2002
9
11111
БЫТОВАЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКА
паратор, подключив между его выходом
и шиной “+U” резистор сопротивлением
47.
..470 Ю м.
Через диод VD2 компаратор DA1 уп-
равляет цифровой частью автомата.
Пока на улице темно (режим “ночь"), на
выходе компаратора присутствует уро-
вень логической 1, такой же уровень при-
сутствует и на входе сброса счетчика
DD2, на входе R триггера DD1.1 и входах
D и S триггера DD1.2. “Единичный” уро-
вень с прямого выхода триггера DD1.2
через резистор R8 запрещает счет им-
пульсов генератора микросхемой DD2,
а уровень логического 0 с инверсного вы-
хода триггера закрывает полевой тран-
зистор VT1 (лампы нагрузки отключены).
Как только начнет светать, фотодатчик
переключится и, благодаря гистерезису
переключения, будет удерживаться в
этом состоянии. Уровень логического 0
с его выхода через диод VD2 замкнет
резистор R8 и разрешит подсчет импуль-
сов встроенного генератора микросхе-
мой DD2. Уровни на выходах триггеров
при этом не изменятся и лампы нагрузки
не загорятся. Начнет “моргать” светоди-
од HL1. Примерно через 40 с конденса-
тор СЗ через резистор R7 разрядится до
напряжения, соответствующего уровню
логического 0 для входа D триггера DD1.2
и этот триггер переключится по фронту
ближайшего импульса на входе С. Но
если в течение этих 40 с на выходе ком-
паратора, даже кратковременного, по-
явится уровень логической 1 (“ночь”), то
конденсатор СЗ будет всякий раз подза-
ряжаться через диод VD5 и резистор R8
и отсчет времени задержки срабатыва-
ния всякий раз будет начинаться снача-
ла. Благодаря этой задержке устройство
не сработает от случайной вспышки све-
та ночью - от молнии, взлетевшей ново-
годней ракеты, появления НЛО и пр. Вре-
мя задержки включения можно изменить
подбором емкости конденсатора СЗ. Он
должен быть с минимальной утечкой. Со-
противление резистора R7 увеличивать
нельзя, его можно только уменьшать.
Переключившийся триггер DD1.2 са-
моблокируется через резистор R8 (на его
прямом выходе-уровень логического 0).
Логическая 1 с его инверсного выхода
разрешает включение полевым транзи-
стором VT1 осветительных ламп только
в том случае, если на выходе компара-
тора DA1 присутствует уровень логичес-
кой 1 (“ночь"). В светлое время суток ре-
зистор R12 замыкается через диод VD1,
и лампы не горят.
В таком режиме устройство будет ра-
ботать в течение 10.
..15 часов (точное
время выдержки устанавливается рези-
стором R10 и подбором сопротивления
резистора R9 - при уменьшении сопро-
тивления этих резисторов время выдер-
жки уменьшается) до тех пор, пока на
выводе 10 микросхемы DD2 не появит-
ся “единица”, которая переключит триг-
гер DD1.1. Через открывшийся диод VD6
вся система обнулится, лампы и свето-
диод HL1 погаснут. Подразумевается, что
к этому времени на улице станет темно.
В следующий раз автомат сработает ут-
ром, и весь цикл его работы повторится
снова.
П итается устройство непосред-
ственно от сети через гасящий резис-
тор R6. Через него протекает ток около
2,6
мА. 1 мА потребляют микросхемы,
0,5 м А - минимальный ток стабилизации
стабилитрона VD4. Поэтому на светоди-
од HL1 остается всего 1 мА, или, учиты-
вая его прерывистый режим работы и на-
копительные свойства конденсатора С2
- около 2 мА. Этот ток в 5 раз меньше
номинального, поэтому яркость свечения
светодиода невелика. Вообще, если “кра-
сота" не нужна, то светодиод и резистор
R1-1* лучше не устанавливать. При этом
улучшится работа фотодатчика и всего
устройства в целом.
Максимальный ток нагрузки, подклю-
чаемой к выходу автомата - 3 А (660 Вт),
он ограничен максимально допустимым
током через диоды VD7.
..VD10. Если на-
грузка потребляет больший ток, то к вы-
ходу устройства для усиления перемен-
ного тока нужно подключить любой си-
мистор. Для примера на рис. 2 показа-
на схема включения 10-амперного си-
мистора ТС 106-10. В этом случае мак-
симальный ток нагрузки ограничен толь-
ко максимально допустимым током че-
рез симистор (его желательно устано-
вить на теплоотвод); транзистор VT1 и
диоды VD7.
..VD10 можно заменить на
любые другие с максимальным током
от 100.
..200 мА и рассчитанные на ра-
боту с сетевым напряжением (310 В).
Между диодным мостом и управляю-
щим электродом симистора желатель-
но подключить токоограничивающ ий
резистор сопротивлением 47.
..100 Ом,
но он необязателен.
Продолжительность светового дня
можно вычислить по частоте миганий
светодиода HL1. Для этого нужно число
780 разделить на количество миганий за
1 минуту. Получится время в часах и до-
лях часов (но не в минутах!). Требующу-
юся продолжительность светового дня
можно найти в статьях старых газет, ка-
лендарях и пр. - нужно только знать, ка-
кого числа начинает цвести данный вид
растений.
Настройку фотодатчика нужно начи-
нать только после того, как вы “навсег-
да” прикрепите фоторезистор в какое-ни-
будь место, куда попадает солнечный
свет, но не попадает свет от осветитель-
ных ламп. Он должен быть расположен
в непосредственной близости от расте-
ний. Прикрепив фоторезистор к выбран-
ному вами месту, нужно дождаться рас-
света в безоблачный день (время вос-
хода солнца можно узнать из упомяну-
тых выше источников) и, изменяя поло-
жение движка резистора ИЗ нужно до-
биться, чтобы на выходе компаратора
появился уровень логического 0. Запом-
ните это положение движка. Потом на-
чинайте крутить его в обратную сторо-
ну, - пока на выходе фотодатчика не по-
явится уровень логической 1. После это-
го установите движок резистора ИЗ в
среднее, между этими двумя крайними,
положение.
Устройство не им еет гальваничес-
кой развязки от сети, поэт ому во вре-
мя работ ы все дет али находят ся под
опасны м для ж изни напряж ением !
Зап-
рещается включать устройство в сеть без
припаянного стабилитрона \Ю 4, - по-
следствия будут катастрофическими для
всех микросхем, электролитических кон-
денсаторов и дорогостоящего полевого
транзистора!
Все устройство собрано на одной од-
носторонней печатной плате размера-
Рис. 3
11/2002
Автоматика всегда поможет
предыдущая страница 10 Радиолюбитель 2002-11 читать онлайн следующая страница 12 Радиолюбитель 2002-11 читать онлайн Домой Выключить/включить текст