Temporizador de Tres Rangos de Tiempo con Relé

Funcionamiento del Circuito

1. Fuente de alimentación

• El circuito está alimentado por una fuente de 12V, que proporciona energía a todos los componentes. Este voltaje de 12V es suficiente para alimentar el temporizador 555 y el relé.

2. Temporizador IC555 en configuración de monoestable

• El circuito se basa en un temporizador 555 (IC1), configurado en modo monoestable. En este modo, el temporizador genera un pulso de salida de duración específica cada vez que se activa, en este caso mediante un pulsador de inicio (SW1).

• Cuando se presiona SW1, el pin 2 (TRIG) del 555 recibe un pulso bajo (a tierra), activando el temporizador y provocando un pulso en el pin de salida (pin 3).

3. Ajuste del tiempo de temporización

• La duración del pulso de salida del 555 (el tiempo de activación) está determinada por el valor del potenciómetro VR1 (1MΩ) y los capacitores conectados a través del jumper JP1 (C1, C2, y C3).

• JP1 permite seleccionar diferentes capacitores para cambiar el tiempo de temporización. Cuanto mayor sea el valor del capacitor seleccionado, mayor será el tiempo de salida del temporizador. Así, el usuario puede ajustar el temporizador según el tiempo deseado.

• VR1 permite ajustar finamente el tiempo dentro del rango seleccionado.

4. Capacitor de desacoplo C4 (0.01 µF)

• El capacitor C4 ayuda a estabilizar el temporizador y a filtrar ruidos no deseados que puedan afectar el funcionamiento del IC555.

5. Activación del transistor Q1 (2N3904)

• La salida del temporizador (pin 3 del IC555) está conectada a la base de un transistor NPN (Q1, modelo 2N3904) a través de una red de resistencias (R2 de 10kΩ y R3 de 4.7kΩ).

• Cuando el pin 3 del 555 está en alto (12V), el transistor Q1 se activa, permitiendo el paso de corriente desde el colector hacia el emisor. Esto activa el relé.

6. Relé (RL1) y protección con el diodo D1

• El relé RL1 se energiza cuando el transistor Q1 se activa, cerrando sus contactos y permitiendo que una carga externa se conecte (a través de los contactos NO y C).

• Diodo D1 (1N4148) es un diodo de protección en paralelo con la bobina del relé. Este diodo evita que el transistor se dañe por el voltaje inverso generado cuando el relé se apaga (desenergiza la bobina), un fenómeno conocido como voltaje de retorno o “back EMF”.

7. Funcionamiento completo

• Para activar el temporizador, el usuario presiona el pulsador SW1, iniciando el ciclo de temporización.

• La duración del tiempo en que el relé permanece activado (es decir, el tiempo de espera antes de que vuelva a su estado normal) depende de los valores de VR1 y del capacitor seleccionado en JP1.

• Después del tiempo configurado, el temporizador IC555 vuelve a su estado de reposo, desactivando Q1 y el relé, lo que interrumpe el circuito de la carga controlada.

Resumen del flujo de operación

1. Inicio: El usuario presiona SW1, activando el temporizador IC555.

2. Temporización: El IC555 mantiene su salida en alto durante el tiempo configurado, manteniendo el relé activado.

3. Fin del ciclo: Al terminar el tiempo de temporización, el IC555 apaga su salida, desactivando el relé y la carga conectada.

Este circuito es útil para aplicaciones en las que se requiere un retardo controlado antes de activar o desactivar un dispositivo mediante el relé.