Электронный переключатель для люстры с тремя лампами на 220В

Схема стандартной проводки для люстры показана на рисунке 1 слева, она позволяет переключать только две группы ламп. Расширить число переключаемых групп ламп можно с помощью электронного переключателя. В литературе можно встретить описания электронных переключателей для люстры, но они обычно плохо состыковывались с уже существующей электропроводкой.

Здесь же описан электронный переключатель, использующий существующую проводку.

Принципиальная схема

Справа на рис.1, показана схема его подключения. - нужно только переставить два провода штатном выключателе. Еще желательно S2 переделать в кнопку, чтобы он не фиксировался во включенном состоянии.

Рис. 1. Схема стандартной проводки для люстры с двумя лампами.

На рисунке 2 показана схема электронного переключателя. Она состоит из формирователя управляющих импульсов на цепи R1-C1-R7, сдвигового регистра D1, трех ключей на высоковольтных полевых транзисторах VТ2-VТ4 и собственно трех групп ламп (каждая группа обозначена как одна лампа).

В исходном состоянии регистр обнулен (его обнуление в момент включения питания обеспечивает цепь C2-R2). Поэтому на всех его выходах, кроме выхода будут логические нули. Ключи VТ1-VT3 подключены к его выходам «1», «2» и «3», соответственно. Поэтому они закрыты, и ни одна из ламп не горит.

При замыкании S2 происходит соединение правого вывода резистора R7 с точкой «2», то есть, с общим проводом питания логической схемы. Это приводит к тому, что напряжение на входе «С» микросхемы D1 падает до нулевого логического уровня. При размыкании S2 здесь устанавливается единица.

Так формируется управляющий импульс, поступающий на вход «С» регистра. Конденсатор С1 служит своеобразной защитой от дребезга контактов S2.

И так, один импульс записи сформирован и подан на регистр. Поэтому регистр в первую свою ячейку записывает данные, поданные на вход «D», то есть логическую единицу, потому что вход «D» соединен с плюсом питания микросхемы. Это переводит регистр в состояние логической единицы на первом выходе.

На выводе 13 регистра появляется логическая единица, которая открывает ключ VТ1 и включает, таким образом, лампу Н1.

Рис. 2. Схема электронного переключателя для люстры с тремя лампами на 220В.

Если еще раз нажать S2 регистр запишет в себя еще одну единицу, и

выполнит сдвиг на своих выходах. В результате будет на выходах регистра уже две логические единицы, - на первом и втором выходах. Теперь единица есть не только на выводе 13, но и на выводе 12, открывается ключ VT2. Через VT2 включается лампа Н2. Теперь горят две лампы Н1 и Н2.

При третьем нажатии S2 регистр запишет в себя еще одну единицу, и выполнит сдвиг на своих выходах В результате будет на выходах регистра уже три логические единицы, - на первом, втором и третьем выходах Теперь единица есть не только на выводе 13, но и на выводах 12 и 11, открывается ключ VT3. Через VT3 включается лампа НЗ. Теперь горят три лампы Н1, Н2 и НЗ.

При четвертом нажатии S2 регистр запишет в себя еще одну единицу, и выполнит сдвиг на своих выходах. В результате на четвертом выходе регистра появляется логическая единица.

Возникшая на его выводе 2 логическая единица, с некоторой незначительной задержкой, обнулит регистр D1. И он вернется в исходное положение, когда все лампы выключены.

Полевые ключевые транзисторы типа IRF840 могут коммутировать только положительное напряжение. Поэтому, в схеме есть выпрямительный диод VD4, выпрямляющий переменное напряжение электросети в пульсирующее. Этим пульсирующим напряжением и питаются лампы.

Суммарная мощность всех ламп люстры не должна быть больше 200W. В противном случае нужно диод 1N4007 заменить более мощным.

Детали

Напряжение питания микросхемы составляет 8,6V. Это напряжение создается с помощью параметрического стабилизатора VD1-R6. Конденсаторы могут быть на любое напряжение не менее 10V. Их емкость может отличаться от указанной на схеме в пределах от -25% до +300%. Стабилитрон Д814А в металлическом корпусе.

Его можно заменить другим стабилитроном на напряжение от 7 до 10V, но желательно так же в металлическом корпусе, либо использовать стабилитрон повышенной мощности.

Тип диода VD2 зависит от максимальной нагрузки (суммарной мощности всех ламп люстры). Ключевые транзисторы IRF840 можно заменить транзисторами BUZ90A, КП707В2.

При суммарной мощности каждой группы ламп люстры менее 200W транзисторы не требуют радиаторов. Микросхему К561ИР2 можно заменить на К176ИР2 или CD4015.

Васильев А. Н. РК-11-2018.

1 1122 Освещение

освещение выключатель освещения 220 Вольт