Suis lampu pintar. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / lampu

 Komen artikel

Peranti ini direka untuk menghidupkan dan mematikan lampu di bilik utiliti yang jarang dikunjungi. Ia melaksanakan algoritma operasi bercabang. Hakikatnya ialah bilik utiliti terutamanya dikunjungi untuk dua tujuan - "untuk masa yang lama" dan "untuk masa yang singkat". Apabila orang memasuki bilik "untuk masa yang lama", mereka biasanya menutup pintu di belakang mereka serta-merta. Jika mereka memasuki bilik "untuk masa yang singkat" (contohnya, ke dalam pantri untuk balang timun), maka pintu biasanya dibiarkan terbuka supaya apabila keluar mereka tidak perlu "mencium" pintu yang tertutup.

Oleh itu, peranti berfungsi mengikut dua algoritma:

• pintu tetap terbuka selama lebih daripada 3 s (kali ini boleh ditukar), kemudian selepas pintu ditutup, lampu padam (ia menyala serta-merta selepas pintu dibuka);
• pintu dibuka dan ditutup dalam masa kurang daripada 3 saat - lampu akan terus menyala dan padam hanya selepas pintu dibuka dan ditutup semula.

Dalam kedua-dua mod, lampu dimatikan hanya selepas pintu ditutup.

Sebagai sensor kedudukan pintu, butang SB1 (Rajah 1) jenis MP-9 dengan penolak digunakan (ia digunakan secara meluas dalam mekanisme pengangkutan pita perakam pita Soviet).

Rajah 1. Gambar rajah litar suis (klik untuk membesarkan)

Butang boleh digantikan dengan pasangan suis buluh magnet, tetapi jika suis buluh mempunyai sesentuh penutup (bukan menukar), satu lagi perintang perlu ditambah pada litar (Gamb. 2).

Rajah 2.

Pencetus Schmitt DD1.1 (Gamb. 1) melembapkan lantunan kenalan butang SB1; daripada outputnya, isyarat disalurkan kepada input elemen DD1.2 yang mengawal beban (lampu pijar) dan bahagian logik peranti.

Semasa pintu ditutup, logik "1.1" hadir pada output elemen DD1; apabila ia dibuka, logik "0" muncul di sana, yang menetapkan elemen DD1.2 supaya "1" muncul padanya. output, menghidupkan beban (lampu EL1) , penjana berdasarkan elemen DD1.3, dan membenarkan operasi pembilang DD2. Pada masa yang sama, pencetus DD3 ditetapkan semula melalui rantaian pembezaan C3-R3.1. "3.1" logik muncul pada output langsung DD0, ia membenarkan operasi pencetus DD3.2 pada input C dan menyokong "1" logik pada pin DD1.2 tanpa mengira butang SB1, i.e. lampu akan terus menyala.

Selepas kira-kira 3 s (dengan kedudukan suis SA1 ditunjukkan pada rajah), tepi nadi "tunggal" muncul pada input C pencetus DD3.1, dan maklumat tentang kedudukan sentuhan butang SB1 ditulis ke pencetus. Jika pintu masih terbuka, "1" muncul pada output pencetus, dan sebaik sahaja pintu ditutup, lampu EL1 padam.

Apabila pintu ditutup pada masa ini, keadaan output langsung pencetus DD3.1 tidak akan berubah (logik "0"), dan lampu akan terus menyala. Sejurus selepas pintu ditutup, penurunan voltan positif muncul pada output elemen DD1.1, dan "3.2" logik ditetapkan pada output langsung pencetus pengiraan DD0. Lampu EL1 terus menyala.

Begitu juga sehingga kewujudan pintu itu kembali diingati. Apabila anda membukanya, tiada apa yang akan berlaku, dan apabila anda menutupnya dengan nadi seterusnya, logik "3.2" ditetapkan pada output pencetus DD1. Terima kasih kepada rantaian pembezaan C4-R4, tahap yang sama muncul pada output pencetus DD3.1. Pada kedua-dua input unsur DD1.2 - "1", pada outputnya - "0". Lampu padam, penjana berhenti, kaunter ditetapkan semula.

