Два выключателя света с самовозвратом

30.03.21

[Домашняя]

 

Первая схема выключателя освещения предназначена, а первую очередь для подсобных помещений. Может работать в двух режимах - в обычном и с самовозвратом. В обычном режиме при каждом нажатии на кнопку выключатель меняет состояние не противоположное. С самого  начала (после подачи питания) выключатель будет выключен. Теперь если нажать кнопку он включит осветительную лампу, а при повторном нажатии – выключит. В режиме с самовозвратом, выключатель работает почти так же, как в обычном режиме, но если его не выключить через две-три минуты он выключится сам. Этот режим для таких помещений, в которых мы находимся, непродолжительное время и часто забываем выключить свет. Принципиальная схема показана на рис.1.

Включение и выключение - кнопкой S1 (она без фиксации). Переключатель S2 (он с фиксацией положения) - для выбора режима «О» - обычный, «В» - с (самовозвратом). Когда S2 находится в «О», в момент подачи питания (подключения к сети) цель С2-R3 создает импульс, устанавливающий триггер D12 в нулевое положение. При этом ключ VT1-VS1 выключает лампу Н1. Данная цепь нужна для того, чтобы после перерыва в электроснабжении выключатель обязательно установился в выключенное положение, независимо от того, в каком положении он был до прерывания электроснабжения. Схема на триггере D1.1 нужна только для предотвращения влияния дребезга контактов кнопки S1 на состояние триггера D1.2. В исходном состоянии (когда S1 не нажата) на выходе D1.1 - логический ноль. При нажатии и отпускании этой кнопки на выходе D1.1 появляется единица на время нахождения кнопки S1 в нажатом состоянии. Так, после каждого  нажатия и отпускания S1 на выходе D1.1  получается один полный импульс, который поступает на вход С триггера D1 2, включенного делителем надвое. Каждый  импульс пишет в него уровень, который у него до прихода импульса был на инверсном выходе. То есть, каждый полный импульс меняет состояние триггера D1.2 на обратное. Соответственно этому состоянию ключ VT1-V51 либо включает лампу Н1, либо её выключает. Когда переключатель S2 в положении «В» работа схемы отличается тем, что после того как триггер D1.2 устанавливается в состояние единицы на прямом выходе (свет включен), начинается зарядка С1 через В4. которая длится около 2-3 минут. Как только напряжение на С1 достигает уровня логической единицы, триггер автоматически возвращается в нулевое состояние (свет выключен), так как напряжение с С1 через S2 проходит на его вход R. Питается «логика» от бестрансформаторного  источника  стабильного   напряжения 11.5V, собранного на VD3. VD2. R6 и СЗ, а так же, выпрямительного моста VD1, от которого питается и осветительная лампа. Конденсатор С1 составлен из двух конденсаторов по 2.2м каждый, они обязательно должны быть неэлектролитическими. В противном случае ток утечки сделает работу в режиме самовозврата невозможной. При налаживании может потребоваться подбор сопротивления R4 так, чтобы самовозврат срабатывал уверенно и через нужное время. S2 должен быть подключен наикратчайшими проводами. При работе тиристора без радиатора, и выпрямителе КЦ405А, мощность лампы не должна быть больше 150W.

Вторая схема (рисунок 2) отличается тем, что в ней не такого обычного режима, как  в первой схеме,  время, которое проходит до самовозврата (до автоматического выключения) можно установить семью ступенями от 3,25 до240 минут. Особенность схемы еще и в том, что управляется она обычным   сетевым выключателем, которым ее можно выключить в любой момент. Работает выключатель так: свет можно как обычно выключать и включать сетевым выключателем (даже не подозревая о том, что есть эта схема), но если свет будет оставаться включенным более заданного времени, схема его выключит автоматически. Переключатель S2 имеет восемь положений, - семь из них служат для установки максимального времени включенного состояния лампы. - «3,25 мин.», «7,5 мин.», «15 мин.». «30 мин». «60 мин», «120 мин» и «240мин». Восьмое положение обозначено «бесконечность», оно служит для выключения таймера, чтобы горение лампы было неограниченно  и зависело только от положения сетевого выключателя.  Переключатель S2 устанавливает только максимальное время непрерывного горения лампы, так как, лампу в любой момент можно выключить сетевым выключателем. А после повторного включения отсчет времени начинается снова. S1 - обычный сетевой выключатель. При его включении подается питание на схему. Цепь C3-R3 создает импульс, который устанавливает двоичный счетчик D2 в нуль. На всех его выходах теперь нули, а значит нуль и на том выходе, к которому подключен S2. На выходе инвертора D1.3 единица, ключ VT1-VS1 открыт и лампа включена. Если переключатель S2 установлен в положение «бесконечность» лампа будет гореть неограниченное время, до тех пор, пока не выключат S1. В любом другом положении S2 максимальная продолжительность горения лампы будет ограничена указанным напротив переключателя временем. Сразу после включения запускается мультивибратор D1.1-D1.2 и генерирует импульс» частотой около 40 Гц. Частота их подобрана так, чтобы выдержки времени, обозначенные напротив S2. были верны, более или менее. Мультивибратор работает до тех пор, пока не появится единица на том выходе счетчика D2, к которому подключен S2. Как только там появляется единица, мультивибратор останавливается логической единицей на выводе 6 D1.2. Вся схема «замирает» в таком положении, а на выходе D1.3 устанавливается логический ноль. Ключ VT1-VS1 выключает лампу H1. В таком «заторможенном» состоянии схема будет до тех пор. Пока ее не выключат выключателем S1. Когда S2 а положении «бесконечность» входы инвертора D1.3 соединены через S2 с общим минусом. Поэтому, на выходе D1.3 единица всегда независимо от работы счетчика. Важное достоинство этой схемы в ее способе управления и подключения к электросети. Практически, если нет нужды часто менять задержку выключения, все можно разместить рядом с лампой, и не нужно прокладывать дополнительную проводку, так как схема управляется одним только сетевым выключателем. При мощности лампы до 150W радиатор на тиристор не требуется, и диодный мост не греется. Коммутировать можно до 2000W. но с радиатором и другими выпрямительными диодами. Это так же касается и схемы на рисунке 1. Если все исправно и собрано, верно, налаживание сводится только к подбору сопротивления R1, чтобы выдержки были правильными.

Радиоконструктор №10 2007г стр. 29

Домашняя

Дата последнего изменения этого узла 30.03.2021