Данные приборы ценятся из-за высокого качества и долговечности, причем это свойство объединяет абсолютно все модели таймеров.

    Таймеры полива для выращивания растений

    • Какими преимуществами обладает таймер подачи воды
    • Принцип работы таймера для капельного или другого типа полива
    • Виды таймеров
    • Механические таймеры для подачи воды
    • Электронные таймеры механического типа
    • Автоматический таймер с интеллектуальной системой управления
    • Как правильно подключить
    • Особенности эксплуатации устройств
    • Применение таймера для капельного полива агрокультуры
    • Какое оборудование потребуется для сборки автоматической системы орошения
    • Заключение
    • Видео по теме

    Благодаря применению современных технологий и инноваций в сфере аграрных технологий, уход за растениями стал более комфортным и эффективным. В первую очередь это стало возможным после разработки таймеров полива, способных не только контролировать количество подачи и расхода воды для определенного типа растений, но также выполнять как капельный полив, так и разбрызгивание жидкости в соответствии с настройками программы и типа устройства.

    Рассмотрим более детально как правильно выбрать таймер для полива, на что нужно обращать внимание, как правильно выбрать настройки, и какие разновидности подобных устройств существуют.

    Какими преимуществами обладает таймер подачи воды

    Большинство аграриев и дачников стремятся сократить затраченное время на полив и орошение растений, внедряя систему автоматизации. Для решения этой задачи можно подобрать высокоэффективный таймер полива, способный не только организовать автоматический полив в теплице, избавив от необходимости использовать ведра и шланги, но также обеспечить растения оптимальным количеством влаги и удобрений для получения наилучшего урожая.

    Применяя подобные системы, можно получить следующие преимущества:

    • эффективный расход водных ресурсов;
    • полностью автоматизированную систему полива при использовании электронных таймеров с программируемым управлением;
    • контроль влажности почвы для защиты корневой системы растений от избытка влаги;
    • широкий диапазон вариантов настройки программы орошения для конкретных типов растений;
    • надежность функциональных узлов.

    Принцип работы таймера для капельного или другого типа полива

    Большинство автоматических поливных систем работают с самотечными коллекторами в соответствии с законами гидродинамики. Это значит, что при помещении резервуара на некоторой высоте от земли, например, 3–5 м, в трубопроводе системы возникает давление порядка 0,2 атмосфер, которое как раз и доставляет жидкость к конечному потребителю — растениям. А для автоматизации этого процесса и рационального расхода энергоресурса, как раз и служат таймеры, регулирующие время и количество подачи воды.

    Для полноценной работы данного класса устройств необходимо с помощью резьбовых соединений один конец таймера подсоединить к системе централизованного водоснабжения или в самотечный коллектор, а второй — в контур для полива.

    Далее, в зависимости от конструкции таймера и его настройки механизм устройства с определенной периодичностью будет открывать и закрывать шаровой кран или же втягивать клапан соленоида, тем самым обеспечивая подачу воды к растениям с заданным интервалом.

    В тех случаях, если необходимо выполнить орошения большого участка с многоконтурной системой полива, самотечный коллектор уже не будет эффективным. В таких случаях, помимо таймера для автоматизации полива, необходимо дополнительно устанавливать насосную станцию.

    Виды таймеров

    На сегодняшний день существуют 3 основные группы таймеров:

    1. механические;
    2. электронные таймеры полива с механическим приводом;
    3. электронные с интеллектуальной системой управления.

    Механические таймеры для подачи воды

    Данные устройства относятся к «бюджетному» сегменту. Они обладают высокой надежностью, низкой стоимостью и не требуют наличия источника питания. Основной рабочий элемент механических таймеров — пружина, приводящая в действие клапан.

    Однако, таймер подачи воды механического типа имеет один существенный недостаток, заключающийся в необходимости включения устройства вручную. Именно по этой причине данный тип устройств применяется в комплексе с электрическими таймерами или электромагнитными клапанами, работающими от батареек.

    Электронные таймеры механического типа

    Электромеханический таймер полива позволяет полностью автоматизировать данный процесс, благодаря настройке устройства на 7 дней работы с максимальной длительностью подачи воды 120 минут.

    Основные преимущества подобных устройств:

    • невысокая стоимость;
    • полностью автоматизированная работа;
    • простота настройки;
    • высокая надежность.

    Однако, в электронных таймерах данного сегмента рынка есть один небольшой недостаток — к ним невозможно подключить различные датчики, например, влажности, уровня осадков и т.д.. А это в свою очередь увеличит расход воды.

    Автоматический таймер с интеллектуальной системой управления

    Данный класс устройств позволяет задавать не только время работы поливочной системы, но также контролировать множество параметров, начиная со влажности почвы и заканчивая интенсивностью дневного света.

    Таймер полива данного класса позволяет полностью автоматизировать подачу воды на длительный период времени, что позволяет не только рационально расходовать водный ресурс, но также обеспечить оптимальный микроклимат для растений любого типа.

    Читайте также:
    Какие материалы лучше всего использовать для отделки террасы

    Это достигается благодаря дополнительному подключению к устройству следующих датчиков:

    • Датчик дождя. Данный функциональный узел устанавливается в системах, расположенных на открытом воздухе. Он способен контролировать уровень выпадения осадков примерно от 3 до 25 мм, подавая электрический сигнал на блок управления, благодаря которому во время выпадения осадков полив сельскохозяйственных культур не будет выполняться.
    • Датчик уровня жидкости в резервуаре. Данное устройство позволяет контролировать уровень жидкости в резервуаре автоматической системы орошения. В случае снижения уровня ниже минимального, он подает сигнал на таймер для включение мембранного насоса.
    • Датчик влажности почвы. Это одна из инновационных разработок в аграрном секторе, которая позволяет увеличить количество урожая на 10–30% благодаря подаче запрета на полив при высокой влажности почвы.

    Однако, таймер подачи воды электронного типа имеет два существенных недостатка — высокая цена и сложная настройка оборудования. Однако, если оценивать достоинства, которые можно получить, применяя данные системы, то вышеуказанные недостатки уходят на второй план.

    Как правильно подключить

    В большинстве случаев подключение таймера выполняется довольно просто, однако небольшие нюансы все-таки существуют.

    Они заключаются в следующем:

    • При подключении таймера необходимо соблюдать направление движения жидкости, которое определяется с помощью стрелочек на входе и выходе таймера. В противном случае таймер не будет функционировать.
    • Для надежной работы устройства производители рекомендуют устанавливать фильтры грубой очистки для защиты механизма устройства от инородных тел, таких как грязь, мусор и так далее.

    Далее, в зависимости от конструкции таймер полива подключается по одной из следующих схем:

    • Одноканальная система. Подобная конструкция состоит из одной магистрали, к которой подключается одна или несколько форсунок. Преимущество данной конструкции состоит в простоте и надежности. Данная система идеально работает с самотечным коллектором с низким давлением, что позволяет разбрызгивать воду в довольно большом радиусе от форсунки с определенной периодичностью в зависимости от настройки таймера.
    • Многоканальная система орошения. Для обеспечения подачи воды на больших площадях многоканальная система является оптимальным решением. Она состоит из нескольких независимых магистралей, к каждой из которых можно подключать форсунки или ленты для капельного полива. Однако, для обеспечения полноценного функционирования системы необходимо дополнительно устанавливать насос для повышения давления в системе или же насосную станцию.

    Также для создания автоматической системы полива участка, в независимости от типа системы, потребуются краны, шланги, фитинги и форсунки для подачи жидкости к конечному потребителю.

    Особенности эксплуатации устройств

    В зависимости от типа таймера перед началом использования устройства необходимо выполнить определенные настройки, которые обеспечат надежную и безаварийную работу системы в течении всего сезона:

    • Для таймера механического типа настройки выполняются с помощью двух рычагов, один из которых отвечает за периодичность включения системы, в большинстве случаев максимальный интервал составляет 72 часа, а второй за продолжительность подачи воды к растениям с максимальным временем 120 минут.
    • Для электронных устройств количество настроек на порядок выше. Данные приспособления позволяют настраивать интенсивность подачи воды отдельно по каждому дню недели. Помимо этого, более эффективные и дорогие модели способны контролировать количество выпадающих осадков, уровень влажности почвы и интенсивность солнечных лучей для обеспечения оптимального микроклимата.

    Таймер подачи воды можно применять только при положительных температурах, поскольку при наступлении морозов вода увеличивается в объемах и можем разрушить и вывести из строя устройство.

    Применение таймера для капельного полива агрокультуры

    На сегодняшний день наиболее энергоэффективное решение при поливе сельскохозяйственных культур — капельный метод. Он позволяет производить точечный полив в соответствии с заранее настроенной программой таймера.

