Сенсорный регулятор мощности. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Регуляторы мощности, термометры, термостабилизаторы

 Комментарии к статье

В статье описан сенсорный регулятор мощности на специализированной микросхеме К145АП2 - формирователе импульсов управления симистором. В предлагаемом устройстве использовано комбинированное управление микросхемой, которое, кроме обычного регулирования потребляемой мощности, позволяет реализовать эффект непрерывного плавного увеличения/уменьшения яркости свечения ламп, например, в елочных гирляндах или системах сигнализации.

Микросхема К145АП2 выполнена по технологии рМОП. Ее напряжение питания - -15 В, а потребляемый ток - в пределах от 0,5 до 2 мА. Она применена в промышленных регуляторах освещенности "АРС - 0,24", "РОС - 0,12", "РОС - 0,3".

Схема сенсорного регулятора, выполненного на этой микросхеме, показана на рисунке.

При включении в сеть нагрузка, управляемая регулятором, находится в выключенном состоянии. Если кратковременно, примерно на 0,5 с, коснуться сенсора Е1, то лампа вспыхнет почти полным накалом. Если же касание сенсора длится более продолжительное время, яркость свечения лампы сначала будет плавно уменьшаться, а достигнув минимума и немного "подождав", снова начнет увеличиваться.

Выключить питание нагрузки можно кратковременным прикосновением к сенсору. При следующем касании сенсора лампа снова включится, причем с той же яркостью, которая была перед выключением, поскольку микросхема "помнит" последнее установленное значение. Если вместо сенсора пользоваться кнопкой SB1, то процессы управления протекают так же, как и при сенсорном управлении. Отличие состоит лишь в том, что не требуется точно соблюдать фазировку подключения к сети. Для реализации функции непрерывного управления мощностью кнопка SB1 должна быть с фиксацией.

Назначение выводов микросхемы:

2 - вход синхроимпульса от сети;

3 - основной сенсорный вход;

4 - вспомогательный вход;

5 - минусовый вывод питания;

6 - выход управляющих импульсов;

12 - вход разделения общего провода;

14 - выход узла фазовой автоподстройки частоты;

15 - общий.

Микросхему регулятора питают от простейшего вторичного источника питания с гасящим конденсатором, состоящего из ограничительного резистора R8, конденсатора С4, однополупериодного выпрямителя на диодах VD4, VD5 и светодиоде HL1, одновременно выполняющем функцию индикатора подключения к сети. При излишней яркости его следует зашунтировать резистором 100...510 Ом (на схеме не показан). Выпрямленное напряжение сглаживает конденсатор C3 и стабилизирует стабилитрон VD2 на уровне -13...-15 В. По справочнику ("Интегральные микросхемы и их зарубежные аналоги", т. 2. - РадиоСофт, 1999 г.) напряжение питания микросхемы К145АП2 находится в пределах от-13,5 до -16,5 В, но как показывает практика, минимальное напряжение питания может быть -11...-12 В. Резистор R6 ограничивает максимальный выходной ток микросхемы. Стабилитрон VD3 защищает микросхему при выходе из строя симистора. Дроссель L1 и конденсатор С6 уменьшают уровень высокочастотных помех. Стабилитрон VD1 ограничивает амплитуду импульсов на основном входе микросхемы.

В устройстве применены резисторы МЛТ мощностью не менее указанной на схеме. Светодиод - АЛ307В, АЛ307Г, АЛ102В, АЛ102Д или любой другой с допустимым прямым током не менее 20 мА. Транзистор - любой из серий КТ503, КТ602, КТ603, КТ608, КТ611, КТ630, КТ645, КТ646 с коэффициентом передачи тока базы не менее 100. Си-мистор заменим на ТС112-10, ТС112-16 или аналогичный зарубежный. При максимальной мощности нагрузки более 40 Вт его обязательно следует установить на теплоотвод, площадь которого зависит от мощности нагрузки (при мощности 800 Вт - не менее 100 см2).

Стабилитроны КС515А (VD1, VD2) в крайнем случае допустимо заменить на 2С213А или два соединенных последовательно Д814А, КС175Ж. Стабилитрон VD3 - любой маломощный с напряжением стабилизации 20...40 В, например, КС522А, 2С530А, КС533А или два соединенных последовательно Д814Д. Конденсатор C3 - любой оксидный емкостью не менее 100 мкФ, С4 и С6 - К73-17 или зарубежные на напряжение не менее 250 В. Остальные конденсаторы - любые керамические или пленочные на напряжение не менее 25 В. Дроссель L1 выполнен на отрезке ферритового стержня 400НН длиной 20...60 мм, диаметром 8 мм. Его параметры зависят от предполагаемой максимальной мощности нагрузки. В авторском варианте при мощности 800 Вт дроссель выполнен на двух отрезках длиной по 50 мм. На каждом стержне поверх слоя бумаги намотано по 40 витков провода ПЭВ2 0,82. Обмотку дросселя желательно пропитать клеем БФ-2.

