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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 마이크 및 타이머 기능이 있는 자동 계단 조명. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
무선 전자 및 전기 공학 백과사전 / Освещение 주석. 아시다시피 백열 램프의 수명은 주로 작동 모드에 따라 다릅니다. 전원을 켤 때의 초기 전류 제한과 점진적인 증가로 인해 백열등 필라멘트의 파괴를 피할 수 있습니다. 계단 조명 기계의 일부로 펄스 위상 제어 기능이 있는 사이리스터 디머를 사용하면 소비자 수 감소로 인해 증가하는 저녁에 최대 전압을 제한할 수 있습니다. 또한 이러한 기계에는 음향 센서와 타이머 기능이 추가되어 소리 신호가 나타나면 백열등을 최대 밝기로 15초에서 10분 동안 켤 수 있습니다. 일반 정보. 이 문서에서 설명하는 설계는 추가 배선 없이 백열등과 직렬로 연결할 수 있는 소위 "XNUMX단자" 설계입니다. 이 장치는 편리한 장소에 배치할 수 있으므로 화재 안전을 위해 스위칭 요소에 통풍이 잘 됩니다. 일부 수정된 사이리스터 조광기[1]는 계단 조명 기계의 기본 회로 솔루션으로 사용됩니다(그림 1). 특히 복합 트랜지스터를 구성하는 KT361 트랜지스터 3107개를 게인이 높은 KT1 계열 중 하나로 교체하고 저항 R2를 도입해 전원 차단 후 커패시터 CXNUMX의 방전 시간을 단축했다.
레귤레이터는 전원을 켰을 때 1초 이내에 전류를 부드럽게 증가시켜 필라멘트의 원활한 가열로 인해 최대 허용 값을 초과하는 것을 제거합니다. 최대 부하 전압은 저항 R6에 의해 설정됩니다. 이 값은 80…90% 범위에서 선택할 수 있으며 소비자 수가 감소하고 네트워크의 전압이 증가하는 저녁에 최대 허용 전압 초과를 제거합니다. 주전원의 자동 "소프트"부하는 "(그림 1) 부하에 전달되는 전력을 결정하는 사이리스터가 켜지는 순간의 위상 펄스 제어를 사용합니다. 위상 펄스 방법의 본질은 주전원 전압이 XNUMX을 통과하는 순간부터 계산하여 사이리스터를 여는 시간 사이리스터가 일찍 열릴수록 더 많은 전력이 부하에 전달됩니다. 초기에 주전원 전압이 2에 가까워지면 커패시터 C2가 방전되고 트랜지스터 VT3, VT1 및 사이리스터 VS1이 닫힙니다. 커패시터 C1의 충전이 완료된 후 트랜지스터 VT5이 완전히 열리고 사이리스터가 열리는 순간은 R6-R2-C2 회로의 시정 수에 의해서만 결정됩니다. 커패시터 C2가 충전됨에 따라 트랜지스터 VT0,6의 에미터 접합 양단의 전압 강하가 증가합니다. 약 3V의 값에 도달하면 전류가 기본 회로에 흐르기 시작하므로 트랜지스터 VT2이 약간 열리기 시작합니다. 이로 인해 트랜지스터 VT1의 기본 전류가 훨씬 더 증가하고 마지막 두 개와 사이리스터가 눈사태와 같이 포함됩니다. 사이리스터 VSXNUMX의 제어 전극 전류가 나타나는 순간 부하에 전달되는 전력이 결정됩니다.
건설 및 세부 사항. 이 기계는 2mm 두께의 양면 호일 유리 섬유로 인쇄 회로 기판 (그림 1,5)에 측면이 65mm 인 정사각형에 새겨진 정팔각형 형태로 조립됩니다. 물론 직경 70mm의 원형 블랭크를 사용할 수 있습니다. 인쇄 회로 기판은 내부 직경이 70mm인 표준 네트워크 정션 박스에 설치하기 위한 것입니다. 트랜지스터 VT1, VT2는 KT3107, VT3 - KT3102 시리즈 중 하나일 수 있습니다. VD1 제너다이오드를 D814G, KS512, KS515로 교체해 드립니다. 다이오드 VD2 - 모든 실리콘. 사이리스터 VS1은 인덱스 K, L, M, N이 있는 KU201, KU202 시리즈일 수 있습니다. 인덱스 G, D, E가 있는 다이오드 KD226. 퓨즈 FU1은 홀더에 설치됩니다.
