|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Automatyczne oświetlenie klatki schodowej z mikrofonem i funkcją timera. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / oświetlenie Adnotacja. Jak wiadomo, żywotność żarówki w dużej mierze zależy od trybu jej działania. Ograniczenie prądu początkowego w momencie włączenia i jego stopniowe zwiększanie pozwala uniknąć zniszczenia żarnika żarówki. Zastosowanie ściemniacza tyrystorowego z kontrolą fazy impulsu jako części maszyny do oświetlenia klatki schodowej pozwala ograniczyć maksymalne napięcie wieczorem, kiedy wzrasta ono z powodu spadku liczby odbiorców. Dodatkowo taką maszynę można uzupełnić o czujnik akustyczny oraz funkcję timera, która po pojawieniu się sygnału dźwiękowego pozwoli włączyć żarówkę z maksymalną jasnością na okres od 15 sekund do 10 minut. Informacje ogólne. Konstrukcje omówione w tym artykule to tzw. „dwuzaciskowe”, co pozwala na szeregowe połączenie ich z żarówką bez konieczności dodatkowego okablowania. Urządzenia można ustawić w dowolnym dogodnym miejscu, zapewniającym dobrą wentylację elementów łączeniowych ze względów przeciwpożarowych. Ściemniacz tyrystorowy [1] z pewnymi modyfikacjami stosowany jest jako podstawowe rozwiązanie obwodów maszyny oświetlenia schodowego (rys. 1). W szczególności dwa tranzystory KT361, tworzące tranzystor kompozytowy, zostały zastąpione jednym z serii KT3107 o dużym wzmocnieniu oraz wprowadzono rezystor R1 w celu skrócenia czasu rozładowania kondensatora C2 po wyłączeniu zasilania.
Regulator zapewnia płynny wzrost prądu w momencie włączenia w ciągu 1 sekundy, co eliminuje przekroczenie jego maksymalnej dopuszczalnej wartości, dzięki płynnemu nagrzewaniu się żarnika. Maksymalne napięcie obciążenia jest ustawiane przez rezystor R6. Wartość tę można wybrać w zakresie 80…90%, co eliminuje przekroczenie maksymalnego dopuszczalnego napięcia w godzinach wieczornych, kiedy zmniejsza się liczba odbiorców, a napięcie w sieci wzrasta. Automatyczne „miękkie” obciążenie w sieci” (rys. 1) wykorzystuje kontrolę fazowo-impulsową momentu załączenia tyrystora, który określa moc dostarczaną do obciążenia. Istotą metody fazowo-impulsowej jest zmiana czas otwarcia tyrystora, licząc od momentu przejścia napięcia sieciowego przez zero.Im wcześniej tyrystor otworzy się, tym więcej mocy zostanie dostarczone do obciążenia. W początkowym czasie, gdy napięcie sieciowe jest bliskie zeru, kondensator C2 jest rozładowany, tranzystory VT2, VT3 i tyrystor VS1 są zamknięte. Po zakończeniu ładowania kondensatora C1 tranzystor VT1 jest całkowicie otwarty, a moment otwarcia tyrystora zależy tylko od stałej czasowej obwodu R5-R6-C2. Gdy kondensator C2 ładuje się, spadek napięcia na złączu emiterowym tranzystora VT2 wzrasta. Po osiągnięciu wartości około 0,6 V tranzystor VT3 zaczyna się lekko otwierać, ponieważ prąd zaczyna płynąć w jego obwodzie podstawowym. Prowadzi to do jeszcze większego wzrostu prądu bazowego tranzystora VT2 i lawinowego włączenia dwóch ostatnich i tyrystora. Moment, w którym pojawia się prąd elektrody sterującej tyrystora VS1, określa moc dostarczaną do obciążenia.
Budowa i detale. Maszyna jest zmontowana na płytce drukowanej (rys. 2) z dwustronnej folii z włókna szklanego o grubości 1,5 mm w kształcie ośmiokąta foremnego wpisanego w kwadrat o boku 65 mm. Można oczywiście użyć okrągłego wykroju o średnicy 70 mm. Płytka drukowana przeznaczona jest do montażu w standardowej puszce sieciowej o średnicy wewnętrznej 70 mm. Tranzystory VT1, VT2 mogą być dowolnymi z serii KT3107, VT3 - KT3102. Wymienimy diodę Zenera VD1 na D814G, KS512, KS515. Dioda VD2 - dowolny krzem. Tyrystor VS1 może być z serii KU201, KU202 o indeksach K, L, M, N. Diody KD226 o indeksach G, D, E. Bezpiecznik FU1 jest zainstalowany na uchwycie.
Zasada działania. Obwód elektryczny ulepszonej wersji maszyny do oświetlenia klatki schodowej, uzupełnionej o mikrofon i funkcję timera, pokazano na ryc. 3. Wykorzystuje ten sam tyrystorowy regulator jasności ze sterowaniem fazowo-impulsowym, ale do normalnej pracy maszyny i napięcia zasilania wprowadzony jest do sterownika łańcuch połączonych szeregowo rezystorów R30-R31, który ustawia początkową jasność żarówka na poziomie 10 ... 15%. Jest to konieczne do uzyskania stabilnych napięć „+5” i „+10V” zasilacza w trybie czuwania. W momencie zamknięcia obwodu mocy rezystancja żarnika żarówki jest maksymalna, a ponieważ kondensatory balastowe C16, C17 o stosunkowo małej pojemności są wprowadzane do stabilizatora parametrycznego, ładowanie kondensatora C15 nie następuje natychmiast, ale w ciągu dziesiątek sekundy. Z tego powodu stała czasowa układu całkującego R13-C10 musi być nieco dłuższa niż czas ustalenia napięcia zasilania „+5”, aby zapewnić niezawodne zerowanie licznika DD2 w momencie załączenia zasilania. Po ustaleniu napięcia zasilania „+5”, na wejściu elementu odwracającego DD1.2 wyzwalaczem Schmitta przez pewien czas (określony wartościami R13, C10) utrzymywany jest poziom logicznego zera, który po odwrócenie o ten element, resetuje licznik DD2. Po zakończeniu ładowania kondensatora C10 nie wpływa to na działanie urządzenia, ponieważ dioda VD5 jest zwarta. Po ustawieniu licznika DD2 w stan zerowy, na jego wyjściu „Q12” (styk 1) pojawia się poziom zerowy, który odwrócony przez element DD1.3 otwiera tranzystor przełączający VT1. Dolny zacisk rezystora R24 jest podłączony do wspólnego przewodu, a kondensator C18 jest ładowany. Jasność żarówki wzrasta do wartości maksymalnej, którą ustala rezystancja rezystora R29. Dla wskazanej na schemacie oceny R29 maksymalna wartość jasności wynosi około 80%. Tak więc, gdy urządzenie jest włączane po raz pierwszy, żarówka pali się z maksymalną jasnością 80% przez określony czas. Wysoką moc wyjściową regulatora (do 99%) można zapewnić tylko poprzez włączenie go zgodnie ze schematem „trójzaciskowym”. W przypadku maszyny do oświetlania schodów nie jest to ważne, ponieważ zwykle nie jest wymagana wysoka jasność oświetlenia, ale w razie potrzeby można zrekompensować utratę jasności, instalując żarówkę o większej mocy. Jednocześnie poziom „jedynki” z wyjścia „Q12” (pin 1) licznika DD2 wchodzi na katodę diody VD6, polaryzuje ją w przeciwnym kierunku i umożliwia pracę generatora zamontowanego na elementach DD1.5 .1.6, DD19, R21 ... R11, C2. Impulsy o dodatniej polaryzacji są policzalne dla DD2048, który po osiągnięciu 12 stanów generuje poziom „jedynki” na wyjściu najbardziej znaczącego bitu „Q1” (pin 1.3). Poziom ten, odwrócony przez element DD1, powoduje zatrzymanie generatora. Ten sam poziom zamyka tranzystor VT31 i przełącza maszynę w tryb gotowości. W tym stanie minimalna jasność blasku żarówki jest określona przez położenie rezystora trymera R10 i może być wybrana w zakresie 50 ... XNUMX%. Wzmacniacz mikrofonowy jest wykonany na wzmacniaczu operacyjnym DA1.1 i DA1.2. Jego całkowity współczynnik wzmocnienia może sięgać 5000, dlatego do wyzwolenia maszyny z wyjścia mikrofonowego wystarczy napięcie przemienne o amplitudzie 1 mV. Czułość wzmacniacza można regulować rezystorem R5, dzięki czemu maszyna nie działa od odgłosu kroków na podeście, a jedynie na dowolne polecenie głosowe. W takim przypadku można ustawić jasność w trybie czuwania np. 50%, aw przypadku konieczności otrzymania dodatkowego oświetlenia przez „właściciela” podestu wydać dowolne polecenie głosowe. Aby zwiększyć stabilność przy wysokich częstotliwościach i wyeliminować samowzbudzenie, kondensatory C4, C6 są wprowadzane do wzmacniacza mikrofonowego. Wzmocnione napięcie przemienne