Menu English Ukrainian Rosyjski Strona główna

Bezpłatna biblioteka techniczna dla hobbystów i profesjonalistów Bezpłatna biblioteka techniczna


ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Fotoprzekaźnik ekonomiczny. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / oświetlenie

Komentarze do artykułu Komentarze do artykułu

Radioamatorzy przywiązują dużą wagę do kwestii oszczędzania energii elektrycznej - świadczą o tym liczne publikacje w czasopiśmie "Radio" z opisem fotoprzekaźników - urządzeń służących do wyłączania oświetlenia w porze dziennej.

Proponowany fotoprzekaźnik (jego obwód pokazano na rysunku) ma niski pobór mocy własnej i jest podłączony poprzez obwód dwuprzewodowy równolegle ze standardowym przełącznikiem. Urządzenie zawiera potężny klucz elektroniczny na triaku VS1, podłączony równolegle do standardowego przełącznika SA1. Działanie triaka jest kontrolowane przez przełącznik niskoprądowy na tranzystorze kompozytowym VT2VTZ zawartym w przekątnej mostka diodowego VD4-VD7. Rezystor R5 w obwodzie emitera tranzystora VT2 zapobiega działaniu tranzystora VT3 w trybie „zepsutej” podstawy, gdy tranzystor VT2 jest zamknięty. Klucz niskoprądowy jest włączany przez prąd bazowy tranzystora VT2 przepływający przez rezystor R4. Jak wiesz, współczynnik przenoszenia prądu podstawy tranzystora kompozytowego jest równy iloczynowi współczynników przenoszenia tranzystorów, które go tworzą. Dla zastosowanych przez autora tranzystorów minimalna wartość tego współczynnika wynosi 30, czyli współczynnik przenoszenia prądu przez bazę tranzystora kompozytowego w tym przypadku jest nie mniejszy niż 900, co umożliwia zastosowanie odpowiednio dużej rezystancji rezystor R4, przy czym moc pobierana przez urządzenie nie przekroczy 0,15 W w trybie czuwania, a po zadziałaniu fotoprzekaźnika znacznie mniej.

Ekonomiczny przekaźnik fotograficzny
Obwód elektryczny fotoprzekaźnika (kliknij aby powiększyć)

Elementem światłoczułym jest fotodioda VD1, która jest używana jako fotodioda podczerwieni FD256, która ma wystarczającą czułość w widzialnym obszarze widma. Na wyzwalaczu Schmitta DD1.1 wykonał element progowy. Próg odpowiedzi jest regulowany przez rezystor strojenia R1, kondensator C1 zwiększa odporność urządzenia na zakłócenia. Na elemencie DD1.2, rezystorze R2 i kondensatorze C1.3 wykonana jest jednostka opóźnienia przełączania przekaźnika, eliminująca fałszywe alarmy podczas krótkotrwałego oświetlenia fotodiody, na elemencie DD1 - falownik zapewniający niezbędną logikę działania, na tranzystorze VT1 - przełącznik wyjściowy. Układ DD3 jest zasilany przez parametryczny regulator napięcia na diodzie Zenera VD4 i rezystorze R2. Dioda VDXNUMX zapobiega rozładowaniu kondensatora filtra C3 kiedy fotoprzekaźnik jest włączony.

Wyzwalacze Schmitta mikroukładu DD1 są zawarte w falownikach i na pierwszy rzut oka można je zastąpić falownikami z elementów 2I-NOT lub 2OR-NOT mikroukładu K561LA7 lub K561LE5. Jednak w tym urządzeniu taka wymiana jest błędna. Napięcie na wejściach elementów DD1.1 i DD1.2 zmienia się powoli: dla pierwszego ze względu na płynną zmianę poziomu światła naturalnego, a dla drugiego ze względu na dużą stałą czasową RЗС2 okrążenie. Przerzutniki Schmitta mają wyraźny próg odpowiedzi, a elementy logiczne w tym miejscu charakterystyki wejściowej mają strefę niepewności, gdy jeden z tranzystorów wejściowych nie miał jeszcze czasu na zamknięcie, a drugi już zaczął się otwierać. W rezultacie przez tranzystory przepływa prąd, a prąd pobierany przez mikroukład gwałtownie wzrasta. Obwód wejściowy klucza na tranzystorach VT2 i U1Z działa w trybie mikroprądowym, a taka zmiana trybu pracy mikroukładu doprowadzi do nieprawidłowego działania urządzenia.

Proponowany fotoprzekaźnik działa w następujący sposób. Gdy jest podłączony do sieci oświetleniowej równolegle ze standardowym przełącznikiem SA1, kondensator C4 będzie ładowany przez kilka półcykli prądu prostowanego przez mostek diodowy VD7-VD3. Gdy napięcie na nim osiągnie napięcie przebicia diody Zenera VDZ (w trybie mikroprądowym jest mniejsze niż napięcie stabilizujące, znormalizowane przy prądzie kilku miliamperów), tranzystory VT2 i U1Z otworzą się. Kiedy prąd płynący przez tranzystory osiągnie wartość wystarczającą do otwarcia triaka VS1, otworzy się on, bocznikując zarówno przełącznik, jak i mostek diodowy VD4-VD7.

Kondensator C3 będzie ładowany na początku każdego półokresu napięcia sieciowego, podczas gdy triak VS1 jest zamknięty.

Gdy urządzenie jest podłączone, kondensator C2 jest rozładowany, napięcie na wejściach elementu DD1.2 wynosi 0, napięcie na jego wyjściu jest logarytmiczne. 1, a na wyjściu elementu DD1.3 - log 0, więc tranzystor polowy VT1 jest zamknięty i nie ma żadnego wpływu na działanie urządzenia.

Dalsze działanie urządzenia zależy od poziomu oświetlenia fotodiody VD1. Jeśli to (poziom) jest niewystarczające, to rezystancja wsteczna fotodiody jest wysoka, na wejściach elementu DD1.1 jest poziom logarytmiczny. 1, na poziomie wyjścia - log. 0 i nie występują żadne zmiany w działaniu urządzenia - na początku każdego półokresu napięcia sieciowego triak VS1 otwiera się, dostarczając napięcie do lampy oświetleniowej EL1.

Wraz ze wzrostem poziomu światła zmniejsza się rezystancja wsteczna fotodiody VD1, aw pewnym momencie napięcie na niej spada poniżej progu wyzwalania Schmitta DD1.1 - na jego wyjściu (pin 3) pojawia się poziom log 1, podczas gdy prąd przez rezystor R2 rozpoczyna ładowanie kondensatora C2. Po kilkudziesięciu sekundach (w zależności od pojemności kondensatora C3 i rezystancji rezystora R1.2) napięcie na zespolonych wejściach przerzutnika Schmitta DD4 osiąga poziom wyzwalania, a na jego wyjście (pin 0).W rezultacie element DD1.3 przełącza się na swoje wyjście (pin 10) pojawia się poziom logu 1, a tranzystor polowy VT1 otwiera się, bocznikując złącza emiterowe tranzystorów VT2 i VT3. W przyszłości tranzystor VT1 pozostaje otwarty, a prąd przepływa przez elektrodę sterującą triaka VS1, ograniczoną przez rezystor R4 do maksymalnej amplitudy mniejszej niż 1 mA, czyli mniejszej niż prąd otwarcia triaka.

Podczas eksperymentów nad zastąpieniem triaka TC106-10-10 triakami importowanymi okazało się, że dla niektórych triaków VT137-600 prąd otwarcia jest mniejszy niż 1 mA, a triak, gdy fotoprzekaźnik jest w trybie czuwania, otwiera się po osiągnięciu maksymalnej amplitudy napięcia sieciowego, podczas gdy lampka EL1 świeci na pół gwizdka. Do normalnej pracy fotoprzekaźnika z tak czułym si-mistorem rezystancja rezystora R4 musiała zostać zwiększona do 1 MΩ.

