Схема автомата для включения вечернего освещения


Автомат предназначен для включения вечернего освещения, которое должно работать не всю ночь, а 4-5 часов после наступления темноты Схема показана на рисунке выше. Она представляет собой фотореле с ограничением времени включенного состояния нагрузки.

Схема питается от готового сетевого источника питания напряжением 5V в качестве которого используется оказавшееся лишним зарядное устройство для сотового телефона. Для управления нагрузкой служит электромагнитное реле с обмоткой на напряжение 5V.

Принципиальная схема

Освещенность определяется при помощи фоторезистора R2. Резистором R1 его настраивают так, чтобы днем на выходе логического элемента D1.1 была логическая единица, а вечером и ночью - ноль.

И так, днем на выходе логического элемента D1.1 логическая единица. Она поступает на обнуляющий вход счетчика D2 и обнуляет и блокирует его в нулевом состоянии. Эта же единица поступает через диод VD1 и на входы элемента D1.2.

Поэтому на его выходе логический ноль, и транзисторы VT1 и VT2 закрыты. Обмотка реле К1 обесточена, и его контакты выключены. Питание на нагрузку не поступает.

Принципиальная схема автоматического выключателя вечернего освещения

Рис. 1. Принципиальная схема автоматического выключателя вечернего освещения.

Вечером освещение понижается и на выходе элемента D1 1 устанавливается логический ноль. Этот ноль закрывает диод VD1, и теперь на входы элемента D1.2 через резистор R4 поступает ноль с выхода счетчика D2, поэтому на выходе D1.2 появляется логическая единица. Транзисторы VT1 и VT2 открываются и на обмотку реле К1 поступает ток. Контакты реле включают нагрузку.

В это же время ноль с выхода D1.1 поступает и на вывод 11 D2 Теперь счетчик разблокирован Он считает импульсы мультивибратора на D1.4.

Этот мультивибратор выдает импульсы частотой около 0.45 Гц. Поэтому, на выводе 3 D2 логическая единица появляется примерно через пять часов. Как только это произойдет, она поступит на входы D1 2 и на его выходе установится ноль.

Транзисторы VТ1 и VТ2 закроются и реле К1 выключит нагрузку. Кроме того, единица с вывода 3 D2 поступит и на вход элемента D1.3. На его выходе появится логический ноль, который поступит на вывод 9 D1.4 и этим заблокирует мультивибратор на D1.4.

Генерация прекратится, поэтому состояние счетчика дальше меняться не будет. В таком состоянии схема будет находиться до рассвета, когда она вернется в исходное состояние.

Применение микросхемы К561ТЛ1 с функцией триггера Шмитта позволяет сделать работу схемы более четкой и надежной. Особенно это касается датчика света, потому что отсутствует переходное состояние, когда напряжение на R2 находится на пороге между нулем и единицей.

Детали и налаживание

Электромагнитное реле К1 с обмоткой на 5V и контактами на 220V и ток 10А. Если нужно более мощное реле, его тоже можно использовать, просто нужно будет транзистор VТ2 заменить на более мощный, например КТ815.

Микросхему К561ИЕ16 можно заменить на CD4020 без изменения в схеме, или на CD4060, но в этом случае вывод R - 12, а вывод С -11 В остальном все так же.

Микросхему К561ТЛ1 можно заменить на К176ТЛ1 или зарубежный тип хх4093. Фотореэистор R2 типа GL3537 можно заменить любым другим фоторезистором, а так же и фототранзистором. Но это потребует подбора сопротивления R1.

Впрочем, это потребуется в любом случае, потому что нужно настроить фотореэистор подбором сопротивления R1 так, чтобы днем на выходе D1.1 была единица, а вечером - ноль.

Подбором R4 и С1 можно изменить время, в течение которого нагрузка удерживается включенной.

Михелёв К. А. РК-04-2019.


0 195 Освещение
освещение выключатель освещения уличное освещение
Оставить комментарий:

cashback