Подробиці Переглядів: 737

Галерин М. А.
Для управління освітленням в довгих коридорах зазвичай використовують прохідні вимикачі. Це два механічних перемикача, з'єднаних трехпроводной схемою (думаю, приводити її не варто, так як її знає кожен електрик). Така схема дозволяє включати і вимикати світло з двох місць. Але що робити, якщо бажаних місць управління кілька? Наприклад, це довгий коридор, з безліччю дверей - входів в кімнати або кабінети. Тут місць управління може виявитися і кілька десятків. В такому випадку допоможе електроніка.

На малюнку 1 показана схема електронного прохідного вимикача, органи управління якого так само, пов'язані трьохдротяним кабелем, але самих органів управління може бути скільки завгодно багато. Секрет в тому, що органи управління представляють собою панелі з двома кнопками, які працюють на замикання і не фіксуються в натиснутому стані. Виходить, що лінію зв'язку (той трьох-провідний кабель) кожне місце управління займає тільки в момент включення або виключення світла. В інший час лінія зв'язку вільна. А сам процес управління квазісенсорний.
Логічна частина схеми побудована на мікросхемі D1. На її елементах D1.1 і D1.2 і резистори R2 виконаний тригер Шмітта. Важлива властивість тригера Шміт-та в тому, що його стан можна змінити подачею керуючої напруги
на його вхід. При цьому тригер Шмітта запам'ятає логічне стан цієї напруги і буде його пам'ятати до чергової зміни. Управління проводиться двома кнопками, - S1.1 і S1.2 (і іншими Кнопа, відповідно Sn.1 і Sn.2). При натисканні S1.1 (Sn.1) на вхід елемента D1.1 через кнопку і струмообмежуючі резистор R1 поступає напруга логічної одиниці. Тригер Шміта перемикається в цей стан, і на виході D1.2 з'являється одиниця, яка зберігається і після відпускання кнопки. За ним включена послідовність з двох інверторів, причому останній інвертор збільшеної потужності шляхом паралельного включення трьох інверторів D1.4-D1.6. Збільшення потужності необхідно для управління вихідним ключем на польових високовольтних комутаторних транзисторах VT1 і VT2. Дані транзистори хоча і є транзисторами з ізольованим затвором (вхідний опір нескінченно), але мають значну ємністю затвора. Тому в процесі зміни логічного рівня на затворі виникає істотний імпульс струму зарядки - розрядки затвора, який здатний перевантажити вихід логічного елементу КМОП.
І так, одиниця на виході D1.2 призводить до появи одиниці на з'єднаних разом виходах D1.4-D1.6. Ключ на транзисторах VT1 і VT2 відкривається і включає освітлювальну лампу Н1. Таким чином, кнопки S1.1-Sn.1 служать для включення освітлення. При натисканні S1.2 (Sn.2) на вхід елемента D1.1 через кнопку надходить напруга логічного нуля. Тригер Шміта перемикається в цей стан, і на виході D1.2 з'являється нуль, який зберігається і після відпускання кнопки. Нуль на виході D1.2 призводить до появи нуля на з'єднаних разом виходах D1.4-D1.6. Ключ на транзисторах VT1 і VT2 закривається і вимикає освітлювальну лампу Н1. Таким чином, кнопки S1.1-Sn.1 служать для виключення освітлення.
Практично, плата розташовується десь в одному місці, там де вводиться ланцюг на освітлення коридору. Потім, по стіні потрібно прокласти один трехпроводной кабель. Дуже зручно для цього використовувати тонкий трехпроводной кабель для електропроводки із заземленням. Зручно тим, що в ньому не тільки три дроти, а й ці дроти різного кольору, що виключає можливість їх переплутати при підключенні вузлів управління.
І так, кабель прокладається по всій довжині коридору. І у всіх потрібних місцях до нього підключаються вузли управління, що складаються з двох кнопок. Конструкція вузлів управління може бути довільною. Це можуть пари окремих кнопок на кшталт дзвінковий кнопок, або саморобні пристрої. Але естетичніше і логічно зрозуміліше виходить якщо вузли управління зробити самостійно, з розеток. В яких, видалити контакти, а в отвори встановити по одній тумблерного мікрокнопка. Бажано різних кольорів, - червона для включення світла і біла для його виключення.
Діоди VD2 і VD3 служать для розрядки ємностей затворів польових транзисторів і гасіння викидів напруги на них при змінах логічного рівня.

Харчується мікросхема від бестрансформаторного джерела, що складається з діода VD4, резистора R3, на якому падає надлишок напруги, стабілітрон VD1 і конденсатора С1. Напруга живлення мікросхеми 10V .
Схема зібрана на друкованій платі, показаної на малюнку 2.

Плата з одностороннім розташуванням друкованих доріжок.
Друкована плата повинна бути встановлена ​​в пластмасовий корпус відповідного розміру, і розташована в недоступному місці.
На схемі лампа Н1 показана одна умовно, насправді може бути кілька ламп включених паралельно (схема працює замість вимикача, що включає всі лампи в під'їзді або коридорі одночасно). Сумарна потужність ламп не повинна бути більше 250W. При такій потужності радіатори транзисторів VT1 і VT2 не потрібні. Якщо транзистори поставити на радіатори можна підняти потужність навантаження до 2000W.
Транзистори IRFBC40 можна замінити на IRF840, BUZ90, КП707В2.
Стабілітрон Д814Б можна замінити будь-яким стабілітроном на напругу 9-11V. Конденсатори повинні бути на напругу не нижче напруги стабілітрона.
РК 12-2016

Залишати коментарі можуть тільки зареєстровані користувачі