Выключатель сумеречный — таймер

Основная функция предлагаемой схемы является включение освещения   в момент снижения уровня освещенности ниже определенного порога. Так что это типичный сумеречный выключатель, с одним исключением.

Как правило, системы такого типа отключают освещение только с наступлением рассвета, а наша схема имеет встроенный таймер, который отключает освещение через определенное время. В этом есть рациональное зерно, поскольку типичные сумеречные выключатели позволяют гореть лампе даже в тот момент, когда люди уже давно ушли спать.

Область применения предлагаемой схемы сумеречного таймера — освещение сада, двора или хозяйственных сооружений. После наступления темноты свет включается автоматически и остается включенным, в зависимости от способа программирования системы, в течение 2, 4, 6, 8 или 12 часов.

Схема имеет встроенную защиту от включения под влиянием краткосрочного снижения уровня освещения, а также от преждевременного повторного включения.

Независимо от выполнения функции сумеречного выключателя, система также может работать и как обычный таймер. Запускается импульсом или логическим уровнем и включает питание на указанные выше периоды.

Дополнительной особенностью таймера является то, что он оснащен системой обнаружения перехода напряжения сети через ноль и включает триак сразу после этого момента. Это исключает необходимость использования каких-либо фильтров.

Описание работы сумеречного таймера

Схема сумеречного таймера показана на рисунке ниже. Это типовая схема включения   микросхемы HT1315, которая выполняет все функции и для ее работы необходимо  несколько дискретных элементов и источник питания.

Выключатель сумеречный - таймер

 

Микросхема HT1315 питается прямо от сети с помощью выпрямителя, собранного на диоде D1. Уровень напряжения питания рассчитывается через делитель, состоящий из резисторов R6 и R7, стабилитрон D2 дополнительно предохраняет систему от чрезмерного повышения напряжения.

Симистор Q1 управляется короткими импульсами с выхода TRIAC IC1. Синхронизацию с сетью и обнаружения перехода его напряжения через ноль обеспечивает резистор R5 подключенный к входу ZC (англ. Zero Crossing).

Таймер может быть активирован тремя способами:

  1. Путем снижения напряжения на входе !CDS до уровня нижнего от 0,5 напряжения питания. Произойдет это тогда, когда сопротивление фоторезистора, вследствие снижения интенсивности освещения возрастает до значения большего, чем 200kom. Такое состояние должно продолжаться в течение прибл. 1 мин., что позволяет исключить возможные помехи и предотвращает срабатывания таймера на влияние кратковременных изменений уровня освещенности. Здесь следует отметить, что величина резистора R3 должна быть подобрана в зависимости от типа применяемого фоторезистора.
  2. Подав на вход !ONESHOT отрицательный импульса длительностью > 60ms.
  3. Подав низкий логический  уровнь на входе !LEVEL.

Время включения таймера устанавливается с помощью дампера JP1, в соответствии с описанием выводов микросхемы HT1315.

Монтаж и ввод в эксплуатацию сумеречного таймера

Прежде чем мы перейдем к описанию монтажа, я хотел бы в очередной раз обратиться к вам с предупреждением. Все элементы и дорожки печатной платы находятся  под опасным для жизни и здоровья напряжением сети 220В.

Поэтому настоятельно не рекомендуем самостоятельно выполнять настройку и монтаж лицам, не имеющими опыта с запуском устройств, работающих непосредственно от сети. Все манипуляции со схемой необходимо выполнить с соблюдением  осторожности, помня о правиле работы с напряжением 220В.

Монтаж выполняем в обычном режиме, сохраняя, однако, особую старательность (220В!). Обсуждения требует только способ монтажа симистора вместе с радиатором. Последовательность действий при монтаже этих элементов должно быть следующим:

  1. Предварительно установите симистор к радиатору, но не затягивайте болты крепления слишком сильно.
  2. Вставьте выводы симистора и крепления, которые крепят радиатор в отверстия в печатной плате и припаяйте их к ней.
  3. Только теперь затяните винты, которые крепят симистора к радиатору.

Такая последовательность позволит избежать появления опасных напряжений на выводах симистора, которые могли бы привести к его повреждению.

Схема собранная из проверенных деталей начинает работать сразу. Единственное перед вводом устройства в эксплуатацию необходимо будет запрограммировать таймер с помощью JP1.

Мощность нагрузки зависит только от типа примененного симистора и интенсивности его охлаждения. В данной схеме она составляет ок. 1000 Вт.

Перечень элементов:

Резисторы
R1: 10 kом
R2: фоторезистор 220..470 kом
R3: 220 kом
R4: 560 kом
R5: 2,2 ом
R6: 43 kом / 0,5 В
R7: 1,5 kом
Конденсаторы
С1: 100 нф
C2: 100 мкф / 25 В
Диоды
D1: 1N4007
D2: Стабилитрон 5,1 В
IC1: HT1315
Q1: BT136 или аналог
Различные
CON1, CON2: ARK2
JP2: goldpin 5×2 + jumper

Печатная плата устройства:

Выключатель сумеречный - таймер


Добавить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован.

*


\n