Schemi di interruttori di illuminazione automatici. Illuminazione stradale automatica - Progetti di media complessità - Schemi per principianti

Il primo di essi (Fig. A-12) è realizzato su quattro transistor. Il sensore di luce - l'elemento sensibile della macchina - è la fotoresistenza R1. È collegato a una fonte di alimentazione tramite i resistori R2 e R3 e insieme a loro forma un circuito divisore di tensione, la cui resistenza di uno dei bracci (dal resistore trimmer R2 al filo di alimentazione negativo) cambia a seconda dell'illuminazione.

Il partitore di tensione è collegato a un inseguitore di emettitore sul transistor VT1, che consente di abbinare la resistenza relativamente elevata del partitore di tensione con la bassa resistenza degli stadi successivi della macchina.
Un trigger di Schmitt, realizzato sui transistor VT2, VT3, è collegato al carico del follower di emettitore (resistore R4). Questo è seguito da una cascata sul transistor VT4, un amplificatore del segnale di controllo. Il circuito emettitore di questo transistor include l'elettrodo di controllo del trinistor VS1, che funge da interruttore senza contatto: controlla la lampada di illuminazione EL1, che si trova nel circuito anodico del trinistor.

La macchina è alimentata da una rete 220 V tramite un raddrizzatore realizzato sui diodi VD2, VD3. La tensione raddrizzata è filtrata dal condensatore C1 e stabilizzata da un diodo zener al silicio VD1. Il condensatore C2 funge da resistenza di spegnimento, su cui cade la tensione in eccesso.

Se l'illuminazione sulla strada è sufficiente, la tensione all'uscita del partitore (resistore motore R2), e quindi all'uscita dell'inseguitore di emettitore, è tale che il trigger di Schmitt sia in uno stato stazionario, in cui il transistor VT2 è aperto e VT3 è chiuso. Anche il transistor VT4 sarà chiuso e quindi non ci sarà tensione sull'elettrodo di controllo del trinistor VS1 e anche il trinistor sarà chiuso. La lampada di illuminazione è spenta.

Con una diminuzione dell'illuminazione, la resistenza della fotoresistenza aumenta, la tensione all'uscita del follower dell'emettitore diminuisce. Quando raggiunge un certo valore, il trigger entrerà in un altro stato stabile, in cui il transistor VT2 è chiuso e VT3 è aperto. In questo caso, il transistor VT4 si aprirà e la corrente inizierà a fluire attraverso l'elettrodo di controllo del trinistor. Il trinistor si aprirà, la lampada di illuminazione lampeggerà.

Al mattino, quando l'illuminazione raggiunge il valore di soglia, il grilletto torna allo stato originale e la lampada si spegne.

La soglia di risposta desiderata del dispositivo è impostata da un resistore di sintonia R2.
Con i dettagli indicati nello schema, è possibile collegare alla macchina una lampada con una potenza fino a 60 W. Invece di FS-K1, un'altra fotoresistenza simile nei parametri è abbastanza applicabile. I transistor VT1 - VT3 possono essere qualsiasi delle serie MP39-MP42, ma con un rapporto di trasferimento corrente di almeno 50, e VT4 - qualsiasi delle serie MP35-MP38 con un rapporto di trasferimento corrente di almeno 30. Invece di un diodo Zener D814D, D813 è adatto, invece dei diodi D226B - qualsiasi altro raddrizzatore, progettato per una corrente raddrizzata di almeno 50 mA e una tensione inversa di almeno 300 V.
Resistore trimmer R2 - SPZ-16, i restanti resistori - MLT-0.25. Condensatore C1 - K50-6, C2 - MBGO o altro condensatore di carta, progettato per funzionare in circuiti a corrente alternata e pulsante I e con una tensione nominale non inferiore a quella indicata nello schema.

I dettagli della macchina sono montati su una tavola (Fig. A-13) in fibra di vetro a lamina unilaterale. Viene praticato un foro sotto il trinistor nella scheda, attorno al quale viene lasciata la lamina: sarà in contatto con la custodia del trinistor, che è l'anodo.

Le conclusioni del catodo e dell'elettrodo di controllo si trovano sopra il trinistor - sono collegate montando conduttori isolanti ai punti corrispondenti del circuito stampato. Il condensatore C2 è fissato alla scheda con viti (i fori delle viti non sono mostrati sulla scheda).

La scheda è collocata in un alloggiamento di materiale isolante e collegata mediante fili di montaggio isolati a una fotoresistenza e mediante fili di rete ben isolati a una rete e a una lampada di illuminazione. La fotoresistenza è fissata, ad esempio, su una finestra, ma in modo tale che i raggi diretti del sole o la luce dei lampioni non cadano sul suo strato sensibile.

Ed ecco un altro progetto (Fig. A-14), contenente solo due transistor: VT1 ad effetto di campo e VT2 unigiunzione. Un generatore di impulsi è realizzato su uno a giunzione singola, che si accende a una certa tensione sull'emettitore. E, a sua volta, è determinato dall'illuminazione dello strato sensibile della fotoresistenza R1.

Sul transistor ad effetto di campo è assemblata una cascata, che contribuisce a un "funzionamento" più chiaro del generatore. Come ciò accada risulterà chiaro dalla descrizione del funzionamento della macchina. Nel frattempo, continuiamo la storia del design delle strutture.
Un elettrodo di controllo trinistor è collegato a una delle basi del transistor unigiunzione, nel cui circuito anodico è presente un connettore XS1: al suo interno è accesa una lampada di illuminazione. La tensione al trinistor e alla lampada è fornita tramite un ponte a diodi, costituito dai diodi VD4 - VD7. Grazie a lui, il trinistor è protetto dalla tensione inversa all'anodo.

Una tensione pulsante (frequenza degli impulsi 100 Hz) viene fornita attraverso il resistore R7 al diodo Zener VD3, che attenua le increspature grazie alla sua proprietà stabilizzante. Ancora più ondulazione della tensione rettificata viene attenuata dal condensatore C 4 - da esso pressione costante alimentato al circuito della macchina.

Quindi, la macchina è collegata alla rete, la fotoresistenza è diretta dallo strato fotosensibile verso la strada. Sebbene sia leggero, la resistenza della fotoresistenza è piccola, il che significa che anche la tensione all'emettitore del transistor unigiunzione è piccola. Il generatore non funziona, la pompa di illuminazione non si accende.

Al diminuire dell'illuminazione, aumenta la resistenza della fotoresistenza, il che significa che aumenta anche la tensione all'emettitore del transistor VT2.

Ad una certa illuminazione della fotoresistenza, la sua resistenza diventa tale che il generatore inizia a funzionare. Ia resistore R6 appare una tensione pulsata di polarità positiva, che apre il trinistor e accende la lampada. La frequenza di ripetizione dell'impulso è molto più alta della frequenza di ondulazione della tensione di alimentazione, quindi il trinistor si apre quasi all'inizio di ogni semiciclo della tensione di rete.

Ma per quanto riguarda la cascata sul transistor VT1? I primissimi impulsi del generatore provengono dal resistore R6 attraverso il condensatore C3 al raddrizzatore, montato sui diodi VD1, VD2. Di conseguenza, una tensione costante negativa (rispetto alla sorgente) appare sul resistore di carico R2, in altre parole, sul gate del transistor ad effetto di campo VT1, che chiude questo transistor. La tensione di drain aumenta, aumenta anche la tensione all'emettitore del transistor unigiunzione. A causa di ciò, il generatore funziona in modo più affidabile e non si spegne anche con alcune fluttuazioni nell'illuminazione della fotoresistenza.
Al mattino, quando sorge l'alba e l'illuminazione della fotoresistenza aumenta, la sua resistenza diminuirà così tanto che il generatore si spegnerà. La lampada di illuminazione si spegnerà. A questo punto il transistor VT1 si aprirà e ridurrà ulteriormente la tensione all'emettitore del transistor unigiunzione.
Pertanto, grazie alla cascata sul transistor VT1, le soglie di "attivazione" e "rilascio" del generatore sul transistor VT2 sono molto chiare e differiscono leggermente l'una dall'altra in tensione.