Apa yang dipanggil "pemasa pengawas" telah ditambahkan pada peranti. Ia diperlukan untuk mengehadkan masa cahaya lampu EL1, i.e. untuk menjimatkan elektrik. Fungsi pemasa pengawas melakukan pencetus DD3.2 bersama-sama dengan pembilang DD2. Tempoh lampu maksimum bergantung pada kedudukan suis SA2 dan boleh 7, 14 atau 28 minit. Sebaik sahaja had masa tamat, "2" muncul pada output yang sepadan bagi kaunter DD1. Melalui diod VD1, ia ditulis kepada pencetus DD3.2 dan, melalui rantai C4-R4, menukar pencetus DD3.1, yang memadamkan lampu.

Bahagian voltan tinggi peranti dipasang pada triac VS1, transistor voltan tinggi VT1 dan jambatan diod VD2 ... VD5. Konfigurasi litar inilah yang dipilih untuk mencapai kecekapan yang lebih besar dan mengurangkan arus kawalan. Walaupun fakta bahawa arus buka kunci minimum untuk triac yang digunakan dalam litar (TC106-10) ialah 10 ... 30 mA, arus litar pintas pepenjuru jambatan pada diod VD2 ... VD5 tidak melebihi 0,5 mA. Ini disebabkan oleh salah satu ciri thyristor: untuk memindahkannya ke keadaan terbuka, nadi arus yang sangat pendek diperlukan, selepas itu voltan pada elektrod kawalan menjadi 1 V kurang daripada voltan di anod. Iaitu, dalam litar ini, arus ketara melalui transistor VT1 (20 ... 30 mA) mengalir hanya pada permulaan setiap separuh kitaran (kira-kira 1/40 bahagian), dan selebihnya triac terbuka, dan arus yang mengalir melalui transistor adalah hampir kepada sifar. Oleh itu, nilai purata arus pembukaan untuk separuh kitaran "menurun" dengan faktor 40.

Semua ini benar hanya jika transistor VT1 beroperasi dalam mod kunci. Sekiranya rintangan persimpangan pengumpulnya berkurangan dengan lancar, maka dengan transistor "separuh terbuka", nilai purata arus yang mengalir melaluinya adalah lebih daripada 0,5 mA, dan ia lebih panas.

Bahagian voltan tinggi litar berfungsi seperti ini. Pada tahap yang tinggi pada output elemen DD1.2, kapasitor C5 dicas secara perlahan melalui perintang R5, rintangan persimpangan pengumpul-pemancar transistor VT1 secara beransur-ansur berkurangan, dan lampu EL1 secara beransur-ansur menyala. Semasa menghidupkan dan mematikan lampu, kuasa yang agak ketara dikeluarkan pada transistor VT1, tetapi jika anda tidak meningkatkan kapasitansi kapasitor C5 dan mengekalkan selang antara menghidupkan lampu selama lebih daripada 2 ... 3 s, radiator tidak diperlukan untuknya. Apabila lampu dinyalakan pada haba penuh, suhu badan transistor meningkat kira-kira 15 ° C.

Rintangan perintang R5 hendaklah setinggi mungkin, tetapi lampu EL1 mencapai haba penuh. Perintang R6 tidak boleh dikeluarkan - tanpanya, lampu hanya akan menyala separuh hati. Kapasiti kapasitor C5 boleh dikurangkan, tetapi tidak diingini untuk mengeluarkannya, kerana. pada output elemen DD1.2, denyutan terbentuk dengan penurunan voltan secara tiba-tiba yang akan "menarik" lampu, yang akan memberi kesan buruk kepada "kehidupannya".

Peranti ini dikuasakan terus dari sesalur AC melalui penerus ringkas menggunakan diod VD6 dan pengehad arus - perintang R7. Arus yang digunakan oleh peranti adalah sangat kecil: daripada hampir sifar dalam mod "tidur" kepada 350 μA apabila lampu dihidupkan. Ini memungkinkan untuk memilih perintang R7 rintangan yang agak tinggi. Kuasa yang hilang padanya adalah lebih sedikit daripada 0,05 W, tetapi kuasa perintang ini harus 0,25 W atau lebih - maka akan ada peluang yang lebih besar bahawa ia tidak akan rosak oleh voltan tinggi. Rintangan perintang R7 boleh ditingkatkan kepada 300 kOhm.