    Благодаря подобной технологии можно получить следующие преимущества:

    • Полив культур можно осуществлять в любое время суток.
    • Медленная подача жидкости, что позволяет растениям усваивать до 93% от общего объема.
    • При добавлении в воду различных прикормок и удобрений они будут доставлены непосредственно к корневой системе растений, что увеличивает эффективность удобрения на 76%.
    • При использовании капельного полива при интенсивном солнечном свете листья не будут выгорать на солнце, в отличии от стандартного полива растений.
    • При правильной настройке капельной системы и таймера улучшается структура корней, что в свою очередь значительно увеличивает количество урожая.
    • Капельный способ орошения культур значительно препятствует образованию сорняков, поскольку вся полезная влага уходит на развитие растений.
    • При установке электронного таймера участие человека необходимо только на этапе программирования системы, что высвобождает время для других дел.

    Какое оборудование потребуется для сборки автоматической системы орошения

    Для сбора подобных систем первоначально необходимо определить количество потребителей (растений), составить план расстановки узлов системы и рассчитать примерный расход жидкости.

    Далее необходимо закупить следующее оборудование и материалы:

    • таймер капельного полива;
    • лента для орошения капельным способом;
    • полипропиленовые трубы для подачи воды к лентам;
    • хомуты и зажимы для труб;
    • заглушки;
    • вентили и штуцера;
    • редукционные и поворотные коленья;
    • уплотнители;
    • соединительные элементы.

    Данные материалы можно купить по отдельности. Однако, если вы не специалист в данной сфере, то тогда лучше приобретать готовые наборы, в которых заранее рассчитано количество тех или иных элементов для орошения определенной площади.

    Заключение

    Исходя из многолетнего опыта применения подобных систем для полива растений, овощей, плодов и ягод, можно сказать, что данные устройства зарекомендовали себя с положительной стороны, поскольку они помогают не только сократить участие человека в поливе культур, но также улучшить качество урожая на 20–45%. А благодаря применению современных программируемых устройств данный процесс стал полностью автоматизированным, что позволяет получать хорошую прибыль и увеличивать масштабы аграрного бизнеса.

    Применение таймера для полива позволяет:

    • улучшить качество урожая;
    • значительно снизить расход воды, цена на которую стабильно растет;
    • увеличить доходность собственного бизнеса;
    • повысить эффективность точечного удобрения растений;
    • полностью автоматизировать процесс.

    Видео по теме

    Виды таймеров полива для систем автоматического орошения

    Автоматические системы орошения, такие, как капельный полив или дождевание, значительно экономят время фермеров. А еще лучше, когда системы включаются и выключаются сами, без присутствия человека. Включением управляет таймер для полива из различных самотечных систем или из бочки. Какой именно таймер выбрать? Электронный, или механический? Особенности обоих видов таймера – в этом обзоре.

    • Преимущества использования таймера
    • Что должен делать контроллер?
    • Виды таймеров
    • Особенности механических таймеров
    • Электронные контроллеры с механическим управлением
    • Электронные таймеры с программным управлением
    • Принцип работы таймеров и многоклапанного устройства
    • Практические секреты настройки таймера
    • Электронный таймер полива — видео
    Читайте также:
    Монолитная плита фундамент под баню: преимущества и технология строительства

    Преимущества использования таймера

    Многие дачники мечтают облегчить свой труд и высвободить свободное время благодаря автоматизации. Система капельного полива или дождевания – отличный помощник фермера, ведь ему уже не нужно поливать грядки из шланга или из ведра. Система делает это за него и гораздо лучше него.

    Только вот незадача! От огорода или теплицы все равно не уйдешь далеко, систему полива нужно включать и выключать через каждые 2-3 часа! Этот насущный вопрос призван решить таймер (контроллер) автоматического полива. Достаточно однажды запрограммировать прибор, и он будет руководить поливом весь сезон, совершенно без вашего участия.

    Внимание! Современными электронными таймерами можно управлять даже с мобильного телефона или с интернет-аккаунта!

    Преимущества использования таймера:

    1. Полив ведется по точно выверенному плану. Сбоев практически не бывает.
    2. Установка контроллера не занимает много времени, а пользу приносит значительную.
    3. Есть возможность запрограммировать отдельный полив для каждого вида растений.
    4. У овощей, ягод или цветов формируется четкий водный режим. Они получают влагу каждый день в одно и то же время, и ровно столько, сколько им нужно. Режим способствует наилучшему росту и развитию растений.
    5. Экономичность. Благодаря таймеру можно уменьшить расход воды.

