Фотореле на основе газонного светильника-2

31.03.21

[Домашняя]

 

Это фотореле собрано на основе светодиодного газонного светильника в шестигранном корпусе с солнечной батареей размерами 24x24 мм. Устройство включит источник освещения с наступлением темноты, а выключит в светлое время суток. Схема фотореле показана на рис. 1.

Оно является упрощённым вариантом аналогичного устройства (Нечаев И. Фотореле на основе газонного светильника. — Радио, 2016, № 10, с. 42, 43). Диодный мост VD1 — VD4 выпрямляет сетевое напряжение, это пульсирующее напряжение поступает на тринистор VS1. Поскольку нагрузка включена последовательно с выпрямительным мостом, на неё поступает переменное напряжение. Кроме того, сетевое напряжение выпрямляет диод VD5. Затем однополупериодное выпрямленное напряжение через резисторы R3 и R4 поступает на параметрический стабилизатор напряжения 3,3...3,6 В на светодиоде HL1, который одновременно выполняет функцию индикатора наличия напряжения сети. Конденсатор С1 дополнительно сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. Если солнечная батарея GB1 освещена слабо, напряжение на ней близко к нулю, поэтому через резистор R1 открывающее напряжение поступает на базу транзистора VT1. На резисторе R2 окажется достаточно напряжения для открывания тринистора в начале каждого полупериода сетевого напряжения — питающее напряжение поступит на нагрузку. С ростом освещённости напряжение солнечной батареи увеличивается, а поскольку оно для транзистора VT1 закрывающее, напряжение на управляющем электроде тринистора станет недостаточным для его открывания. В результате нагрузка будет обесточена. Значения напряжений открывания и закрывания тринистора зависят от сопротивления в цепи управляющего электрода, в нашем случае это — R2. Чем меньше это сопротивление, тем меньше гистерезис. В результате фотореле включает и выключает освещение при разной внешней освещённости, что повышает его помехоустойчивость. Порог переключения устанавливают подстроечным резистором R1, гистерезис — резистором R2. Поскольку эти регулировки взаимосвязаны, при налаживании их следует повторить несколько раз. Конденсатор С2 дополнительно подавляет пульсации и импульсные помехи. Большинство элементов фотореле смонтированы на печатной плате из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита толщиной 1... 1,5 мм. Её чертёж показан на рис. 2.

В устройстве применены постоянные резисторы МЯТ, С2-23, подстроечные — СПЗ-19, оксидный конденсатор — импортный, С2 — керамический для поверхностного монтажа, взамен него можно установить два оксидных конденсатора ёмкостью по 22... 33 мкФ, включённых встречно-последовательно. Для них на плате предусмотрены места для их установки, обозначенные на рис. 2 С2’ и С2". Транзистор КТ315Г можно заменить любым из серии КТ3102, светодиод — белого свечения повышенной яркости в корпусе диаметром 3...5 мм. Диоды можно применить любые выпрямительные с допустимым обратным напряжением не менее 400 В и прямым током не менее 200 мА. Класс тринистора по напряжению — восьмой (максимальное допустимое напряжение — 400 В). Двухпроводные кабели, соединяющие плату с вилкой ХР1 и нагрузкой — лампой EL1, выведены через штатный держатель-стойку корпуса. Для подстроечных резисторов в корпусе можно сделать отверстия, чтобы проводить налаживание "по месту". Если фотореле планируется разместить на улице, после проверки плату с двух сторон необходимо покрыть влагостойким лаком/а после сборки замазать все щели и отверстия силиконовым герметиком. Но всё равно установить его следует в месте, защищённом от осадков, и, кроме того, на него не должен попадать свет от искусственных источников освещения. Собственный потребляемый устройством ток не превышает 2 мА. Максимальная мощность нагрузки — 60 Вт. Она ограничена максимально допустимым током тринистора. Вид собранного устройства показан на рис. 3.

Радио №1 2018г стр. 29

Домашняя

Дата последнего изменения этого узла 31.03.2021