Схемы фотореле для управления освещением
Oднoй с зaдaч, выпoлняeмыx возле пoмoщи фoтoдaтчикoв, являeтся упрaвлeниe oсвeщeниeм. Тaкиe сxeмы нaзывaются фoтoрeлe, чaщe всeгo этo прoстoe включeниe oсвeщeния в тeмнoe врeмя сутoк. С этoй цeлью рaдиoлюбитeлями былo рaзрaбoтaнo нeмaлo сxeм, вoт нeкoтoрыe с ниx.
Нaвeрнoe, сaмaя прoстaя сxeмa пoкaзaнa нa рисункe 1. Кoличeствo дeтaлeй в нeй, нeвeликo, мeньшe ужe нe пoлучится, a эффeктивнoсть, читaй чувствитeльнoсть, дoстaтoчнo высoкaя.
Сие достигнуто тем, почему транзисторы VT1 и VT2 включены сообразно схеме составного транзистора, называемой в свою очередь схемой Дарлингтона. Рядом таком включении степень усиления равен произведению коэффициентов усиления составляющих транзисторов. Сверх того того, такая график обеспечивает высокий входной сопротивление, что позволяет включать высокоомные источники сигнала, чисто показанный на схеме фоторезистор PR1.
Образец 1. Схема простого фотореле
Производство схемы достаточно проста. Прочность фоторезистора PR1 с увеличением освещенности уменьшается предварительно нескольких КОм (темновое протест несколько МОм), что такое? приведет к открыванию транзистора VT1. Его коллекторный поток откроет транзистор VT2, некоторый включит реле K1, которое своим контактом включит нагрузку.
Диод VD1 защищает схему с ЭДС самоиндукции, возникающей в секундочку выключения реле K1. Таким образом, жуть маломощный сигнал фоторезистора преобразуется в отмашка достаточный для включения обмотки реле.
Чуткость этой простой схемы хватит за глаза высока, иногда беспритязательно избыточна. Чтобы ее снизить, и регулировать в необходимых пределах разрешено добавить с схему переменчивый резистор R1, показанный возьми схеме пунктиром.
Нервотрепка питания указано в пределах 5…15В, — зависит через рабочего напряжения реле. В (видах напряжения 6В подойдут реле РЭС9, РЭС47, а угоду кому) напряжения 12В РЭС49, РЭС15. Подле указанных на схеме транзисторах убор обмотки реле отнюдь не должен превышать 50мА.
Разве вместо транзистора VT2 снабдить, например, КТ815, в таком случае выходной ток может фигурировать больше, что позволит взять на вооружение более мощные реле. А заключая, чем выше потуга питания, тем повыше и чувствительность фотореле.
Чертеж фотореле с фотодиодом
Описание этого фотореле показана получи и распишись рисунке 2.
Рисунок 2. Компонент фотореле с фотодиодом
Точно и предыдущая, она да содержит минимальное величина деталей, благодаря применению операционного усилителя (ОУ). В данной схеме ОУ включен до схеме компаратора (сравнивающего устройства). Элементарно видеть, что фотодиод LED1 включен в фотодиодном режиме, — подвод подано так, чего фотодиод смещен в обратном направлении.
Вследствие чего, при снижении уровня освещенности импеданс. Ant. подчинение светодиода Led1 возрастает, что же приводит к уменьшению падения напряжения держи резисторе R1, а следовательно и получи и распишись инвертирующем входе компаратора OP1.
Вольтаж на неинвертирующем входе ОУ устанавливается около помощи переменного резистора R2, и является пороговым — задает граница срабатывания. Как всего на все(го) напряжение на инвертирующем входе достаточно меньше, чем пороговое, для выходе компаратора появится возвышенный уровень напряжения, какой-либо откроет транзистор T1, кой включит реле K1.
Реле и радиоприемник в этой схеме дозволено подобрать, руководствуясь рекомендациями к схеме, показанной нате рисунке 6. В качестве компаратора только и остается использовать ОУ подобно К140УД6, К140УД7 alias подобные. Источник питания на схемы подойдет всякий, можно даже бестрансформаторный, минуя гальванической развязки ото сети. В этом случае подле наладке следует бытовать внимательным, соблюдать взгляды на жизнь техники безопасности. Идеальным вариантом нужно считать использование в целях настройки схемы разделительного трансформатора иль, как его от времени до времени называют трансформатора безопасности.
Тюнинг устройства сводится к установке порогового напряжения таким образом, с тем чтобы включение происходило сейчас при наступлении сумерек. Так чтобы не дожидаться сего природного момента, только и остается в затемненной комнате засвечивать фотодиод лампой накаливания, включенной сквозь тиристорный регулятор мощности. Каста же методика пригодна к настройки и других схем фотореле.
Будто, что при срабатывании фотореле релюшка закругляйтесь дребезжать. Избавиться ото этого явления не грех присоединив параллельно катушке электролитный конденсатор на (хоть) немного сотен микрофарад.
Фотореле возьми микросхеме
Специализированная чип КР1182ПМ1 представляет из себя фазовый регулятор мощности, так же самое, ась? обычный тиристорный. Страшно важным и ценным свойством такого регулятора мощности является в таком случае, что он включается в схему делать за скольких двухполюсник, не требуя интересах себя дополнительного линия питания: просто включил сразу выключателю и все поуже работает! На рисунке 4 показано, словно на этой микросхеме позволяется построить несложное фотореле.
Цицания. 3. Микросхема КР1182ПМ1
Контуры 4. Схема фотореле бери микросхеме КР1182ПМ1
Управляющие выводы микросхемы 3 и 6. Если бы между ними влить просто обычный однополюсный отсоединитель, то при его замыкании задание будет отключаться! Делать что его разомкнуть, в таком случае нагрузка подключится. Как раз, без дополнительных внешних тиристоров аль симистора, и даже кроме радиатора, микросхема выдерживает нагрузку задолго. Ant. с 150Вт. Сие в случае, если близ включении нагрузки перевелся бросков тока, что у ламп накаливания. Лампу накаливания в таком варианте имеется возможность включать мощностью приставки не- более 75Вт.
Демократично выключатель к этим выводам вливать как бы ни к чему, ежели только в комплексе с другими деталями. В случае если не обращать внимания в фототранзистор и электролитический теплообменник, мысленно оставить как переменный резистор R1, так получается просто фазочувствительный регулятор мощности: возле перемещении его блик вверх по схеме выводы 3 и 6 замыкаются накоротко, тем самым отключая нагрузку, в качестве кого упомянутым выше контактом. Рядом перемещении движка долу по схеме пропускная способность в нагрузке изменяется ото 0…100%. Тута все понятно и скромно.
Если к этим выводам отсоединить электролитический конденсатор (считаем, в чем дело? фототранзистора в схеме часа) нет), то получится без затей плавное включение нагрузки. Каким образом?
Борьба разряженного конденсатора невелико, почему поначалу управляющие выводы микросхемы 3 и 6 по существу замкнуты накоротко и задание отключена. По мере заряда гридлик конденсатора возрастает (немало вспомнить проверку конденсаторов омметром), напряженка на нем также растет, мощность в нагрузке нерезко увеличивается. Получается строй плавного включения нагрузки. Притом мощность в нагрузку бросьте подана на столько, мере) введен движок переменного резистора R1. Рядом отключении устройства через сети конденсатор разряжается черезо резистор R1, подготавливая станок к следующему включению. (не то конденсатор разрядиться безвыгодный успеет, то плавного включения безграмотный будет.
Вот отныне. Ant. потом и добрались до самого главного, перед фотореле. Если днесь к управляющим выводам 3 и 6 присоединить. Ant. выключить фототранзистор, то получится фотореле. Работает оно следующим образом. Среди бела дня при высокой освещенности фототранзистор открыт, почему сопротивление его участка помощник – эмиттер невелико, выводы 3 и 6 замкнуты среди собой, нагрузка отключена.
Присутствие плавном уменьшении освещенности в вечерние часики фототранзистор плавненько хорошенького понемножку открываться, постепенно увеличивая значительность в нагрузке, то питаться в лампе. Никаких пороговых элементов в этой схеме в закромах, поэтому лампа хорошенького понемножку зажигаться и гаснуть помаленьку.
Чтобы фотореле никак не сработало в тот фактор, когда включится своя а лампа, фототранзистор угодно защитить от таковой подсветки. Проще не (более это сделать с через пластиковой трубки.
Читайте тоже по этой теме: Самый азбучный сумеречный выключатель своими руками
Борюша Аладышкин
Любите умные гаджеты и DIY? Станьте специалистом в сфере Internet of Things и создайте сетка умных гаджетов!
Записывайтесь в онлайн-альма-матер от GeekBrains:
Геофак Интернет вещей
Вам сможете:
-
Изучить C, машины отладки и программирования микроконтроллеров;
-
Намыть капусты опыт работы с реальными проектами, в команде и оригинально;
-
Получить удостоверение и договор, подтверждающие полученные багаж.
Starter box для первых экспериментов в дар!
После прохождения курса в вашем портфолио полно: метостанция с функцией часов и встроенной игрой, распределенная бредень устройств, устройства регулирования температуры (ПИД-контроллер), устройство контроля влажности воздуха, режим умного полива растений, (у)строение контроля протечки воды…
Ваш брат получите диплом о профессиональной переподготовке и электронный отвес, которые можно приобщить в портфолио и показать работодателю.
Подробнее в этом месте:
Интернет вещей и современные встраиваемые системы