luokat: Käytännöllinen elektroniikka, Kodin automaatio
Katselukertojen lukumäärä: 220157
Kommentit artikkeliin: 16

Valojen valvontavalokuvausohjelmat

 

valodiodinYksi fotoanturitse on valaistuksen ohjaus. Tällaisia ​​järjestelmiä kutsutaan valokuvarele, useimmiten tämä on yksinkertainen valaistus pimeässä. Tätä tarkoitusta varten kinkkuradiooperaattorit ovat kehittäneet paljon piirejä, tässä on joitain niistä.

Todennäköisesti yksinkertaisin kaavio on esitetty kuvassa 1. Sen osien lukumäärä on pieni, se ei toimi vähemmän, ja hyötysuhde, herkkyyden perusteella, on melko korkea.

Tämä saavutetaan sillä, että transistorit VT1 ja VT2 on kytketty yhdistelmätransistoripiirillä, jota kutsutaan myös Darlington-piiriksi. Tällä sisällyttämisellä vahvisus on yhtä suuri kuin transistorien komponenttien vahvistuksen tuote. Lisäksi tällainen piiri tarjoaa korkean tuloimpedanssin, joka sallii kytkeä korkean impedanssin signaalilähteet, kuten piirissä esitetyn PR1-vastuksen.

Kaavio yksinkertaisesta valokuvareleestä

Kuva 1. Kaavio yksinkertaisesta valokuvareleestä

Piirin toiminta on melko yksinkertaista. Valoresistorin PR1 vastus valaistuksen lisääntyessä vähenee useisiin KOhms: iin (tumma vastus on useita MOhms), mikä johtaa transistorin VT1 avautumiseen. Sen kollektorivirta avaa transistorin VT2, joka kytkee releen K1 päälle, joka koskettimellaan käynnistää kuorman.

Diodi VD1 suojaa virtapiiriä itseinduktiolta EMF, joka tapahtuu, kun rele K1 sammutetaan. Siten fotorezistorin erittäin pienitehoinen signaali muunnetaan signaaliksi, joka riittää kytkemään releen kelan päälle.

Tämän yksinkertaisen piirin herkkyys on melko korkea, joskus yksinkertaisesti liian suuri. Voit pienentää sitä ja säätää sen tarvittaviin rajoituksiin lisäämällä piiriin muuttuvan vastuksen R1, joka on merkitty pisteviivalla piirissä.

Syöttöjännite ilmoitetaan alueella 5 ... 15V, - riippuu releen käyttöjännitteestä. Jännitteelle 6V, releet RES9, RES47 ovat sopivia, ja jännitteelle 12V, RES49, RES15. Kaaviossa mainittujen transistorien kanssa relekäämityksen virta ei saa olla yli 50 mA.

Jos transistorin VT2 asemesta laitetaan esimerkiksi KT815, silloin lähtövirta voi olla suurempi, mikä sallii tehokkaampien releiden käytön. Yleensä mitä korkeampi syöttöjännite, sitä suurempi valokuvareleen herkkyys.



Valokuvarelerele piirillä fotodiodilla

Tämän valokuvareleen kaavio on esitetty kuvassa 2.

Valokuvarelerele piirillä fotodiodilla

Kuva 2. Kamera fotorelistä fotodiodilla

Kuten edellinen, se sisältää myös minimimäärän osia sovelluksen ansiosta operaatiovahvistin (Op amp). Tässä järjestelmässä opamp kytketään päälle vertailija (vertailija). On helppo nähdä, että fotodiodi LED1 syttyy fotodioditilassa - virta syötetään siten, että fotodiodi on esijännitetty vastakkaiseen suuntaan.

Siksi valaistuksen tason laskiessa LED Led1: n vastus kasvaa, mikä johtaa jännitteen pudotuksen vähenemiseen vastuksen R1 yli ja siten vertailijan OP1 kääntötuloon.

Jännite op-amp: n ei-invertoivassa tulossa asetetaan muuttuvan vastuksen R2 avulla, ja se on kynnys - asettaa vastekynnyksen. Heti kun jännite käänteisen tulon kohdalla alittaa kynnysjännitteen, komparaattorin ulostulossa ilmestyy korkea jännitetaso, joka avaa transistorin T1, joka käynnistää releen K1.

Tämän piirin rele ja transistori voidaan valita kuvan 6 piirille annettujen suositusten mukaisesti. Vertailijana voit käyttää op-vahvistintyyppiä K140UD6, K140UD7 tai vastaavia. Mikä tahansa piirin virtalähde on sopiva, jopa muuntajaton, ilman galvaanista eristystä verkosta. Tässä tapauksessa sinun on noudatettava varmuutta turvallisuusmääräysten määrittämisen yhteydessä. Ihanteellinen vaihtoehto on käyttää eristysmuuntajaa piirin konfigurointiin, tai kuten sitä joskus kutsutaan turvamuuntaja.

Laitteen asettaminen asettaa kynnysjännitteen asettamiselle siten, että käynnistys tapahtuu jopa hämärässä. Jotta ei odotettaisi tätä luonnollista hetkeä, pimeässä huoneessa on mahdollista valaista fotodiodi hehkutuslampulla, joka on kytketty päälle tyristorin tehonsäätimen kautta. Sama tekniikka sopii muiden valokuvarelepiirien virittämiseen.

On mahdollista, että kun valokuvarele aktivoituu, rele soi. Voit päästä eroon tästä ilmiöstä kytkemällä rinnakkain käämiin elektrolyyttikondensaattori useita satoja mikrofaradia.


Valokuvarele sirulla

erikoistunut mikrosiru KR1182PM1 tarkoittaa vaihetehonsäädintä, samaa kuin tavanomainen tiristori. Tällaisen tehonsäätimen erittäin tärkeä ja arvokas ominaisuus on, että se sisältyy piiriin kaksinapaisena laitteena tarvitsematta ylimääräistä virtajohtoa: se vain kytkeytyy päälle kytkimen kanssa ja kaikki toimii jo! Kuvassa 4 Näytetään, kuinka yksinkertainen valokuvarele voidaan rakentaa tälle mikropiirille.

Mikrosiru KR1182PM1

Kuva 3. Siru KR1182PM1

Valokuvarelepiiri KR1182PM1-sirulla

kuva 4. Valokuvarelepiiri KR1182PM1-sirulla

Mikropiirijen 3 ja 6 säätötapit. Jos kytket vain yksinkertaisen yksinapaisen kytkimen niiden väliin, niin kun se suljetaan, kuorma sammuu! Jos avaat sen, kuorma kytkeytyy. Muuten, ilman ylimääräisiä ulkoisia tiristoria tai triakkeja ja jopa ilman patteria, mikropiiri kestää jopa 150 W kuormitusta. Näin on, jos kuormituksen ollessa kytkettynä ei ole valutusvirtaa, kuten hehkulampuissa. Tässä suoritusmuodossa hehkulamppu voidaan kytkeä päälle enintään 75 W: n teholla.

Kytke vain kytkin näihin tappeihin riippumatta siitä, kuinka, jos vain yhdessä muiden osien kanssa. Jos et kiinnitä huomiota fototransistoriin ja elektrolyyttikondensaattoriin, jätät henkisesti vain muuttuvan vastuksen R1, niin saat vain vaiheen tehonsäätimen: kun siirrät moottoriaan ylös piirissä, liittimet 3 ja 6 oikosulkevat, jolloin kuorma irtoaa, kuten edellä mainittiin. Kun siirrät moottoria kaavion mukaan alas, kuorman teho muuttuu välillä 0 ... 100%. Kaikki on selvää ja yksinkertaista täällä.

Jos yhdistämme elektrolyyttikondensaattorin näihin johtopäätöksiin (uskomme, että piirissä ei vielä ole fototransistoria), niin kuorma kytkeytyy vain tasaisesti. Miten?

Purkautuneen kondensaattorin resistanssi on pieni, joten aluksi mikropiirin 3 ja 6 ohjausliittimet ovat käytännössä oikosuljettuja ja kuorma irrotettu. Kun varaus kasvaa, kondensaattorin vastus kasvaa (muista vain kondensaattorien tarkistus ohmimittarilla), myös sen jännite kasvaa ja kuorman teho kasvaa vähitellen. Osoittautuu, että laite takaa kuorman tasaisen kytkemisen. Lisäksi kuormaan syötetään tehoa yhtä paljon kuin muuttuvan vastuksen R1 moottori otetaan käyttöön. Kun laite on irrotettu verkosta, kondensaattori purkautuu vastuksen R1 kautta, valmistelemalla laitetta seuraavalle käynnistykselle. Jos kondensaattorilla ei ole aikaa purkautua, se ei käynnisty tasaisesti.

