Автоматический регулятор освещения
М. ШУСТОВ, г.Томск
Регуляторы (рис. 1,2) позволяют
выполнять две функции: автоматически
поддерживать заданный уровень
освещенности вне зависимости от
изменения уровня внешней освещенности и
плавно регулировать задаваемый уровень
освещенности. Отмеченные свойства
регуляторов позволяют использовать их
для поддержания постоянной
освещенности коридорных площадок, при
фотопечати, задании теплового (светового)
режима в установках производственного и
бытового назначения (инкубаторах,
аквариумах, теплицах, термо- и
фотостатах и т.п. устройствах).
Светоизлучающий элемент (лампа
накаливания) мощностью до 200 Вт может
быть включен в цепь нагрузки тиристора
по постоянному току (рис.1, 2) либо по
переменному - в разрыв сетевого провода.
Управление работой тиристора
осуществляется от релаксационного RC-генератора,
выполненного на лавинном транзисторе VT2
(К101КТ1). В начальный момент времени заряд
конденсатора С1 осуществляется от
положительного полупериода напряжения,
снимаемого с анода тиристора VS1 через
резистор R2 и транзистор VT1 (рис. 1) или
резисторы R2 и R4 и диод VD1 (рис. 2).
Параллельно конденсатору С1 подключено
сернистокалиевое фотосопротивление
типа ФСК-2, сопротивление которого в
темноте превышает 3 МОм. Таким образом,
если фоторезистор находится в
затемненной зоне (при отсутствии
оптической связи между
светоизлучателем EL1 и фоторезистором R3),
последний почти не шунтирует
конденсатор С 1. Когда напряжение на
обкладках конденсатора превышает 8 В,
происходит лавинный пробой транзистора
VT2 и разряд конденсатора на управляющий
электрод тиристора VS 1. Тиристор на
текущий полупериод напряжения сети
открывается и на лампу накаливания
подается напряжение сети. Для каждого
последующего полупериода сетевого
напряжения процесс повторяется. На
лампе выделяется до 95% подводимой
мощности, что характерно для всех типов
тиристорных и симисторных регуляторов.
Если освещенность фотосопротивления
повышать, его сопротивление понижается
до 200 и менее кОм. Поскольку
фотосопротивление подключено
параллельно накопительному
конденсатору С1 генератора, его
шунтирование приводит к снижению
скорости заряда конденсатора и отсрочке
момента включения тиристора. В итоге
лампа накаливания в каждый полупериод
начинает включаться с задержкой,
пропорциональной уровню освещенности в
точке нахождения фоторезистора.
Соответственно суммарная освещенность
стабилизирована на определенном (заданном)
уровне. Потенциометр R1, включенный в
эмиттерную цепь транзистора VT1 (рис. 1)
или R2, подключенный параллельно участку
коллектор-эмиттер транзистора VT1 (рис. 2),
предназначены для задания
максимального уровня освещенности и
позволяют плавно регулировать
указанный уровень.
При необходимости устройство может
быть преобразовано в терморегулятор,
работающий по подобному принципу. При
монтаже устройства следует располагать
фоторезистор таким образом, чтобы свет от
лампы накаливания напрямую не попадал
на рабочую площадку фоторезистора, т.к. в
противном случае возможно
возникновение генерации вспышек света,
частота которых явление (оптической
обратной связи) может быть использовано
для генерации импульсов света,
определения расстояния между
отражающим покрытием и излучателем/приемником
света, в различных радиоэлектронных
устройствах.
"Радиолюбитель", №5, 1995
|