30.03.21

[Домашняя]

Обычная проводка для люстры позволяет управлять только двумя группами ламп. В большинстве случаев этого достаточно, тем более все люстры промышленного изготовления смонтированы именно на две группы ламп. В то же время всегда хочется как-то уйти от стандартного решения, например, переделать люстру на три группы ламп. Люстру переделать несложно, но вот переделка проводки - дело очень неприятное, требующее капитальных работ. Аналогично, если в комнате вообще двухпроводная проводка (под одну лампочку). Чтобы не долбить железобетонные стены, и не прокладывать пожароопасную наружную проводку можно сделать один блок управления люстрой и расположить его где-то по возможности возле крепления люстры к потолку, или что еще лучше в защитном расширении черенка люстры. А управлять можно двумя способами, - включение всех ламп одновременно при помощи обычного выключателя на стене, а потом регулировка количества включенных ламп с помощью пульта ДУ от любого относительно современного телевизора. В современных системах дистанционного управления телевизоров и другой аппаратуры, обычно используется система с инфракрасным каналом передачи данных. Причем, чтобы повысить защищенность канала от внешних ИК - помех, в канале применяется передача данных путем модуляции некоторой несущей частоты. Чаще всего несущая частота лежит в пределах 36- 38 кГц. Она модулируется командным импульсами эквивалентной частотой около 300-1000 Гц. Практически на выходе пульта получается сигнал, со­стоящий из командных посылок, импульсы которых заполнены импульсами частотой 36-38 кГц. Прием такого сигнала обычно осуществляется интегральным фотоприемником.       В нем есть фотодиод, усилитель,  резонансный фильтр и формирователь логических импульсов. Резонансный фильтр настроен на 36-38 кГц и это позволяет выделить полезный сигнал среди многочисленных помех (как входной контур радиоприемника выделяет сигнал нужной радиостанции среди всего эфира). На выходе фотоприемника уже продетектированный сигнал, то есть, командные посылки импульсов без заполнения частотой 36-38 кГц, и к тому же, инвертированный относительно передаваемого с пульта.           В радиолюбительских конструкциях часто используются для управления пульты от телевизоров, но обычно схемы приемных устройств (декодеров команд) выполняются либо на микроконтроллерах, либо на специализированных микросхемах, предназначенных для декодирования сигналов ДУ. В этой схеме собственно декодирования командной посылки не происходит, - управлять можно практически любой кнопкой пульта. Здесь команда определяется по продолжительности её подачи. Как сказано выше, эквивалентная частота командных импульсов пульта составляет 300-1000 Гц для различных моделей пультов. Пока вы удерживаете кнопку нажатой, пульт повторят команду периодически. В результате число переданных импульсов будет зависеть от продолжительности удержания кнопки пульта нажатой. Если эти импульсы посчитать счетчиком, то по их количеству за одно удержание кнопки нажатой можно будет определить условную команду. Схема, показанная на рисунке, предназначена для переключения трех ламп (или трех групп ламп) люстры.

Переключение осуществляется по закону инверсного двоичного трехразрядного кода. То есть, в момент подачи питания (исходная точка) зажигаются все лампы (111), затем если начать регулировку, то сначала погаснет одна лампа Н1 (110), далее, она включится, но погаснет лампа Н2 (101), затем погаснет и Н1 и Н2 (100), далее гаснет лампа НЗ, но загораются лампы Н1 и Н2 (011), затем гаснет Н1 и уже погашены Н1 и НЗ (010), далее Н1 зажигается, но гаснет Н2, при этом НЗ не горит (001) и на последнем этапе гаснут все лампы (000).Таким образом, регулировка от всех горящих до всех погашенных ламп осуществляется в 8 ступеней. Импульсы от фотоприемника F1 поступают на счетчик D1. Этот счетчик устанав­ливает исходное время удержания кнопки при переключении на одну позицию. На схеме показана перемычка J1, переставляя которую можно изменять быстродействие схемы, добиваясь наиболее удобного варианта. Что бы счетчик D1 обнулялся после каждого отпускания кнопки, есть цепь R3- VD1-C2. Когда есть си тал импульсы с выхода F1 держат С2 разряженным, так как диод VD1 позволяет им разряжать С2, и не дает его заряжать. Поэтому все время пока кнопку держат нажатой, С2 разряжен и на входе R D1 - ноль. После отпускания кнопки на выходе F1 устанавливается единица, и конденсатор С2 спустя некоторое время заряжается через R3 до логической единицы. При этом счетчик D1 обнуляется. Импульсы с выбранного перемычкой J1 выхода D1 поступают на вход второго счетчика D2. А к его выходам подключены транзисторные ключи, управляющие лампами. При включении питания зарядный ток С4 устанавливает D2 в нулевое положение. Транзисторы VT1-VT3 закрыты, и на затворы высоковольтных полевых ключевых транзисторов через резисторы R7, R9, R11 поступает напряжение, открывающее их. Поэтому при включении люстры штатным выключателем электропроводки (на рисунке не показан) включаются все лампы люстры. Если начать подавать сигналы пульта, удерживая его кнопку нажатой продолжительное время, то состояние счетчика D2 будет изменяться. Соответственно будет, изменятся и соотношение включенных/выключенных ламп. Система питания. Напряжение от сети поступает на мостовой выпрямитель на диодах VD8-VD11. Это общий выпрями­тель для всей схемы, от него питается как электроника, так и лампы люстры. Лампы питаются пульсирующим током, так что никакого превышения эффективного значения напряжения нет, только частота колебания тока вдвое выше, чем в сети, но это только на пользу. Затем напряжение понижается до 12V с помощью параметрического стабилизатора R5-VD12, Пульсации сглаживаются конденсатором С5. Этим напряжением питаются выходные ключи. Так как для питания фотоприемника требуется напряжение 5V питание на него и логическую часть схемы поступает через маломощный интегральный стабилизатор на ИМС А1. Разница напряжений питания «логики» и выходных ключей связана с тем, что 5V не достаточно для полного открывания транзистора BU290, при подаче такого напряжения на его затвор он открывается не полно. В результате лампа горит, но сопротивление канала транзистора относительно большое, и на нем падает значительная мощность, что приводит к перегреву транзистора. Здесь же транзисторы открываются полностью, и не требуется их установка на радиаторы при суммарной мощности ламп до 200W. Все конденсаторы должны быть на напряжение не ниже 16V. Фотоприемник TSOP1736 можно заме­нить другим аналогом, например, SFH506- 36 или TFMS5360. Транзисторы BUZ90 можно заменить на IRF840, КП707В2 или другие аналоги. Микросхемы КР1561ИЕ20 заменимы на CD4040.

Радиоконструктор №10 2013г стр. 38