Регулятор, собранный из заведомо исправных деталей, налаживания не требует. В отдельных случаях для уменьшения помех увеличивают емкость конденсатора С6. Если происходят ложные срабатывания симистора (лампа мерцает), нужно уменьшить сопротивление резистора R10 до 51 Ом. Если они все же продолжаются, симистор следует заменить. При первом включении в качестве нагрузки следует использовать лампу накаливания мощностью 60...100 Вт. Минимальная мощность нагрузки зависит от конкретного экземпляра симистора и в некоторых случаях может составлять всего 3...8 Вт. В авторском варианте один из экземпляров регулятора с симистором КУ208Г работает с лампой 220 В 8 Вт. При первом продолжительном включении необходимо контролировать температуру симистора и дросселя. Если она окажется больше 55...60°С, нужно применить более мощный тепло-отвод для симистора и намотать обмотку дросселя проводом большего диаметра. Не следует пренебрегать предохранителем FU1, поскольку при перегорании лампы мощностью 100 Вт в сети возникает импульс тока в 20...30 А.

Регулятор можно дополнить простейшим вольтметром переменного напряжения, состоящим из резистора МЛТ-1, диода КД105Б и микроамперметра (стрелочного индикатора уровня записи магнитофона), например, М4762.1, М476/1, М4761, М6850.1. Для прибора М4762.1 сопротивление ограничительного резистора - 330 кОм.

При монтаже микросхемы следует соблюдать те же меры предосторожности, что и для микросхем, изготовленных по технологии КМОП. Устройство имеет бестрансформаторное питание от сети. Прикосновение к его элементам во время работы недопустимо.

Предлагаемый регулятор легко заменяет стандартные механические выключатели для внутренней электропроводки, если мощность ламп не превышает 150 Вт. Применение К145АП2 с микросхемами серий К561, К564 при соответствующих схемных решениях позволяет реализовать дополнительные функции управления, например, увеличение мощности до максимального значения, автоматическое уменьшение мощности, плавный выход на заранее фиксированное значение и т. д.

Автор: А.Бутов

Смотрите другие статьи раздела Регуляторы мощности, термометры, термостабилизаторы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Питомцы как стимулятор разума 06.10.2025

Помимо эмоциональной поддержки, домашние питомцы могут оказывать заметное воздействие на когнитивные процессы, особенно у пожилых людей. Новое масштабное исследование показало, что общение с кошками и собаками не просто улучшает настроение - оно действительно способствует замедлению возрастного снижения умственных способностей. Работа проводилась в рамках проекта Survey of Health, Ageing and Retirement in Europe (SHARE), охватывающего период с 2004 по 2022 год. В исследовании приняли участие тысячи европейцев старше 50 лет. Анализ показал, что владельцы домашних животных демонстрируют более устойчивые когнитивные функции по сравнению с теми, кто не держит питомцев. Особенно выражен эффект оказался у владельцев кошек и собак. Согласно данным ученых, владельцы собак дольше сохраняют хорошую память, в то время как хозяева кошек медленнее теряют способность к быстрому речевому взаимодействию. Исследователи связывают это с тем, что ежедневное взаимодействие с животными требует внимани ...>>

Мини-ПК ExpertCenter PN54-S1 06.10.2025

Компания ASUSTeK Computer презентовала новый мини-компьютер ASUS ExpertCenter PN54-S1. Устройство ориентировано на пользователей, которым важно сочетание производительности, энергоэффективности и универсальности - от офисных задач до мультимедийных проектов. В основе ExpertCenter PN54-S1 лежит современная аппаратная платформа AMD Hawk Point, использующая архитектуру Zen 4. Это поколение чипов отличается улучшенным управлением энергопотреблением и повышенной вычислительной мощностью. Новинка доступна в конфигурациях с процессорами Ryzen 7260, Ryzen 5220 и Ryzen 5210, представленных AMD в начале 2025 года. Таким образом, устройство охватывает широкий диапазон задач - от базовых офисных до ресурсоемких вычислений. Корпус мини-ПК выполнен из прочного алюминия и имеет размеры 130&#215;130&#215;34 мм, что делает его практически незаметным на рабочем столе или за монитором. Несмотря на компактность, внутренняя компоновка позволяет установить два модуля оперативной памяти SO-DIMM ...>>