Nyt pääsimme tärkeimpaan asiaan, valokuvareleeseen. Jos liität fototransistorin nyt nastat 3 ja 6, saat valokuvareleen. Se toimii seuraavasti. Päivänvalossa fototransistori on auki, joten sen keräilijän emitteriosan vastus on pieni, nastat 3 ja 6 ovat kiinni toisiinsa ja kuorma on irrotettu.

Kun valaistus vähenee tasaisesti iltatunneilla, fototransistori avautuu vähitellen lisäämällä asteittain kuorman, toisin sanoen lampun, tehoa. Tässä piirissä ei ole kynnyselementtejä, joten lamppu syttyy ja sammuu vähitellen.

Joten valokuvarele ei toimi sillä hetkellä, kun sen oma lamppu syttyy, on toivottavaa suojata fototransistori tällaiselta taustavalolta. Helpoin tapa tehdä tämä on muoviputki.

Lue myös tästä aiheesta: Helpoin hämärässä tee itsellesi -kytkin

Boris Aladyshkin

Katso myös osoitteesta i.electricianexp.com:

  • Helpoin hämäräkytkin (valokuvarele)
  • 12 voltin valokuvarele Aliexpressin kanssa
  • Yksinkertainen virranhallinta tasaiselle lampulle
  • Mitä käytännöllisiä järjestelmiä voidaan tehdä ajastimella 555
  • Kotitekoiset himmentimet. Viides osa Muutama yksinkertainen järjestelmä

  •  
     
    kommentit:

    # 1 kirjoitti: | [Cite]

     
     

    Vaikka artikkeli ei ole mitään uutta, esitetyt kaaviot kuvataan yksityiskohtaisesti ja ymmärrettävästi. On huomionarvoista, että kirjoittaja tarkasteli valorelayksiköitä käyttämällä kaikkia tärkeimpiä fotoelektroniikkalaitteita - fotoresistoria, fotodiodia ja fototransistoria, ja otti mukaan kaikki piiritasot: transistorin, tyypillisellä op-vahvistimella ja käyttämällä erikoistunutta mikropiiriä. Pidin artikkelista.

     
    kommentit:

    # 2 kirjoitti: Aliona | [Cite]

     
     

    Artikkeli on hyvä ja hyvin saatavissa, kaikki on kirjaimellisesti "pureskeltu", ikään kuin tuttavuutesi selittää sinulle, eikä jotakin hankalaa kirjaa, jossa on paljon epäselviä määritelmiä, ja sen ymmärtämiseksi sinun on muistettava fysiikka tyhjästä)

     
    kommentit:

    # 3 kirjoitti: | [Cite]

     
     

    väärän napaisuuden transistori !!!

     
    kommentit:

    # 4 kirjoitti: | [Cite]

     
     

    Haluaisin kuulla jotain energiansäästölaitteista. Tyyppi "Economich", kiinalainen. Venäjällä - kuten MIM. Kuka tietää - arvioi.

     
    kommentit:

    # 5 kirjoitti: bomzhara | [Cite]

     
     

    Kaikki on saatavilla, ja se toimii!

     
    kommentit:

    # 6 kirjoitti: Nicholas | [Cite]

     
     

    ohi,
    ei napaisuus, mutta rakenteet. Ja silti on tarpeen ilmoittaa missä tarkalleen.

     
    kommentit:

    # 7 kirjoitti: | [Cite]

     
     

    Ja otin KT315 g (joka oli käsillä) ensimmäiseen piiriin, ja jostain syystä mikään ei toimi minulle .... Kokoonpanin piirin uudelleen 10 kertaa.

     
    kommentit:

    # 8 kirjoitti: | [Cite]

     
     

    - = iten = -, ennen kuin pyydät apua, kerro minulle ensin tarkemmin mitä teit, mitä osia olet käyttänyt, muut kuin transistorit, käytitkö katkoviivan osoittamaa potentiometriä, mitä jännitettä virtapiiriin tehtiin, mitkä tulokset siitä saatiin - rele ei toimi, tai päinvastoin, ei päästä irti - yleensä kaikki yksityiskohdat. No, ja samalla tarkista, onko piiri oikein juotettu, jos diodin napaisuus on päinvastainen, mitä relettä käytettiin (tyyppi, passi) (ehkä tämä rele ei pysty toimimaan tällä virralla ollenkaan)

     
    kommentit:

    # 9 kirjoitti: | [Cite]

     
     