Gdy poziom oświetlenia spada, rezystancja wsteczna fotodiody VD1 wzrasta, napięcie na wejściach elementu DD1.1 wzrasta iw pewnym momencie przełącza się wyzwalacz Schmitta DD1.1 - na jego wyjściu pojawia się poziom logu. 0. Kondensator C2, naładowany do napięcia zasilania, zaczyna się rozładowywać przez rezystor R3. Po kilkudziesięciu sekundach napięcie na wejściach elementu DD1.2 spada tak bardzo, że element DD1.2, a następnie DD1.3 przełącza się, na bramce tranzystora VT1 pojawia się poziom logu. 0 i zamyka się, przestając bocznikować złącza emiterowe tranzystora kompozytowego UT2UTZ. Na początku każdego półcyklu otwiera się i włącza triak VS1 - podczas gdy świeci lampka EL1.

Przy krótkotrwałym oświetleniu fotodiody VD1 (na przykład przez reflektory przejeżdżającego samochodu, błyskawice itp.) Napięcie na całkowicie rozładowanym kondensatorze C2 nie ma czasu na znaczną zmianę - osiąga to wysoką odporność na zakłócenia proponowanego fotoreportażu.

O szczegółach. Tranzystory MJE13002 i diody 1N4007 usunięte ze statecznika elektronicznego wadliwej CFL. Kryteria wymiany tranzystorów: napięcie kolektor-emiter - nie mniej niż 400 V, maksymalny prąd kolektora - nie mniej niż 100 mA, statyczny współczynnik przenoszenia prądu podstawy h21E - więcej niż 25. Jeśli ten parametr tranzystora jest mniejszy niż 25, wówczas rezystancja rezystora R4 powinna zostać zmniejszona do 200 kOhm.

Wymagania dla diod VD4-VD7 - prąd przewodzenia co najmniej 100 mA, napięcie wsteczne co najmniej 700 V. Triak TC106-10 musi mieć napięcie co najmniej klasy 5, tj. wytrzymać napięcie co najmniej 500 V w stanie zamkniętym. Wymieniając triak wskazany na schemacie na importowany, należy wziąć pod uwagę przełączaną moc i pamiętać, że prąd płynący przez zimny żarnik lampy oświetleniowej jest 5 ... 10 razy wyższy niż nominalny . Przy mocy obciążenia większej niż 200 W triak musi być zainstalowany na radiatorze.

Fotodioda FD256 została usunięta z SDU starego telewizora. Fotodiody w widzialnej części widma są bardzo rzadko dostępne na rynku, dlatego przy braku FD256 warto poeksperymentować z innymi typami fotodiod IR. Kryterium przydatności jest co najmniej dziesięciokrotna zmiana rezystancji wstecznej przy zmianie oświetlenia. Niektóre fotodiody IR, stosowane wcześniej w urządzeniach przemysłowych, mają dobrą czułość w widzialnej części widma. Bardzo dobre są np. fotodiody IR wyjęte z czujek pożarowych dymu np. typu IP-212, które są wyrzucane w dużych ilościach podczas naprawy sygnalizatorów pożarowych, które osiągnęły koniec swojego okresu użytkowania w instytucjach i organizacje. Konieczne jest oświetlenie fotodiody podczas eksperymentów z lampą LED, która ma minimalne promieniowanie w obszarze podczerwieni widma.

Dioda Zenera VD3 - dowolna mała moc z napięciem stabilizującym 3,3 ... 5 V, dioda VD2 - dowolna mała moc krzemu. Wymienimy tranzystor KP501A na dowolny z serii KP501, KP504, KP505. Możliwa wymiana układu KR1561TL1 - K561TL1, 564TL1 lub importowany analog CD4093B.

Rezystory stałe - dowolny typ mocy rozpraszania wskazany na schemacie (moc rozpraszania rezystora R4 - 0,5 W - wybrano ze względu na wytrzymałość elektryczną). Rezystor trymera R1 podczas instalacji urządzenia w pomieszczeniu - dowolny typ, w przypadku lokalizacji na zewnątrz pożądane jest użycie rezystora o konstrukcji zamkniętej, na przykład SPO-0,15, SPO-0,5 lub SP4-1. W celu uszczelnienia wewnętrznej wnęki rezystora należy nałożyć warstwę wazeliny technicznej lub smaru CIATIM na wałek silnika w miejscu, w którym wychodzi on z obudowy.

Kondensatory C1, C3 mogą być dowolnego typu, zarówno foliowe, jak i ceramiczne, C2 - importowane tlenkowe (napięcie nominalne - 50 V - wybrane znacznie wyższe niż napięcie robocze ze względu na dobrą izolację międzywarstwową - im wyższe napięcie znamionowe, tym lepsza izolacja , tj. mniejszy prąd upływu).

Urządzenie montuje się na fragmencie uniwersalnej płytki stykowej o wymiarach 45x25 mm. Przy użyciu części serwisowalnych i braku błędów w instalacji regulacja sprowadza się do ustawienia pożądanego progu odpowiedzi za pomocą rezystora strojenia R1. W celu ochrony przed warunkami atmosferycznymi dopasowaną tablicę pokrywa się nitro-lakierem w dwóch warstwach i umieszcza w obudowie od czujki pożarowej IP-212, która charakteryzuje się dobrym wyglądem.

Autor: K. Moroz

Zobacz inne artykuły Sekcja oświetlenie.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Syntetyczny jedwab pajęczy na bazie E. coli 11.04.2019

W laboratorium bakteria E. coli (E. coli) wytworzyła kilka segmentów włókna, najbardziej praktycznego włókna, którego pająki używają do opadania. Powstały sztuczny jedwab pająka może konkurować z naturalnym jedwabiem pod względem wytrzymałości i elastyczności. W przyszłości materiał ten może posłużyć do tworzenia szwów chirurgicznych i tkanin odpornych na uderzenia.

Pajęczy jedwab to niesamowity materiał. Mówi się, że jest mocniejszy niż stal, twardszy niż Kevlar i lżejszy niż włókno węglowe. Odzież jest już z niej produkowana, a niektórzy producenci tkanin - na przykład Bolt Threads w USA - uważają, że przyszłość przemysłu tekstylnego leży właśnie w tym materiale, a raczej jego syntetycznym odpowiedniku. W końcu hodowla pająków jest zbyt niepraktyczna.

Inżynierowie od dziesięcioleci próbują stworzyć syntetyczną imitację jedwabiu pajęczego z genetycznie zmodyfikowanych bakterii, drożdży, a nawet mleka koziego, ale zawsze bezskutecznie. Częścią problemu jest to, że informacja genetyczna rusztowania to długi łańcuch powtarzalnego DNA. Połączenie materiału genetycznego jedwabiu pajęczego z testowanymi organizmami spowodowało, że maszyneria komórkowa tych organizmów nieumyślnie zmieniła lub zakłóciła sekwencje DNA w sieci.

Tym razem naukowcy precyzyjnie pocięli powtarzający się DNA na kawałki i „wbudowali” każdy powtarzalny fragment w bakterię E. coli. Te mniejsze fragmenty były mniej podatne na dalsze zmiany w bakteriach, a każdy drobnoustrój postępował zgodnie z instrukcjami genetycznymi, aby „zrobić” krótkie pasmo jedwabiu. Na końcu każdej nici naukowcy dodali etykietę chemiczną, która sklejała ze sobą poszczególne włókna.

Wytrzymałość powstałej nici na rozciąganie wynosiła 1,03 gigapaskali - mniej więcej tyle samo, co naturalny jedwab pajęczy. Pasmo syntetycznego jedwabiu może rozciągać się do 18% przed zerwaniem, podobnie jak naturalna nić szkieletowa.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Kierunek, w którym spada antymateria

▪ Stworzono żywe komórki syntetyczne

▪ Stacja robocza 3DBOXX 4170 Xtreme

▪ Soundbar LG S95QR

▪ Dostęp do systemów inteligentnego domu z samochodu

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

 

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Parametry, analogi, oznaczenie elementów radiowych. Wybór artykułu

▪ artykuł Fotel bujany. Wskazówki dla mistrza domu

▪ artykuł Które kanadyjskie miasto zostało zaatakowane przez wojska w niemieckich mundurach podczas II wojny światowej? Szczegółowa odpowiedź

▪ Artykuł Motherwort zwyczajny. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Miliomomierz - przedrostek multimetru. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Latający naparstek. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Imię i nazwisko:


Email opcjonalny):


komentarz:





Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024