Dalam litar, sebagai DD1, pengarang menggunakan cip HEF4093BT f. Philips dalam bekas pelekap permukaan. Satu ciri litar mikro ini ialah arus melalui yang sangat kecil semasa pensuisan, kerana penjana yang berfungsi pada elemen DD1.3 menggunakan kurang daripada 7,2 mA pada voltan bekalan 0,1 V.

Penjana yang sama, tetapi dipasang pada analog domestik K561TL1, menggunakan lebih daripada 1 mA dalam keadaan yang sama. Ini disebabkan oleh fakta bahawa litar mikro CMOS digital tidak direka untuk berfungsi dengan isyarat (analog) yang berubah-ubah dengan lancar, dan pada voltan input "purata" tertentu, melalui arus berlaku. Pencetus Schmitt mempunyai histeresis pensuisan, jadi tiada arus melalui dalam peringkat keluarannya. Tetapi, malangnya, ini tidak terpakai pada peringkat input mereka. Oleh itu, jika anda menggunakan litar mikro domestik, maka anda mungkin perlu mengurangkan rintangan R5 sebanyak 10 ... 7 kali. Pada masa yang sama, kuasa yang hilang olehnya dan arus yang digunakan oleh peranti akan meningkat dengan mendadak.

Apabila peranti disambungkan ke rangkaian, voltan merentasi kapasitor C6 disebabkan oleh pemalar masa yang ketara τ = R7-C6 meningkat dengan perlahan. Pada ketika ini, output langsung pencetus DD3.1 adalah rendah, i.e. Lampu EL1 menyala. Oleh kerana voltan bekalan meningkat dengan sangat perlahan, arus asas transistor VT1 juga perlahan-lahan meningkat. Kuasa yang hilang oleh persimpangan pengumpul transistor adalah maksimum tepat apabila ia "separuh terbuka", dan dalam litar ini ia boleh mencapai 5 ... 10 watt. Itu. transistor hanya boleh "terbakar". Oleh itu, adalah dinasihatkan untuk menghidupkan peranti dalam rangkaian dengan lampu EL1 dibuka. Ia boleh diskrukan ke dalam kartrij hanya selepas 5 ... 10 saat selepas dihidupkan. Walau bagaimanapun, dengan penarafan R5 ... R7, C5, C6 ditunjukkan dalam rajah dan lampu menyala perlahan, suhu bekas transistor (tanpa radiator) meningkat kira-kira 60 ... 70 ° C.

Peranti yang dipasang dengan betul daripada bahagian yang boleh diservis tidak perlu dikonfigurasikan. Jika anda menggunakan cip DD1 dari syarikat lain (semua litar mikro lain boleh menjadi sebarang struktur CMOS), maka anda tidak perlu menyolder diod zener VD7 pada mulanya. Kuasa dibekalkan kepada litar melalui miliammeter dari sumber voltan malar (bersamaan dengan voltan penstabilan diod zener), dan input elemen DD1.1 disambungkan ke wayar "+ U". Dengan bantuan LED atau dengan cara lain, mereka yakin dengan operasi penjana DD1.3, selepas itu bacaan peranti dibaca.

Rintangan perintang R7 dikira dengan formula:

R7 = 100/I (KOm), di mana I ialah arus dalam mA.

Adalah dinasihatkan untuk membulatkan nilai rintangan yang terhasil ke bawah - selepas semua, diod zener VD7 juga perlu "memakan" sesuatu.

