Автоматический регулятор освещенности. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Освещение

 Комментарии к статье

Регуляторы (рис. 1,2) позволяют выполнять две функции: автоматически поддерживать заданный уровень освещенности вне зависимости от изменения уровня внешней освещенности и плавно регулировать задаваемый уровень освещенности. Отмеченные свойства регуляторов позволяют использовать их для поддержания постоянной освещенности коридорных площадок, при фотопечати, задании теплового (светового) режима в установках производственного и бытового назначения (инкубаторах, аквариумах, теплицах, термо- и фотостатах и т.п. устройствах).

Светоизлучающий элемент (лампа накаливания) мощностью до 200 Вт может быть включен в цепь нагрузки тиристора по постоянному току (рис.1, 2) либо по переменному - в разрыв сетевого провода.

Управление работой тиристора осуществляется от релаксационного RC-генератора, выполненного на лавинном транзисторе VT2 (К101КТ1). В начальный момент времени заряд конденсатора С1 осуществляется от положительного полупериода напряжения, снимаемого с анода тиристора VS1 через резистор R2 и транзистор VT1 (рис. 1) или резисторы R2 и R4 и диод VD1 (рис. 2). Параллельно конденсатору С1 подключено сернистокалиевое фотосопротивление типа ФСК-2, сопротивление которого в темноте превышает 3 МОм. Таким образом, если фоторезистор находится в затемненной зоне (при отсутствии оптической связи между светоизлучателем EL1 и фоторезистором R3), последний почти не шунтирует конденсатор С 1.

Когда напряжение на обкладках конденсатора превышает 8 В, происходит лавинный пробой транзистора VT2 и разряд конденсатора на управляющий электрод тиристора VS1. Тиристор на текущий полупериод напряжения сети открывается и на лампу накаливания подается напряжение сети. Для каждого последующего полупериода сетевого напряжения процесс повторяется. На лампе выделяется до 95% подводимой мощности, что характерно для всех типов тиристорных и симисторных регуляторов. Если освещенность фотосопротивления повышать, его сопротивление понижается до 200 и менее кОм. Поскольку фотосопротивление подключено параллельно накопительному конденсатору С1 генератора, его шунтирование приводит к снижению скорости заряда конденсатора и отсрочке момента включения тиристора. В итоге лампа накаливания в каждый полупериод начинает включаться с задержкой, пропорциональной уровню освещенности в точке нахождения фоторезистора. Соответственно суммарная освещенность стабилизирована на определенном (заданном) уровне. Потенциометр R1, включенный в эмиттерную цепь транзистора VT1 (рис. 1) или R2, подключенный параллельно участку коллектор-эмиттер транзистора VT1 (рис. 2), предназначены для задания максимального уровня освещенности и позволяют плавно регулировать указанный уровень.

При необходимости устройство может быть преобразовано в терморегулятор, работающий по подобному принципу. При монтаже устройства следует располагать фоторезистор таким образом, чтобы свет от лампы накаливания напрямую не попадал на рабочую площадку фоторезистора, т.к. в противном случае возможно возникновение генерации вспышек света, частота которых явление (оптической обратной связи) может быть использовано для генерации импульсов света, определения расстояния между отражающим покрытием и излучателем/приемником света, в различных радиоэлектронных устройствах.

Автор: М. Шустов, г.Томск; Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Освещение.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Динамическое изменение свойства света 15.06.2025 Современная наука стремится выйти за пределы традиционной электроники, используя свет для передачи и обработки информации. Управление свойствами света открывает новые горизонты в создании оптических компьютеров и устройств следующего поколения. Одним из ключевых направлений является возможность динамически изменять параметры света, такие как его поляризация и хиральность - способность электромагнитной волны вращаться по-разному. Недавнее открытие ученых из Университета Юты стало важным шагом в этом направлении. Исследователи представили инновационную программируемую гетероструктуру - сложный многослойный материал, в котором объединены выровненные углеродные нанотрубки и материалы с изменением фазы, например, германий-сурма-теллур (GST). Такое сочетание позволяет управлять поляризацией света не статично, как это было ранее, а динамично, с возможностью перепрограммирования. Ведущий автор проекта, Вейл Гао, сравнил предыдущие материалы с резными камнями - красивыми, но неподвижными, тогда как новая разработка является "живой" оптической материей, способной менять свои свойства по команде. В основе работы устройства лежит способность нанотрубок одновременно выполнять роль оптического элемента и электрода, а также изменять характеристики материала с помощью электрических импульсов, воздействующих на слой с изменяющейся фазой. Как поясняет аспирант Цзичао Фань, нагрев нанотрубок вызывает фазовое переключение материала, что приводит к изменению поглощения света с различной круговой поляризацией. Это позволяет "на лету" программировать оптические свойства гетероструктуры. Особенностью нового материала является возможность создания гетероструктур размером с полноценную пластину, пригодную для использования в микроэлектронных подложках. Слои нанотрубок формируются с помощью метода самосложения, а пленки из материала с изменяющейся фазой наносятся посредством напыления. Для оптимального проектирования структуры применялись алгоритмы машинного обучения, включая байесовскую оптимизацию, что позволило подобрать наиболее эффективные параметры слоев. Гетероструктура демонстрирует два ключевых типа отклика на воздействие света. Первый, изотропный (CDiso), проявляется одинаково при любом повороте материала, напоминая узор, который можно увидеть под любым углом. Второй, нереципрокный (LDLB), меняет знак при изменении направления падающего светового луча. Сочетание этих эффектов открывает новые возможности для кодирования информации не только по яркости или длине волны, но и по характеру вращения световой волны, что значительно повышает плотность передачи данных. Перспективы применения технологии весьма широки: она может стать основой для нейроморфных процессоров, имитирующих работу мозга за счет параллельной обработки оптических сигналов. Кроме того, гетероструктуры пригодятся в создании компактных биосенсоров для медицинской диагностики и устройств квантовой связи, где хиральность света используется для защиты данных. Университет Юты уже запатентовал метод интеграции таких материалов в производственные линии микроэлектроники, а ближайшие планы ученых включают создание прототипа оптического чипа. Разработка динамически программируемых гетероструктур открывает путь к новому поколению оптических технологий, способных радикально изменить обработку информации и коммуникации. Этот прорыв демонстрирует, что управление светом на наномасштабном уровне перестает быть статичным процессом и становится адаптивным, что обещает революцию в области вычислительной техники и сенсорики.

Другие интересные новости:

▪ Сверхтонкая камера без оптических линз

▪ Автомобильные шины с живым мхом внутри

▪ Бюджетные микроконтроллеры Microchip PIC16F152

▪ Иммунитет сохраняет татуировки

▪ Intel на солнечной батарее

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Типовые инструкции по охране труда (ТОИ). Подборка статей

▪ статья Камень преткновения. Крылатое выражение

▪ статья Что такое экономический спад? Подробный ответ

▪ статья Работа на плоскопечатных машинах высокой печати. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Дешевые отдушки. Простые рецепты и советы

▪ статья Программатор Sim Card Reader SOLO GWR. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026