수술의 원리. 마이크와 타이머 기능으로 보완된 개선된 버전의 계단 조명 장치의 전기 회로가 그림 3에 나와 있습니다. 30. 위상 펄스 제어와 동일한 사이리스터 밝기 컨트롤러를 사용하지만 기계 및 공급 전압의 정상 작동을 위해 직렬 연결된 저항 R31-R10 체인이 컨트롤러에 도입되어 초기 밝기를 설정합니다. 15 ... 5% 수준의 백열 램프. 이는 대기 모드에서 전원 공급 장치의 안정적인 전압 "+10" 및 "+16V"를 얻기 위해 필요합니다. 전원 회로를 닫는 순간 백열전구 필라멘트의 저항이 최대가 되고 상대적으로 작은 용량의 안정기 커패시터(C17, C15)가 파라메트릭 스태빌라이저에 도입되기 때문에 커패시터(C13)의 충전이 바로 일어나지 않고, 하지만 10분의 5초 이내. 이러한 이유로 적분 회로 R2-CXNUMX의 시정수는 전원이 켜질 때 카운터 DDXNUMX의 안정적인 제로화를 보장하기 위해 공급 전압 "+XNUMX"를 설정하는 시간보다 약간 더 길어야 합니다. 공급 전압 "+5"를 설정한 후 Schmitt 트리거가 있는 반전 요소 DD1.2의 입력에서 얼마 동안(R13, C10의 값으로 결정됨) 논리 2 레벨이 유지됩니다. 이 요소에 의한 반전은 카운터 DD10를 재설정합니다. 커패시터 C5의 충전이 완료된 후 VDXNUMX 다이오드가 닫히므로 장치 작동에 영향을 미치지 않습니다. 카운터 DD2를 제로 상태로 설정하면 출력 "Q12"(핀 1)에 제로 레벨이 나타나며 DD1.3 요소에 의해 반전되어 스위칭 트랜지스터 VT1이 열립니다. 저항 R24의 하단 단자는 공통 와이어에 연결되고 커패시터 C18이 충전됩니다. 백열 램프의 밝기는 저항 R29의 저항에 의해 설정되는 최대 값으로 증가합니다. 다이어그램에 표시된 등급 R29의 경우 최대 밝기 값은 약 80%입니다. 따라서 장치를 처음 켜면 백열등은 지정된 시간 동안 최대 밝기 80%로 연소됩니다. 레귤레이터의 고출력(최대 99%)은 "XNUMX단자" 구성에 따라 전원을 켜야만 제공될 수 있습니다. 계단 조명 기계의 경우 일반적으로 높은 밝기의 조명이 필요하지 않기 때문에 중요하지 않지만 필요한 경우 더 높은 전력의 백열 램프를 설치하여 밝기 손실을 보상할 수 있습니다. 동시에 카운터 DD12의 출력 "Q1"(핀 2)의 "6"레벨이 다이오드 VD1.5의 음극으로 들어가고 반대 방향으로 바이어스되어 요소 DD1.6에 조립된 발전기의 작동을 가능하게 합니다. .19, DD21, R11 ... R2, C2048. 양의 극성 펄스는 DD12에 대해 계산할 수 있으며 1 상태에 도달하면 최상위 비트 "Q1.3"(핀 1)의 출력에서 "31" 레벨을 생성합니다. DD10 요소에 의해 반전되는 이 레벨은 발전기를 정지시킵니다. 같은 수준에서 트랜지스터 VT50을 닫고 기계를 대기 모드로 전환합니다. 이 상태에서 백열 램프 글로우의 최소 밝기는 트리머 저항 RXNUMX의 위치에 의해 결정되며 XNUMX ~ XNUMX% 범위에서 선택할 수 있습니다. 마이크 증폭기는 연산 증폭기 DA1.1 및 DA1.2에서 만들어집니다. 총 증폭 계수는 5000에 도달할 수 있으므로 마이크 출력에서 기계를 트리거하려면 진폭이 1mV인 교류 전압이면 충분합니다. 증폭기의 감도는 저항 R5로 조정할 수 있으므로 착륙 단계의 소리에서 기계가 작동하지 않고 모든 음성 명령에만 작동합니다. 이 경우 대기 모드에서 밝기를 예를 들어 50%로 설정할 수 있으며 착륙 "소유자"로부터 추가 조명을 받아야 하는 경우 음성 명령을 내립니다. 고주파에서 안정성을 높이고 자체 여기를 제거하기 위해 커패시터 C4, C6이 마이크 증폭기에 도입되었습니다. 