ПРОСТОЙ СВЕТО-АКУСТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

Рассказать в:

                                                                     ПРОСТОЙ СВЕТО-АКУСТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

Выключатель предназначен для установки в подъезде многоквартирного дома. Схему можно сделать в двух вариантах, - для подъездов или лестничных клеток с нали­чием естественного освещения (есть окно) и для подъездов или лестничных клеток без естественного освещения (окна нет). Инте­ресно что в старых домах - «хрущовках», «брежневках» обычно на лестничных клетках и в подъездах всегда имеется окошко, позво­ляющее днем солнечному свету проникать в подъезд, но вот во многих новых домах подъезды спроектированы так, что находятся в центре здания и поэтому не имеют окон. Поэтому и два варианта выключателя, - первый реагирует не только на звук но и на свет и включает освещение только если в подъезде темно, а второй не имеет светодатчика, так как в подъезде нет окошка и без электрического освещения там всегда темно.

ПРОСТОЙ СВЕТО-АКУСТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

На рисунке 1 показана схема первого варианта, - реагирующего на свет и звук. Алгоритм работы обычен для аналогичных выключателей, - если темно, то при возник­новении звука громче некоторого порога включается свет и горит некоторое время. Время горения света зависит от продолжи­тельности звука, но не менее некоторой заданной величины. Свет горит столько времени, сколько продолжаются звуки, плюс, это заданное время. В данном случае заданное время установлено около 5 минут, но подбором сопротивления резистора r4 его можно изменять в очень и очень широких пределах (от нескольких секунд, до несколь­ких часов).

За светом наблюдает датчик на основе фототранзистора vt2. Это фототранзистор от «шариковой» компьютерной мыши. Он внешне похож на транзистор типа КТ315, только черного цвета. Там внутри два фото­транзистора, - на средний вывод выведены их соединенные вместе коллекторы, а на крайние - отдельно эмиттеры. В этой схеме можно использовать любой из этой пары, то есть, коллектор - средний вывод, эмиттер - любой крайний вывод. Другой крайний вывод остается свободным. Фототранзистор нужно установить так, чтобы на него не оказывал влияния свет идущий из подъезда при вклю­ченном освещении. То есть, фототранзистор нужно либо вынести в виде отдельного блока на улицу, либо закрыть блендой и прижать к оконному стеклу так чтобы он «смотрел» на улицу, и был отвернут от источника искуственного света, которым данная схема управ­ляет. Большую роль играет и настройка чувствительности свето-датчика, которую де­лают с помощью переменного резистора r6.

Звук «слушает» электретный микрофон М1. А уровень его чувствительности устанавли­вают переменным резистором r1, который одновременно является как нагрузкой встроенного усилителя микрофона, так и регулятором уровня сигнала, поступающего на усилитель-формирователь на транзис­торе vt1. Каскад на транзисторе vt1 весьма интересен. Практически, это обычный усилительный каскад с общим эмиттером, но постоянное напряжение с его коллектора поступает на обнуляющий вход счетчика d1, то есть, должно быть как-то привязано к логи­ческому уровню. Поэтому режим работы кас­када по постоянному току не только важен в смысле его коэффициента усиления, но и в смысле установки некоторого порогового значения «междууровневого» напряжения на входе счетчика. В процессе налаживания нужно r2 подобрать таким образом, чтобы при отсутствии входного сигнала напряжение на коллекторе vt1 воспринималось логи­ческим счетчиком d1 как логический ноль. А наличие достаточно громкого звука - как импульсы высокого логического уровня. Начать следует с постоянного напряжения около 2v, и постепенно его поднимать, пока не будет достигнут уровень уверенной работы схемы при среднем положении ручки переменного резистора r1. Слишком подни­мать напряжение на коллекторе vt1 (до уровня около половины напряжения питания установленного стабилитроном vd3) не реко­мендуется, так как находясь на пороговом значении логических уровней схема может работать крайне нестабильно.

Теперь о работе схемы в целом. Если темно, то напряжение на фототранзисторе vt2 высокого уровня и на выходе элемента d2.4 будет ноль. Он приходит на вывод 9 d2.3 и никак не влияет на работу данного элемента как инвертора.

При возникновении звука достаточной гром­кости на коллекторе vt2 появляются импуль­сы, которые сбрасывают счетчик d1 в нуле­вое положение. На старшем выходе d1 (и на всех его остальных выходах) устанавлива­ется ноль. Инвертируется элементом d2.3 и логической единицей с его выхода открывает ключ на полевых транзисторах vt3 и vt4, через которые питается лампа Н1.

В это же время ноль с выхода d1 проходит на вывод 5 d2.2 и запускает мультивибратор d2.1-d2.2, который вырабатывает импульсы, поступающие на вход «С» счетчика d1. Если звуковые сигналы продолжают поступать, то счетчик все время поддерживается обнулен­ным, а лампа включенной. Когда звуковые сигналы прекращаются состояние счетчика последовательно нарастает с каждым импульсом, приходящим на его вход от муль­тивибратора. И через некоторое время, зависящее от частоты этих импульсов, на выводе 3 d1 появляется логическая единица. Она сразу же делает два дела, - останавли­вает мультивибратор d2.1-d2.2 и изменяет уровень на выходе d2.3. Счет прекращается и на выходе d2.3 устанавливается низкое напряжение. Транзисторы vt3 и vt4 закры­ваются и лампа Н1 выключается.

Источник питания микросхем выполнен бес­трансформаторным. Напряжение от сети выпрямляется диодом vd4 (и обратно вклю­ченными диодами, которые есть в транзисто­рах vt4 и vt5 между стоками и истоками) и поступает на параметрический стабилизатор, состоящий из резистора r9 и стабилитрона vd3. Конденсатор С6 сглаживает пульсации.

Выходной каскад можно выполнить и на тиристоре или симисторе, но при мощности нагрузки не более 300 w высоковольтные полевые мощные транзисторы - оптималь­ный вариант, так как они работают почти как механический контакт, то есть, низкое сопротивление в замкнутом состоянии, а значит минимальная рассеиваемая на них мощность, практически до мощности 300w не требуется радиатора вообще. Плюс, линейность, в следствии чего минимум импульсных помех и искажения формы напряжения сети. В общем можно ничего не опасаясь подключить на выходе энерго­сберегающую лампу.

Микросхемы К561ИЕ16 и К561ЛЕ5 можно заменить зарубежными аналогами cd4020 и cd4001. Диоды 1 n4148 заменимы любыми диодами типа КД522, КД521. Диод 1n4004 можно заменить любым выпрямительным на напряжение не ниже 360v и ток не ниже 0,1 А. Стабилитрон - любой на напряжение 5-6v. Электретный микрофон неизвестной марки, должен подходить любой с двумя выводами (при монтаже соблюдайте полярность).

Фототранзистор можно заменить фоторе­зистором, фотодиодом, самодельным фото­транзистором, и соответственно подобрать сопротивление r8.

Теперь о варианте без свето-датчика, - схема показана на рисунке 2.

ПРОСТОЙ СВЕТО-АКУСТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

 Практически все то же самое, но нет части схемы на vt2 и d2.4. Впрочем можно даже и не менять схему, - просто не подключить фототранзис­тор.

Антонов В.А.


Раздел: [Управление освещением]

Сохрани статью в:

Оставь свой комментарий или вопрос:


Наше сообщество в VK, а ты с нами? Присоединяйся!!!
Тясячи схем в категориях:
-> Прочее
-> Измерительная техника
-> Приборы
-> Схемыэлектрооборудования
-> Источники питания (прочие полезные конструкции)
-> Теоретические материалы
-> Справочные материалы
-> Устройства на микроконтроллерах
-> Зарядные устройства (для батареек)
-> Зарядные устройства (для авто)
-> Преобразователи напряжения (инверторы)
-> Все для кулера (Вентилятора)
-> Радиомикрофоны, жучки
-> Металоискатели
-> Регуляторы мощности
-> Охрана (Сигнализация)
-> Управление освещением
-> Таймеры (влажность, давление)
-> Трансиверы и радиостанции
-> Конструкции для дома
-> Конструкции простой сложности
-> Конкурс на лучшую конструкцию на микроконтроллерах
-> Конструкции средней сложности
-> Стабилизаторы
-> Усилители мощности низкой частоты (на транзисторах)
-> Блоки питания (импульсные)
-> Усилители мощности высокой частоты
-> Приспособления для пайки и конструирования плат
-> Термометры
-> Борт. сеть
-> Измерительные приборы (тахометр, вольтметр итд)
-> Железо
-> Паяльники ипаяльные станции
-> Радиопередатчики
-> Вспомогательные устройства
-> Телевизионная техника
-> Регуляторы тембра, громкости
-> Блоки питания (лабораторные)
-> Усилители мощности низкой частоты (на микросхемах)
-> Другие устройства для усилителей
-> Cветовое оформление новогодней ёлки или праздничного зала
-> Глушилки
-> Телефонные жуки
-> Инфракрасная техника
-> Медицинская техника
-> Телефония
-> Для животного мира
-> Конструируем усилители
-> Антенны и усилители к ним
-> Звонки
-> Электронные игрушки
-> Усилители мощности низкой частоты (ламповые)
-> Управление двигателями (питание от однофазной сети)
-> Программаторы микроконтроллеров
-> Сверлилки
-> Изучаем микроконтроллеры
-> Радиоприемники
-> Сигнализации
-> Сотовая связь
-> USB-устройства
-> Блоки питания (трансформаторные)
-> Радиостанции простые в изготовлении
-> Источники питания (для усилителей)
-> Прочеее
-> защита от короткого замыкания (электронные предохранители)
-> Зарядные устройства (для радиостанций)
-> Мигалки
-> Cварочное оборудование
-> Кодовые электронные замки
-> Блоки питания (бестрансформаторные)
-> Часы
-> Управление поворотниками
-> Зажигание
-> Управление водой (насосы для скважин или колодцев, полив растений)
-> Моделирование
-> Блоки управления стеклоочистителями
-> Предварительные усилители
-> Защита от перегрузки и перегрева
-> Динамики
-> Ремонт бытовой техники
-> Дистанционное управление компьютером
-> Акустические микрофоны и преобразователи
-> Спутниковое ТВ
-> Gsm антенны, примочки, усилители, ретрансляторы.
-> Пищалки
-> Роботы
-> Ретрансляторы
-> Паяльники и паяльные станции
-> Звуковые сигнализаторы
-> Рули и джойстики
-> Схемы электрооборудования
-> Все для "кулера" (Вентилятора)
-> Работа с BGA микросхемами
-> Фильтры
-> Сабвуферы
Рейтинг@Mail.ru