АВТОМАТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ОСВЕЩЕНИЕМ – Введение в электронику

May 25, 2014 by admin Комментировать »

Автоматически зажигать лампы с наступлением темноты, имитировать ваше присутствие, если вы покинули свою квартиру вечером, – такими возможностями обладает эта очень простая схема.

Принцип действия

Датчиком устройства является фоторезистор, реагирующий на внешнее освещение. Когда уровень естественного освещения снижается до заданной величины, компаратор напряжения переключается и после  усиления сигнала по току включает исполнительный симистор и лампу внутреннего освещения. Симистор закрывается только после превышения внешним освещением некоторое/величины.

Работа схемы Питание схемы

Питание схемы (рис. 4.95) осуществляется от сети 220 В через уже известную нам из предыдущих устройств схему, включающую конденсатор С1, резистор R1, диоды VD1 и VD2. Конденсатор С2 заряжается во время каждого отрицательного полупериода сетевого напряжения. Напряжение конденсатора ограничивается за счет стабилитрона VD6 на уровне 10 В. Во время положительных полупериодов сети конденсатор С1 разряжается, чтобы «подготовиться» для передачи следующего отрицательного полупериода. Это обеспечивает диод VD1.

Конденсатор СЗ осуществляет фильтрацию питания по высокой частоте.

Резистор R2 разряжает конденса-. тор С1 при выключении устройства из сети 220 В, и пользователь не получит неприятных разрядов при случайном прикосновении к его выводам.

Обнаружение дня/ночи

Основным компонентом схемы является фоторезистор, сопротивление которого становится очень малым, если на него воздействует дщевной свет. Но когда фоторезистор помещают в темноту, его сопротивление резко возрастает (рис. 4.96).

Рис. 4.96. Временная диаграмма работы автоматического выключателя, управляемого внешним освещением

Интегральная схема операционного усилителя D1 включена по схеме компаратора напряжения, на инверсный вход которого подается регулируемое напряжение. В этом случае могут быть два варианта:

•           день – потенциал инверсионного входа выше потенциала прямого входа, на выходе D1 – низкий уровень;

•           ночь – положение противоположное, на выходе D1 – высокий уровень.

Положительная обратная связь через резистор R4 переводит операционный усилитель в режим триггера Шмитта. Этим обеспечивается устойчивость при переключении его состояний, что особенно необходимо, поскольку наступление тейкоты (или сумерек) – процесс очень медленный, обусловливающий возникновение промежуточных неустойчивых уровней микросхемы компарат эра.

Усиление тока

Когда фоторезистор находится в темноте, на выходе D1 высокий уровень, который открывает транзистор VT1. Этот транзистор включает индикаторный светодиод VD7 и через управляющий электрод открывает выходной симистор. Лампа, включенная в цепь его анода, загорается.

При повышении уровня освещенности на выходе D1 появляется низкий уровень напряжения, величина которого составляет примерно 1,8 В. Диоды VD3, VD4 и VD5 снижают напряжение на 1,8 В. В результате на базе VT1 оказывается нулевой потенциал, транзистор и симистор закрываются.

Монтаж устройства

Фоторезистор, естественно, должен находиться вне зоны управляемого схемой освещения. Потенциометр R9 позволяет изменять порог включения симистора, настраивая его на нужный уровень освещенности. Обычное положение потенциометра – среднее. Чертеж печатной платы устройства, монтажная схема и общий вид устройства приведены на рис. 4.97, 4.98 и 4.99 соответственно, перечень элементов – в табл. 4.24.

Рис. 4.97. Чертеж печатной платы автоматического выключателя

Рис. 4.98. Монтажная схема автоматического выключателя

Таблица 4.24. Перечень элементов автоматического выключателя

Рис. 4.99. Общий вид автоматического выключателя

Источник: Фигьера Б., Кноэрр Р., Введение в электронику: Пер. с фр. М.: ДМК Пресс, 2001. – 208 с.: ил. (В помощь радиолюбителю).

Оставить комментарий

Устройство витков выходе генератора импульсов микросхемы мощности нагрузки напряжение напряжения питания приемника пример провода работы радоэлектроника сигнал сигнала сигналов сопротивление схема теория транзистора транзисторов управления усиления усилитель усилителя устройства частоты