Электронный переключатель для люстры-2

30.03.21

[Домашняя]

 

Стандартная электро­проводка для люстры рассчитана на две группы ламп, но и даже такая проводка бывает обычно только в самой большой комнате в квартире, в остальных же комнатах проводка только под одну лампу (или одну группу ламп). Выходит что в менее значимой, по замыслу архитектора, комнате люстру установить в принципе можно, но переключать количество горящих ламп будет не возможно. Да и тех двух положений, которые дает проводка под люстру тоже не всегда достаточно. Что делать в таком случае? Вооружаться перфоратором, штроборезом... и прокладывать новую скрытую проводку? Обычно так и делают, но стоят ли эти работы той люстры, а тем более, дальнейшего восстановительного ремонта комнаты. Впрочем, можно и обойтись без ремонтно-строительных работ, если в основании люстры есть место для небольшого электронного устройства. Необычность устройства в том, что и включение, и переключение ламп осуществляется одним единственным органом управления - штатным выключателем лампы. Устройство подключается к тем же двум проводам, что и патрон электролампы, висящей на потолке. Больше никаких дополнительных проводников или пультов дистанционного управления не требуется. Чтобы включить люстру нужно включить выключатель. Чтобы переключать лампы нужно кратковременно выключать выключатель. Конечно, при кратковременном выключении все лампы гаснут, но после включения их горит уже другое число. Можно модернизировать сам выключатель, установив в его корпус как дополнение размыкающую кнопку, включенную ему последовательно, - так пользоваться будет удобнее, потому что для переключения нужно будет нажимать эту кнопку, а выключать - включать выключатель. Схема показана на рисунке.

Порядок включения таков: сначала включается Н1, на следующем шаге Н1+Н2, на третьем шаге горят все лампы. На четвертом шаге изменений не происходит. На пятом шаге гаснет Н1, на шестом гаснет Н2, на седьмом все погасли. Впрочем, выключить можно и быстро - просто выключив выключатель. Выключатель на схеме не показан, он находится на своем обычном месте, - включен в разрыв одного из проводников, идущих к лампе (или к этому устройству, в данном случае). Переключением памп «заведует» сдвиговый регистр на микросхеме К176ИР2. На его вход D подают данные (ноль или единица), а на вход С импульс для записи этих данных. Впрочем, как работает регистр, наверно все знают. Если предварительно регистр был установлен в нулевое положение, естественно, на всех его выходах нули. И нуль с четвертого выхода поступает на базу VT1, - на его коллекторе единица, которая поступает на вход D. Теперь с каждым импульсом на входе С в регистр будет записываться очередная единица, но до тех пор, пока не появится единица на четвертом выходе. После этого уже при каждом импульсе на входе С в регистр будет записываться ноль, потому что на входе D будет ноль (VT1 открыт, на его коллекторе ноль). Напряжения с выходов D1 поступают на транзисторные ключи VT2-VT3, VT4-VT5 и VT6-VT7, которые включают либо выключают лампы (или группы ламп). Система питания электронной схемы одновременно в себе содержит и систему управления. Практически она состоит из двух источников питания. Источник на элементах VD7-R14-R13- R12-C2-VD8 является основным источником питания, вырабатывающим напряжение для питания логической схемы. Он выполнен по бестрансформаторной схеме с параметрическим стабилизатором. Выпрямитель однополупериодный на диоде VD7. Затем параметрический стабилизатор на включенных последовательно резисторах R12-R14. Три резистора вместо одного на 30 кОм используются для предотвращения пробоя. В схеме фильтра питания используется конденсатор С2 большой емкости. Такая большая емкость необходима для поддержания неизменным питания микросхемы в течение некоторого времени, когда устройством управляют, кратковременно отключая питание. Второй источник питания выполнен на элементах VD9-R5-R4-R3-VD10-C4. Он выполнен по похожей схеме, но практически служит для питания резистора R11. Главная задача этого источника питания чтобы при выключении питания напряжение на его выходе падало значительно быстрее, чем напряжение на выходе основного источника питания. Эта задача решена использованием конденсатор фильтра питания С4 значительно меньшей емкости чем С2, а так же в применении нагрузочного резистора R11, кстати, изменяя сопротивление которого можно регулировать быстродействие работы данного устройства, выбрав некий уровень при котором и переключение происходит без сбоев и быстродействие достаточное. Напряжение с выхода этого источника поступает на цепь C1-R1, которая служит для формирования импульса записи данных (на вход С регистра D1). При выключении питания напряжение на R11 падает и С1 разряжается через него и R1. При последующем включении на R11 возникает напряжение, и зарядный ток конденсатора С1 через R1 формирует импульс, который поступает на С D1 и записывает в регистр уровень с входа D. Микросхему К176ИР2 можно заменить аналогом из серии К561, К1561, К564 или импортными серий CD40 и других аналогичных. Транзистор КТ3102 - любой из серии КТ3102, КТ315 или аналогичный, практически любой маломощный п-р-п. Транзисторы IRF840 можно заменить отечественными КП707В2 или другими аналогами. В данной схеме они могут коммутировать лампы мощностью до 200W без применения радиатора. Если устройство будет расположено вместе с повышенной температурой (близко от ламп накаливания) максимальную мощность на один выход не стоит брать больше 100W. Диоды 1N4148 можно заменить любыми аналогами, например, КД521, КД522. Диод VD9 - любой на напряжение не ниже 400V, VD7 - любой на напряжение не ниже 400V и ток не ниже 1А.

Радиоконструктор №11 2013г стр. 21

Домашняя

Дата последнего изменения этого узла 30.03.2021