La fotoresistenza può essere FS-K1, SF2-5, SF2-6, resistenze fisse - MLT-2 (R7) e MLT 0,125 o MLT-0,25 (il resto). Condensatori C1 - C3 - KLS, KM, MBM; C4 - K50-6 o K50-3. Invece del transistor KP3O3B, è adatto KP3O3A e invece di KT117B è adatto un altro transistor di questa serie. Diodi VD1, VD2 - qualsiasi delle serie D2, D9, KD102, KD503; VD4 - VD7 - qualsiasi raddrizzatore con una tensione inversa consentita di almeno 300 V e una corrente raddrizzata che può alimentare una lampada di una determinata potenza. Al posto del diodo zener KS518A (ha una tensione di stabilizzazione di 18 V), è possibile utilizzare due diodi zener D814B o D814V collegati in serie. Quando si utilizza una lampada di illuminazione con una potenza di 100 W, il trinistor può essere indicato sul diagramma della serie con gli indici delle lettere K-N.

Se viene utilizzata una lampada con una potenza fino a 60 W, è adatto il trinistor KU201L o KU201M.

Come nella macchina precedente, tutte le parti, ad eccezione della fotoresistenza, sono montate su un circuito stampato (Fig. A-15) in fibra di vetro a lamina unilaterale. La scheda viene quindi rinforzata in un alloggiamento in materiale isolante. Le raccomandazioni per l'installazione di una fotoresistenza sono le stesse del caso precedente.
Quando si controlla la macchina, la soglia di risposta richiesta viene impostata in modo più accurato selezionando il resistore R3. La sua resistenza non deve essere inferiore a 10 kOhm.
Ma non solo per le scale, può essere utile un interruttore automatico della luce. Troverà anche applicazione in un appartamento, ad esempio in un bagno o in un'altra stanza. E poi puoi essere calmo: è improbabile che tu possa lasciare luci accese senza meta in queste stanze. Sì, e ora non è necessario utilizzare l'interruttore: la macchina lo sostituirà completamente e accenderà l'illuminazione stessa quando sarà veramente necessario.

Un diagramma di una delle opzioni per un tale automa è mostrato in Fig. A-16. La macchina accende le luci non appena si apre la porta. Se la porta è chiusa dall'interno, la luce rimane accesa. Quando la porta viene chiusa dall'esterno (o dall'interno, ma non per stitichezza), segue un ritardo di 8 ... 10 s, dopodiché la luce si spegne. La luminosità della luce in questa macchina aumenta gradualmente (per 1 ... 2 s), il che prolunga notevolmente la durata della lampada.

Il dispositivo del sensore che monitora la posizione della porta e la sua serratura è mostrato in fig. A-17. Un interruttore reed (contatto sigillato) è fissato nel telaio della porta e un magnete permanente è incorporato nella porta di fronte. I contatti dell'interruttore reed sono aperti quando la porta è aperta, il che significa che il magnete è rimosso, e si chiudono quando la porta è chiusa a causa del campo magnetico del magnete permanente. Se la porta è chiusa dall'interno con una serratura, la sua linguetta in acciaio (o una piastra di ferro ad essa associata) scherma l'interruttore reed dal campo magnetico ei contatti dell'interruttore reed sono aperti.

L'interruttore reed (SF1 nello schema) è incluso nel circuito di carica del condensatore C1. Se la porta è aperta (o bloccata dall'interno con una serratura), i contatti dell'interruttore reed si trovano nello stato mostrato nello schema. Il condensatore O inizia a caricarsi attraverso la catena VD1, C2, VD3. Poiché il circuito di ricarica non è alimentato corrente continua e impulsi trapezoidali di polarità positiva (sono formati a causa della limitazione degli impulsi di tensione con una frequenza di 100 Hz dal diodo zener VD4, fornito ad esso attraverso il resistore R7 da un raddrizzatore a onda intera sui diodi VD5 - VD8) , il condensatore C1 viene caricato "porzioni" da ciascun impulso.

Questa modalità è assicurata anche dal fatto che quando inizia l'impulso successivo, il condensatore C2 viene scaricato. Ciò accade alla fine dell'impulso precedente, quindi la tensione del condensatore C2 viene applicata attraverso il diodo VD2 e i resistori R3, R4 alla giunzione dell'emettitore del transistor VT1. Il transistor si apre e scarica il condensatore. Mentre il condensatore C1 si sta caricando, il transistor VT2 inizia ad aprirsi, la sua corrente di collettore aumenta. Ad un certo valore di questa corrente, inizia a funzionare un generatore di impulsi assemblato su un transistor analogo di un trinistor (transistor VT3 e VT4) e un condensatore C3. Non appena la tensione sul condensatore C3 (appare come risultato della carica del condensatore con la corrente di collettore del transistor VT2) raggiunge la soglia, l'analogo del trinistor "si innesca" e il condensatore viene scaricato attraverso l'elettrodo di controllo di il trinistore VS1 e il resistore R5. Il trinistor si apre (e rimane aperto fino alla fine del semiciclo della tensione di rete), chiude la diagonale del ponte VD5 - VD8 e si accende la lampada EL1. La sua luminosità dipende dalla durata della carica del condensatore SZ alla tensione di "funzionamento" dell'analogo SCR.

La durata, a sua volta, è determinata dalla corrente di collettore del transistore VT2, e quindi caricando il condensatore C1 alla tensione di piena apertura del transistore VT2. Ciò accade dopo circa 1 ... 2 s - durante questo periodo, la luminosità della lampada aumenterà al massimo.

Vale la pena chiudere la porta (o non chiudere la serratura quando la porta è chiusa) e i contatti chiusi dell'interruttore reed bypasseranno il circuito di carica del condensatore C1. Inizierà a scaricarsi attraverso i resistori R1, R6 e la giunzione dell'emettitore del transistor VT2. Dopo 8 ... 10 s, la tensione attraverso il condensatore scenderà così tanto che il transistor VT2 inizierà a chiudersi. La luminosità della lampada diminuirà gradualmente, quindi la lampada si spegnerà.

Oltre a quanto indicato nello schema, possono essere utilizzati trinistor KU201 L, KU202K-KU202N. I transistor KT201G sono intercambiabili con un transistor della stessa serie o con qualsiasi transistor della serie KT315; P416B - su P416 P401-P403, GT308; MP114 - MP115, MP116, KT203. Insieme ai diodi D220, D223, KD102, KD103 sono adatti. Condensatore C1 - K50-6; C2, NO - MBM, KM-4, KM-5. Resistenza R7 - MLT-2, il resto - MLT-0.5. Invece di un diodo zener D814D, D813 è adatto, e invece di diodi VD5-VD8, qualsiasi diodo raddrizzatore progettato per una tensione inversa di almeno 300 V e una corrente raddrizzata di almeno 300 mA. Interruttore reed - qualsiasi altro con contatti normalmente aperti e "funzionante" da un dato magnete permanente a una data distanza.

Le parti della macchina possono essere montate su una scheda a circuito stampato (Fig. A-18) in materiale laminato e la scheda può essere rinforzata in qualsiasi apposita custodia in materiale isolante. È preferibile posizionare la custodia vicino all'interruttore in modo che i conduttori di collegamento dal ponte a diodi siano più corti: sono collegati ai contatti dell'interruttore di rete e la maniglia dell'interruttore è impostata sulla posizione "Off". Le conclusioni dell'interruttore reed sono collegate alla macchina con conduttori di montaggio a trefoli in isolamento.

Di norma, la macchina non richiede regolazioni e inizia a lavorare immediatamente. È possibile modificare la durata di un aumento graduale della luminosità della luce selezionando il condensatore C2 (con una diminuzione della sua capacità, aumenta la durata dell'aumento della luminosità). Per modificare il ritardo di spegnimento della luce, è necessario selezionare il condensatore C1 (il ritardo aumenta con l'aumentare della sua capacità).

La macchina è in grado di controllare una lampada con una potenza di 60 watt. Se si utilizza una lampada di potenza superiore, è necessario installare un trinistor su un dissipatore di calore e assemblare un raddrizzatore a diodi con una grande corrente rettificata consentita.
Ed ecco un'altra macchina (Fig. A-19) per uno scopo simile, che utilizza un solo transistor. La macchina può essere collegata anche in parallelo ai morsetti dell'interruttore Q1 nel locale tecnico.

I comandi della macchina sono l'interruttore SA1, i cui contatti formano un fermo esterno e una staffa sul telaio della porta, e l'interruttore reed SF1, installato sulla porta in modo simile alla versione precedente, ma nell'angolo superiore del telaio della porta . Quando la porta è chiusa, i contatti SA1 possono essere sia chiusi che aperti (se il locale è occupato e la tapparella è aperta), ei contatti SF1 possono essere solo aperti. Quando la porta è aperta, i contatti dell'interruttore sono aperti e i contatti dell'interruttore reed sono chiusi. Attraverso il resistore R2 e l'interruttore reed, la tensione viene applicata all'elettrodo di controllo del tri-nistor VS1. Il trinistor si apre, la lampada di illuminazione EL1 si accende.

In questo momento, sul resistore R1 appare una tensione pulsante (con un'ampiezza di circa 1 V con una potenza della lampada di 40 W e quasi 2 V con una potenza della lampada di 100 W). È levigato dalla catena VD2C1. G condensatore C1 La tensione continua viene fornita al generatore, assemblato sul transistor VT1. La frequenza di ripetizione degli impulsi del generatore è di 3 kHz. Dall'avvolgimento 111 del trasformatore T1, gli impulsi vengono inviati all'elettrodo di controllo del trinistor, quindi il trinistor rimane aperto dopo che la porta è stata chiusa dall'interno della stanza e i contatti dell'interruttore reed sono stati aperti.

Al termine dell'utilizzo del locale, la porta viene chiusa al chiavistello esterno, i contatti SA1 si chiudono e mettono in derivazione l'avvolgimento II del trasformatore. Le oscillazioni del generatore si interrompono, il trinistor si chiude, la lampada di illuminazione si spegne.
Qualsiasi transistor al germanio a bassa potenza può funzionare nel generatore strutture pnp con un rapporto di trasferimento di corrente statico di almeno 50. Invece del ponte a diodi VD1, è possibile installare quattro diodi KD105B-KD105G o simili in termini di corrente raddrizzata e tensione inversa. Trinistor - Serie KU201 con indici a lettere K-N. Condensatore O -K50-12 (anche K50-6 è adatto); C2 - MBM; resistori - MLT-2.

Il trasformatore T1 è autocostruito, è realizzato su un anello di dimensioni K10X6X4 in ferrite M200NM. L'avvolgimento I contiene 2XO0 giri di filo PELSHO 0.1, avvolgimento II - 6 ... 10 giri di filo di montaggio sottile in isolamento in PVC, avvolgimento III - 40 giri PELSHO 0.1.

Per queste parti è progettato un circuito stampato (Fig. A-20) in fibra di vetro laminata su un lato. I conduttori stampati non vengono realizzati mediante incisione in una soluzione, come si fa di solito, ma tagliando le scanalature isolanti nella lamina con uno speciale cutter o un coltello affilato. La tavola con le parti è rinforzata nella custodia, che viene collocata in un posto conveniente nella stanza. Come nel caso precedente, l'interruttore reed (può essere qualsiasi, ma sempre con contatti normalmente chiusi o in commutazione) è collegato alla macchina con conduttori a treccia.

Se la macchina è montata senza errori, non è necessaria alcuna regolazione. Può accadere che il generatore non sia eccitato con una data lampada di illuminazione (dopotutto, la tensione di alimentazione del generatore dipende dalla sua potenza). Quindi dovrai inserire un resistore R1 con una grande resistenza o un altro transistor con un grande coefficiente di trasferimento.

In caso di normale funzionamento del generatore e di un trinistor non apribile (la luce si spegne quando la porta è chiusa, ma i contatti SA1 non sono chiusi), è necessario cambiare la polarità del collegamento dei terminali del avvolgimento III.

Questo dispositivo basato su un sensore di luce e un sensore IR consente di automatizzare il processo di accensione dell'illuminazione, con conseguente risparmio energetico.

Riso. 1 Schema di illuminazione automatica

La Figura 1 mostra uno schema di una macchina di illuminazione. Il cuore del circuito è il microcontrollore PIC16F628A. Lo schema per il collegamento del carico sotto forma di lampada è mostrato nella Figura 2. La Figura 3 mostra la struttura del dispositivo. L'algoritmo per il controllo del dispositivo tramite il pulsante è mostrato in Figura 4. Il codice del programma è scritto in linguaggio assembly, vedere l'elenco AL \ 16F628ATEMP.ASM. Il dispositivo è controllato da un pulsante. Premendo il pulsante si ottiene un cambio sequenziale delle modalità operative del dispositivo. Un display con un controller integrato viene utilizzato per la visualizzazione visiva delle informazioni.

Riso. 2 Schema di collegamento del carico sotto forma di lampada

Un ciclo completo di programmazione in-circuit e debug del microcontrollore PIC16F628A è stato eseguito utilizzando MPLAB IDE v8.15 (ambiente di sviluppo integrato), il compilatore MPASM v5.22 (incluso in MPLAB IDE v8.15) e MPLAB ICD 2 (in- debugger del circuito - "Debugger"). Per coloro che non dispongono degli strumenti di cui sopra, ma hanno il proprio programma per lavorare con i file HEX e un altro programmatore, è possibile trovare il file 16F628ATEMP.HEX nel progetto corrispondente. Le specifiche tecniche del microcontrollore sono disponibili sul sito web e.

Riso. 3 Struttura del dispositivo

Il microcontrollore DD1 dispone di uscite funzionali RA0, AN1, VREF, RA3, RB0 - RB7, CCP1, utilizzate per l'immissione e l'emissione di informazioni. Il microcontrollore DD1 non ha una funzione di ripristino forzato, il pin di ripristino è collegato tramite un resistore R6 al potenziale di alimentazione positivo. Un oscillatore RC su chip viene utilizzato per generare la frequenza di clock.

Riso. 4 Algoritmo per il controllo del dispositivo tramite un pulsante

Con l'aiuto di comparatori integrati (in questo caso ne viene utilizzato uno) e ION nel microcontrollore, viene implementata la possibilità di misurare la tensione passo-passo su una scala condizionale a 17 punti. All'ingresso AN1 del comparatore sono collegate una fotoresistenza R1 ed una resistenza R2. Il secondo ingresso del comparatore è collegato a ION - VREF. Con la regolazione graduale di ION da 1,25 V a 3,594 V, la tensione viene confrontata tra R1, R2 e VREF. Impostare su 00 - (V → 0V, 1.25V], impostare su 01 - 15 - (1.25V, 3.594V], impostare su 16 - (3.594V, V → 5V). Dove V è il potenziale tra R1 e R2 ( cioè su AN1).

Foto 1

Si noti che il sensore di luce (fotoresistenza) è collegato al dispositivo tramite la presa XS1 e la spina XP1. (Foto 1) Il sensore di luce deve essere posizionato vicino a una finestra (fonte di luce naturale). Sarà meglio se la parte sensibile alla luce del sensore di luce è puntata verso il davanzale o il muro, per misurare non i raggi diretti del sole o di una fonte di luce, ma quelli riflessi.

Quando si imposta il dispositivo al buio, viene misurato il valore della tensione di soglia al quale si accende la luce, il display mostra le informazioni sull'impostazione "D", D - Buio. Quando si imposta il dispositivo durante le ore diurne, viene misurato il valore della tensione di soglia al quale la luce si spegne, il display mostra le informazioni sull'impostazione "L", L - Luce. I valori nell'ora buia della giornata dovrebbero essere inferiori a quelli diurni. Dall'esempio descritto di impostazione del sensore di luce, ne consegue che il "1" logico sarà quando il valore condizionale misurato dell'illuminazione assume un valore da 00 a 02, e il "0" logico - da 12 a 16. Con valori intermedi da 03 a 11, il dispositivo non modifica la logica del sensore di luce, questo è necessario affinché il dispositivo di illuminazione, che, una volta acceso, ha aggiunto l'illuminazione nella stanza, non influisca sulla logica e viceversa, cioè quando l'apparecchio di illuminazione è spento.
Il sensore IR è costituito da un emettitore IR (diodo IR) e un ricevitore IR, sono collegati al dispositivo tramite una presa XS2 e una spina XP2 e vengono utilizzati per il rilevamento senza contatto dei movimenti del corpo. (Foto 2)
Un ricevitore IR è collegato all'uscita RA0 tramite un resistore limitatore di corrente R4 DA1. Nello stato passivo del circuito di ingresso delle informazioni, il resistore R3 simula un livello logico basso.

Foto 2

Il gate del transistor ad effetto di campo VT1 è collegato all'uscita di CCP1 (implementazione hardware di PWM, frequenza 38,15 kHz, duty cycle 2), che genera la frequenza portante dell'emettitore IR. Un diodo IR con una lunghezza d'onda di 940 nm è collegato al drain del transistor ad effetto di campo VT1 attraverso un resistore limitatore di corrente R5.
Poiché il sensore IR lavora per riflessione, imposta lo "1" logico quando il ricevitore IR DA1 rileva il raggio del diodo IR VD1 riflesso dal corpo, altrimenti viene impostato lo "0" logico.
Per espandere le capacità del dispositivo durante il rilevamento da parte del sensore IR, è possibile mantenere il livello logico impostato dal sensore IR per un certo tempo (mantieni "1" logico). Per questo viene utilizzata la funzione P[x], P-Pause.

1. P[D]* – livello logico impostato dal sensore IR dopo che il rilevamento viene mantenuto per 1 secondo. Pertanto, la possibile sequenza di rilevamento è di 1 secondo o più.
2. P[E]** – il livello logico impostato dal sensore IR dopo il rilevamento viene mantenuto per 1 minuto. Pertanto, la possibile sequenza di rilevamento è di 1 minuto o più.

Affinché il cambiamento logico formato dal sensore IR imposti a sua volta due stati stabili, viene implementata la funzione di trigger T[x], T-Trigger. Ad esempio, se installi un sensore IR sulla porta, verrà registrato il passaggio di una persona tra le stanze. Pertanto, quando si entra nella stanza, viene impostato un "1" logico (il dispositivo di illuminazione si accende), quando si esce viene impostato uno "0" logico (il dispositivo di illuminazione si spegne). Non ha senso attivare il grilletto quando più persone si muovono nella stanza.

1. T[D]* – trigger disattivato.
2. T[E]** – trigger abilitato.

Per confrontare gli stati logici del sensore di luce e del sensore IR, utilizzare la funzione F, F. La funzione può assumere quattro valori.

1. Funzione F disattivata. I dati logici del sensore di luce ambientale e del sensore IR non influiscono sul dongle. È possibile commutare il carico solo manualmente invertendo la logica all'uscita RB2 premendo brevemente il pulsante SB1.
2. F - Funzione "OR", il risultato di un'operazione logica è formato all'uscita RB2 ***.
3. F - Funzione "XOR", il risultato di un'operazione logica è formato all'uscita RB2 ***.
4. Funzione F "AND", il risultato di un'operazione logica è formato all'uscita RB2 ***.

Formando la logica all'uscita RB2, realizzano l'apertura o la chiusura del relè allo stato solido U1, che accende e spegne il dispositivo di illuminazione collegato alla morsettiera X1. Il relè a stato solido U1 può commutare il carico quando Tensione CA 48-530 V e una corrente massima di 3 A (la temperatura di funzionamento del relè allo stato solido U1 non deve superare +60 °C). Il livello logico al pin RB2 è mostrato sul display, K[x], K-Key.

1. K[D]* - "0" logico, la chiave è spenta (il dispositivo di illuminazione è spento).
2. K[E]**- "1" logico, la chiave è accesa (il dispositivo di illuminazione è acceso).

*x[D], D-Disattiva.
**x[E], E-Enable.

*** Vale la pena prestare attenzione al fatto che è possibile invertire la logica al pin RB2 premendo forzatamente il pulsante SB1 per un breve periodo. Dopo aver premuto il pulsante SB1, la logica modificata su RB2 viene mantenuta fino a quando non è uguale alla logica della funzione, quindi il dispositivo imposta il livello logico generato dalla funzione, ovvero passa alla modalità di funzionamento normale (che era prima di una breve pressione del pulsante).

Il pulsante dell'orologio SB1 è collegato all'uscita RA3 attraverso il resistore limitatore di corrente R11. Nella posizione abbassata del pulsante orologio SB1, il resistore R12 simula un livello logico basso. Il microcontrollore DD1 riconosce tre stati del pulsante orologio SB1:

1. non premuto;
2. premuto brevemente (meno di 1 s);
3. tenuto premuto (più di 1 s).

L'immagine sul display aiuta a distinguere lo stato del tasto tattile SB1. Quindi allo stato 1, il microcontrollore esegue istruzioni non relative alla pressione di un pulsante, allo stato 2 vengono eseguite le impostazioni, che sono evidenziate tra parentesi quadre finché il microcontrollore non riconosce lo stato 3, e nello stato 3, il display mostra il successivo stato personalizzabile in parentesi quadre.

Per visualizzare le informazioni, viene utilizzato un display a cristalli liquidi HG1. Le specifiche tecniche del display sono disponibili sul sito web. Ha un controller che implementa la funzione di generazione del personaggio. Visualizza due righe di sedici caratteri ciascuna. Il display è controllato tramite i pin del microcontrollore RB0, RB1, RB4 - RB7. I dati vengono caricati in nibble, attraverso i pin RB4 - RB7. "Chiusura" - RB1. La scelta del registro di segnale è formata all'uscita RB0. I resistori R7 e R8 impostano il contrasto del display HG1. La retroilluminazione del display è alimentata tramite un resistore limitatore di corrente R9. Il display HG1 è avvitato alla scheda con distanziatori in ottone da 3 x 15 mm e viti da 3 x 6 mm.

Il dispositivo è alimentato da una sorgente di tensione AC o DC collegata al connettore X2. La tensione nominale dell'alimentatore è 9 - 15 V. La corrente nominale dell'alimentatore è 1 A. Per stabilizzare l'alimentatore, viene utilizzato un circuito convenzionale da un ponte a diodi VD2, uno stabilizzatore lineare DA2, condensatori di filtro C1 - C6.

Il dispositivo può essere utilizzato nell'intervallo di temperatura da -20 °С a +60 °С.
Il microcontrollore è programmato in modo tale da avere sette stati operativi.

Foto 3

Foto 4

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1. All'accensione del dispositivo viene letta la memoria dati non volatile EEPROM, dove vengono scaricati i dati delle impostazioni (di default D(00), L(16), P(D), T(D), F(OFF) , K[D]). Il dispositivo entra nello stato operativo principale, ad es. 2.
2. Il dispositivo visualizza sul display l'area assegnata tra parentesi quadre su cui lavora. In questo caso, è la chiave. Inoltre, il dispositivo esegue funzioni configurate che portano alla commutazione della chiave. Durante il funzionamento, il display mostra lo stato del tasto (K[D]-off, K[E]-on) ****. Dopo una breve pressione del pulsante orologio, il dispositivo inverte forzatamente la logica del tasto e lo mantiene fino a quando il livello logico impostato non eguaglia il livello logico conseguente all'esecuzione della funzione logica. Se il pulsante tattile viene tenuto premuto per più di 1 s, il dispositivo passa allo stato in cui il sensore di luce è regolato al buio, ad es. 3. (Foto 3)
3. Il dispositivo visualizza sul display l'area assegnata tra parentesi quadre su cui lavora. In questo caso, questa è l'impostazione del sensore di luce al buio. Dopo aver premuto brevemente il tasto tattile, il dispositivo misura il livello di illuminazione e lo visualizza sul display. Se il pulsante tattile viene tenuto premuto per più di 1 s, il dispositivo passa allo stato in cui il sensore di luce è regolato durante le ore diurne, ad es. 4. (Foto 4)
4. Il dispositivo visualizza sul display l'area assegnata tra parentesi quadre su cui lavora. In questo caso, questa è l'impostazione del sensore di luce durante le ore diurne. Dopo aver premuto brevemente il tasto tattile, il dispositivo misura il livello di illuminazione e lo visualizza sul display. Se il pulsante tattile viene premuto per più di 1 s, il dispositivo passa allo stato in cui è configurata la pausa logica del sensore IR, ovvero 5. (Foto 5)
5. Il dispositivo visualizza sul display l'area assegnata tra parentesi quadre su cui lavora. In questo caso, è l'impostazione della pausa logica del sensore IR. Dopo una breve pressione del pulsante tattile, il dispositivo attiva o disattiva la pausa della logica del sensore IR. Se il pulsante tattile viene tenuto premuto per più di 1 s, il dispositivo passa allo stato in cui è configurato il trigger del sensore IR, ad es. 6. (Foto 6)
6. Il dispositivo visualizza sul display l'area assegnata tra parentesi quadre su cui lavora. In questo caso, è l'impostazione del trigger del sensore IR. Dopo una breve pressione del pulsante tattile, il dispositivo accende o spegne il trigger del sensore IR. Se il tasto tattile viene tenuto premuto per più di 1 s, il dispositivo passa allo stato in cui è configurata la funzione logica, ad es. 7. (Foto 7)
7. Il dispositivo visualizza sul display l'area assegnata tra parentesi quadre su cui lavora. In questo caso, è l'impostazione della funzione logica. Dopo aver premuto brevemente il tasto tattile, il dispositivo seleziona in sequenza la funzione logica. Se il pulsante tattile viene premuto per più di 1 s, il dispositivo salva le impostazioni nella memoria non volatile EEPROM e passa allo stato operativo principale, ovvero 2. (Foto 8)

****Quando il dispositivo è acceso, lo stato della chiave è indicato come inattivo (K[D]) anche se la chiave è accesa finché la logica non cambia a seguito di un'operazione logica o di una breve pressione di un pulsante ( ovviamente questo può essere considerato un difetto, ma come funziona il dispositivo).

Vedi i file per la produzione di circuiti stampati nella cartella. Il circuito stampato e la posizione delle parti sono mostrati nella Figura 5.

Fig.5 PCB e layout delle parti

Le seguenti parti possono essere sostituite su questa unità. Microcontrollore DD1 della serie PIC16F628A-I / P-xxx con una frequenza di clock operativa di 20 MHz in un contenitore DIP18. Il display HG1 si adatta a qualsiasi serie WH1602x. Fotoresistenza R1 simile a quella indicata nel diagramma, quando si seleziona la resistenza R2, la sua resistenza non deve essere superiore a 10 kOhm. Ricevitore IR DA1 che rileva la frequenza portante del raggio IR 38 kHz TSOP31238.

Stabilizzatore di tensione DA2 domestico KR142EN5A (5 V, 1,5 A). Transistor MOSFET di campo VT1 (canale N) nel pacchetto I-Pak (TO-251AA), è adatto un analogo della valutazione indicata nel diagramma. Il relè a stato solido U1 può essere trovato simile in casi estremi, sostituito da CX240D5 con altre caratteristiche. Diodo IR VD1 con una lunghezza d'onda di 940 - 960 nm. Il ponte a diodi VD2 può essere applicato a qualsiasi serie 2Wxx. Spine angolate XP1 e XP2 con distanza tra i pin di 2,54 mm. Connettore di alimentazione X2 simile a quello rappresentato nello schema con un contatto centrale d=2,1 mm. Condensatori non polari C1-C3 e C6 con un valore nominale di 0,01 - 0,47 µF x 50 V. I condensatori elettrolitici C4 e C5 hanno lo stesso valore capacitivo e la tensione non è inferiore a quella indicata nel diagramma.

Di seguito è possibile scaricare il codice sorgente asm, il firmware e il circuito nel formato

Elenco degli elementi radio

Controllo dell'illuminazione del bagno esterno.

In qualche modo, mentre collegavamo una striscia LED a un amico, abbiamo parlato dell'illuminazione, e poi si è ricordato che non aveva luce nel bagno in strada.

Andrebbe tutto bene, ma a volte andiamo a trovarlo con la birra, ci rilassiamo nel gazebo, ammiriamo la natura, parliamo di cose alte. E come sai, non tutte le persone nell'oscurità hanno buone capacità di mira e l'intuizione di un cecchino. Pertanto, regolarmente dopo la nostra visita, deve lavare il bagno.

Quindi mi ha lasciato perplesso con l'assemblaggio di una sorta di illuminazione automatica da due lanterne cinesi morte (due LED ciascuna) e una batteria gonfia di Nokia (secondo me, 1200 mAh). Non siamo riusciti a trovare nient'altro di adatto a casa sua.

Inizialmente si pensava che l'algoritmo del dispositivo fosse abbastanza semplice:

La porta è aperta, la luce è accesa

La porta era chiusa, la luce si spense

Interruttore reed, mosfet: sono affari! Ma poi si è scoperto che aveva un grave difetto! Diciamo che sei andato in bagno, ti sei seduto o in acciaio, hai chiuso la porta, la luce si è spenta. Non funziona bene con la porta aperta. Ho subito immaginato un microcontrollore, uno schema elettrico, un programma... ma poi un rospo mi ha schiacciato per utilizzare un microcontrollore per questi scopi, che avevo lasciato in un'unica copia. In 5 minuti è stato disegnato un circuito su un pezzo di carta su 2 transistor ed è stato ottenuto il seguente algoritmo:

Aperta la porta, si è accesa la luce

Chiusa la porta, la luce rimane accesa per 1,5 minuti, quindi si spegne lentamente.

Se la porta è sempre aperta, la luce rimane sempre accesa.

Penso che in 1,5 minuti puoi fare quello che vuoi lì, e se qualcuno vuole davvero leggere un giornale, puoi semplicemente "distorcere" la porta in 1,5 minuti e la luce si riaccenderà.

"Ora dobbiamo assemblare un layout sul moccio e selezionare le denominazioni delle parti", ho pensato. Poi mi sono ricordato che ho un simulatore Proteus !! Per 10 minuti sono state selezionate le denominazioni necessarie delle parti ed è stato ottenuto il seguente schema.

In effetti, il circuito è il più semplice vibratore singolo su due transistor. Come sensore di apertura porta viene utilizzato un interruttore reed, strappato da un vecchissimo sensore rottura vetri, e il sensore è stato onestamente “comunicato” da qualche parte, comunque verrebbe gettato nella spazzatura. Quando la porta del bagno è chiusa, il magnete si trova accanto all'interruttore reed. I contatti dell'interruttore reed sono chiusi. I transistor Q1, Q2 sono chiusi, il condensatore C1 è scarico, i LED D6-D4 non si accendono.

Quando la porta viene aperta, i contatti dell'interruttore reed si aprono, il transistor Q1 si apre, il condensatore C1 viene caricato attraverso il diodo D1, Q2 si apre ei LED si accendono.

Se i contatti dell'interruttore reed rimangono aperti, i transistor Q1, Q2 sono aperti e la luce è costantemente accesa. Non appena la porta viene chiusa, i contatti dell'interruttore reed vengono chiusi, inizierà la scarica di C1 attraverso il resistore R1, dopo circa 1,5 minuti il ​​​​transistor Q2 inizierà a coprirsi dolcemente, e di conseguenza la luce si spegnerà fino a quando Q2 è completamente chiuso. Per aumentare il tempo di bagliore, è possibile sostituire il diodo D1 con un diodo Schottky, aumentare il valore del condensatore C1, in caso di carica troppo lunga C1, selezionare i valori R7, R8, R6. La cosa più importante è che ci dovrebbe essere una corrente minima di scarica della batteria in modalità standby, in questo caso 2mkA.

In generale, prendiamo Proteus e torturiamo lo schema.

I resistori R3-R5 sono all'interno delle lanterne cinesi. Il transistor Q2 STD17NF03 è saldato da un'antica scheda madre, è possibile utilizzare qualsiasi mosfet a canale n. Perché questo sembra essere a 17A, e in bagno puoi alimentare un paio di centinaia di LED.

Questo è il tipo di elettronica nella vita di tutti i giorni. La batteria, dopo che si è seduta, viene inserita nel telefono, caricata e rimessa a posto. Enormi risparmi sulle batterie I soldi risparmiati vanno alla birra.

Il primo di essi (Fig. A-12) è realizzato su quattro transistor. Il sensore di luce - l'elemento sensibile della macchina - è la fotoresistenza R1. È collegato a una fonte di alimentazione tramite i resistori R2 e R3 e insieme a loro forma un circuito divisore di tensione, la cui resistenza di uno dei bracci (dal resistore trimmer R2 al filo di alimentazione negativo) cambia a seconda dell'illuminazione.

Il partitore di tensione è collegato a un inseguitore di emettitore sul transistor VT1, che consente di abbinare la resistenza relativamente elevata del partitore di tensione con la bassa resistenza degli stadi successivi della macchina.
Un trigger di Schmitt, realizzato sui transistor VT2, VT3, è collegato al carico del follower di emettitore (resistore R4). Questo è seguito da una cascata sul transistor VT4, un amplificatore del segnale di controllo. Il circuito emettitore di questo transistor include l'elettrodo di controllo del trinistor VS1, che funge da interruttore senza contatto: controlla la lampada di illuminazione EL1, che si trova nel circuito anodico del trinistor.

La macchina è alimentata da una rete 220 V tramite un raddrizzatore realizzato sui diodi VD2, VD3. La tensione raddrizzata è filtrata dal condensatore C1 e stabilizzata da un diodo zener al silicio VD1. Il condensatore C2 funge da resistenza di spegnimento, su cui cade la tensione in eccesso.

Se l'illuminazione sulla strada è sufficiente, la tensione all'uscita del partitore (resistore motore R2), e quindi all'uscita dell'inseguitore di emettitore, è tale che il trigger di Schmitt sia in uno stato stazionario, in cui il transistor VT2 è aperto e VT3 è chiuso. Anche il transistor VT4 sarà chiuso e quindi non ci sarà tensione sull'elettrodo di controllo del trinistor VS1 e anche il trinistor sarà chiuso. La lampada di illuminazione è spenta.

Con una diminuzione dell'illuminazione, la resistenza della fotoresistenza aumenta, la tensione all'uscita del follower dell'emettitore diminuisce. Quando raggiunge un certo valore, il trigger entrerà in un altro stato stabile, in cui il transistor VT2 è chiuso e VT3 è aperto. In questo caso, il transistor VT4 si aprirà e la corrente inizierà a fluire attraverso l'elettrodo di controllo del trinistor. Il trinistor si aprirà, la lampada di illuminazione lampeggerà.

Al mattino, quando l'illuminazione raggiunge il valore di soglia, il grilletto torna allo stato originale e la lampada si spegne.

La soglia di risposta desiderata del dispositivo è impostata da un resistore di sintonia R2.
Con i dettagli indicati nello schema, è possibile collegare alla macchina una lampada con una potenza fino a 60 W. Invece di FS-K1, un'altra fotoresistenza simile nei parametri è abbastanza applicabile. I transistor VT1 - VT3 possono essere qualsiasi delle serie MP39-MP42, ma con un rapporto di trasferimento corrente di almeno 50, e VT4 - qualsiasi delle serie MP35-MP38 con un rapporto di trasferimento corrente di almeno 30. Invece di un diodo Zener D814D, D813 è adatto, invece dei diodi D226B - qualsiasi altro raddrizzatore, progettato per una corrente raddrizzata di almeno 50 mA e una tensione inversa di almeno 300 V.
Resistore trimmer R2 - SPZ-16, i restanti resistori - MLT-0.25. Condensatore C1 - K50-6, C2 - MBGO o altro condensatore di carta, progettato per funzionare in circuiti a corrente alternata e pulsante I e con una tensione nominale non inferiore a quella indicata nello schema.

I dettagli della macchina sono montati su una tavola (Fig. A-13) in fibra di vetro a lamina unilaterale. Viene praticato un foro sotto il trinistor nella scheda, attorno al quale viene lasciata la lamina: sarà in contatto con la custodia del trinistor, che è l'anodo.

Le conclusioni del catodo e dell'elettrodo di controllo si trovano sopra il trinistor - sono collegate montando conduttori isolanti ai punti corrispondenti del circuito stampato. Il condensatore C2 è fissato alla scheda con viti (i fori delle viti non sono mostrati sulla scheda).

La scheda è collocata in un alloggiamento di materiale isolante e collegata mediante fili di montaggio isolati a una fotoresistenza e mediante fili di rete ben isolati a una rete e a una lampada di illuminazione. La fotoresistenza è fissata, ad esempio, su una finestra, ma in modo tale che i raggi diretti del sole o la luce dei lampioni non cadano sul suo strato sensibile.

Ed ecco un altro progetto (Fig. A-14), contenente solo due transistor: VT1 ad effetto di campo e VT2 unigiunzione. Un generatore di impulsi è realizzato su uno a giunzione singola, che si accende a una certa tensione sull'emettitore. E, a sua volta, è determinato dall'illuminazione dello strato sensibile della fotoresistenza R1.

Sul transistor ad effetto di campo è assemblata una cascata, che contribuisce a un "funzionamento" più chiaro del generatore. Come ciò accada risulterà chiaro dalla descrizione del funzionamento della macchina. Nel frattempo, continuiamo la storia del design delle strutture.
Un elettrodo di controllo trinistor è collegato a una delle basi del transistor unigiunzione, nel cui circuito anodico è presente un connettore XS1: al suo interno è accesa una lampada di illuminazione. La tensione al trinistor e alla lampada è fornita tramite un ponte a diodi, costituito dai diodi VD4 - VD7. Grazie a lui, il trinistor è protetto dalla tensione inversa all'anodo.

Una tensione pulsante (frequenza degli impulsi 100 Hz) viene fornita attraverso il resistore R7 al diodo Zener VD3, che attenua le increspature grazie alla sua proprietà stabilizzante. Ancora più ondulazione della tensione rettificata viene attenuata dal condensatore C 4 - da esso viene fornita una tensione costante ai circuiti della macchina.

Quindi, la macchina è collegata alla rete, la fotoresistenza è diretta dallo strato fotosensibile verso la strada. Sebbene sia leggero, la resistenza della fotoresistenza è piccola, il che significa che anche la tensione all'emettitore del transistor unigiunzione è piccola. Il generatore non funziona, la pompa di illuminazione non si accende.

Al diminuire dell'illuminazione, aumenta la resistenza della fotoresistenza, il che significa che aumenta anche la tensione all'emettitore del transistor VT2.

Ad una certa illuminazione della fotoresistenza, la sua resistenza diventa tale che il generatore inizia a funzionare. Ia resistore R6 appare una tensione pulsata di polarità positiva, che apre il trinistor e accende la lampada. La frequenza di ripetizione dell'impulso è molto più alta della frequenza di ondulazione della tensione di alimentazione, quindi il trinistor si apre quasi all'inizio di ogni semiciclo della tensione di rete.

