Vieglākais krēslas slēdzis (foto relejs)

Mūsdienu elektronikas elementārā bāze ievērojami vienkāršo shēmas. Pat parastu krēslas slēdzi tagad var salikt tikai no trim daļām.

Diezgan bieži rodas situācijas, kad pēc tumsas iestāšanās ir nepieciešams iekļaut apgaismojumu. Tas var būt ieeja daudzdzīvokļu ēkas ieejā, lievenis un privātmājas pagalms vai vienkārši apgaismojot mājas numuru. Šo iekļaušanu parasti veic, izmantojot krēslas slēdzis (foto relejs).

Ir izstrādāts daudz līdzīgu shēmu gan amatieru, gan rūpniecības apstākļos. Tāpat kā viss pārējais, arī šiem dizainparaugiem ir savas pozitīvās un negatīvās īpašības. Dažas no negatīvajām īpašībām ir, piemēram, nepieciešamība pēc ārēja pastāvīga sprieguma avota (+12 V) vai ķēdes sarežģītība.

Šādu ierīču trūkumos jāiekļauj arī releja izmantošana, kura kontakti laika gaitā vienkārši izdeg. Elektropreču veikalos pārdošanā ir daudz vienkāršu un lētu krēslas slēdžu, taču to darba kvalitāte bieži ir neapmierinoša. Šādas grūtības patērētājus bieži novērš no šādu slēdžu izmantošanas.

Krēslas slēdžu funkcionālā diagramma pietiekami vienkāršs. Parasti to var iedalīt trīs komponentos: fotoelements (fotorezistors, fototransistors, fotodiode), sliekšņa ierīce (salīdzinātājs)izvades ierīce (relejs vai triac) Dienas gaismā fotorezistora pretestība ir maza, tāpēc spriegums uz tā nepārsniedz salīdzinātāja slieksni. Un tā slodze (apgaismojums) ir izslēgta.

Samazinoties apgaismojumam, palielinās fotorezistora pretestība un palielinās spriegums uz tā. Noteiktā brīdī sprieguma līmenis pie fotorezistora sasniedz komparatora slieksni, kas ar releja palīdzību ieslēdz apgaismojumu.

Šķiet, ka darba algoritms ir diezgan vienkāršs, un to nav grūti realizēt. Bet, neraugoties uz to, dažas shēmas ir diezgan sarežģītas, un, ja tās veic tranzistoros, neizmantojot mikroshēmas, tās var saturēt duci vai citas daļas.

Tajā pašā laikā mūsdienu elektronikas elementārā bāze ļauj jums izveidot ļoti vienkāršu un funkcionālu foto releju shēmas. To panāk, dažu elementu integrējot (integrējot) citos. Šādas integrācijas piemērs ir viens no uzņēmuma Teccor Electronics sasniegumiem.

Tas ir triac vai, svešā veidā, triac, ar iebūvētu (integrētu) simetrisku dinistoru, kas darbojas kā sliekšņa ierīce. Šādu ierīci sauc par Quadrac. Tās iekšējā shēma ir parādīta 1. attēlā.

Ir viegli redzēt, ka šī ir izplatīta triaka, tikai simetrisks dinistors ir virknē savienots ar vadības elektrodu ķēdi. Saskaņā ar atsauces datiem (datu lapa) integrētā dinistora sliekšņa spriegums ir diapazonā no 33 līdz 43 V.

1. attēls. Kvadraciska triaka. Shēma ir pamata.

Quadrac triaki ir pieejami standarta TO-220 korpusā ar izolētu kristālu, kā parādīts 2. attēlā. Pēc formas un izskata tie neatšķiras no parastajiem triakiem. Pat tapu izkārtojums ir vienāds.

2. attēls. Triac tipa Quadrac. Secinājumu izskats un sakārtojums.

Atkarībā no konkrētā modeļa Quadrac atšķiras ar maksimālo strāvu un spriegumu: strāvas ir diapazonā no 4 ... 15 A, un pieļaujamais spriegums ir 200 ... 600 V. Īpašais Quadrac ir paredzēts izmantošanai ļoti induktīvās ķēdēs. Šiem modeļiem apzīmējuma beigās ir burts H, piemēram, Q6006LTH.

Kopumā saprast šo triaku marķējumu ir pavisam vienkārši. Mēs to izskatīsim pēc tikko pieminētā Q6006LTH piemēra.

Pirmais burts Q, kā jūs varētu uzminēt, ir aizgūts no Quadrac un nozīmē, ka tas nav nekas vairāk kā triac ar iebūvētu dinistoru.

Divi cipari aiz pirmā burta, šajā gadījumā 60, nozīmē, ka šīs ierīces darba spriegums ir 600 V.

Pēdējie divi cipari 06 norāda, ka maksimālā darba strāva ir 6 A.

Burts H apzīmējuma beigās ir informācija, ka šāda veida ierīces var izmantot, lai kontrolētu induktīvo slodzi, piemēram, magnētisko sākuma spoli.

Izmantojot šajā gadījumā parasto triac (bez burta H apzīmējuma beigās), Q1 1. un 2. spaili (sk. Diagrammu 3. attēlā) ir jāatslēdz ar RC ķēdi, kas sastāv no 100 omu rezistora un 0,1 MkF kondensatora, kas savienoti virknē. Tajā pašā laikā jaudas rezistors jābūt vismaz diviem vatiem, un kondensatora darba spriegums nav mazāks par 600 V. Kondensators, kā vienmēr šādos gadījumos, ir filmas tips K-73-17. Ja šie pasākumi netiek veikti, starta spole netiks turēta tā, kā vajadzētu: radīsies skaļš kaujas zvans.

Q4015LTH. Spriežot pēc apzīmējuma, šādam Quadrac ir darba spriegums 400 V, maksimālā strāva 15 A, un tas ir paredzēts darbam ar ļoti induktīvu slodzi.

Parastās triakas mērķis ir maiņstrāvas pārslēgšana, izmantojot sprieguma impulsus uz vadības elektrodu. Ja to izmanto krēslas slēdžā, ir nepieciešama sliekšņa ierīce, kā aprakstīts iepriekš.

Kvadracikls satur sevī sliekšņa ierīci. Šis ir integrēts dinistors ar reakcijas slieksni aptuveni 40 V. Lai izveidotu krēslas slēdzi šādā triac, pietiek tikai ar divām daļām. Diagrammā tas ir rezistors R1 un fotoelements (fotorezistors) PHOTOCELL. Šāda shēma ir parādīta 3. attēlā.

3. attēls. Vienkāršs krēslas slēdzis.

Kad fotoelements ir izgaismots, tā pretestība ir maza (ne vairāk kā pāris kOhm), spriegums kvadracikla vadības elektrodā ir nenozīmīgs, tāpēc tas atrodas slēgtā stāvoklī. Šajā gadījumā spuldze, protams, neiedegas.

Samazinoties apgaismojumam, palielinās fotorezistora pretestība, tāpēc uz vadības elektrodu parādās sprieguma impulsi, kuru amplitūda palielinās līdz ar tumsas iestāšanos. Kad impulsa amplitūda sasniedz 40 V, atveras triaks, iedegas lampiņa.

Aprakstītajā ierīcē tiek izmantots kvadracikls (šāds nosaukums ir diezgan pielietojams, pat Yandex atrod no tā visu, kas tam nepieciešams) ar darba spriegumu 600 V un strāvu 4 A. Ar šiem parametriem var ieslēgt slodzi ar jaudu 400 ... 500 W, un tā pat pat nav nepieciešama. triac uzstādīšana uz radiatora. Ja to uzstādāt uz radiatora, kura laukums ir aptuveni 100 kvadrātcentimetri, tad slodzes jaudu var palielināt līdz 750 vatiem.

Ja plānojat savienot kravu ar lielāku jaudu, tad Quadrac jāizmanto 6, 8, 10 vai 15 A strāvai.

Ierīces iestatīšana tiek samazināta līdz rezistora R1 pretestības izvēlei, no šīs vērtības ir atkarīgs, kādā apgaismojumā ierīce darbosies. Rezistora R1 pretestības vērtība ir atkarīga arī no krēslas slēdža fotoelementa, tāpēc diagrammā norādītā vērtība ir jāpieņem kā aptuvena. Fotorezistora tips diagrammā nav norādīts. Jūs varat izmantot jebkuru, piemēram, SF3-1, FSK-7 vai FSK-G1.

Pašmāju foto releja iestatīšanu var veikt, apgaismojot fotoelementu ar parasto kvēlspuldzi, kas savienota caur strāvas regulators.

Boriss Aladyshkin