Voltan bekalan litar hanya bergantung pada voltan penstabilan diod zener VD7, dan boleh dari 3 hingga 18 V. Semakin rendah voltan bekalan, semakin sedikit arus yang digunakan oleh penjana DD1.3. Kekerapannya meningkat apabila voltan bekalan berkurangan. Apabila menukar voltan bekalan, anda perlu menukar rintangan perintang R5 ke arah yang sama (pemilihan nilainya dibincangkan di atas). Kapasiti pemuat C1 mestilah sedemikian rupa sehingga elemen DD1.1 menekan sepenuhnya lantunan kenalan butang SB1; tidak digalakkan untuk mengurangkannya. Nilai perintang R1 dan kedua-dua rantai C3-R3 dan C4-R4 boleh menjadi mana-mana julat yang ditunjukkan dalam rajah - tiada apa yang bergantung padanya. Diod VD2...VD6 boleh menjadi apa-apa, direka untuk voltan terbalik sekurang-kurangnya 400 V dan arus hadapan lebih daripada 0,1 A. Transistor VT1 boleh digantikan dengan KT9115, triac VS1 dengan mana-mana yang lain. Apabila kuasa lampu pijar EL1 kurang daripada 200...300 W, radiator untuk triac tidak diperlukan.

Daripada transistor bipolar VT1, anda boleh menggunakan mana-mana transistor kesan medan voltan tinggi dengan saluran jenis-n. Dalam kes ini, tiada perubahan pada skim diperlukan. Perintang R6 kemudiannya boleh dilitar pintas, dan rintangan perintang R5 boleh ditingkatkan beberapa puluh kali. Dalam kes ini, adalah perlu untuk mengurangkan kapasiti C5 dengan jumlah yang sama. Walau bagaimanapun, ia (C5) boleh dikeluarkan sepenuhnya - dalam transistor kesan medan moden, cerun ciri agak ketara, dan sukar untuk mencapai kesan "pembakaran" mentol lampu yang lancar. Jika anda menggunakan transistor bipolar atau kesan medan yang berkuasa, maka triac VS1 tidak diperlukan. Tetapi kemudian, sebagai tambahan kepada transistor, anda juga perlu memasang diod pada radiator.

Suis SA1 dan SA2 dibuat dalam bentuk trek yang melepasi papan litar bercetak berhampiran output sepadan cip DD2. "Kenalan" mereka ditutup dengan titisan pateri menggunakan besi pematerian. Adalah mustahil untuk menyambung beberapa output cip DD2 bersama-sama!

Peranti ini mempunyai bekalan utama tanpa transformer. Berhati-hati semasa menyediakan. Wayar biasa (badan) dalam rajah dilukis untuk memudahkan grafik. Walau apa pun, ia tidak sepatutnya disambungkan ke bekas peranti atau dibumikan.

Pengarang: A.Koldunov, Grodno; Terbitan: radioradar.net

Lihat artikel lain bahagian lampu.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kandungan alkohol bir hangat 07.05.2024

Bir, sebagai salah satu minuman beralkohol yang paling biasa, mempunyai rasa uniknya sendiri, yang boleh berubah bergantung pada suhu penggunaan. Satu kajian baru oleh pasukan saintis antarabangsa telah mendapati bahawa suhu bir mempunyai kesan yang ketara terhadap persepsi rasa alkohol. Kajian yang diketuai oleh saintis bahan Lei Jiang, mendapati bahawa pada suhu yang berbeza, molekul etanol dan air membentuk pelbagai jenis kelompok, yang mempengaruhi persepsi rasa alkohol. Pada suhu rendah, lebih banyak gugusan seperti piramid terbentuk, yang mengurangkan kepedasan rasa "etanol" dan menjadikan rasa minuman kurang alkohol. Sebaliknya, apabila suhu meningkat, gugusan menjadi lebih seperti rantai, menghasilkan rasa alkohol yang lebih ketara. Ini menjelaskan mengapa rasa beberapa minuman beralkohol, seperti baijiu, boleh berubah bergantung pada suhu. Data yang diperoleh membuka prospek baharu bagi pengeluar minuman, ...>>

Faktor risiko utama untuk ketagihan perjudian 07.05.2024

Permainan komputer menjadi satu bentuk hiburan yang semakin popular di kalangan remaja, tetapi risiko ketagihan permainan yang berkaitan masih menjadi masalah yang ketara. Para saintis Amerika menjalankan kajian untuk menentukan faktor utama yang menyumbang kepada ketagihan ini dan menawarkan cadangan untuk pencegahannya. Sepanjang enam tahun, 385 remaja telah diikuti untuk mengetahui faktor yang boleh menyebabkan mereka ketagihan perjudian. Keputusan menunjukkan bahawa 90% peserta kajian tidak berisiko mengalami ketagihan, manakala 10% menjadi penagih judi. Ternyata faktor utama dalam permulaan ketagihan perjudian adalah tahap tingkah laku prososial yang rendah. Remaja dengan tahap tingkah laku prososial yang rendah tidak menunjukkan minat terhadap bantuan dan sokongan orang lain, yang boleh menyebabkan kehilangan hubungan dengan dunia sebenar dan pergantungan yang semakin mendalam pada realiti maya yang ditawarkan oleh permainan komputer. Berdasarkan keputusan ini, saintis ...>>

Kebisingan lalu lintas melambatkan pertumbuhan anak ayam 06.05.2024

Bunyi yang mengelilingi kita di bandar moden semakin menusuk. Walau bagaimanapun, sedikit orang berfikir tentang bagaimana bunyi ini menjejaskan dunia haiwan, terutamanya makhluk halus seperti anak ayam yang belum menetas dari telur mereka. Penyelidikan baru-baru ini menjelaskan isu ini, menunjukkan akibat yang serius untuk pembangunan dan kelangsungan hidup mereka. Para saintis telah mendapati bahawa pendedahan anak ayam zebra diamondback kepada bunyi lalu lintas boleh menyebabkan gangguan serius kepada perkembangan mereka. Eksperimen telah menunjukkan bahawa pencemaran bunyi boleh melambatkan penetasan mereka dengan ketara, dan anak ayam yang muncul menghadapi beberapa masalah yang menggalakkan kesihatan. Para penyelidik juga mendapati bahawa kesan negatif pencemaran bunyi meluas ke dalam burung dewasa. Mengurangkan peluang pembiakan dan mengurangkan kesuburan menunjukkan kesan jangka panjang bunyi lalu lintas terhadap hidupan liar. Hasil kajian menyerlahkan keperluan ...>>

Berita rawak daripada Arkib Fon kepala Jabra Elite 4 Active TWS 05.01.2022 Jabra telah memperkenalkan model baru fon kepala TWS - Elite 4 Active. Model ini ditawarkan dalam warna biru, pudina dan hitam. Fon kepala dilengkapi dengan pemacu 6 mm dengan julat frekuensi 20 Hz hingga 20 kHz. Kebaharuan ini menyokong codec Qualcomm aptX dan mempunyai mod ketelusan yang dipanggil HearThrough. Jabra Elite 4 Active dikonfigurasikan menggunakan perisian Jabra Sound+. Ciri Spotify Tap membolehkan anda memainkan muzik di Spotify dengan hanya satu ketikan. Sambungan pantas ke telefon pintar dilakukan kerana teknologi Fast Pair. Dengan pengecasan penuh bateri yang terbina dalam setiap modul bebas, fon kepala boleh berfungsi selama 7 jam. Sarung yang dicas dalam masa 3 jam, memanjangkan hayat bateri Jabra Elite 4 Active sehingga 28 jam. Harga yang disyorkan untuk fon kepala Jabra Elite 4 Active ialah $160.

Berita menarik lain:

▪ Biomaterial terkuat ditemui

▪ Memproses habuk bulan menjadi oksigen

▪ Khazanah Tasik Kivu

▪ Kapasitor SMD Polimer Organik Tantalum Baharu

▪ Kemudaratan antibiotik dan antiseptik

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian laman web Juruelektrik. Pemilihan artikel

▪ artikel Lelaki kami di Havana. Ungkapan popular

▪ artikel Siapa dan bagaimanakah orang pertama yang bertindak balas terhadap pelancaran roket pertama oleh Robert Goddard, perintis roket Amerika? Jawapan terperinci

▪ artikel Operator telekomunikasi. Arahan standard mengenai perlindungan buruh

▪ artikel Penghidupan bergantung pada peranti elektrik dan radio. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Eksperimen dengan enzim: dehidrogenase. Pengalaman Kimia

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web

www.diagram.com.ua
2000-2024