Блок управления освещением проходных помещений

19.10.10
5427 1

Сегодня поговорим о правильном управлении освещением. Выключатели освещения на лестничных площадках, а также в коридорах и прихожих наших квартир обычно установлены непосредственно рядом с входной дверью. Такое их расположение позволяет включить свет сразу при входе в помещение. И, как следствие, свет в этих помещениях большую часть времени горит бесполезно. Просто его забывают выключать. Все больше распространенные в последнее время так называемые проходные выключатели (когда устанавливается два выключателя в начале и в конце помещения, которые работают в паре) тоже не спасают от забывчивости. А иногда просто нет возможности переделать уже имеющуюся систему управления освещением или установить еще один выключатель.

Предлагаемый блок управления освещением собран на круглой печатной плате и располагается в корпусе штатного выключателя, поэтому модернизировать имеющуюся систему освещения не составит труда. Блок управления будет отключать освещение автоматически, через установленный промежуток времени. Кроме обычных ламп накаливания, рассматриваемый блок управления освещением может работать с "энергосберегающими" люминесцентными лампами. Кроме этого предусмотрена возможность, не только включить освещение на заданное время, но и выключить в любой момент при помощи уже имеющегося выключателя.

Схема блока управления освещением

Когда блок управления освещением включен в сеть, но свет не включен, конденсатор С5 заряжается до напряжения около 10 В – уровень стабилизации стабилитрона VD5. А так как конденсатор С4 в это момент не заряжен, а транзисторы VT2 и VT3 закрыты, также закрыты симистор VS1 и тринистор VS2. Через подсвечивающий кнопку SB1 светодиод HL1 протекает ток около 0,8 мА, ограничиваемый резистором R11. Если используется кнопка без подсветки, то вместо светодиода можно установить перемычку.

При кратковременном нажатии на кнопку SB1 блока управления, происходит заряд конденсатора С2 до напряжения 9 В, а через резистор R5 заряжается конденсатор С4. Таким образом, уровень напряжения между затвором и истоком транзистора VT2 превысит порог, и транзисторы VT2 и VT3 откроются. Как следствие откроются тринистор VS2 и симистор VS1. При применении в качестве EL1 обычной лампы накаливания симистор VS1 открывается уже при 10 В (мгновенное значение сетевого напряжения), поэтому уровень помех создаваемых блоком управления освещением - незначителен. И устанавливать помехоподавляющий фильтр L1C3R3 в этом случае не обязательно, хотя и желательно.

А вот если в качестве EL1 выступает "энергосберегающая" люминесцентная лампа одного фильтра будет уже не достаточно. Для подавления создаваемых как блоком управления, так и самой лампой, помех рекомендуется последовательно с первым установить дополнительное звено LC-фильтра. Возможна ситуация, когда лампа с электронным балластом, во включенном состоянии, периодически вспыхивает. Для устранения этого эффекта, параллельно ей нужно включить резистор около 68 кОм и мощностью 2 Вт.

Установка такого резистора в блок управления освещением, кроме этого, заметно снизит и интенсивность помех. Период времени, в течение которого после включения лампа остается включенной, в первую очередь зависит от сопротивления резистора R4, и емкости конденсатора С2, а также порогового напряжения транзистора VT2. В момент когда напряжение затвор-исток снизится до 1,2...2,5 В, произойдет следующее: транзисторы VT2 и VT3 одновременно закроются, как следствие закроются VS1 и VS2, а следовательно лампа обесточиться.

Если надо выключить освещение до истечения выдержки, достаточно нажать и удерживать около 5 секунд кнопку SB1, пока лампа не потухнет. За это время емкость С1 зарядиться до напряжения, превышающего пороговое значение VT1, который откроется, а следовательно конденсаторы С2 и С4 разрядятся. Необходимо учесть, что повторное включение освещения через блок управления освещением возможно только через 5 - 8 с.

Варистор RU1 предназначен для защиты блока управления от кратковременных перенапряжений в сети. Для предотвращения ложных срабатываний служит конденсатор С6. Дроссель L1 выполнен на ферритовом кольце 2000НМ1 типоразмера К20х12х6 проводом ПЭВ-2 диаметром от 0,35 до 0,51 мм - 150 витков. Как вариант, можно использовать дроссель от люминесцентного светильника. Допускается симистор ВТА06-600С заменить на MAC8N, BTA06-600SW или аналогичный с напряжением не менее 600 В и прямым током не менее 4 А. Рекомендуется установить его на алюминиевый или медный радиатор размерами 50x15x1 мм. При использовании радиатора для силового узла блок управления освещением будет способен работать с нагрузками до 350 Вт.

