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:

Интерактивная система Lego Smart Play 17.01.2026

Компания Lego предложила новый подход к конструкторским играм, представив платформу Smart Play, которая объединяет традиционные кирпичики с сенсорами, звуками и возможностью реагировать на действия ребенка. Разработка системы заняла около восьми лет и направлена на поддержку социальной, сюжетной и творческой игры. Главная идея Smart Play заключается в том, чтобы "спрятать" сложную электронику внутри конструкции. Это позволяет детям сосредотачиваться не на гаджетах, а на создании историй, взаимодействии с персонажами и собственной фантазии. Технология ориентирована на развитие творческого мышления и вовлечение в игру с самого начала. Система базируется на специальном "умном кирпиче", оснащенном датчиками, который способен реагировать на движение, воспроизводить звуки и распознавать другие элементы конструктора, включая умные минифигурки. Дополнительные Tiny Smart Tags позволяют платформе понимать контекст использования кирпичей: например, находится ли элемент в машине, вертолете и ...>>

Геймерские AR-очки ROG XREAL R1 17.01.2026

Дополненная реальность (AR) стремительно проникает в сферу развлечений, открывая пользователям новые формы взаимодействия с играми и мультимедийным контентом. Компании ASUS и XREAL представили долгожданное устройство - AR-очки ROG XREAL R1, которые обещают изменить представление о мобильных играх и иммерсивном игровом опыте. Новинка поражает своими техническими характеристиками. Каждое глазное яблоко пользователя получает изображение с помощью двух micro-OLED дисплеев с разрешением 1920x1080, пиковая яркость достигает 700 нит, а поле зрения составляет 57°. Частота обновления 240 Гц обеспечивает плавное изображение даже в динамичных играх, а встроенные динамики от Bose гарантируют качественный звук. Центром управления устройством стал ROG Control Dock - настоящий мультимедийный хаб, оснащенный двумя HDMI 2.0 и DisplayPort 1.4. Он позволяет мгновенно переключаться между ПК, консолями и другими устройствами. Подключение через USB-C обеспечивает максимальную совместимость, включая по ...>>

Большой адронный коллайдер прекращает работу 16.01.2026

Физика элементарных частиц - одна из самых передовых областей науки, где каждый эксперимент может изменить наше понимание мироздания. Центральным инструментом этих исследований является Большой адронный коллайдер (LHC), уникальный ускоритель частиц, позволяющий изучать самые фундаментальные законы природы. Недавно стало известно, что LHC временно прекращает свою работу для масштабной модернизации, которая подготовит его к новому этапу экспериментов с гораздо большей производительностью. Коллайдер, расположенный в подземном тоннеле вдоль швейцарско-французской границы, создает столкновения частиц на невероятно высоких энергиях. Именно здесь в 2012 году ученые открыли бозон Хиггса - ключевую частицу, объясняющую, почему другие элементарные частицы имеют массу. Это открытие стало одним из самых значимых событий современной физики и подтвердило предсказания Стандартной модели. Причиной временной остановки LHC стало развертывание проекта High-Luminosity LHC (HL-LHC). Модернизация позв ...>>

Случайная новость из Архива Свет ведет к квантовому миру и ускорению сверхтоков 22.05.2020 Ученые уже смогли использовать световые волны, чтобы создать ускорение сверхтоков и получить доступ к уникальным свойствам квантового мира, в том числе и к запрещенным световым излучениям. Научный мир считает, что когда-нибудь в будущем эти уникальные технологии могут быть применены к высокоскоростным квантовым компьютерам и к другим, более совершенным технологиям. В сверхтоках ученые смогли наблюдать невероятное явление. Электрический заряд может двигаться сквозь материалы без сопротивления и при сверхнизких температурах. Обычными законами физики это запрещено, такое явление нарушает симметрию. Однако, как считает Джиганг Ван, профессор физики и астрономии из Университет штата Айова, это существует. Впервые исследователи смогли применить световые импульсы с терагерцовыми частотами для ускорения электронных пар, известных как куперовские пары. Они были пропущены внутри сверхтоков. При этом в одну секунду смогли проходить триллионы импульсов. Ученые определили путь, который создаваться парами электронов, находившихся в ускорении. Этот метод дал возможность обнаружить свет с удвоенной частотой входящей энергии, которая используется для ускорения электронов. Но ранее всегда считалось, что терагерцевые терагерцовые излучения второй гармоники в сверхпроводниках невозможно. А на самом деле это не так. Исследователи использовали терагерцевые лазерные вспышки как фрагмент управления для ускорения сверхтоков и доступа к новым и потенциально полезным квантовым состояниям вещества. Запрещенный свет смог дать ученые доступ к экзотическому классу квантовых явлений - энергии и частиц в небольшом масштабе атомов. Добиться таких результатов удалось благодаря использованию особого инструмента, который называется квантовая терагерцовая спектроскопия. Ее особенность заключается в способности визуализировать и направлять электроны. Ученые утверждают, что доступ к этому и другим квантовым явлениям может помочь стимулировать крупные инновации.

Другие интересные новости:

▪ Солнечная батарея на стекле

▪ 3LCD-проекторы Epson Home Cinema 1040 и 1440

▪ Audi, GM, Honda и Hyundai переходят на Android

▪ Материнская плата ASUS X99-WS/IPMI с системой дистанционного управления

▪ Жир вызывает депрессию

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Аккумуляторы, зарядные устройства. Подборка статей

▪ статья Авиамодель Орленок. Советы моделисту

▪ статья Что случилось бы, если бы не было пыли? Подробный ответ

▪ статья Водяника черная. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Портативные генераторы ЗЧ с батарейным питанием. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Электроискровой карандаш на основе виброзвонка. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026