Регулятор яскравості ліхтаря. Схема, опис

Безкоштовна технічна бібліотека

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Схеми радіоелектронних та електротехнічних пристроїв

Регулятор яскравості ліхтаря. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Початківцю радіоаматору

Коментарі до статті

У статті "Регулятор яскравості ліхтаря", опублікованій в "Радіо" № 7 за 1986 р., розповідалося про електронний пристрій для управління яскравістю кишенькового ліхтаря. Сьогодні автор цієї статті пропонує вдосконалений ним варіант пристрою, що дозволяє надати ліхтарю додаткову функцію світлового маяка.

Регулювати яскравість лампи кишенькового ліхтаря можна, звичайно, змінним резистором, послідовно включеним з нею. Але, на жаль, на резистори при цьому марно втрачається значна потужність і ККД такого регулятора виявиться невисоким. Найбільш економічним є ключовий регулятор, принцип роботи заснований на тому, що навантаження підключається до джерела живлення (батареї) не завжди, а періодично - на проміжки часу, які можна плавно змінювати. В результаті змінюватиметься середній струм через лампу розжарювання, а значить, і її яскравість.

Пропонований регулятор (рис. 1), як і згаданий вище, вбудовується в корпус ліхтаря і дозволяє не тільки регулювати яскравість лампи розжарювання від максимальної до слабкого свічення. З його допомогою ліхтар легко перетворити на світловий маяк.

Регулятор яскравості ліхтаря

Основою такого регулятора є інтегральний таймер DD1. На ньому зібрано генератор імпульсів. Частоту їхнього прямування (від 200 до 400 Гц) і шпару можна змінювати. Транзистор VT1 виконує роль електронного ключа – його роботою управляє генератор. Принцип дії регулятора пояснюють осцилограми, наведені на рис. 2.

Регулятор яскравості ліхтаря

У режимі регулювання яскравості контакти перемикача SA1, поєднаного зі змінним резистором R3, замкнуті. Переміщенням движка резистора змінюють тривалість зарядки та розрядки конденсатора С1, причому зарядка здійснюється через діод VD2, а розрядка через VD3. Резистори R1 і R2 порівняно високого опору працювати генератора впливу мало надають.

В одному із крайніх положень движка резистора на виході генератора (висновок 4) формуються короткі імпульси напруги, що відкривають транзисторний ключ (рис. 2, а). При цьому лампа підключається до батареї на короткий час, яскравість її свічення мінімальна.

У середньому положенні двигуна резистора тривалість часу, доки лампа підключена до батареї, дорівнює тривалості паузи (рис. 2,б). У результаті лампі виділяється потужність, рівна приблизно половині максимальної, тобто. лампа буде горіти вповні.

В іншому крайньому положенні двигуна більшу частину часу лампа залишається підключеною до батареї і відключається тільки на короткий час (рис. 2, в). Тому лампа світитиме практично з максимальною яскравістю.

На транзисторному ключі у відкритому стані падіння напруги становить приблизно 0,2, що свідчить про досить високий ККД такого регулятора.

У режимі світлового маяка контакти вимикача SA1 розімкнені, і зарядка конденсатора С1 здійснюється в основному через резистор R2 і VD1 діод, а розрядка - через резистор R1. У такому режимі лампа підключається до батареї на кілька десятих частин секунди з інтервалом у кілька секунд.

Вимикач SA2 – власний вимикач ліхтаря, конденсатор С2 виконує роль буферного накопичувача енергії, що полегшує режим роботи батареї GB1.

Випробування регулятора показали, що він нормально працює при зниженні напруги до 2,2...2,1 В, тому його можна використовувати у ліхтарях навіть з батареями з двох гальванічних елементів. Для вказаного на схемі транзистора лампа розжарювання може бути струмом до 400 мА.

У пристрої допустимо використовувати таймер КР1006ВІ1, діоди КД103А, КД103Б, КД104А, КД522Б, а також транзистор, спеціально призначений для роботи в ключових або імпульсних схемах - з напругою колектор - емітер в режимі насичення 0,2 максимальним струмом колектора не менше струму, що споживається лампою розжарювання, та коефіцієнтом передачі струму не менше 0,3. Для лампи розжарювання зі струмом до 40 мА підійдуть, крім зазначеного на схемі, транзистори КТ300А - КТ630Е, КТ630А - КТ815Г, КТ815Г, КТ817Г. Оксидні конденсатори бажано використовувати малогабаритні, наприклад, серій К817, К52, К53 - 50, змінний резистор - СПЗ - 16 з вимикачем, постійні - МЛТ, С3 - 2. Резистор R33 можна застосувати з великим у кілька разів номіналом, наприклад 3, , 10, 22 ком, але при цьому доведеться пропорційно зменшити ємність конденсатора С33, щоб частота генератора практично залишилася колишньою.

Конструктивно регулятор простіше встановити у ліхтар із так званим "квадратним" корпусом, призначений для використання батарей 3336, "Рубін" та їх зарубіжних аналогів, а також - у "круглий", ліхтар із розбірними половинами пластмасового корпусу. У цьому випадку спочатку на корпусі зміцнюють резистор R3, а потім розміщують інші деталі. Причому в будь-якому варіанті їх зручніше встановлювати методом навісного монтажу: діоди та резистори R1, R2 допустимо припаяти до висновків резистора R3 та вимикача SA1. Після монтажу та перевірки деталі треба закріпити та ізолювати, наприклад, епоксидним клеєм.

Якщо режим світлового маяка не потрібний, регулятор можна спростити, виключивши елементи R1, R2, VD1 і застосувавши резистор R3 без вимикача SA1.

