Электрические схемы бесплатно. Сумеречный переключатель

 






Сумеречный переключатель

Категория: Электропитание

Устройство представляет собой автомат включения/выключения мощной нагрузки (до 6 А, от сети 220 В) в зависимости от освещенности светочувствительного элемента. В приборе предусмотрена регулировка порога включения/выключения. Небольшие размеры и вес, высокая надежность, простота в изготовлении делает сумеречный переключатель крайне эффективным в целях автоматизации менеджмента вашего электрооборудования и экономии электроэнергии. Кроме этого устройство не дает помех по электросети.


Схема Сумеречный переключатель
ЧТОБЫ УВЕЛИЧИТЬ (УМЕНЬШИТЬ) СХЕМУ, НАЖМИТЕ НА КАРТИНКУ

Собрать такое устройство можно из набора МАСТЕР КИТ NK005.
На улице, на даче или в городской квартире часто возникает необходимость менеджмента электрическими приборами в зависимости от времени суток (иными словами от световой освещенности объекта). Как удобно, когда с приходом сумерек автоматически включится лампочка освещения улицы, парадного или темной лестницы подъезда, а утром выключится; на даче включится нагревательный ингредиент в Вашем душе или запустится насос, запасающий воду для утреннего полива. Кроме автоматизации процессов коммутации надобно напомнить о возможности существенной экономии электроэнергии при подобном временном разделении работы электроприборов. Все эти функции можно возложить на светочувствительный автомат включения/выключения нагрузки, который называется сумеречным переключателем.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Напряжение питания, В..............................220
Мощность подключаемой нагрузки, Вт.......1300
Размеры печатной платы, мм......................61x36

Подобные устройства довольно обширно распространены. Существует не один десяток различных схемотехнических решений, как самых простых, так и очень сложных систем с микропроцессорным менеджментом. Поэтому перед разработчиками МАСТЕР КИТ была поставлена проблема сделать максимально простое, современное (относительно элементной базы), дешевое, малогабаритное, но в тоже пора, обладающее наиболее привлекательными потребительскими свойствами и надежностью устройство.
ОПИСАНИЕ РАБОТЫ МОДУЛЯ
Принципиальная электрическая схема сумеречного переключателя показана на рис.1.



Схема Сумеречный переключатель
ЧТОБЫ УВЕЛИЧИТЬ (УМЕНЬШИТЬ) СХЕМУ, НАЖМИТЕ НА КАРТИНКУ

Сумеречный переключатель состоит из фотоприемника VD1 (фотодиод в обратном включении - аналог фотосопротивления), триггера Шмитта, транзисторного ключа, электромагнитного реле и источника питания. Триггер Шмитта выполнен на операционном усилителе DA1, охваченном положительной обратной связью через резистор R6. Неинвертирующий вход DA1 через резистор R5 подключен к движку переменного резистора R2, который
служит для регулировки порога переключения. Выходное напряжение триггера Шмитта через резистор R7 управляет работой электронного ключа, выполненного на транзисторе VT1. В цепь коллектора VT1, через параллельно соединенные резистор R9 и конденсатор С2, включена обмотка электромагнитного реле К1, контактная группа К1.1 которого замыкает/размыкает (в зависимости от точек подключения нагрузки, а именно точки 5-6 на замыкание, 5-7 на размыкание реле соответственно) цепь питания нагрузки, подключенной через разъем XS2. При замыкании электронного ключа VT1, конденсатор С2, заряжаясь через обмотку реле К1, создает импульс тока, достаточный для притяжения якоря этого реле. После заряда конденсатора якорь реле удерживается меньшим током, протекающим через резистор R9, что делает устройство экономичнее с точки зрения потребления тока. Диод VD1 защищает транзистор VT2 от импульсного пробоя в момент пуска реле К1. Источник питания сумеречного переключателя со стоит из резистора R10, стабилитрона VD2 с напряжением стабилизации 24 В, конденсатора СЗ и диодного моста VD3. На диодный мост через гасящий резистор R11 и конденсатор С4, соединенными параллельно, поступает сетевое напряжение 220 В (разъем XS2). При отсоединении питания от устройства конденсатор С4 разряжается через резистор R11, что снижает опасность поражения электрическим током.
При необходимости коммутации нагрузки с током потребления более 6 А реле К1 можно заместить более сильноточным (с аналогичными параметрами замыкания первичной обмотки) или использовать реле К1 для включения другого, более мощного реле.
Многие спросят: "А почему в качестве коммутирующего элемента было выбрано электромагнитное реле? Ведь можно было бы со спокойной совестью использовать тиристор?" Ответ на подобный вопрос крайне очевиден.
Во-первых, реле позволяет обеспечить абсолютную электрическую развязку светового автомата и коммутируемого оборудования.
Во-вторых, поскольку тиристор представляет собой многослойную полупроводниковую структуру, в открытом состоянии падение напряжения на нем приблизительно 2 В, что при токе в 6 А составит 12 Вт рассеиваемой мощности.
А теперь можно сравнить размеры электромагнитного реле и тиристора с радиатором. Сильно уменьшить рассеиваемую мощность можно используя вместо тиристора современные полевые транзисторы с малым сопротивлением сток-исток в открытом состоянии. В этом случае мы имеем минимальную рассеиваемую мощность, но не имеем гальванической развязки сумеречного переключателя и коммутируемых устройств.
Внимание! Данное устройство имеет бестрансформаторное питание, поэтому прикосновение к открытым токоведущим участкам платы опасно для жизни.
КОНСТРУКЦИЯ
Внешний вид сумеречного переключателя показан на фото, печатная плата на рис. 2 (в масштабе 2:1), расположение элементов на рис. 3.



Схема Сумеречный переключатель
ЧТОБЫ УВЕЛИЧИТЬ (УМЕНЬШИТЬ) СХЕМУ, НАЖМИТЕ НА КАРТИНКУ



Схема Сумеречный переключатель
ЧТОБЫ УВЕЛИЧИТЬ (УМЕНЬШИТЬ) СХЕМУ, НАЖМИТЕ НА КАРТИНКУ

Конструктивно сумеречный переключатель выполнен на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита. Для фиксации платы зарезервированы монтажные отверстия под винты 2,5 мм.
Конструкция устройства позволяет монтировать прибор в корпусе BOX-G025 под зажим краев платы винтами.
Для удобства подключения питающего напряжения, нагрузки и фотодиода на плате зарезервированы посадочные места под клеммные винтовые зажимы (парные - точки Х1 и Х2, ХЗ и Х4; тройной - точки Х5, Х6, Х7).
Внимание! Поскольку устройство не имеет гальванической развязки с электрической сетью переменного напряжения, надобно тщательно изолировать сумеречный переключатель от попадания влаги и от возможного соприкосновения с токоведущими проводниками.
В связи с отсутствием гальванической развязки с сетью переменного напряжения, рекомендуется устанавливать фотодиод внутри корпуса светового автомата, что позволит сделать прибор максимально электробезопасным.
Правильно собранный сумеречный переключатель не требует настройки. Однако перед первым включением проверьте правильность монтажа. Внимание! Особенно чутко проверьте правильность установки транзистора, микросхемы, диода, стабилитрона, диодного моста и электролитических конденсаторов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
МАСТЕР КИТ готовит к выпуску новую йерсию набора NK005, который состоит из печатной платы, корпуса BOX-G025, всех необходимых компонентов, руководства по сборке и настройке. Дополнительную информацию можно получить получить на сайте www. masterkit. ru

Г. ГАНИЧЕВ, г. Москва.






Похожие схемы:

АКУСТИЧЕСКИЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ
АКУСТИЧЕСКИЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ
Бытовая электроника АКУСТИЧЕСКИЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ На рисунке приведена схема акустического переключателя, в котором применена интегральная микросхема. Благодаря ей переключатель можно сделать очень компактным. Работает устройство следующим образом. Микрофон преобразует звуковой сигнал в электрический, а каскад на транзисторе V1 усиливает его до необходимого уровня. Далее сигнал поступает на одновибратор, собранный на элементе D1.1. В исходном состоянии на инверсном выходе одновибратора D1.1 -


Электронный переключатель антенны
Электронный переключатель антенны
Антенны Электронный переключатель антенны В. ДАВЫДОВ (UW9WR), г. Уфа Недостатком описанных ранее электронных переключателей антенны является значительное затухание в режиме приема, достигающее 45-50% (особенно в диапазонах 21 и 28 МГц). Переключатель, схема которого приведена на рисунке, обеспечивает затухание не более 10%. При изготовлении переключателя не обходимо изолировать корпус выходного конденсатора П-контура (на схеме - С4) от шасси фторопластовой или полистироловой прокладкой


Устройство контроля отдаленных обьектов
Устройство контроля отдаленных обьектов
Бытовая электроника Устройство контроля отдаленных обьектов Сравнительно простое электронное устройство позволяет контролировать состояние удаленных от дома обьектов, например хозяйственного сарая на садовом участке. Схема устройства приведена на рисунке. Контакты SF1 установлены на двери охраняемого обьекта, там же пребывает и резистор R1. Штриховыми линиями показан шлейф от обьекта до дома. В дежурном режиме на базы транзисторов VT1 и VT2 поступает половина напряжения питания с


VOX В ТРАНСИВЕРЕ UA3RR
VOX В ТРАНСИВЕРЕ UA3RR
Узлы радиолюбительской техники VOX В ТРАНСИВЕРЕ UA3RR Е. ЖЕБРЯКОВ, г. Борислав Львовской обл. Схема устройства голосового менеджмента (VOX) трансивером конструкции И. Чуканова-UA3RR ("Радио". 1973, № 11) приведена на рисунке. Переключатель В1 при работе с VOX блокирует контакты Кн1 и подает питание на устройство, а при работе с менеджментом педалью блокирует конткаты Р8/1 реле Р8 и отключает питание. РАДИО № 7, 1975 г. с.15


Зарядное устройство Турист
Зарядное устройство Турист
В длительном туристском походе (пешем или велосипедном) не обойтись без освещения. Фонариков, которые подзаряжаются от электросети, надолго не хватает, а туристические маршруты проходят в основном в местах, где отсутствуют линии электропередач. Решить эту проблему поможет зарядное устройство "Турист". Для этого нужно вынуть из двух фонариков малогабаритные аккумуляторы типа Д-0.25 и вделать в зарядное устройство.  


Велосипедная электростанция
Велосипедная электростанция
Предлагаю схему простой электростанции (см. рисунок), которую можно использовать в качестве бортовой сети велосипеда, имеющего электрогенератор. Особенности электростанции: семь выходных напряжений (выбираются переключателем SA7); вероятность плавной регулировки напряжения (переключатель SA6 и переменный резистор R17); переключение полярностей (переключатель SA8); наличие двух выходных штеккеров для питания импортной (ХР1) и отечественной (ХР2) аппаратуры; вероятность питания от батареи или "на ходу"; регулирование яркости





Оставить комментарий