Ma per quanto riguarda la cascata sul transistor VT1? I primissimi impulsi del generatore provengono dal resistore R6 attraverso il condensatore C3 al raddrizzatore, montato sui diodi VD1, VD2. Di conseguenza, una tensione costante negativa (rispetto alla sorgente) appare sul resistore di carico R2, in altre parole, sul gate del transistor ad effetto di campo VT1, che chiude questo transistor. La tensione di drain aumenta, aumenta anche la tensione all'emettitore del transistor unigiunzione. A causa di ciò, il generatore funziona in modo più affidabile e non si spegne anche con alcune fluttuazioni nell'illuminazione della fotoresistenza.
Al mattino, quando sorge l'alba e l'illuminazione della fotoresistenza aumenta, la sua resistenza diminuirà così tanto che il generatore si spegnerà. La lampada di illuminazione si spegnerà. A questo punto il transistor VT1 si aprirà e ridurrà ulteriormente la tensione all'emettitore del transistor unigiunzione.
Pertanto, grazie alla cascata sul transistor VT1, le soglie di "attivazione" e "rilascio" del generatore sul transistor VT2 sono molto chiare e differiscono leggermente l'una dall'altra in tensione.

La fotoresistenza può essere FS-K1, SF2-5, SF2-6, resistenze fisse - MLT-2 (R7) e MLT 0,125 o MLT-0,25 (il resto). Condensatori C1 - C3 - KLS, KM, MBM; C4 - K50-6 o K50-3. Invece del transistor KP3O3B, è adatto KP3O3A e invece di KT117B è adatto un altro transistor di questa serie. Diodi VD1, VD2 - qualsiasi delle serie D2, D9, KD102, KD503; VD4 - VD7 - qualsiasi raddrizzatore con una tensione inversa consentita di almeno 300 V e una corrente raddrizzata che può alimentare una lampada di una determinata potenza. Al posto del diodo zener KS518A (ha una tensione di stabilizzazione di 18 V), è possibile utilizzare due diodi zener D814B o D814V collegati in serie. Quando si utilizza una lampada di illuminazione con una potenza di 100 W, il trinistor può essere indicato sul diagramma della serie con gli indici delle lettere K-N.

Se viene utilizzata una lampada con una potenza fino a 60 W, è adatto il trinistor KU201L o KU201M.

Come nella macchina precedente, tutte le parti, ad eccezione della fotoresistenza, sono montate su un circuito stampato (Fig. A-15) in fibra di vetro a lamina unilaterale. La scheda viene quindi rinforzata in un alloggiamento in materiale isolante. Le raccomandazioni per l'installazione di una fotoresistenza sono le stesse del caso precedente.
Quando si controlla la macchina, la soglia di risposta richiesta viene impostata in modo più accurato selezionando il resistore R3. La sua resistenza non deve essere inferiore a 10 kOhm.
Ma non solo per le scale, può essere utile un interruttore automatico della luce. Troverà anche applicazione in un appartamento, ad esempio in un bagno o in un'altra stanza. E poi puoi essere calmo: è improbabile che tu possa lasciare luci accese senza meta in queste stanze. Sì, e ora non è necessario utilizzare l'interruttore: la macchina lo sostituirà completamente e accenderà l'illuminazione stessa quando sarà veramente necessario.

Un diagramma di una delle opzioni per un tale automa è mostrato in Fig. A-16. La macchina accende le luci non appena si apre la porta. Se la porta è chiusa dall'interno, la luce rimane accesa. Quando la porta viene chiusa dall'esterno (o dall'interno, ma non per stitichezza), segue un ritardo di 8 ... 10 s, dopodiché la luce si spegne. La luminosità della luce in questa macchina aumenta gradualmente (per 1 ... 2 s), il che prolunga notevolmente la durata della lampada.

Il dispositivo del sensore che monitora la posizione della porta e la sua serratura è mostrato in fig. A-17. Un interruttore reed (contatto sigillato) è fissato nel telaio della porta e un magnete permanente è incorporato nella porta di fronte. I contatti dell'interruttore reed sono aperti quando la porta è aperta, il che significa che il magnete è rimosso, e si chiudono quando la porta è chiusa a causa del campo magnetico del magnete permanente. Se la porta è chiusa dall'interno con una serratura, la sua linguetta in acciaio (o una piastra di ferro ad essa associata) scherma l'interruttore reed dal campo magnetico ei contatti dell'interruttore reed sono aperti.

L'interruttore reed (SF1 nello schema) è incluso nel circuito di carica del condensatore C1. Se la porta è aperta (o bloccata dall'interno con una serratura), i contatti dell'interruttore reed si trovano nello stato mostrato nello schema. Il condensatore O inizia a caricarsi attraverso la catena VD1, C2, VD3. Poiché il circuito di carica non è alimentato da corrente continua, ma da impulsi trapezoidali di polarità positiva (si formano a causa della limitazione degli impulsi di tensione con una frequenza di 100 Hz dal diodo zener VD4, ad esso fornito tramite il resistore R7 da un raddrizzatore ad onda intera sui diodi VD5 - VD8), il condensatore C1 viene caricato a "porzioni" da ogni impulso.

Questa modalità è assicurata anche dal fatto che quando inizia l'impulso successivo, il condensatore C2 viene scaricato. Ciò accade alla fine dell'impulso precedente, quindi la tensione del condensatore C2 viene applicata attraverso il diodo VD2 e i resistori R3, R4 alla giunzione dell'emettitore del transistor VT1. Il transistor si apre e scarica il condensatore. Mentre il condensatore C1 si sta caricando, il transistor VT2 inizia ad aprirsi, la sua corrente di collettore aumenta. Ad un certo valore di questa corrente, inizia a funzionare un generatore di impulsi assemblato su un transistor analogo di un trinistor (transistor VT3 e VT4) e un condensatore C3. Non appena la tensione sul condensatore C3 (appare come risultato della carica del condensatore con la corrente di collettore del transistor VT2) raggiunge la soglia, l'analogo del trinistor "si innesca" e il condensatore viene scaricato attraverso l'elettrodo di controllo di il trinistore VS1 e il resistore R5. Il trinistor si apre (e rimane aperto fino alla fine del semiciclo della tensione di rete), chiude la diagonale del ponte VD5 - VD8 e si accende la lampada EL1. La sua luminosità dipende dalla durata della carica del condensatore SZ alla tensione di "funzionamento" dell'analogo SCR.

La durata, a sua volta, è determinata dalla corrente di collettore del transistore VT2, e quindi caricando il condensatore C1 alla tensione di piena apertura del transistore VT2. Ciò accade dopo circa 1 ... 2 s - durante questo periodo, la luminosità della lampada aumenterà al massimo.

Vale la pena chiudere la porta (o non chiudere la serratura quando la porta è chiusa) e i contatti chiusi dell'interruttore reed bypasseranno il circuito di carica del condensatore C1. Inizierà a scaricarsi attraverso i resistori R1, R6 e la giunzione dell'emettitore del transistor VT2. Dopo 8 ... 10 s, la tensione attraverso il condensatore scenderà così tanto che il transistor VT2 inizierà a chiudersi. La luminosità della lampada diminuirà gradualmente, quindi la lampada si spegnerà.

Oltre a quanto indicato nello schema, possono essere utilizzati trinistor KU201 L, KU202K-KU202N. I transistor KT201G sono intercambiabili con un transistor della stessa serie o con qualsiasi transistor della serie KT315; P416B - su P416 P401-P403, GT308; MP114 - MP115, MP116, KT203. Insieme ai diodi D220, D223, KD102, KD103 sono adatti. Condensatore C1 - K50-6; C2, NO - MBM, KM-4, KM-5. Resistenza R7 - MLT-2, il resto - MLT-0.5. Invece di un diodo zener D814D, D813 è adatto, e invece di diodi VD5-VD8, qualsiasi diodo raddrizzatore progettato per una tensione inversa di almeno 300 V e una corrente raddrizzata di almeno 300 mA. Interruttore reed - qualsiasi altro con contatti normalmente aperti e "funzionante" da un dato magnete permanente a una data distanza.

Le parti della macchina possono essere montate su una scheda a circuito stampato (Fig. A-18) in materiale laminato e la scheda può essere rinforzata in qualsiasi apposita custodia in materiale isolante. È preferibile posizionare la custodia vicino all'interruttore in modo che i conduttori di collegamento dal ponte a diodi siano più corti: sono collegati ai contatti dell'interruttore di rete e la maniglia dell'interruttore è impostata sulla posizione "Off". Le conclusioni dell'interruttore reed sono collegate alla macchina con conduttori di montaggio a trefoli in isolamento.

