Электронный коридорный переключатель. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Освещение

 Комментарии к статье

Задача управления светом в длинном коридоре обычно решается установкой механических коридорных переключателей. Схема их установки известна любому электрику, - она позволяет включить свет одним переключателем, а выключить его другим. Таким образом получается два места управления одной лампой (или одной цепью ламп). Но, в некоторых случаях требуется не два места управления (вход и выход), а значительно больше. Например, в условиях подъезда многоквартирного дома желательно чтобы всей цепью осветительных ламп, установленных на лестничных площадках можно было управлять с каждой лестничной площадки.

Или в условиях протяженного и разветвленного коридора с большим числом входов-выходов. В этих случаях механическими коридорными переключателями не обойтись.

Либо схема проводки получится просто-таки фантастической, а каждый коридорный переключатель должен будет быть с числом положений, равным числу точек управления (например, 12 для подъезда 12-этажного дома).

В таком случае лучше сделать электронную схему, вроде той что показана на рисунке 1, в которой каждый пункт управления состоит из двух кнопок без фиксации. Все эти пункты управления равноправны и их количество практически ни чем не ограничено (все подключаются параллельно к трехпроводной шине).

Рис. 1. Электронная схема переключателя

Схема очень проста и функциональна. Трехпроводная шина управления прокладывается так чтобы пройти через все точки управления. Если это многоэтажный дом, то шина прокладывается, соответственно, снизу вверх. На каждой лестничной клетке к ней подключается по одному органу управления, состоящему из двух кнопок S1 и S2.

Основной блок располагается в самом низу, - на первом этаже, где был расположен механический выключатель света в подъезде.

Кнопка группы S1 служит для включения света, а кнопка S2 - для его выключения. Они подключаются к входам инверсного RS-триггера образованного элементами D1.2 и D1.3 микросхемы D1. При нажатии на S1 напряжение логического нуля поступает на вывод 13 D1.2. Триггер устанавливается в состояние логической единицы на выходе элемента D1.2. Далее этот уровень через буферный каскад на элементах D1.1 и D1.4 (этот каскад снижает влияние затворной цепи полевого транзистора на работу RS-триггера) поступает на затвор высоковольтного полевого транзистора VT1 типа BUZ90A. Резистор R3 снижает бросок тока включения / выключения полевого транзистора, вызванного значительной емкостью затвора. При логической единице на выходе D1.4 открывается полевой транзистор VT1 и включает лампу Н1.

Мощность лампы может быть до 200W при работе транзистора без теплоотвода. Возможна мощность нагрузки до 2000 W, но это, во-первых, потребует замены диодов выпрямительного моста VD2-VD5 диодами соответствующей мощности, а во-вторых, полевой транзистор нужно будет установить на достаточно эффективный радиатор. Нижний порог мощности нагрузки отсутствует, - ключевой полевой транзистор в отличие от тиристора может быть открыт даже при самом минимальном токе нагрузки.

Чтобы выключить лампу нажимают кнопку S2. При этом на вывод 8 D1.3 поступает напряжение логического нуля. Триггер D1.2-D1.3 переключается в состояние логического нуля на выходе элемента D1.2. Соответственно на выходе D1.4 тоже будет ноль. Полевой транзистор закрывается и выключает лампу.

Как уже сказано, блоков управления, состоящих из двух кнопок может быть практически неограниченное количество. Все они подключаются к трехпроводной шине управления точно так же, как показанный на схеме один блок управления. Кнопки в блоках управления должны быть без фиксации. Можно использовать обычные тумблерные или домофонные кнопки, установив по две штуки в подходящие корпуса. В качестве корпуса можно использовать доработанный стандартный выключатель для внешней проводки с широкой клавишей. Его разбирают и удаляют контакты и механизм кнопки. Клавишу используют как фальшпанель для установки двух тумблерных кнопок. Сверлят в ней два отверстия для установки тумблерных кнопок и еще два отверстия по углам для привинчивания клавиши к основанию выключателя.

Возможен и другой вариант конструкции, например, в качестве корпуса можно использовать телефонную евророзетку для внешней проводки удалив из нее телефонный разъем.

Чтобы выключатель автоматически устанавливался в выключенное положение после перебоя в электропитании нужно параллельно любой из кнопок S2 включить конденсатор емкостью 0,047 - 0,47 мкФ. Конденсатор можно подключить в любом из блоков управления или непосредственно на плате основного блока - между выводом 8 D1.3 и общим минусом питания.

Микросхема питается от параметрического стабилизатора на стабилитроне VD1.