출력 DA1.2에서 커플 링 커패시터 C7을 통해 증폭 된 교류 전압이 다이오드 VD1, VD2에 조립 된 정류기에 공급됩니다. 정류 된 전압은 커패시터 C8에 의해 평활화되고 DD1.1, DD1.2, C9, VD3, VD4, R11, R12 요소에서 만들어진 리셋 펄스 셰이퍼에 공급됩니다. 커패시터 C8의 전압이 요소 DD1.1의 스위칭 임계값(약 2,6V)에 도달하면 요소 DD1.2의 출력에서 약 8μs의 지속 시간으로 짧은 양의 펄스가 생성됩니다. 가청 신호가 나타나면 카운터 DD2를 재설정하고 타이머를 다시 시작합니다. 경과된 노출 시간(타이머 설정 시)에 대한 시각적 평가는 LED 라인 HL1 ... HL4(HL1, HL2 - 녹색, HL3 - 노란색 및 HL4 - 빨간색)에 의해 생성됩니다. 멀리서 경과 노출 시간을 시각적으로 평가하려면 저항 R15 ... R18의 저항을 4,7kOhm으로 줄이고 안정기 커패시터 C16, C17의 커패시턴스를 0,47μF로 늘려야합니다. 타이머 지연 시간은 커패시터 C3,5을 정격이 최대 11μF인 더 큰 것으로 교체하여 2,2시간으로 늘릴 수 있으며 최소 지연은 저항 R19를 선택하여 변경할 수 있습니다. 마이크 증폭기(DA1.1, DA1.2)의 또 다른 흥미로운 기능에 주목해야 합니다. 커패시터 값을 높이면 C4=0,01 uF; C5=2,2uF; C6=6800pF; C7 = 47 uF이고 닫힌 공간 내부에 자동 기계를 설치하면 증폭기는 소리 신호에 응답하지 않고 조용히 문을 열고 닫아도 기압 변화에만 반응합니다.
구조 및 세부 사항. 이 기계는 4x1,5mm 크기의 정사각형 블랭크에서 78mm 두께의 양면 호일 유리 섬유로 인쇄 회로 기판(그림 78)에 조립됩니다. KEM5-10-7 유형의 표준 네트워크 정션 박스에 설치하기 위해 13x13mm 크기의 모서리가 정사각형 블랭크로 잘립니다. 이 기계는 고정 저항 MLT-0,125, MLT-2 (R34), 수평 설계의 트리밍 저항 SP3-38b, 정격 전압이 16V 인 K17-73 유형의 안정기 커패시터 C17, C400을 사용하고 나머지는 비극성입니다-K10 -17, 산화물 - K50-35 또는 수입. 마이크는 CZN-15E, MKE-332, MKE-333, MKE-389-1 유형일 수 있습니다. 이전 버전과 마찬가지로 VD12, VD13 대신 D814G(D), KS512, KS515를 사용할 수 있습니다. 트랜지스터 VT1, VT4는 KT3102 시리즈에서 사용할 수 있습니다. VT2, VT3 - KT3107. 연산 증폭기 DA1은 TL072, TL082를 대체합니다. 1개의 슈미트 트리거를 포함하는 IC DD1564 KR2TL74(14HC40106)는 CD1561을 대체하고 카운터 KR20IE4040(CD1564)은 KR20IE74(4040HCXNUMX)을 대체합니다. 장치의 두 번째 버전 설정은 저항 R31, 마이크 증폭기 감도 R5 및 필요한 시간 지연 R21을 사용하여 대기 모드에서 최소 밝기를 설정하는 것으로 구성됩니다. 사운드 신호 또는 음성 명령이 나타나는 순간부터 응답 지연은 커패시터 C8을 선택하여 늘릴 수 있습니다. 커패시터 C16, C17의 값이 0,47μF로 증가하면 전원이 켜질 때 카운터 DD2가 명확하게 재설정되지 않으면 커패시터 C10의 커패시턴스를 4,7-10μF. 백열등 전력이 75W 이상인 경우 사이리스터를 방열판에 설치해야 합니다. 문학
저자: Odinets A.L.
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