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:

Луна поглощает воздух нашей планеты 22.01.2026

Взаимодействие Земли и Луны оказывается не только гравитационным. Новые исследования показывают, что наш естественный спутник постепенно "поглощает" крошечные фрагменты атмосферы Земли, используя для этого солнечный ветер и магнитное поле нашей планеты. Этот процесс исследователи называют космическим каннибализмом. Еще во времена миссий "Аполлон" в 1970-х годах ученые обнаружили в лунном реголите необычные следы воды, углекислого газа, гелия и азота. Стало ясно, что часть этих веществ, включая ионы азота, попала на Луну из верхних слоев земной атмосферы. Долгое время считалось, что подобная передача могла происходить только до того, как Земля сформировала свое магнитное поле. Магнитосфера, как считалось, должна была защищать планету и блокировать утечку атмосферных частиц в космос. Новое моделирование показало, что это представление неверно. Ученые объединили данные лунных образцов с компьютерными моделями и выяснили, что поток ионов усиливается, когда Луна проходит через так ...>>

Игровой компьютер Asus ROG G1000 22.01.2026

Компания Asus представила ROG G1000 - устройство, которое сочетает мощнейшие комплектующие с уникальной системой визуализации, превращая корпус компьютера в полноценный элемент шоу. Главной особенностью новинки стали три голографических вентилятора AniMe Holo, установленных в отдельных стеклянных камерах. Главный вентилятор диаметром 380 мм оснащен от 680 до 720 светодиодов, а два дополнительных вентилятора размером 215 мм имеют по 384-404 светодиода. Они способны воспроизводить голографические изображения, анимации и видео в форматах MP4, GIF, JPEG и PNG, создавая эффект "живых" панелей внутри корпуса. Представители Asus подчеркивают, что эти вентиляторы не участвуют в охлаждении и предназначены исключительно для визуальных эффектов. Управление анимациями осуществляется через программу Armoury Crate, позволяющую пользователю персонализировать отображение по собственному вкусу. Для поддержания оптимальной температуры компонентов ROG G1000 оснащен 420-мм жидкостным охладителем ...>>

Дефицит витамина B12 удваивает риск депрессии 21.01.2026

Питание и баланс микроэлементов играют ключевую роль не только для физического, но и для психического здоровья. Недавние исследования ирландских ученых показывают, что недостаток витамина B12 способен значительно повышать риск развития депрессии у пожилых людей, влияя на работу нервной системы и общее самочувствие. Витамин B12 необходим для правильного формирования эритроцитов, поддержания нервной системы и синтеза ДНК. Его дефицит может проявляться широким спектром симптомов: усталостью, слабостью, запорами, потерей аппетита и веса. У некоторых людей наблюдаются нарушения памяти, дезориентация и снижение когнитивных функций, доходящее до деменции. Особое внимание ученых привлекает анемия, которая является одним из самых опасных последствий недостатка B12. Она может возникать также при дефиците других витаминов группы B, включая фолиевую кислоту, и требует ранней диагностики и коррекции для предотвращения необратимых изменений в организме. Новое исследование показало, что у по ...>>

Случайная новость из Архива Космический аппарат полетит на Солнце 22.03.2012 Специалисты НАСА начинают беспрецедентный масштабный проект по исследованию Солнца. К звезде планируется отправить космический аппарат Solar Probe Plus, который вплотную приблизится к солнечной короне и будет работать в условиях сверхзвуковых потоков частиц, мощных излучений и температуры более 1000 градусов Цельсия. Команда инженеров во главе со специалистами из Университета Джонса Хопкинса завершила проектирование аппарата Solar Probe Plus и приступает к следующему этапу - непосредственно подготовке миссии. Запуск Solar Probe Plus запланирован на 2018 год. Зонд облетит Солнце 24 раза, постепенно сближаясь с атмосферой звезды. В итоге небольшой космический аппарат размером с автомобиль приблизится к поверхности Солнца на рекордное расстояние в 4 млн километров. Подобное сближение до сих пор не выполнял ни один зонд, и специалистам НАСА придется решить сложнейшие технические проблемы, чтобы обеспечить надежную работу техники в невероятно сложных условиях. Solar Probe Plus будет иметь на борту пять основных научных инструментов, которые должны дать ответ на важнейшие научные вопросы: почему внешняя атмосфера Солнца намного горячее, чем его видимая поверхность, и что ускоряет солнечный ветер, который влияет на Землю и нашу Солнечную систему. Научные инструменты будут исследовать наиболее распространенные частицы солнечного ветра: электроны, протоны, ионы гелия. Кроме того, будут измеряться различные свойства солнечного ветра, такие как электрические и магнитные поля, радиоизлучения и ударные волны. Когда зонд приблизится к Солнцу, его инновационный углерод-углеродный (углеграфитовый) композитный теплозащитный экран, корпус, электроника и другие компоненты должны выдержать температуру выше 1400 градусов по Цельсию. Кроме того, аппарат подвергнется жестокой бомбардировке высокоскоростными частицами пыли, радиацией и магнитными полями. В течение следующих 26 месяцев инженеры разработают и испытают различные технологии, которые позволят Solar Probe Plus выжить и эффективно работать вблизи Солнца. В дополнение к тепловому экрану продолжится разработка и тестирование других сложных элементов конструкции космического аппарата. В частности, это активные системы охлаждения солнечных батарей и оборудования зонда. Большинство элементов Solar Probe Plus подвергнутся интенсивным тестам, имитирующим пролет сквозь потоки пыли и высокоэнергетических частиц.

Другие интересные новости:

▪ Динозавры: проверка слуха

▪ Неисправность определяют на взгляд

▪ Обнаружен белок, повреждающий мозговые связи

▪ Напечатанные на 3D-принтере предметы меняют форму и цвет

▪ Самодвижущиеся умные кресла

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Параметры радиодеталей. Подборка статей

▪ статья Вредные привычки человека. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Как распределяются обязанности в муравьиной семье? Подробный ответ

▪ статья Аралия высокая. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Электронный переключатель антенны. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Определение любого дня недели в XXI веке. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026