Допускается тринистор MCR100-6 заменить на MCR100-8 или P0102DA1AA3. Транзистор КТ9115А можно заменить на импортный 2SA1625K-2SA1625M или MPSA92. Полевой транзистор КП502А возможно заменить на BSS124. А вместо транзистора КП501А воспользоваться КП501Б, КП501В, КП502А, КП504А, BSS88 или ZVN2120. Главное, чтобы у транзистора VT1 было меньшее пороговое напряжение, чем у VT2. Как правило, транзисторы КП501Б, КП501В открываются при более низком уровне напряжения, чем КП501А.

Вместо диодного моста DB105 подойдет RB154-RB157, КЦ407А, а можно вообще спаять мост и из четырех диодов 1N4004-1N4007, или КД243Г-КД243Ж. Диод КД521А может быть заменен любым маломощным кремниевым диодом, как вариант, 1N4148 или КД510А. Вместо стабилитрона 1N4740A допустимо установить в блок управления освещением любой другой с напряжением стабилизации 10 В.

В качестве светодиода HL1 можно использовать любой из серий АЛ307, КИПД21, КИПД40. Конденсатор СЗ - К73-17 или К73-24в на напряжение 630 В. В качестве оксидного конденсатора С2 использован танталовый К53-18. Этот конденсатор должен иметь минимальный ток утечки. Если невозможно достать подходящий танталовый или ниобиевый, то можно попробовать применить в блоке управления импортный оксидный алюминиевый на напряжение 35 - 63 В.

Варистор FNR-10K431 взаимозаменяем с FNR-14K431, FNR-20K431, FNR-20K471 или аналогичным с напряжением 430 - 470 В. Если используется маломощный варистор, вроде, FNR-05K471 то желательно подключить его через ограничивающий резистор около 100 Ом и мощностью 0,5 Вт в параллель к диодному мосту VD3 - к правым выводам резисторов R6 и R7. Резисторы R3, R6 и R7 рекомендуется в блоке управления освещением использовать невозгораемые Р1-7 или аналогичные импортного производства. Как правило, такие резисторы имеют светлый серо-голубой цвет. Остальные резисторы – обычные, общего назначения и любого типа.

Блок управления освещением монтируется в стенной коробке для выключателя. Поэтому плата – круглая и имеет диаметром 65 мм. А сам выключатель, как вы догадались, применяется в качестве кнопки SB1. Чтобы из двухпозиционного выключателя получить возвратный под его клавишу устанавливается пружина, которая и обеспечивает возврат клавиши после нажатия в исходное положение. Установочная коробка, в которую помещается блок управления освещением, должна быть пластиковая, а если она металлическая, то для изоляции устройства рекомендуется использовать негорючий изоляционный материал, как вариант полосу тонкого стеклотекстолита без фольги. Обматывать устройство изоляционной лентой не допустимо!

После кратковременного нажатия кнопки SB1, при применении резистора R4 и конденсатора С2 указанных на схеме номиналов, лампа светит около 25 минут. Чтобы получить другую длительность свечения необходимо подобрать параметры резистора R4 и конденсатора С2. При использовании нескольких "энергосберегающими" ламп общей мощностью до 100 Вт, соединенных параллельно, следует последовательно с ними подключить проволочный резистор сопротивлением 4,7 - 6,8 Ом и мощностью не менее 7,5 Вт. Этот резистор будет ограничивать амплитуду бросков тока, которые возникают в момент включения таких ламп. Этот резистор может ощутимо нагреваться, следовательно, не стоит устанавливать его в закрытом объеме, и в установочной коробке в том числе.

Рассмотренный блок управления освещением можно использовать не только для ограничения времени включения ламп, но и с другими электроприборами.

Оцените статью
1 1 1 1 1 Рейтинг 1.00 (1 Голос)

Добавить комментарий

Оставляя свой комментарий, Вы соглашаетесь с правилами комментирования

  1. Регистрация отключает капчу, разрешает мгновенную публикацию комментариев.
  2. Комментарии гостей проходят премодерацию.
  3. Комментарии должны быть по теме статьи. Малоинформативные и короткие комментарии скорее всего будут удалены.
  4. Комментарии содержащие рекламу запрещены.
  5. Имя комментатора должно быть лаконичным, удобочитаемым, без рекламы.
  6. Хамство, грубость, нецензурные выражения запрещены.

Нажмите на изображение, чтобы обновить код