30.03.21

[Домашняя]

Аппарат предназначен для управления освещением площадки возле подъезда многоквартирного дома, или дворика частного дома. Принцип работы в использовании таймера и фотореле в совокупности. Фотореле служит датчиком естественного света, а таймер ограничивает время включенного состояния осветительного прибора. Вечером уровень естественной освещенности снижается. При его снижении ниже предела, который устанавливается подстроечным резистором R1, происходит включение осветительного прибора. Одновременно запускается таймер, отсчитывающий время, установленное примерно 3 часа, спустя которое свет выключается независимо от уровня внешнего освещения. Принципиальная схема аппарата показана на рисунке.

Датчиком света служит фотодиод от системы дистанционного управления старого советского телевизора. Здесь фотодиод FD1 включен в обратном направлении и работает как фоторезистор, образуя вместе с резистором R1 делитель напряжения, поступающего на входы элемента D1.1. Сопротивление R1 устанавливают таким чтобы при достаточном естественном освещении на выходе элемента D1.1 была логическая единица, а при недостаточном - ноль. То есть, резистором R1 устанавливают порог фотореле. Днем, когда освещенность достаточная, на выходе D1.1 логическая единица, поступающая на вход «R» счетчика D2 и на один из входов элемента D1.2. Поэтому, во-первых, счетчик D2 установлен в нулевое состояние и не реагирует на импульсы, поступающие на его вход «С» от мультивибратора на элементах D1.3-D1.4, во-вторых, логическая единица на входе элемента D1.2 приводит к тому, что на его выходе - логический ноль. Поэтому мощный полевой транзистор VT1 закрыт и напряжение на лампу Н1 не подается. Ночью, когда освещенность недостаточная на выходе элемента D1.1 - логический ноль, который поступает на вход «R» счетчика D2 и на один из выводов D1.2. Так как до этого момента счетчик D2 был в нулевом состоянии, то логические нули будут на обоих входах элемента D1.2. Поэтому на его выходе будет логическая единица, которая открывает VT1 и через него поступает питание на лампу Н1. Транзистор IRF840 предназначен для работы в схемах коммутации достаточно большой нагрузки и напряжения, к тому же из-за его очень низкого сопротивления в открытом состоянии на нем рассеивается очень небольшая мощность, несмотря на существенно большую мощность нагрузки. Поэтому IRF840 при мощности нагрузки до 200-300W может работать без радиатора. Так как IRF840 предназначен для работы на постоянном или пульсирующем токе, напряжение на лампу поступает через мостовой выпрямитель на диодах VD4-VD7. Выпрямительный мост сделан на диодах КД209Б, относительно небольшой мощности, поэтому, мощность лампы не должна быть более 100W. Если будет нужна лампа 200-300W, потребуется заменить эти диоды более мощными. Так как на входе «R» счетчика D2 есть логический ноль, то счетчик получает разре­шение считать импульсы, которые поступают на его вход «С». Эти импульсы генерирует мультивибратор D1.3-D1.4, от их частоты зависит продолжительность включенного состояния лампы Н1. На 8192-м импульсе мультивибратора на выводе 3 счетчика D2 появляется логическая единица, которая, во первых, поступая на один из входов D1.2 приводит к появлению логического нуля на его выходе. Транзистор VT1 закрывается и лампа выключается. Во-вторых, единица поступает на один из входов D1.3 и срывает генерацию мультивибратора. Чтобы вывести схему из этого состояния нужно, чтобы сначала посветлело так, чтобы на выходе D1.1 появилась единица, а потом потемнело, чтобы там появился ноль. Фотодиод ФД263 можно заменить другим фотодиодом, фототранзистором или фоторезистором. Соответственно придется изменить и номинальное сопротивление R1. Продолжительность включенного состояния фонаря можно изменить подбором R2 и С2. Печатную плату не разводил, - не вижу смысла травиться химией, когда есть такие хорошие «макетки», да еще и с корпусами. Фотодатчик должен «смотреть» в небо и быть расположенным выше лампы, лучше всего над карнизом подъезда.

Радиоконструктор №8 2011г стр. 22