    Что должен делать контроллер?

    Чтобы решить, нужен ли вам таймер, необходимо точно знать, какие задачи он способен выполнить:

    • контроллер управляет всей системой;
    • пускает и останавливает воду;
    • обеспечивает несколько линий полива одновременно;
    • следит за работой мотора;
    • может включаться (или не включаться) самостоятельно, без заданной временной программы, определяя уровень влажности с помощью специального датчика. Например, на время дождя прибор отключит полив.

    Виды таймеров

    Перед покупкой контроллера, необходимо решить, насколько вы хотите автоматизировать процесс. Будет он полностью независимым, или частично ручным? Для этого нужно разобраться в видах таймеров. Они бывают:

    • механическими;
    • электронными (автоматические) с механическим управлением;
    • электронными (цифровые программируемые) с программным управлением;

    Причем каждый из этих видов, несмотря на массу выполняемых функций, совершенно прост в установке. Их можно присоединить к любой трубе, даже к садовому шлангу, с использованием фитингов.

    Особенности механических таймеров

    Механический контроллер является самым простым из своих собратьев. Включать его нужно вручную, а вот выключаться таймер может самостоятельно, через заданное владельцем время. Минимально можно установить на 1 мин., максимально – на 120 мин. Прибор работает на батарейках. Таймер функционирует с помощью шарового крана, который регулирует подачу воды.

    • низкая цена;
    • долгий срок службы.
    • включить его может только человек.
    • к нему не подключишь дополнительное оборудование.

    Электронные контроллеры с механическим управлением

    Электронные таймеры являются более сложными аппаратами, и выполнять они могут большее количество функций, чем механические. Особенность контроллера – полностью автоматизированный полив. Прибор может включаться и выключаться сам, работает он на батарейках. Польет когда нужно и сколько нужно. План работы владелец может установить на длительное время. Возможный период увлажнения – от 1 мин. до двух часов.

    • приемлемая стоимость;
    • простота программирования.
    • невозможно подключить дополнительное оборудование.

    Электронные таймеры с программным управлением

    Электронные таймеры – это суперсовременное оборудование, на котором можно установить 16 программ одновременно! Приборы следят за всеми поливными процессами, присутствие человека здесь не нужно. Работают они тоже на батарейках.

    • высокая технологичность;
    • большое количество функций;
    • возможность подключения дополнительного оборудования.
    • значительная стоимость;
    • управление прибором требует определенных навыков.

    Принцип работы таймеров и многоклапанного устройства

    Все перечисленные контроллеры работают на основе одного из двух механизмов, принципы действия которых отличаются. Это: солиноидный клапан или шаровой кран.

    Таймеры с клапанами используются при наличии центрального водопровода. Работают они в пределах 0,2 атмосфер.

    Шаровые электронные таймеры действуют при низком давлении (от 0 до 6 ти атмосфер) в самотечных системах и из бочки. Подходят для полива с помощью медицинских капельниц.

    Многоклапанные устройства – это приборы, позволяющие организовать одновременно несколько линий полива. Они подключаются к электрической сети. Приведенные особенности необходимо учитывать при выборе таймера.

    Практические секреты настройки таймера

    При установке таймера на время, нужно помнить маленькую, но важную деталь. Когда дачник увлажняет грядки шлангом или лейкой, он видит, что земля после насыщения – мокрая. А особенность капельного полива – сухой верхний слой почвы и влага внутри, возле корней. Практики говорят, что при капельном поливе хочется включать воду чаще, ведь все время кажется, что почва сухая.

    Чтобы избежать заливания растений, нужно выкопать почву лопатой и посмотреть состояние земли в прикорневой зоне растения. Если она влажная, значит, таймер настроен правильно. Если болотистая, необходимо уменьшить время полива.

    С помощью каждого из приборов можно автоматизировать любую площадь полива. Несколько гектаров огорода, 6-ти метровую теплицу или одно растение. Конечно, капельная система – уже хорошо, но без таймера она теряет свою главную функцию – освобождение фермера от обязательного присутствия на участке. А с контроллерами можно спокойно приезжать на дачу один раз в неделю, и знать, что растения будут процветать даже в ваше отсутствие.

    Электронный таймер полива — видео

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: