Apšvietimo valdymo nuotraukų relių schemos

Viena iš užduočių, kurias atliko fotojutikliaiyra apšvietimo valdymas. Tokios schemos vadinamos foto relė, dažniausiai tai yra paprastas apšvietimo įtraukimas tamsoje. Šiuo tikslu kumpio radijo operatoriai sukūrė daugybę grandinių, čia yra keletas iš jų.

Tikriausiai paprasčiausia schema parodyta 1 paveiksle. Jo dalių yra nedaug, jis neveiks mažiau, o efektyvumas, skaitykite jautrumą, yra gana didelis.

Tai pasiekiama tuo, kad tranzistoriai VT1 ir VT2 yra sujungti sudėtiniu tranzistoriaus grandine, dar vadinama Darlingtono grandine. Įtraukus šį padidėjimą, jis yra lygus tranzistorių komponentų padidėjimo sandaugai. Be to, tokia grandinė suteikia didelę įėjimo varžą, kuri leidžia prijungti didelės varžos signalo šaltinius, tokius kaip grandinėje parodytas rezistorius PR1.

1 pav. Paprastos nuotraukų relės schema

Grandinės veikimas yra gana paprastas. Fotorezistoriaus PR1 pasipriešinimas padidėjus apšvietimui sumažėja iki kelių KOhms (tamsiosios varžos yra kelios MOhms), todėl bus atidarytas tranzistorius VT1. Jo kolektoriaus srovė atidarys tranzistorių VT2, kuris įjungs relę K1, kuri su savo kontaktu įjungs apkrovą.

Diodas VD1 apsaugo grandinę nuo savaiminės indukcijos EMF, kuri atsiranda išjungus relę K1. Taigi labai mažos galios fotorezistoriaus signalas paverčiamas signalu, kurio pakanka įjungti relės ritę.

Šios paprastos grandinės jautrumas yra gana didelis, kartais tiesiog per didelis. Norėdami jį sumažinti ir sureguliuoti iki reikiamų ribų, prie grandinės galite pridėti kintamąjį rezistorių R1, pavaizduotą tašku ant grandinės.

Maitinimo įtampa rodoma per 5 ... 15 V, - priklauso nuo relės darbinės įtampos. 6V įtampai tinkamos relės RES9, RES47, o 12V įtampai - RES49, RES15. Diagramoje nurodytais tranzistoriais relės apvijos srovė neturėtų viršyti 50 mA.

Jei vietoje tranzistoriaus VT2 įdėsime, pavyzdžiui, KT815, tada išėjimo srovė gali būti didesnė, o tai leis naudoti galingesnes reles. Apskritai, kuo didesnė maitinimo įtampa, tuo didesnis foto relės jautrumas.

Foto relės grandinė su fotodiodu

Šios foto relės schema parodyta 2 paveiksle.

2 pav. Fotorelės su fotodiodu schema

Kaip ir ankstesnėje, dėka programos taip pat yra minimalus dalių skaičius operacinis stiprintuvas (Op amp). Šioje schemoje op-amp yra įjungtas pagal schemą komparatorius (komparatorius). Nesunku pastebėti, kad fotodiodo LED1 yra įjungtas fotodiodo režimu - maitinimas tiekiamas taip, kad fotodiodas yra nukreiptas priešinga kryptimi.

Todėl, sumažėjus apšvietimo lygiui, padidėja šviesos diodo „Led1“ varža, o tai lemia įtampos kritimo sumažėjimą per rezistorių R1, taigi ir palyginamojo OP1 apverstą įvestį.

Įtampa neinversiniame op-amp įėjimo įvade nustatoma naudojant kintamąjį rezistorių R2 ir yra slenkstis - nustato atsako slenkstį. Kai tik įtampa apverstiniame įvestyje taps mažesnė už slenkstinę įtampą, komparatoriaus išvestyje pasirodys aukštas įtampos lygis, kuris atidarys tranzistorių T1, kuris įjungs relę K1.

Relę ir tranzistorių šioje grandinėje galima pasirinkti, vadovaujantis 6 paveiksle pavaizduotos grandinės rekomendacijomis. Kaip palyginamąjį elementą galite naudoti optinio stiprintuvo tipus K140UD6, K140UD7 ar pan. Grandinės maitinimo šaltinis tinkamas bet kam, net ir be transformatoriaus, be galvaninės izoliacijos iš tinklo. Tokiu atveju nustatydami turėtumėte atidžiai laikytis saugos taisyklių. Idealus variantas yra naudoti izoliacinį transformatorių, kad sukonfigūruotų grandinę, arba, kaip ji kartais vadinama saugos transformatorius.

Nustatant prietaisą, slenkstinė įtampa nustatoma taip, kad įjungimas vyktų net sutemoje. Norint nelaukti šio natūralaus momento, patamsėjusiame kambaryje galima apšviesti fotodiodą kaitinamąja lempa, įjungta per tiristoriaus galios reguliatorių. Ta pati technika tinka ir kitų foto relių grandinėms derinti.

Gali būti, kad sužadinus foto relę, ji relės. Galite atsikratyti šio reiškinio prisijungdami lygiagrečiai ritės elektrolitinis kondensatorius keli šimtai mikrofaradų.

Foto relė ant lusto

Specializuota mikroschema KR1182PM1 reiškia fazės galios reguliatorių, tą patį kaip ir įprastas tiristorius. Labai svarbi ir vertinga tokio galios reguliatoriaus savybė yra tai, kad jis įtraukiamas į grandinę kaip dviejų galų įtaisas, nereikalaujant papildomo maitinimo laido: jis tiesiog įjungė jungiklį lygiagrečiai ir viskas jau veikia! Nuotraukoje 4 Parodyta, kaip ant šios mikroschemos galima pastatyti nesudėtingą nuotraukų relę.

Fig. 3. Lustas KR1182PM1

Piešimas 4. Foto relės grandinė ant KR1182PM1 lusto

3 ir 6 mikroschemų valdymo kaiščiai. Jei tarp jų tiesiog prijungsite paprastą vieno poliaus jungiklį, tada, kai jis bus uždarytas, krovinys išsijungs! Jei atidarysite, krovinys prisijungs. Beje, be papildomų išorinių tiristorių ar trišakių ir net be radiatoriaus mikroschema gali atlaikyti iki 150W apkrovas. Tai taikoma tuo atveju, kai įjungiant apkrovą nėra užsidegančios srovės, kaip kaitinamosios lempos. Šiame variante kaitinamąją lempą galima įjungti ne didesne kaip 75 W galia.

Tiesiog prijunkite jungiklį prie šių kaiščių, kad ir kaip būtų, jei tik kartu su kitomis dalimis. Jei nekreipiate dėmesio į fototranzistorių ir elektrolitinį kondensatorių, protiškai palikite tik kintamąjį rezistorių R1, tuomet jūs tiesiog gaunate fazės galios reguliatorių: judinant jo variklį grandinėje aukštyn, 3 ir 6 gnybtai yra trumpai sujungti, taip atjungdami apkrovą, kaip minėta aukščiau. Važiuojant varikliu žemyn pagal schemą, apkrovos galia keičiasi nuo 0 ... 100%. Čia viskas aišku ir paprasta.

Jei prie šių išvadų prijungsime elektrolitinį kondensatorių (manome, kad grandinėje dar nėra fototranzistoriaus), tada gauname tik sklandų apkrovos įjungimą. Kaip?

Išsikrovusio kondensatoriaus varža yra maža, todėl iš pradžių 3 ir 6 mikroschemų valdymo gnybtai yra praktiškai trumpai sujungti, o apkrova atjungta. Didėjant krūviui, kondensatoriaus varža didėja (tereikia prisiminti kondensatorių patikrinimą ommetru), auga ir jo įtampa, o apkrovos galia pamažu didėja. Pasirodo, prietaisas sklandžiai įjungia apkrovą. Maža to, apkrova tiekiama tiek, kiek buvo pristatytas kintamo rezistoriaus R1 variklis. Kai įrenginys yra atjungtas nuo tinklo, kondensatorius išleidžiamas per rezistorių R1, paruošiant įrenginį kitam įjungimui. Jei kondensatorius neturi laiko iškrauti, tada jis neįsijungia sklandžiai.

Dabar susipažinome su svarbiausiu dalyku, prie nuotraukų relės. Jei dabar prijungsite fototranzistorių prie 3 ir 6 kontaktų valdymo, gausite nuotraukų relę. Tai veikia taip. Didelės dienos šviesos metu fototransistorius yra atviras, todėl jo kolektoriaus-emiterio sekcijos varža yra maža, 3 ir 6 kaiščiai yra uždaryti vienas su kitu, o apkrova atjungta.

Sklandžiai mažėjant apšvietimui vakaro valandomis, fototransistorius pamažu atsidarys, palaipsniui didindamas galią apkrovoje, tai yra, lempoje. Šioje grandinėje nėra slenksčio elementų, todėl lemputė užsidegs ir užges palaipsniui.

Taigi, kai foto relė neveikia tuo metu, kai įsijungia jo paties lempa, pageidautina apsaugoti fototranzistorių nuo tokio foninio apšvietimo. Lengviausias būdas tai padaryti yra plastikinis vamzdis.

Taip pat skaitykite šia tema: Paprasčiausias prieblandos jungiklis „pasidaryk pats“

Borisas Aladyshkinas