Глазные капли, возвращающие молодость зрению 05.10.2025

С возрастом человеческий глаз постепенно теряет способность четко видеть на близком расстоянии - развивается пресбиопия, или возрастная дальнозоркость. Этот естественный процесс связан с утратой эластичности хрусталика и ослаблением цилиарной мышцы, отвечающей за фокусировку. Миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью носить очки для чтения или прибегают к хирургическим методам коррекции. Однако исследователи из Центра передовых исследований пресбиопии в Буэнос-Айресе представили решение, которое может стать удобной и неинвазивной альтернативой - специальные глазные капли, способные улучшать зрение на длительный срок. Разработку возглавила Джованна Беноцци, директор Центра. По ее словам, цель исследования состояла в том, чтобы предоставить пациентам с пресбиопией эффективный и безопасный способ коррекции зрения без хирургического вмешательства. Новые капли, созданные на основе пилокарпина и диклофенака, показали убедительные результаты: уже через час после первого пр ...>>

Случайная новость из Архива Телевизоры Samsung SUHD 15.01.2015 Компания Samsung Electronics представила телевизоры под названием SUHD. Анонс включил модели с диагональю экрана от 48 до 88 дюймов, разбитые по сериям JS9500, JS9000 и JS8500. Производитель не стал расшифровывать аббревиатуру SUHD. Зарубежные издания полагают, что она означает "Samsung Ultra High Definition" или "Superior Ultra High Definition" (т. е. более качественный UHD). В панелях новых телевизоров применены "квантовые точки" или нанокристаллы, как их называют в самой Samsung, - специальные частицы, размер которых влияет на длину волны пропускаемого света и, таким образом, на цвет пикселя. В компании утверждают, что эта технология позволяет, во-первых, пропускать через матрицу больше света (т. е. получить более яркое изображение), во-вторых, получить более чистый цветовой оттенок по сравнению с современными телевизорами. В Samsung говорят, что SUHD способен предложить в 64 раз более качественную цветопередачу по сравнению с обычными телевизорами и в 2,5 раза более высокую яркость. В компании не уточнили, с какими именно телевизорами привели сравнение. Зарубежные издания пишут, что цветовой диапазон SUHD максимально приближен к OLED при стоимости, которая ниже в несколько раз. "Квантовые точки обещают решить фундаментальную проблему современных ЖК-телевизоров, качество воспроизведения цветов в которых уступает плазме и OLED, - поясняет The Verge. - Прелесть квантовых точек в том, что их можно наложить поверх обычной светодиодной подсветки в ЖК-телевизоре и настроить параметры света, проходящего через матрицу. Это позволяет значительно расширить цветовой диапазон, причем сделать это за треть стоимости OLED-панели". Ранее наночастицы (или квантовые точки) уже использовались в потребительской электронике: планшете Amazon Kindle Fire HDX и ноутбуке Asus Zenboox NX500. Были также предположения, что такой технологией будет оснащен Apple iPhone 6, но они не подтвердились. Квантовые точки изготавливаются в виде порошков и пленок, существует несколько производителей этого материала, например, Nanoco Technologies. Есть у новых телевизоров Samsung и еще одна особенность: все они будут базироваться на Tizen. Это операционная система с открытым ядром Linux. В последнее время ее перспективы стали туманны - Samsung, которая занимается ее разработкой вместе с Intel, несколько раз откладывала запуск смартфона на базе Tizen сначала в России, потом - в Индии (устройство так и не вышло в свет). Теперь в Samsung решили сделать Tizen основой "умных" телевизоров. Зарубежные СМИ проводят параллели с WebOS, которую для аналогичных целей купила компания LG Electronics - основной конкурент Samsung на рынке ТВ. Оболочку Tizen компания Samsung в своих новых моделях обещает полностью переработать и заимствовать особенности управления с мобильных устройств, чтобы пользователю было легче общаться с телевизором. Кроме того, Tizen позволит расширить выбор приложений и благодаря открытости платформы обеспечить совместимость с гораздо большим числом бытовых устройств, считают в компании.

Другие интересные новости:

▪ Infineon представила самый миниатюрный GPS-приемник

▪ Процессор для Интернета вещей TZ1041MBG с поддержкой Bluetooth v4.1

▪ Цифровой презерватив для защиты приватности

▪ Самая маленькая телекамера

▪ 4K-монитор Iiyama ProLite B2888UHSU

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Домашняя мастерская. Подборка статей

▪ статья Лопе де Вега. Знаменитые афоризмы

▪ статья Почему болельщики венского Рапида последние 15 минут каждого матча непрерывно аплодируют? Подробный ответ

▪ статья Корабль на колесах. Личный транспорт

▪ статья Подсветка мыши. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Импульсные блоки питания на микросхеме LM2577. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025