Налагодження пристрою зводиться до підбору резисторів R1, R2, R5. У режимі маяка підбором резистора R1 встановлюють тривалість паузи між спалахами, а резистора R2 - тривалість спалаху. Номінал резистора R5 залежить від типу та параметрів транзистора, а також напруги джерела живлення. Щоб його підібрати, треба подати напругу живлення приблизно рази в два менше максимального або мінімальне, при якому регулятор працює стійко. Після цього резистор R3 встановлюють положення максимальної яскравості і до висновків колектора і емітера транзистора підключають вольтметр. Між базою транзистора та виведенням 4 мікросхеми тимчасово встановлюють ланцюжок із послідовно включених постійного резистора опором 30 Ом та змінного - на 2,2 кОм. Змінюючи опір змінного резистора від максимального до мінімального, контролюють напругу колектора транзистора. Відзначають положення двигуна, при якому подальше зменшення опору резистора не призводить до помітного зменшення напруги колектора. Після цього вимірюють загальний опір ланцюжка, що вийшов, і встановлюють постійний резистор такого ж номіналу.

Щоб регулятор міг працювати з потужними лампами розжарювання, що споживають струм 1 А і більше при напрузі живлення до 10...15 В, досить застосувати як VT1 потужний складовий транзистор з коефіцієнтом передачі струму кілька сотень (з малогабаритних підійдуть КТ829А - КТ829Г КТ973А, КТ973А ). Необхідно лише, щоб напруга живлення не перевищила максимально допустиму для мікросхеми. Доведеться, звичайно, використовувати оксидні конденсатори з відповідною номінальною напругою.

Автор: І.Нечаєв, м. Курськ

Дивіться інші статті розділу Початківцю радіоаматору.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Шум транспорту затримує зростання пташенят 06.05.2024

Звуки, що оточують нас у сучасних містах, стають дедалі пронизливішими. Однак мало хто замислюється про те, як цей шум впливає на тваринний світ, особливо на таких ніжних створінь, як пташенята, які ще не вилупилися з яєць. Недавні дослідження проливають світло на цю проблему, вказуючи на серйозні наслідки для їхнього розвитку та виживання. Вчені виявили, що вплив транспортного шуму на пташенят зебрового діамантника може призвести до серйозних порушень у розвитку. Експерименти показали, що шумова забрудненість може суттєво затримувати їх вилуплення, а ті пташенята, які все ж таки з'являються на світ, стикаються з низкою здоровотворних проблем. Дослідники також виявили, що негативні наслідки шумового забруднення сягають і дорослого віку птахів. Зменшення шансів на розмноження та зниження плодючості говорять про довгострокові наслідки, які транспортний шум чинить на тваринний світ. Результати дослідження наголошують на необхідності ...>>

Бездротова колонка Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

У світі сучасної технології звуку виробники прагнуть не тільки бездоганної якості звучання, але й поєднання функціональності з естетикою. Одним із останніх інноваційних кроків у цьому напрямку є нова бездротова акустична система Samsung Music Frame HW-LS60D, представлена на заході 2024 World of Samsung. Samsung HW-LS60D – це не просто акустична система, це мистецтво звуку у стилі рамки. Поєднання 6-динамічної системи з підтримкою Dolby Atmos та стильного дизайну у формі фоторамки робить цей продукт ідеальним доповненням до будь-якого інтер'єру. Нова колонка Samsung Music Frame оснащена сучасними технологіями, включаючи функцію адаптивного звуку, яка забезпечує чіткий діалог на будь-якому рівні гучності, а також автоматичну оптимізацію приміщення для насиченого звукового відтворення. За допомогою з'єднань Spotify, Tidal Hi-Fi і Bluetooth 5.2, а також інтеграцією з розумними помічниками, ця колонка готова задовольнити ...>>

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Apple побудує сонячну електростанцію 11.02.2015

Глава Apple Тім Кук (Tim Cook) повідомив про намір компанії інвестувати 850 млн. доларів у будівництво сонячної електростанції в Каліфорнії, яке веде виробник сонячних батарей First Solar. Згідно з проектом, електростанція забезпечуватиме енергією 60000 житлових будинків і майбутній офіс Apple неподалік Купертіно.

"Ми в Apple знаємо, що зміна клімату реальна. Час розмов пройшов, - сказав Кук. - Настав час діяти".

Компанія First Solar, розташована в Аризоні, виготовляє сонячні панелі та будує сонячні електростанції, продаючи багато з них постачальникам електроенергії.

Будівництво електростанції площею майже 12 км2, що фінансується Apple, розпочнеться в середині цього року і має завершитися до кінця наступного року.

Потужність електростанції становитиме 280 МВт. Компанія Apple отримуватиме 130 МВт протягом 25 років (до речі, це найбільший у галузі контракт на закупівлю сонячної електроенергії кінцевим споживачем). Інші 150 МВт викуповує постачальник електроенергії Pacific Gas and Electric.

Інші цікаві новини:

▪ Швидкісний роутер Asus RT-AC3200

▪ Intel Core Duo 2

▪ Робот-аптекар

▪ Мультиварка з Wi-Fi

▪ Кратер у пустелі

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Історії з життя радіоаматорів. Добірка статей

▪ стаття З усіх боків його клянуть, і тільки труп його побачивши, як багато зробив він, зрозуміють, і як любив він, ненавидячи! Крилатий вислів

▪ стаття Хто такий морський коник? Детальна відповідь

▪ стаття Визначення розміру страхових тарифів

▪ стаття Радіатори та охолодження. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Ультразвуковий охоронний пристрій. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт