自動照明制御。スキーム、説明

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自動照明制御。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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ラジオ誌の紙面には、暗くなると自動的に街灯が点灯する装置の説明が繰り返し掲載されてきたが、今回読者に紹介された装置では、電磁リレーの制御の問題が解決された。非常に独創的な方法で。マシンの興味と建設的なデザインがないわけではありません。

照明制御装置を開発する際の課題は、すべての動作機能の正確な性能を維持しながら、回路を可能な限り簡素化することでした。

機械の概略図を図に示します。 1. 十分な自然光があれば、フォトレジスタ R2 の抵抗は小さく、オペアンプ DA1 の反転入力の電圧は非反転入力の電圧よりも低くなります。オペアンプの出力の電圧はコンデンサ C3 の正端子の電圧に近く、トランジスタ VT1 が閉じます。この状態では、カブ巻線 K1 を流れる電流によりトランジスタ VT2 が開き、分路されます。この場合のリレー巻線の電圧は 2 ... 4 V ですが、動作するには十分ではないため、常閉接点を介してオンになっている照明ランプは点灯しません。

自動照明制御

照度が低下すると、フォトレジスタ R2 の抵抗が増加し、オペアンプの反転入力の電圧が増加します。同調抵抗 R4 によって設定されたレベルに達すると、オペアンプが切り替わり、その出力の電圧はコンデンサC3のマイナス端子の電圧に近い値になります。トランジスタ VT1 が開き、飽和状態になります。その結果、エミッタの電圧はコレクタの電圧と実質的に等しくなり、トランジスタT2が閉じることになります。これで、供給電流がリレー K1 の巻線を完全に流れ、リレー KXNUMX が動作し、その閉じた接点が照明ランプを点灯させます。

このマシンには、クエンチングコンデンサ C4 とブリッジ整流器 VD4 を介して AC ネットワークから電力が供給されます。トランジスタ VT2 が開いていると、このトランジスタとダイオード VD2 を流れる電流はツェナーダイオード VD3 にも流れます。放出された 12 V 電圧は、デバイスの制御部分に電力を供給するために使用されます。トランジスタ VT2 が閉じると、リレー K1 の巻線の電流のほぼ全体がこのノードに供給され続け、そのごく一部だけが抵抗 R6 と OUDA1 出力を通過します。

抵抗器 R5 により、機械の動作領域での照度のわずかな変化による照明ランプのオン/オフの繰り返しが不要になります。コンデンサ C1 はネットワーク干渉を排除し、機械の動作を遅くします。これにより、たとえば、通過する車のヘッドライトによってフォトレジスタが一時的に照らされたときにランプが消える可能性が低くなります。ツェナーダイオード VD1 は、トランジスタ VT1 とダイオード VD2 - トランジスタ VT2 を明確に閉じます。抵抗 RXNUMX は、機械の動作レベルを調整するときに、オペアンプの入力における最大許容コモンモード電圧を超えることを許可しません。この電圧を超えるとオペアンプは動作しなくなります。

デバイスのすべての要素は、厚さ 2 mm、寸法 60 x 60 mm のフォイルグラスファイバーで作られたプリント基板上に配置されています (図 2)。このボードは、容量 4 μF、動作電圧 3 V の K/17-0,22 コンデンサを C630 として 73 つ取り付けるように設計されています。K16-400 を使用することもできますが、いずれの場合も、コンデンサの動作電圧は少なくとも3 V。酸化物コンデンサC50 - K35-1の輸入アナログ、残り - KM。固定抵抗 R1 - C1 または CMM、MLT の残りの部分は図 (図 4) に示されています。抵抗器 R19 - SPZ-XNUMXa を調整しました。

自動照明制御

巻線抵抗が 2 kOhm、動作電圧が 4,5 V の RPU-110 をリレーとして使用し、10 対の常開接点と常閉接点を備えました。著者によれば、各ペアを流れる電流は 4 A に達する可能性があります。コンデンサ C2 は、トランジスタ VT4 が閉じているときにリレー巻線に公称電圧が供給されるように選択する必要があります。静電容量 C0,22 が 0,47..XNUMX μF 以内であれば、デバイスの動作性が維持されます。

このマシンはフォトレジスター FSD - G1 を使用します。これは、高抵抗の抵抗器 R1 が必要であることを説明しています。フォトレジスタFSK-G1またはSF2-5を取り付ける場合。抵抗器 R1 の抵抗値は約 1 MΩ に下げる必要があり、コンデンサ C1 の静電容量は 2,2 マイクロファラッドに増やす必要があります。フォトレジスタの同様の置き換えにより、オペアンプ DA1 として K140UD6 または K140UD7 を使用することができます。トランジスタ VT1 - 任意のシリコン低電力 p-n-p 構造 (たとえば、任意の文字インデックスを持つ KT361、KT502、または KT3107 シリーズ)。マシンの動作中、トランジスタ VT2 の電圧は 110 V を超えることはありませんが、電源がオンになった瞬間には、ネットワークの全振幅電圧 (約 300 V) まで上昇する可能性があります。 VT2 トランジスタの許容コレクタ・エミッタ間電圧は規定値以上である必要があります。この電圧には、トランジスタ KT506A (B)、KT604A (B、AM、BM)、KT605A (B、AM、BM)、KT850B、KT854A (B)、KT859A、および BSIT トランジスタ KP957A (B、V)、KP959A が含まれています。 cm。『ラジオ』、1995 年、第 3 号、p. 42)、KT940A とまったく同じ方法で含まれています。

ツェナーダイオード VD1 - 電圧 4,7 ～ 7,5 V の小型のもの、VDZ の安定化電圧は 11 ～ 15 mA でなければなりません)。これらの要件は、たとえばツェナーダイオード D1G、KS50A、KS2B、KS25G によって満たされます。 KTs30A ダイオードブリッジは、少なくとも 814 V の電圧に耐えることができる 512 つのダイオードに置き換えることができます。

基板はリレーの保護ケース内に配置されます (図 3)。機構を固定するためのリレーのベースの穴は、針やすりで開けられ、機構自体は可能な限り横に移動する必要があります。有機ガラスのブロックがリレーのベースに接着され、ボードがそれにネジ止めされています。

自動照明制御

リレー巻線の出力はコンタクトの薄板から切り離され、1PM コネクタからの直径 2 mm のコンタクトである基板の対応するピンにはんだ付けされます。電源導体 (220 V) が解放されたラメラに接続されます。フォトレジスタは 3 本のツイスト線で基板の接点に直接接続されています (図 XNUMX)。

このデバイスは、ツェナーダイオード VD1 の安定化電圧より若干低い電圧の電源から電力が供給される場合、このツェナーダイオードと並列に接続することによって事前に調整されます。フォトレジスターは、その照度が街灯が点灯したときの照度に近づくように影を付ける必要があります。ここで、電圧計をオペアンプ DA3 の出力とコンデンサ C4 のマイナス端子に接続し、トリマ抵抗 R10 を回転させて、オペアンプの出力の電圧がどこかで急激に変化することを確認する必要があります。調整範囲の中間部分。これが起こらない場合は、入力抵抗が少なくとも 3 MΩ の電圧計でフォトレジスタの電圧をチェックする必要があります。電圧はコンデンサ C1 の電圧の半分に近いはずです。それ以外の場合は、抵抗 R1 を選択してこの値に設定する必要があります。その後、フォトレジスタが暗くなったり切断されたりした場合は、マシンに主電源電圧を印加する必要があります。この場合、リレー KXNUMX が機能するはずです。

注意して、巻線の電圧を確認し、それがこのタイプのリレーの公称値と大きく異なる場合は、コンデンサ C4 の静電容量を選択します。

RPU-2 リレーには、コアの一部を覆う特殊なコイルがあり、リレーが電源電圧リップルの影響を受けにくくなっています。他の種類のリレーを使用する場合は、巻線と並列に容量1μF程度の平滑コンデンサを接続する必要がある場合があります。

フォトレジスタは、太陽光線や点灯したランプの光が当たらないように、降水から保護された場所に設置する必要があります。これらの最初の条件を満たすには、フォトレジスタを北に向け、西と東から小さなスクリーンで覆うことをお勧めします。

機械の動作レベルの最終調整は、設置場所で抵抗器 R4 によって実行され、閾値照度でのリレー動作が実現されます。

フォトレジスタ R2 の代わりにサーミスタをオンにする場合は、それに応じて抵抗 R1 の抵抗を選択することで、良好な熱安定器を得ることができます。

著者: S. Biryukov、モスクワ

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