Справочник радиолюбителя

Автомат лестничного освещения (версия 2)

Ранее уже публиковались материалы [2, 3] по исправлению ошибки в зарубежной публикации [1]. В настоящей статье предпринята попытка дальнейшей модернизации автомата лестничного освещения дома на основе ранее опубликованных материалов.

Как было отмечено в преамбуле этой статьи, в иностранной радиолюбительской литературе [1] была приведена схема автоматического отключения освещения в подъезде дома, которая содержала ошибку, поэтому оказалась при проверке неработоспособной. В журнале «Радиоаматор» [2] предлагалась корректировка схемы. Вскоре и редакция чешского журнала «Amaterske RADIO опубликовала исправление схемы. Дальнейшее экспериментирование со схемой показало, что ее можно усовершенствовать.

Действительно, схема рис.2 (РА7-8/2009, [2]) была работоспособной, но на управляющий электрод симистора TY1 относительно его катода подавалось положительное напряжение. Симистор, соответственно, мог отпираться только в положительные полуволны входного сетевого напряжения питания, а лампа накаливания в его силовой цепи горела в полнакала. При использовании описанного автомата для управления освещением лестничных площадок и пролетов домов такой алгоритм работы был оправдан, как предполагалось, в целях экономии электроэнергии.

Вскоре, однако, жизнь заставила усомниться в целесообразности такой экономии. Действительно, свет принудительно включается жильцами дома или их гостями всего на несколько минут, пока они находятся на «пути» к квартире или из нее. Так зачем включать свет на это короткое время в полнакала ламп? Экономия копеечная, а лишний свет на лестнице еще никому, кроме жуликов, не мешает.

На рис.1 показана схема дальнейшей модернизации устройства.

Принципиальное отличие схемы от предшествующей состоит в том, что между выходом таймера DA1 NE555 и управляющим электродом ключевого силового симистора TY1 установлен транзистор VT1. Если этот транзистор находится в проводящем состоянии, то он шунтирует управляющий переход симистора, и последний будет выключен.

Как только транзистор VT1 запирается нулевым потенциалом выхода (вывод 3) таймера DA1 относительно вывода +Vcc этой микросхемы, снимается и потенциал с базы транзистора относительно его эмиттера. Транзистор VT1 запирается, а симистор TY1 имеет возможность получать через резистор R7 отрицательное смещение с конденсатора С2 фильтра питания схемы.

В схеме рис.1 симистор TY1 имеет возможность получать отрицательное смещение управляющего электрода G относительно своего катода А1 независимо от полярности полуволны входного для схемы сетевого напряжения. Это смещение берется с заряженного однополупериодным сетевым выпрямителем конденсатора С2.

Транзистор VT1 может быть относительно маломощным любого типа, например КТ209К. Главное, чтобы он был p-n-р проводимости.

При экспериментах использовались импортные симисторы типа ВТ136-600Е. Отечественные си-мисторы КУ208Г, к сожалению, имеют очень большой разброс тока отпирания и, как показал эксперимент, более «тупые» – требовалось значительное уменьшение номинала резистора R7, а номинал конденсатора С1 приходилось увеличивать.

Внешний вид макета показан на фото в начале статьи, топография печатной платы – на рис.2, расположение деталей на плате – на рис.3.

Вероятно, для автомата лестничного освещения нецелесообразно и импульсное управление включением. Напомним, что независимо от длительности удержания в нажатом состоянии кнопки SB1 соответственно, увеличится на время удержания кнопки «ВКЛ» нажатой. Кому это помешает? Схема незначительно упростилась за счет сокращения количества радиокомпонентов, появился «неучтенный плюс» – всем известно, например, как долго и «тщательно» одолевают лестничные марши маленькие дети, а таймер этого «не учитывал». Вот и приходилось сопровождающему ребенка или «подгонять», или постоянно нажимать кнопки «ВКЛ» на этажах. А теперь «встречающий» может удерживать нажатой кнопку «ВКЛ» около своей квартиры пока к ней не дошел «тихоход», и свет все это время будет гореть.

«ВКЛ» нулевой (низкий) потенциал будет подаваться на вывод 2 (TR) лишь на короткое время заряда конденсатора С4. Вот и возникла мысль закоротить цепочку C4R8 перемычкой. Теперь нулевой потенциал управления схемой присутствует на выводе 2 микросхемы DA1 до тех пор, пока нажата кнопка SB1. Длительность выдержки времени автоматом.