Диоды VD2-VD5 должны быть выбраны соответственно мощности нагрузки и на обратное напряжение не ниже 300V. Стабилитрон Д814Д нужен в металлическом корпусе. Его можно заменить на КД512 или какой-то импортный средней мощности. Использовать КД212 или Д814Д-1 в стеклянном корпусе не желательно, так как это сильно снижает надежность схемы. Обрыв стабилитрона приведет к выходу из строя микросхемы и, может быть, полевого транзистора, так как при этом на микросхему поступает недопустимо повышенное напряжение питания. В принципе, для повышения надежности можно взять два одинаковых стабилитрона и включить их параллельно соблюдая полярность.

Полевой транзистор BUZ90A можно заменить на IRF840 или КП707В2. При мощности нагрузки до 200W он работает без радиатора.

Микросхему К561ЛА7 можно заменить на К176ЛА7 или CD4011.

Конденсатор С1 должен быть на напряжение не ниже 16V.

Все, кроме блоков управления и лампы, расположено на одной печатной плате с односторонними печатными дорожками. Схема и разводка платы приводится на рис.2.

Рис. 2. Схема и разводка платы

В качестве основы автор использовал другую свою разработку (Л.1). Печатная плата (рис.2.) сделана на основе платы устройства из Л.1, в разводку которой внесены необходимые изменения.

При исправных деталях и безошибочном монтаже никакого налаживания не требуется, - устройство работает сразу же после первого включения.

Литература

1. Лыжин Р. Автоматический выключатель лампы в туалете. ж. Радиоконструктор №4 за 2009 год.

Автор: Лыжин Р.

Смотрите другие статьи раздела Освещение.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Открыт принципиально новый способ охлаждения 17.01.2023 Стандартные холодильные системы работают с помощью охлаждаемого газа по мере расширения. Этот способ чрезвычайно эффективен, однако используемые в нем газы чрезвычайно вредны для окружающей среды. В новом исследовании группа ученых из Национальной лаборатории Лоуренса и Калифорнийского университета в Беркли сосредоточилась на изобретении принципиально нового способа охлаждения, который был не только эффективным и менее затратным, но и оставался дружественным для окружающей среды. Новый метод, разработанный исследователями, называется ионокаллорическим охлаждением - в нем используются преимущества накопления и высвобождения энергии при изменении фазы материала, например, когда вода переходит из твердого состояния в жидкое. По словам инженера-механика Дрю Лилли, одним из способов заставить лед таять без нагрева добавить несколько заряженных частиц или ионов. Наиболее распространенным примером этого в действии является посыпание льда солью зимой - по сути, ионокалорический цикл также использует соль для изменения фазы жидкости и охлаждения окружающей среды. На сегодняшний день ландшафт хладагентов является одной из самых серьезных нерешенных проблем. До сих пор никому не удавалось создать альтернативное решение, которое охлаждало бы продукты столь же эффективно и вместе с тем было безопасным и не причиняло вреда окружающей среде. Исследователи предполагают, что именно ионокалорический цикл может помочь достичь всех этих целей, однако основной задачей является его правильная реализация. В ходе исследования ученые разработали теорию ионокалорического цикла, чтобы продемонстрировать, как она потенциально может конкурировать, а возможно и превзойти используемые сегодня системы охлаждения. Ученые разработали модель, в которой проходящий через систему ток перемещал бы в ней ионы, тем самым сдвигая точку плавления материала, чтобы изменить температуру. Позже исследователи подтвердили теорию лабораторными экспериментами с использованием соли (приготовленной из йода и натрия). Отметим, что этот органический растворитель используется в литий-ионных батареях и производится с использованием углерода в качестве исходного материала. В результате этот подход может сделать систему нулевой, но и отрицательной. В ходе экспериментов ученым удалось воспроизвести сдвиг температуры на 25 градусов по Цельсию на средства менее одного вольта заряда электричества. Этот результат превосходит все, чего удавалось достичь ученым с помощью других технологий.

Другие интересные новости:

▪ Гиперзвуковые ракеты вместо буровых установок

▪ Самая длинная и самая долгая молнии

▪ Появился новый остров

▪ Генная инженерия превратит людей в суперменов

▪ Астероид, собранный по кускам

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Инструмент электрика. Подборка статей

▪ статья Погибоша аки обри (обры, обре). Крылатое выражение

▪ статья Почему при переливании крови надо учитывать ее группу? Подробный ответ

▪ статья Ремонт и технической обслуживание электрооборудования автотранспорта. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Теория: стабилизация частоты колебаний. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Стабилизатор напряжения переменного тока. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026