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Esquemas de relé fotográfico para control de iluminación

 

FotodiodoUna de las tareas realizadas por fotosensoreses control de iluminación. Tales esquemas se llaman retransmisión de fotos, la mayoría de las veces se trata de una simple inclusión de iluminación en la oscuridad. Para este propósito, los operadores de radioaficionados desarrollaron muchos circuitos, aquí hay algunos de ellos.

Probablemente el esquema más simple se muestra en la Figura 1. El número de partes es pequeño, no funcionará menos y la eficiencia, lea la sensibilidad, es bastante alta.

Esto se logra por el hecho de que transistores VT1 y VT2 están conectados por un circuito de transistor compuesto, también llamado circuito de Darlington. Con esta inclusión, la ganancia es igual al producto de la ganancia de los componentes de los transistores. Además, dicho circuito proporciona una alta impedancia de entrada, lo que permite la conexión de fuentes de señal de alta impedancia, como la resistencia PR1 que se muestra en el circuito.

Esquema de un simple relevo fotográfico

Figura 1. Esquema de un simple relé fotográfico

El funcionamiento del circuito es bastante simple. La resistencia del fotoresistor PR1 con un aumento de la iluminación disminuye a varios KOhms (la resistencia oscura es de varios MOhms), lo que conducirá a la apertura del transistor VT1. Su corriente de colector abrirá el transistor VT2, que activará el relé K1, que con su contacto activará la carga.

El diodo VD1 protege el circuito de la EMF de autoinducción que ocurre cuando el relé K1 se apaga. Por lo tanto, una señal de muy baja potencia del fotorresistor se convierte en una señal suficiente para encender la bobina del relé.

La sensibilidad de este circuito simple es bastante alta, a veces simplemente excesiva. Para reducirlo y ajustarlo a los límites necesarios, puede agregar una resistencia variable R1 al circuito, que se muestra en forma de puntos en el circuito.

La tensión de alimentación se indica dentro de 5 ... 15V, depende de la tensión de funcionamiento del relé. Para un voltaje de 6V, los relés RES9, RES47 son adecuados, y para voltaje de 12V, RES49, RES15. Con los transistores indicados en el diagrama, la corriente del devanado del relé no debe exceder los 50 mA.

Si en lugar del transistor VT2 ponemos, por ejemplo, KT815, entonces la corriente de salida puede ser mayor, lo que permitirá el uso de relés más potentes. En general, cuanto mayor es el voltaje de alimentación, mayor es la sensibilidad del fotoenlace.



Foto relé circuito con fotodiodo

El esquema de este relé fotográfico se muestra en la Figura 2.

Foto relé circuito con fotodiodo

Figura 2. Diagrama de un fotorelay con un fotodiodo.

Al igual que el anterior, también contiene un número mínimo de piezas, gracias a la aplicación. amplificador operacional (Amplificador operacional). En este esquema, el amplificador operacional se enciende de acuerdo con el esquema comparador (comparador). Es fácil ver que el LED1 del fotodiodo está encendido en el modo de fotodiodo; la alimentación se suministra de modo que el fotodiodo se polarice en la dirección opuesta.

Por lo tanto, con una disminución en el nivel de iluminación, la resistencia del LED Led1 aumenta, lo que conduce a una disminución en la caída de voltaje a través de la resistencia R1 y, por lo tanto, en la entrada inversora del comparador OP1.

El voltaje en la entrada no inversora del amplificador operacional se establece utilizando una resistencia variable R2, y es un umbral: establece el umbral de respuesta. Tan pronto como el voltaje en la entrada inversora sea menor que el voltaje umbral, aparecerá un nivel de alto voltaje en la salida del comparador, que abrirá el transistor T1, que activará el relé K1.

El relé y el transistor en este circuito se pueden seleccionar, guiados por las recomendaciones para el circuito que se muestran en la Figura 6. Como comparador, puede usar el amplificador operacional tipo K140UD6, K140UD7 o similar. Cualquier fuente de alimentación para el circuito es adecuada, incluso sin transformador, sin aislamiento galvánico de la red. En este caso, al configurar, debe tener cuidado de cumplir con las normas de seguridad. La opción ideal es usar un transformador de aislamiento para configurar el circuito o, como a veces se le llama transformador de seguridad.

La configuración del dispositivo se reduce a la configuración del voltaje umbral de tal manera que el encendido se produce ya al anochecer. Para no esperar este momento natural, es posible en la habitación oscura iluminar el fotodiodo con una lámpara incandescente encendida a través de un regulador de potencia de tiristores. La misma técnica es adecuada para sintonizar otros circuitos de relé fotográfico.

Es posible que cuando se dispare el relé fotográfico, el relé vibre. Puedes deshacerte de este fenómeno conectando paralelo a la bobina condensador electrolítico varios cientos de microfaradios.


Foto retransmisión en el chip

Especializada microchip KR1182PM1 representa un regulador de potencia de fase, igual que un tiristor convencional. Una propiedad muy importante y valiosa de dicho regulador de potencia es que está incluido en el circuito como un dispositivo de dos terminales, sin requerir un cable de alimentación adicional: ¡simplemente se enciende en paralelo con el interruptor y todo ya funciona! En la foto 4 Se muestra cómo se puede construir un simple relé fotográfico en este microcircuito.

Microchip KR1182PM1

Fig. 3. El chip KR1182PM1

Circuito de relé fotográfico en el chip KR1182PM1

Dibujo 4. Circuito de relé fotográfico en el chip KR1182PM1

Los terminales de control de los microcircuitos 3 y 6. Si simplemente conecta un interruptor unipolar normal entre ellos, cuando esté cerrado, ¡la carga se apagará! Si lo abre, la carga se conectará. Por cierto, sin tiristores externos adicionales o triacs, e incluso sin un radiador, el microcircuito puede soportar cargas de hasta 150W. Este es el caso si no hay corriente de entrada cuando la carga está encendida, como las lámparas incandescentes. Una lámpara incandescente en esta realización se puede encender con una potencia de no más de 75W.

Simplemente conecte el interruptor a estos pines sin importar cómo, solo en combinación con otras partes. Si no presta atención al fototransistor y al condensador electrolítico, deje mentalmente solo la resistencia variable R1, entonces solo obtendrá un regulador de potencia de fase: al mover su motor hacia arriba en el circuito, los terminales 3 y 6 se cortocircuitan, desconectando así la carga, como se mencionó anteriormente. Al mover el motor hacia abajo de acuerdo con el esquema, la potencia en la carga cambia de 0 ... 100%. Aquí todo es claro y simple.

Si conectamos un condensador electrolítico a estas conclusiones (creemos que todavía no hay fototransistor en el circuito), entonces obtenemos una conexión suave de la carga. Como?

La resistencia del condensador descargado es pequeña, por lo que al principio los terminales de control del microcircuito 3 y 6 están casi en cortocircuito y la carga se desconecta. A medida que aumenta la carga, aumenta la resistencia del condensador (es suficiente para recordar comprobar los condensadores con un ohmímetro), el voltaje en él también aumenta y la potencia en la carga aumenta gradualmente. Resulta un dispositivo para un encendido suave de la carga. Además, la carga se alimentará tanto como se introduzca el motor de la resistencia variable R1. Cuando el dispositivo se desconecta de la red, el condensador se descarga a través de la resistencia R1, preparando el dispositivo para el próximo encendido. Si el capacitor no tiene tiempo para descargar, entonces no se encenderá suavemente.

Ahora llegamos a lo más importante, al relevo de fotos. Si ahora conecta un fototransistor para controlar los pines 3 y 6, obtendrá un relé fotográfico. Funciona de la siguiente manera. Durante la luz del día, el fototransistor está abierto, por lo que la resistencia de su sección colector-emisor es pequeña, los pines 3 y 6 están cerrados entre sí y la carga se desconecta.

Con una disminución suave de la iluminación en las horas de la tarde, el fototransistor se abrirá gradualmente, aumentando gradualmente la potencia en la carga, es decir, en la lámpara. No hay elementos de umbral en este circuito, por lo que la lámpara se encenderá y se apagará gradualmente.

Para que el relé fotográfico no funcione en el momento en que se enciende su propia lámpara, es conveniente proteger el fototransistor de dicha luz de fondo. La forma más fácil de hacerlo es con un tubo de plástico.

Lea también sobre este tema: El interruptor crepuscular más fácil de hacer tú mismo

Boris Aladyshkin

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  • Relé fotográfico de 12 voltios con Aliexpress
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  • ¿Qué esquemas prácticos se pueden hacer en el temporizador 555?
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    Comentarios:

    # 1 escribió: | [cita]

     
     

    Aunque el artículo no es nada nuevo, los esquemas presentados se describen con gran detalle e inteligible. Es de destacar que el autor examinó los esquemas de fotorelay utilizando todos los dispositivos fotoelectrónicos principales: un fotorresistor, un fotodiodo y un fototransistor, e involucró todos los niveles de circuitos: transistor, en un amplificador operacional típico y utilizando un microcircuito especializado. Me gustó el artículo.

     
    Comentarios:

    # 2 escribió: Aliona | [cita]

     
     

    El artículo es bueno y muy accesible, todo está literalmente "masticado", como si tu conocido te estuviera explicando, y no un libro absurdo, donde hay muchas definiciones no claras, y para entenderlo debes recordar la física desde cero)

     
    Comentarios:

    # 3 escribió: | [cita]

     
     

    transistor de la polaridad equivocada !!!

     
    Comentarios:

    # 4 escribió: | [cita]

     
     

    Me gustaría escuchar algo sobre dispositivos de ahorro de energía. Tipo "Economich" de fabricación china. En Rusia, como MIM. Quién sabe, por favor califique.

     
    Comentarios:

    # 5 escribió: Bomzhara | [cita]

     
     

    ¡Todo está disponible y funciona!

     
    Comentarios:

    # 6 escribió: Nikolay | [cita]

     
     

    pasado por,
    no polaridad, sino estructuras. Y aún es necesario indicar dónde exactamente.

     
    Comentarios:

    # 7 escribió: | [cita]

     
     

    Y llevé KT315 g (que estaba disponible) al primer circuito y, por alguna razón, nada me funciona ... Volví a montar el circuito 10 veces. ¡Dime!

     
    Comentarios:

    # 8 escribió: | [cita]

     
     

    - = iten = -, antes de pedir ayuda, primero dígame específicamente qué hizo, qué partes aplicó, además de los transistores, usó el potenciómetro que se muestra en la línea discontinua, qué voltaje se aplicó al circuito, qué resultados obtuvo: el relé no funciona, o por el contrario, no deja pasar - en general, todos los detalles. Bueno, y al mismo tiempo, verifique dos veces si el circuito estaba soldado correctamente, si la polaridad del diodo se invirtió, qué relé se usó (tipo, pasaporte) (tal vez este relé no pueda funcionar a esta corriente en absoluto)

     
    Comentarios:

    # 9 escribió: | [cita]

     
     

    Hola Gracias por responder No utilicé el potenciómetro, resultó que tenía un fotorresistor roto: hice el mío con el transistor MP14, en la atenuación de 3 kOhm, en la resistencia a la luz de 2 kOhm. En lugar de un relé, ahora hay un LED en la polaridad correcta. Soldeé el circuito 10 veces ... Fuente de alimentación: la carga desde un teléfono móvil proporciona 6 voltios sin carga. Revisé los dos transistores kt315 g - trabajadores.

     
    Comentarios:

    # 10 escribió: | [cita]

     
     

    Algunos cambios: encontró un fotodiodo que funciona, da 10 kOhm a la luz, establece un potenciómetro. Entre el colector del segundo transistor y el relé 0v. Por qué ¿Qué estoy haciendo mal?

     
    Comentarios:

    # 11 escribió: Boris Aladyshkin | [cita]

     
     

    El circuito del relé fotográfico puede modificarse ligeramente. Para no soldar dos transistores, es más fácil usar un transistor compuesto, por ejemplo, KT972A. El circuito saldrá aproximadamente como se muestra en la figura.

    Dibujo Circuito de relé fotográfico de transistor compuesto - bgv.electricianexp.com/fotorele.jpg

    Este circuito fue ensamblado y probado en una placa de pruebas, el funcionamiento del circuito se muestra en el video.

    Video - bgv.electricianexp.com/mvi6822.avi

    Si necesita ajustar el umbral, en serie con la resistencia R1, puede sustituir el trimmer a 20 ... 30 KOhm. Cuanto menor sea su valor, más suave y precisa será la configuración.

    En lugar de un LED, es bastante posible instalar un relé, por supuesto, con un diodo de amortiguación paralelo: la corriente del colector de KT972A es de hasta 4A. Un relé de pequeño tamaño de fabricación china con una bobina de 12V y una corriente de contacto de 10A es bastante adecuado aquí.

     
    Comentarios:

    # 12 escribió: Sergey | [cita]

     
     

    El elemento principal del relé de fotos es una fotocélula. En las células solares, la energía de la luz se convierte en energía eléctrica que, después de pasar la cascada de amplificación, se alimenta a la bobina del relé electromagnético.

     
    Comentarios:

    # 13 escribió: | [cita]

     
     

    Cita: Boris Aladyshkin
    El circuito del relé fotográfico puede modificarse ligeramente. Para no soldar dos transistores, es más fácil usar un transistor compuesto, por ejemplo, KT972A. El circuito saldrá aproximadamente como se muestra en la figura.

    ¡Ensamblé un circuito usando el transistor KT972A! Todo realmente funciona. Yo confirmo Pero hay un menos en el esquema. (Sinceramente, diré que no sé si esto es un menos o un más) La energía en el circuito que usa KT972A se suministra a la bobina del relé en el momento de encender el fotorresistor. Es decir, resulta que el relé se alimentará durante todo el día y se apagará por la noche. En otros esquemas, la alimentación al relé se suministra solo por la noche. Cuando el fotorresistor no está encendido. No sé si esto se puede cambiar?

     
    Comentarios:

    # 14 escribió: | [cita]

     
     

    ¿Es posible actualizar el circuito con un fototransistor para que cuando la iluminación disminuya, la potencia de salida también disminuya?
    Es decir, cuando hay luz, entonces el brillo debe estar al máximo, y cuando oscurece, el brillo de la carga disminuye (de modo que brilla menos en los ojos e incluso ahorra energía).

     
    Comentarios:

    # 15 escribió: | [cita]

     
     

    Buenas tardes, dime qué pasa. Ensamblé el circuito correctamente, el único fotodiodo instaló BPW34 para que el relé funcione a una longitud de onda de 650. Cuando enciende el circuito, el relé se cierra inmediatamente y no se libera hasta que apaga la alimentación.

     
    Comentarios:

    # 16 escribió: Max | [cita]

     
     

    Montado el primer circuito con un fotorresistor. Utilizado:
    fotorresistencia GL5528
    Transistores S8050
    Relé SRD-05VDC-SL-C
    Potenciómetro 10K
    Fuente de alimentación conmutada estabilizada de 5 voltios
    El circuito NO funciona.