Di norma, la macchina non richiede regolazioni e inizia a lavorare immediatamente. È possibile modificare la durata di un aumento graduale della luminosità della luce selezionando il condensatore C2 (con una diminuzione della sua capacità, aumenta la durata dell'aumento della luminosità). Per modificare il ritardo di spegnimento della luce, è necessario selezionare il condensatore C1 (il ritardo aumenta con l'aumentare della sua capacità).

La macchina è in grado di controllare una lampada con una potenza di 60 watt. Se si utilizza una lampada di potenza superiore, è necessario installare un trinistor su un dissipatore di calore e assemblare un raddrizzatore a diodi con una grande corrente rettificata consentita.
Ed ecco un'altra macchina (Fig. A-19) per uno scopo simile, che utilizza un solo transistor. La macchina può essere collegata anche in parallelo ai morsetti dell'interruttore Q1 nel locale tecnico.

I comandi della macchina sono l'interruttore SA1, i cui contatti formano un fermo esterno e una staffa sul telaio della porta, e l'interruttore reed SF1, installato sulla porta in modo simile alla versione precedente, ma nell'angolo superiore del telaio della porta . Quando la porta è chiusa, i contatti SA1 possono essere sia chiusi che aperti (se il locale è occupato e la tapparella è aperta), ei contatti SF1 possono essere solo aperti. Quando la porta è aperta, i contatti dell'interruttore sono aperti e i contatti dell'interruttore reed sono chiusi. Attraverso il resistore R2 e l'interruttore reed, la tensione viene applicata all'elettrodo di controllo del tri-nistor VS1. Il trinistor si apre, la lampada di illuminazione EL1 si accende.

In questo momento, sul resistore R1 appare una tensione pulsante (con un'ampiezza di circa 1 V con una potenza della lampada di 40 W e quasi 2 V con una potenza della lampada di 100 W). È levigato dalla catena VD2C1. G condensatore C1 La tensione continua viene fornita al generatore, assemblato sul transistor VT1. La frequenza di ripetizione degli impulsi del generatore è di 3 kHz. Dall'avvolgimento 111 del trasformatore T1, gli impulsi vengono inviati all'elettrodo di controllo del trinistor, quindi il trinistor rimane aperto dopo che la porta è stata chiusa dall'interno della stanza e i contatti dell'interruttore reed sono stati aperti.

Al termine dell'utilizzo del locale, la porta viene chiusa al chiavistello esterno, i contatti SA1 si chiudono e mettono in derivazione l'avvolgimento II del trasformatore. Le oscillazioni del generatore si interrompono, il trinistor si chiude, la lampada di illuminazione si spegne.
Qualsiasi transistor al germanio p-n-p a bassa potenza con un coefficiente di trasferimento di corrente statico di almeno 50 può funzionare nel generatore. Trinistor - Serie KU201 con indici a lettere K-N. Condensatore O -K50-12 (anche K50-6 è adatto); C2 - MBM; resistori - MLT-2.

Il trasformatore T1 è autocostruito, è realizzato su un anello di dimensioni K10X6X4 in ferrite M200NM. L'avvolgimento I contiene 2XO0 giri di filo PELSHO 0.1, avvolgimento II - 6 ... 10 giri di filo di montaggio sottile in isolamento in PVC, avvolgimento III - 40 giri PELSHO 0.1.

Per queste parti è progettato un circuito stampato (Fig. A-20) in fibra di vetro laminata su un lato. I conduttori stampati non vengono realizzati mediante incisione in una soluzione, come si fa di solito, ma tagliando le scanalature isolanti nella lamina con uno speciale cutter o un coltello affilato. La tavola con le parti è rinforzata nella custodia, che viene collocata in un posto conveniente nella stanza. Come nel caso precedente, l'interruttore reed (può essere qualsiasi, ma sempre con contatti normalmente chiusi o in commutazione) è collegato alla macchina con conduttori a treccia.

Se la macchina è montata senza errori, non è necessaria alcuna regolazione. Può accadere che il generatore non sia eccitato con una data lampada di illuminazione (dopotutto, la tensione di alimentazione del generatore dipende dalla sua potenza). Quindi dovrai inserire un resistore R1 con una grande resistenza o un altro transistor con un grande coefficiente di trasferimento.

In caso di normale funzionamento del generatore e di un trinistor non apribile (la luce si spegne quando la porta è chiusa, ma i contatti SA1 non sono chiusi), è necessario cambiare la polarità del collegamento dei terminali del avvolgimento III.

Il sensore fotorelè può essere posizionato anche all'aperto, proteggendolo dall'esposizione diretta alla luce artificiale. Quindi il relè funzionerà di notte e accenderà automaticamente l'alimentazione del lampione o delle scale dell'illuminazione stradale e lo spegnerà al mattino.

Puoi vedere un diagramma schematico di una possibile variante di un tale automa in Fig. 257. È simile a un fotorelè secondo il circuito di fig. 255.6, ma più sensibile, poiché più di alta tensione- circa 18 V. Contatti K1.1 relè elettromagnetico utilizzato nella macchina, normalmente chiuso.

Di notte e di sera, la fotoresistenza è molto debolmente illuminata e la sua resistenza è di diverse centinaia di kilo-ohm. In questo caso, le correnti di collettore del transistor V1, nel circuito di base di cui è inclusa la fotoresistenza, e del transistor V2, la cui base è collegata direttamente all'emettitore del primo transistor, non superano la corrente di abbassamento di il relè elettromagnetico. In questo momento è accesa la lampada di illuminazione, collegata alla rete di illuminazione elettrica tramite i contatti normalmente chiusi K1.1 del relè.

Con l'inizio dell'alba, la fotoresistenza si illumina sempre di più e la sua resistenza diminuisce a 80-100 kOhm.

Riso. 257, Schema elettrico interruttore luci

In questo caso, le correnti di collettore dei transistor dell'amplificatore aumentano. Alla corrente, il relè è attivato ei suoi contatti, aprendosi, interrompono il circuito di alimentazione della lampada di illuminazione. E la sera, quando la resistenza della fotoresistenza ricomincia ad aumentare e le correnti del collettore diminuiscono di conseguenza, il relè si rilascerà e accenderà l'illuminazione con i contatti di chiusura.

Il raddrizzatore della macchina automatica è a due semionde. È realizzato su diodi V6-V9 della serie, collegati in un circuito a ponte. La tensione raddrizzata è livellata da un condensatore di filtro e stabilizzata da due diodi zener serie V4 e V5 (possibili) collegati in serie. La tensione nominale del condensatore non deve essere inferiore a 25 V. Il condensatore, il cui ruolo è simile a quello di un resistore, spegne la tensione in eccesso corrente alternata fornito dalla rete al raddrizzatore. Il condensatore deve essere di carta con una tensione nominale di almeno 300 V. Per una rete da 127 V, la sua capacità deve essere.

La macchina utilizza transistor a letto di piume (possibili con qualsiasi indice di lettere), progettati per una tensione di collettore più elevata rispetto a transistor simili a bassa potenza. Relè - tipo (passaporto), (passaporto 10.171.01.37) o altro - con un avvolgimento con una resistenza di 650-750 Ohm e contatti normalmente azionati.

Se la macchina è montata da parti buone note, l'unica cosa che potrebbe essere necessario fare in aggiunta è selezionare il momento in cui la lampada di illuminazione si spegne, corrispondente a una certa illuminazione della fotoresistenza. Per aumentare il ritardo nello spegnimento della lampada di illuminazione, la tensione di alimentazione della macchina deve essere ridotta di 3-4 V, e per ridurre, cioè lo spegnimento anticipato, al contrario, aumentare di 3-4 V. Questo può essere fatto quando si utilizzano diodi zener con altre tensioni di stabilizzazione: nel primo caso - diodi zener o uno (invece di due) diodi zener, nel secondo - tre diodi zener o due diodi zener o. La sensibilità della macchina può anche essere regolata selezionando un resistore.