Фотореле с таймером

31.03.21

[Домашняя]

 

Обычно фотореле включает свет с наступлением темноты и выключает свет утром. Таким образом, свет горит всю ночь, что не всегда имеет смысл. Представленное здесь фотореле отличается от «типового» тем, что в нем есть таймер, ограничивающий время в течение которого включен искусственный источник света. Это время можно задать плавно от 1 го до 6 ти часов с помощью переменного резистора R1. Работа схемы.

Практически это таймер, запускаемый при понижении уровня внешней освещенности ниже установленного порога. Здесь используется второй фотодатчик на фотодиоде FD1. Уровень света, при котором нужно включать искусственный источник света устанавливается переменным резистором R3. Когда естественного освещения достаточно сопротивление FD1 ниже сопротивления R3 и напряжение на выходе элемента D1.4 равно логической единице. Это устанавливает счетчик D2 в нулевое положение и удерживает его в этом положении, плюс, единица, поступающая на вывод 9 D1.4 устанавливает логический ноль на выходе D1.4. Транзистор VT1 закрыт, ток через светодиод оптореле К1 отсутствует и осветительная лампа выключена. При снижении уровня естественной освещенности ниже установленного резистором R3 порога напряжение на входе D1.3 увеличивается и достигает порога логической единицы. При этом на выходе D1.3 устанавливается логический ноль. Так как на оба входа D1.4 теперь поступают логические нули, на его выходе - единица. Транзистор VT1 открывается и появляется ток через светодиод оптореле КЗ, которое открывается и включает лампу освещения. Одновременно запускается таймер. Счетчик D2 начинает считать импульсы, поступающие на его вход от мультивибратора на элементах D1.1 и D1.2. Время, в течение которого включен искусственный источник света, устанавливается переменным резистором R1, регулирующим частоту импульсов, генерируемых мультивибратором, а от их частоты зависит то, как скоро счетчик досчитает до 8192. Как только это время заканчивается на выводе 3 D2 появляется логическая единица. Она поступает на вывод 8 D1.4 и на выходе D1.4 напряжение падает до логического нуля. Транзистор VT1 закрывается и осветительная лампа выключается. Одновременно единица с вывода 3 D2 поступает на вывод 2 D1.1 и блокирует мультивибратор D1.1-D1.2. Схема будет находиться в таком состоянии до наступления рассвета. Гальванически низковольтная схема полностью развязана с электросетью. Управление нагрузками осуществляется посредством оптической связи (через оптореле), а питание поступает через трансформатор Т1. Поэтому в случае попадания на органы управления воды или прикосновения к ним поражение током исключается, так как они не находятся под потенциалом электросети. Источник питания выполнен на трансформаторе Т1 типа ТВК100Л. Это выходной трансформатор кадровой развертки от старого лампового черно-белого телевизора. Вместо него можно использовать любой маломощный силовой трансформатор, на вторичной обмотке которого есть переменное напряжение 7- 10V при максимальном токе не ниже 100mA. Например, использовать трансформатор от какого-то миниатюрного сетевого источника питания, от сетевого адаптера телевизионной игровой приставки или компьютерной периферии, или же намотать его самостоятельно. Выпрямительный мост КЦ402 можно заменить любым маломощным выпрямительным мостом или собрать мост на четырех диодах, типа КД209, КД105, 1 N4004 или других. Здесь используется ИК-фотодиод ФД263. Такие фотодиоды широко использовались в системах дистанционного управления старых отечественных телевизоров. Несмотря на то, что они предназначены для ИК, они очень хорошо реагируют и на видимый свет. Вместо ФД263 можно попробовать и другие фотодиоды. Либо поставить фоторезисторы. При этом, возможно, номинальное сопротивление переменного резистора R3 придется изменить. Налаживание схемы заключается в установке пределов регулировки времени подбором R2, С1 и в градуировке шкалы времени. Чтобы облегчить этот процесс можно определять время по величине полного периода импульсов, вырабатываемых мультивибратором D1.1-D1.2, умножая его на 8192 (значение получится в секундах, которое затем нужно перевести в часы). Измерять период можно частотомером в режиме измерителя периода или по частоте, зная что период Т= 1/F где Т - период в секундах, F - частота в Гц.

Радиоконструктор №4 2014г стр. 35

Домашняя

Дата последнего изменения этого узла 31.03.2021