    Tervehdys! Kiitos vastauksesta. En käyttänyt potentiometriä, osoitin, että fotorezistori on rikki - tein omat MP14-transistorista himmennetyssä 3 kOhm, valossa 2 kOhm vastus. Releen sijaan LED-valo on nyt oikeassa napaisuudessa. Juotin piirin 10 kertaa ... Virtalähde - matkapuhelimesta lataaminen antaa 6 volttia ilman kuormaa. Tarkistin molemmat kt315 g transistorit - työntekijät.

     
    kommentit:

    # 10 kirjoitti: | [Cite]

     
     

    Jotkut muutokset: löydetty toimiva fotodiodi, antaa 10 kOhm valossa, aseta potentiometri. Toisen transistorin kollektorin ja releen 0v välillä. Miksi niin Mitä teen väärin?

     
    kommentit:

    # 11 kirjoitti: Boris Aladyshkin | [Cite]

     
     

    Valokuvarelepiiriä voidaan muuttaa hieman. Kahden transistorin juottamiseksi on helpompaa käyttää komposiittitransistoria, esimerkiksi KT972A. Piiri kääntyy suunnilleen kuvan osoittamalla tavalla.

    Kuva. Yhdistelmätransistorin valokuvarelepiiri - i.electricianexp.com/fotorele.jpg

    Tämä piiri koottiin ja testattiin leipälevyllä, piirin toiminta on esitetty videossa.

    Video - i.electricianexp.com/mvi6822.avi

    Jos joudut säätämään kynnystä, voit korvata trimmerin sarjassa vastuksen R1 kanssa arvoon 20 ... 30 KOhm. Mitä pienempi sen arvo, sitä tasaisempi ja tarkempi asetus on.

    LEDin sijasta on täysin mahdollista asentaa rele, luonnollisesti rinnakkaisella vaimennusdiodilla - KT972A: n kollektorivirta on yhtä suuri kuin 4A. Pieni kokoinen kiinalainen valmistusrele, jossa on 12 V: n kela ja 10A: n kontaktivirta, on täällä varsin sopiva.

     
    kommentit:

    # 12 kirjoitti: Sergei | [Cite]

     
     

    Valokuvareleen pääelementti on valokenno. Valokennoissa valoenergia muuttuu sähköenergiaksi, joka, kulkenut vahvistuskaskadin läpi, syötetään sähkömagneettisen releen kelaan.

     
    kommentit:

    # 13 kirjoitti: | [Cite]

     
     

    Lainaus: Boris Aladyshkin
    Valokuvarelepiiriä voidaan muuttaa hieman. Kahden transistorin juottamiseksi on helpompaa käyttää komposiittitransistoria, esimerkiksi KT972A. Piiri kääntyy suunnilleen kuvan osoittamalla tavalla.

    Kytketty piiri KT972A-transistorin avulla! Kaikki todella toimii. Vakuutan. Mutta järjestelmässä on yksi miinus. (Sanon rehellisesti, en tiedä onko tämä miinus vai plus) KT972A: ta käyttävän piirin virta syötetään releen kelaan fotorezistorin valaistushetkellä. Toisin sanoen käy ilmi, että rele saa virtaa koko päivänvalon, ja se sammuu yöllä. Muissa järjestelmissä releen virta syötetään vain yöllä. Kun valoresistori ei pala. En tiedä, voidaanko tätä muuttaa?

     
    kommentit:

    # 14 kirjoitti: | [Cite]

     
     

    Onko mahdollista päivittää piiri fototransistorilla siten, että kun valaistus vähenee, myös lähtöteho vähenee?
    Eli kun se on vaaleaa, silloin kirkkauden tulisi olla maksimissaan, ja kun se tulee pimeäksi, kuorman kirkkaus vähenee (niin että se paistaa vähemmän silmissä ja jopa säästää energiaa).

     
    kommentit:

    # 15 kirjoitti: | [Cite]

     
     

    Hyvää iltapäivää, kerro minulle mikä on vialla. Kokoin piirin oikein, ainoa fotodiodi asennettu BPW34 niin, että rele toimisi aallonpituudella 650. Kun kytket virtapiirin, rele sulkeutuu heti eikä vapaudu, ennen kuin katkaiset virran.

     
    kommentit:

    # 16 kirjoitti: max | [Cite]

     
     

    Ensimmäinen piiri koottu fotorestorilla. Ispolhoval:
    valoresistori GL5528
    Transistorit S8050
    Rele SRD-05VDC-SL-C
    10K potentiometri
    5 voltin vakautettu kytkentävirtalähde
    Piiri EI toimi.