30.03.21

[Домашняя]

У многих подъездов многоквартирных домов есть осветительные фонари, которые нужно включать и выключать из подъезда. К сожалению, эти фонари очень часто горят круглосуточно. Конечно причина такой расточительности в человеческом факторе. Кто-то вообще не знает где этот выключатель, другие забывают свет выключать. Здесь приводится описание несложного фотовыключателя, автоматически включающего и выключающего фонарь в зависимости от надобности, то есть, от уровня внешней освещенности. Схема показана на рисунке.

Датчиком света служит фоторезистор RF1, сопротивление которого уменьшается с увеличением света, и увеличивается с уменьшением света. Здесь используется фоторезистор импортный, с номинальным сопротивлением 430 кОм, но можно и какой-то другой, например отечественный, или фотодиод, включенный фоторезистором (то есть, в обратном направлении относительно питанию А1). Фоторезистор с резистором R1 создает делитель напряжения на прямом входе ОУ А1, на котором сделан компаратор. На инверсный вход этого ОУ поступает напряжение от другого делителя, - R2-R3. Причем, подстроечный резистор R3 служит для установки порога освещенности, при котором должен включаться фонарь. На выходе ОУ А1 включен транзисторный ключ-эмитгерный повторитель, в цепи эмиттера которого включена обмотка реле К1. Резистор R3 регулируют так чтобы при достаточной освещенности, напряжение на инверсном входе А1 было больше чем на его прямом входе. В таком состоянии на выходе ОУ А1 напряжение низко и на обмотку реле поступает напряжение недостаточное для его срабатывания и удержания контактов. Когда освещенность снижается, сопротивление RF1 увеличивается и напряжение на прямом входе А1 тоже увеличивается. Когда освещенность становится ниже некоторого порога, напряжение на прямом входе А1 оказывается больше напряжения на инверсном входе. На выходе А1 напряжение увеличивается почти до напряжения питания А1. Транзистор VT1 его усиливает и подает на обмотку реле К1 напряжение достаточное для его переключения. Контакты К1 замыкаются и включают лампу светильника Н1. Использование реле в данном каскаде по сравнению с более привычными тиристорными выходными каскадами оправдано тем, что желательно было сделать устройство, способное работать с любыми видами осветительных ламп, как ламп накаливания, так и люминесцентных ламп и компактных люминесцентных ламп (в цоколе которых встроенный электронный балласт). Как известно, такие лампы нежелательно использовать с тиристорными каскадами, так это может привести к выходу из строя электронного балласта (так написано в инструкции к этим лампам). Электронная схема питается напряжением 12V от бестрансформаторного источника на гасящем конденсаторе. Сетевое напряжение через конденсатор С4 поступает на выпрямительный мост VD3-VD6. Схема C4-VD3-VD6 вместе со стабилитроном VD2 образует параметрический стабилизатор, объеди­ненный с выпрямителем, в котором реактивное сопротивление С4 служит сопротивлением, на котором падает избыток напряжения, а стабилитрон VD2 - стабилизирующим элементом. Конденсатор СЗ сглаживает пульсации полученного постоянного напряжения величиной 15V. Далее идет интегральный стабилизатор А2, который стабилизирует напряжение на уровне 12V. Этим напряжением и питается схема. Почти все (кроме фоторезистора) собрано на небольшой печатной плате с односторонней разводкой.

На плате есть одна перемычка. Плата рассчитана под следующие детали: Резисторы R1-R4 мощностью 0,125W, операционный усилитель в 8-выводном DIP-корпусе, реле типа WJ118 с обмоткой на 12V сопротивлением 250 Ом, транзистор КТ503. конденсаторы С2, СЗ - миниатюрные аналоги К50-35, С4 - типа К73-17, стабилитрон в пластмассовом корпусе с торцевыми выводами, выпрямительные диоды типа 1N4007. Можно заменить (в некоторых случаях с изменениями в плате) следующими деталями: ОУ практически любой общего применения, например, К140УД6, К140УД608, КР140УД608 К140УД7, К140УД708, КР140УД708, или другими аналогичными. Транзистор VT1 - ВС547 или с несколько уменьшением надежности, - КТ315, КТ3102. Стабилизатор 7812 можно заменить на КР142ЕН8Б. Стабилитрон КС515А можно заменить любым одноваттным стабилитроном на напряжение 15-18V. Диоды 1N4007 можно заменить на КД209. Диод 1N4148 - на КД522, КД521, КД102, КД103, КД209. Репе можно заменить другим реле с обмоткой на 12V сопротивлением не менее 200 Ом, например, на устаревшее репе КУЦ-1 от отечественных цветных телевизоров 80-90х годов выпуска. Конструктивно фоторезистор расположен в отдельном трубчатом корпусе, ограничивающем угол попадания на него света. Фоторезистор нужно расположить так чтобы на него не попадай свет от осветительного фонаря. Например, если фонарь расположен под карнизом подъезда, то фоторезистор должен быть над карнизом, и направлен вверх под углом от дома. Налаживание особых затруднений не вызывает. Нужно подстроить R3 так, чтобы фотовыключатель работал, так как требуется. Вот, в общем-то, и все.

Радиоконструктор №12 2009г стр. 26