z wyjścia DA1.2 przez kondensator sprzęgający C7 jest dostarczane do prostownika, zamontowanego na diodach VD1, VD2. Napięcie wyprostowane jest wygładzane przez kondensator C8 i podawane do układu kształtowania impulsów resetowania, wykonanego na elementach DD1.1, DD1.2, C9, VD3, VD4, R11, R12. Kiedy napięcie na kondensatorze C8 osiągnie próg przełączania elementu DD1.1 (około 2,6 V), na wyjściu elementu DD1.2 generowany jest krótki impuls dodatni o czasie trwania około 8 μs, który po każdym czasu pojawia się sygnał dźwiękowy, resetuje licznik DD2 i restartuje timer. Wizualną ocenę czasu ekspozycji, który upłynął (podczas ustawiania timera) zapewnia linia diod HL1 ... HL4 (HL1, HL2 - zielona, HL3 - żółta i HL4 - czerwona). Jeśli chcesz wizualnie ocenić upływający czas ekspozycji na odległość, konieczne jest zmniejszenie rezystancji rezystorów R15 ... R18 do 4,7 kOhm i zwiększenie pojemności kondensatorów balastowych C16, C17 do 0,47 μF. Czas opóźnienia timera można zwiększyć do 3,5 godziny, wymieniając kondensator C11 na większy, o wartości znamionowej do 2,2 mikrofaradów, a minimalne opóźnienie można zmienić, wybierając rezystor R19. Warto zwrócić uwagę na jeszcze jedną ciekawą cechę wzmacniacza mikrofonowego (DA1.1, DA1.2). Jeśli zwiększysz wartości kondensatorów: C4=0,01 uF; C5=2,2 uF; C6=6800 pF; C7 = 47 uF i zainstalujemy automat w zamkniętej przestrzeni, wtedy wzmacniacz nie będzie reagował na sygnały dźwiękowe, a jedynie na zmianę ciśnienia powietrza nawet przy cichym otwieraniu i zamykaniu drzwi.
Budowa i szczegóły. Maszyna jest montowana na płytce drukowanej (ryc. 4) z dwustronnej folii z włókna szklanego o grubości 1,5 mm z kwadratowego wykroju o wymiarach 78x78 mm. Do montażu w standardowej puszce sieciowej typu KEM5-10-7 narożniki o wymiarach 13x13 mm są wycinane w kwadratowym wykroju. W maszynie zastosowano rezystory stałe MLT-0,125, MLT-2 (R34), rezystory trymujące SP3-38b w układzie poziomym, kondensatory balastowe C16, C17 typu K73-17 o napięciu znamionowym 400V, pozostałe są niepolarne - K10 -17, oksydowane - K50-35 lub importowane. Mikrofon może być typu CZN-15E, MKE-332, MKE-333, MKE-389-1. Zamiast VD12, VD13, podobnie jak w poprzedniej wersji, mogą działać D814G (D), KS512, KS515. Tranzystory VT1, VT4 mogą pochodzić z serii KT3102; VT2, VT3 - KT3107. Wzmacniacz operacyjny DA1 zastąpi TL072, TL082; IC DD1 KR1564TL2 (74HC14), zawierający sześć wyzwalaczy Schmitta, zastępuje CD40106, licznik KR1561IE20 (CD4040) zastępuje KR1564IE20 (74HC4040). Ustawienie drugiej wersji urządzenia polega na ustawieniu minimalnej jasności w trybie czuwania za pomocą rezystora R31, czułości wzmacniacza mikrofonu - R5 oraz wymaganego opóźnienia czasowego - R21. Opóźnienie odpowiedzi od momentu pojawienia się sygnału dźwiękowego lub polecenia głosowego można zwiększyć wybierając kondensator C8. Jeżeli przy wzroście wartości kondensatorów C16, C17 do 0,47 μF licznik DD2 nie zostanie wyraźnie wyzerowany w momencie włączenia zasilania, należy zwiększyć pojemność kondensatora C10 do 4,7-10 μF. Przy mocy żarówki większej niż 75 W tyrystor musi być zainstalowany na radiatorze. literatura
Autor: Odinets A.L.
Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach
02.05.2024 Zaawansowany mikroskop na podczerwień
02.05.2024 Pułapka powietrzna na owady
01.05.2024
▪ Elastyczne druty z płynnym wypełnieniem ▪ Przełączniki DisplavPort z konwerterami poziomu HDMI/DVI
▪ sekcja serwisu Połączenia i symulatory audio. Wybór artykułu ▪ artykuł A dym ojczyzny jest dla nas słodki i przyjemny. Popularne wyrażenie ▪ artykuł Czy muszę pić 1,5-2 litry wody dziennie? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Ścieżka odwracalna w transceiverze. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony