Написал Kosmonavtв 07.03.2010 8:20:00
(17768 прочтений)
Аквариумистам известно, что для роста водных растений в дневное время требуется не прямые лучи солнца, а искусственное освещение. В ночное время наоборот освещение не желательно. Для автоматического включения-отключения многие используют электромеханический таймер китайского производства, на котором при помощи уставок на вращающемся барабане можно выставить требуемое время включения-отключения. Но как показывает практика, такое устройство не всегда оказывается полезным...
Во-первых, в течение месяца вращение барабана таймера оказывается быстрее, чем ход обычного времени (разница 1 час) и тем самым нарушается цикл освещения в аквариуме. Во-вторых, из личного опыта замечено, что рост водных растений в осенне-зимний период прекращается и продолжительность освещения не оказывает на рост ни какого влияния. Приходится перестраивать уставки на таймере, а это не очень удобно. Вместо электромеханического таймера, по моему мнению, лучше применить фотореле. Вариантов схем фотореле или сумеречного выключателя есть множество. Представляю мой вариант.
Описание:
Сразу скажу, что схема моего варианта реле не самая лучшая и собирал её из той базы элементов, что у меня было так сказать под рукой. Фоторезистор ФР765 через удлиняющий провод при помощи клея крепится на оконном стекле. Схема управления представлена на рисунке 1. На микросхеме DD1 собран компаратор, однако из-за очень высокого сопротивления данного фоторезистора потребовалось собрать усилитель на транзисторе VT1, после чего компаратор начал переключаться . Резистором R1 настраивают чувствительность реле. Конденсаторы С1, С2 и С3 защищают от ошибочного включения реле при кратковременном освещении, например фарами автомобиля, а также уверенного срабатывания в период наступления сумерек или рассвета. Запасённая энергия этих конденсаторов достаточная по времени для уверенного перехода реле из одного состояния в другое при случайном изменении освещения фоторезистора в течении 1 минуты. Переключатель SA1 служит для изменения режима работы реле в случае необходимости, например принудительного включения освещения в тёмное время суток. Оставшийся неиспользованный логический элемент может в дальнейшем быть использован, например, для схемы автоматического регулирования температуры воды в аквариуме или сигнализации о прекращении подачи воздуха, но эта доработка уже на ваше усмотрение. Выходной каскад на транзисторе VT2 служит ключом для управления силового исполнительного элемента, например оптопары и семистора (рис. 4) или механическим реле (рис. 3). Из имеющихся деталей я использовал второй вариант на рисунке 3. Питанием схемы управления может служить любой источник на 5В с током до 100мА. Так как микросхема К155ЛА3 не очень критична к питающему напряжению, то и схема её питания тоже очень простая (рис. 2). Выпрямительные диоды VDS1 и VDS2 я использовал от ламп «экономок» китайского производства. Из-за неразборчивой надписи на этих диодах их номиналы здесь не приводятся, но подобрать другие диоды, думаю, не составит большого труда. К1 – РЭС6, но лучше использовать с более мощными контактами, хотя и она хорошо работает, только нужно спаренные контакты спаять параллельно. Это увеличит запас прохождения тока нагрузки в два раза.
Все детали собраны на двух платах и размещены в готовом или самодельном корпусе. На одной трансформатор 220В/12В и конденсаторы источников питания, на другой остальные элементы. Переключатель SA1 я разместил на плате, но в дальнейшем его нужно будет установить на корпусе устройства. Разъём для удлинителя с фоторезистором и розетка ~220В для подключения аквариумных ламп размещены внутри корпуса, а съёмная часть предохранителя ~220В и регулятор чувствительности – частично снаружи. По желанию, для контроля работы устройства в схему можно добавить светодиод, например, подключив его к напряжению 5В через ограничительное сопротивление (в схеме не указано). Все соединительные провода должны быть хорошо изолированы, особенно это касается удлиняющего провода с фоторезистором, так как на всех электрических частях устройства может присутствовать фазное напряжение сети. Поэтому ещё раз повторюсь, что конечным исполнительным элементом включающий освещение желательно делать с применением оптопары и симистора, как показано на рисунке 4.
предлагаю временно , пока не закончился экономический кризис , заменить VT1 (в блоке питания микросхемы) резистором , впаянным в отверстия выводов коллектора и эмиттера , а резисторы R1 и R2 (там же) ваще “сэкономить”
предлагаю временно , пока не закончился экономический кризис , заменить VT1 (в блоке питания микросхемы) резистором , впаянным в отверстия выводов коллектора и эмиттера , а резисторы R1 и R2 (там же) ваще “сэкономить”
Делал и так. Можно, но не нужно, так как в момент переключения микросхемы К155ЛА3 изменяется её ток потребления. В результате напряжение питания микросхемы резко снижается на всех задействованных ножках, и где должна быть логическая "1" появляется логический "0". При этом микросхема пытается снова переключается и цикл повторяется. Цитата:
если кризис, то дешевле с гасящим конденсатором, зачем трансформатор на такую нагрузку тратить
это хорошая мысль, жаль, что раньше не додумался. Цитата:
Предлагаю чтобы экономический кризис закончился, поставить вместо R2 стабилитрон на 5,6 вольта катодом к базе.
Очень хотелось, но стабилитрона-то такого не было.
Отправитель: evildesign Отправлено: 07.03.2010 12:59:22 Предлагаю чтобы экономический кризис закончился, поставить вместо R2 стабилитрон на 5,6 вольта катодом к базе.
И всё?????? Давай считать , после моста , с учётом падения напряжения на его диодах , учитывая небольшую ёмкость С1 и какой никакой ток потребления нагрузкой останется вольт 14 да? 14 вольт делим на 2700 ом , учитываем ответвившийся ток в базу КТ815 и внутреннее сопротивление стабилитрона получим примерно мА 1.5 через стабилитрон (правда не хватит для того чтобы он проявил свои свойства?) Даже если уменьшить номинал R1 , всё равно , поимея ввиду что транзистор включённый по отношению к нагрузке как эмиттерный повторитель с реальным коэффициэнтом h21э примерно 10 обеспечит стабилизацию тока нагрузки мА эдак 15-20 мА (что на грани ) ибо некоторые экземпляры К155ЛА3 (особенно выпущенные в период начала 90тых годов) жрут тока поболее , Какая такая в .... стабилизация Будешь возражать , пошлю как groma
Отправитель: andrey3761 Отправлено: 07.03.2010 14:55:14 Цитата: если кризис, то дешевле с гасящим конденсатором, зачем трансформатор на такую нагрузку тратить Может и дешевле, но не экономичнее. КПД будет никаким...
так , а начальству иттить учить не только физику но и экономику
Только про экономику))))))) Конденсатор в цепи вместо гасящего резистора еще называют безваттным резистором. Потребления никакого, только в нагрузку...
Если использовать госящий конденсатор - нам по борабану будет... А электростанциям гонять реактивную состовляющею тока? К тому же провода обладают сопротивлением, дополнительный ток в проводах - дополнительные потери. Не экономично!
Отправитель: andrey3761 Отправлено: 07.03.2010 15:07:18 Ну и где я "ступил" про физику?
смотрите (вместе с мастером) рис.3 в статье в части напряжения на стабилитронах там они нужны по большей части для того чтобы питание не было высоким только КОГДА РЕЛЕ ОБЕСТОЧЕНО в момент срабатывания реле напряжение резко уменьшается примерно то же (в меньшей степени) будет и с питанием микросхемы , что однозначно вызовет её reset
Уважаемый Geniuzz, Ваша паникерская математика войдет в Аналы чего-либо. Никто не спорит, что конструкция и так косячная, но расчет стабилизатора у Вас великолепный. По справочнику 815Б не менее 40 h21э. BZX55 5V6 филипс нормирует дифференциальное сопротивление уже при 1 ма, и вполне в пределах. Ток для ответвления выходит (14-5.6)/2700=3.1ма потребление 155 ла3 учитывая что часть ее элементов находится частично в активном режиме не превысит 35 ма, ну и для всей конструкции 40. Даже при самом худшем варианте оно будет работать. Но вот R1 не помешало бы уменьшить- первоначально я лишь имел в виду структурную доработку схемы стабилитроном.
Если не ошибаюсь, разброс питающего напряжения не более 10%
Да, примерно 10%, замерял вольтметром - изменения напряжения не покидают эти пределы. В моём районе величина напряжения питающей сети нормальная. В противном случае из-за неимения нужного стабилитрона, собрал бы схему-аналог и обозначил его в схеме. Кстати так и делал по первой, но посчитал лишним. Погонял реле несколько дней без него и понял, что даже с таким БП на 5В вполне работает нормально.
есть еще одна неприятная вещь в этой схеме- на 3 рисунке в базовой цепи транзистора нет резистора токоограничительного. Еслии ее совместить с первым рисунком- то будет страшно.
evildesign , коллега кому вы обьясняете что два один за одним включённых и ОТКРЫТЫХ транзистора это почти коротыш? Цитата:
Цитата: предлагаю временно , пока не закончился экономический кризис , заменить VT1 (в блоке питания микросхемы) резистором , впаянным в отверстия выводов коллектора и эмиттера , а резисторы R1 и R2 (там же) ваще “сэкономить” Делал и так. Можно, но не нужно, так как
космонаут даже не вкурил что над ним посмеялись Цитата:
Цитата: Так как микросхема К155ЛА3 не очень критична к питающему напряжению, Если не ошибаюсь, разброс питающего напряжения не более 10%
Цитата:
Да, примерно 10%, замерял вольтметром - изменения напряжения не покидают эти пределы. В моём районе величина напряжения питающей сети нормальная.
чел даже не догоняет что речь идёт о 5ти вольтах а не о напряжении в розетке
с кем тут разговаривать? я понимаю что МАСТЕРУ и иже с ним нужно наполнять сайт контентом , но не засчёт же детских сказочек бестолковых сказочников про золотых рыбок в аквариуме , заметтттььььтте больше всего коменнтов собирают самые голимые статейки и это должно настораживать , или я не прав?
А вот тут давайте будем поаккуратнее... Мы не зарабатываем на вас деньги, И до недавнего времени только вкладывали. Насчет контента - это портал. И каждый волен разместить свое творение и обсудить его. Не все рождаются великими учеными. Будьте лояльны и к тем, кто только учится...
Я и сам начинал с возмущений о портале, но сейчас несколько поуспокоился. Конечно, приятно пообщаться с умными людьми, но помогать начинающим(а самое главное не мешать совершать ошибки самым упорным в своем тугодумии) - это святое. К тому же вот в такой вот помощи можно и столкнуться с грамотными людьми. Так что поспокойнее и все образуется- тут народ разношерстный и всегда найдется с кем побеседовать и что обсудить. И самое главное- здесь нет рекламы!!!
есть еще одна неприятная вещь в этой схеме- на 3 рисунке в базовой цепи транзистора нет резистора токоограничительного. Еслии ее совместить с первым рисунком- то будет страшно.
В действительности как ни странно ни чего страшного не происходит. Что с резистором, что без него работает одинаково, хотя если набросать схему в Electronics Workbench и без ограничительного резистора в базе транзистора на рисунке 3 действительно показывает ток в (!) килоамперах. Меня это действительно насторожило и теперь там стоит токоограничивающий резистор 390 Ом. На работу реле это ни как не отразилось.
Конечно ничего не происходит, кроме того, что падает напряжение питания и схема чуть призапирает транзистор, добиваясь некого равновесия. В результате потребляемый схемой ток повышается в несколько раз и начинает греться транзистор стабилизатора.
evildesign написал: Конечно ничего не происходит, кроме того, что падает напряжение питания и схема чуть призапирает транзистор, добиваясь некого равновесия. В результате потребляемый схемой ток повышается в несколько раз и начинает греться транзистор стабилизатора.
Специально снял крышку корпуса, проверил транзистор на стабилизаторе почти холодный. Ко всему прочему он стоит без радиатора. До КТ815 там стоял КТ315 и грелся до 40 градусов.
Послушай умный совет и задумайся, для чего опытный человек тебе его дает. То что твоя конструкция, как тебе кажется, работает- это совсем не говорит о ее надежности и повторяемости(раз она уже попала в публикации). Так что либо ты будешь упрямствовать, либо набираться опыта.
Так как осталась ещё незадействованная пара контактов реле, то подцепил на них ещё одну розетку для ночной подсветки. Теперь с закатом солнца в аквариуме дневной свет отключается, и включается зелёная люминесцентная лампа на 8Вт. Получился красивый ночник. Для аквариумистов: в ночное время можно освещать аквариум зелёной или синей люминесцентной лампой.
До ночной подсветки было действительно рыбку жалко. Так получилось, что в одном аквариуме оказались два несовместимых типа рыб - хищники и их жертвы. По ночам, в кромешной тьме хищники охотились за мелкими рыбами и на утро я не досчитывал одну две. Когда есть подсветка, хищники уже не отваживаются охотится, а довольствуются обычным кормом.
Даже, если ни кто повторять эту горе-конструкцию не будет, то всё равно отпишусь. Немного доработал фотореле: отсоединил R3 от 1 и 2 ножки DD1.1 и подсоединил к базе транзистора VT1. Так получилось, что за окном на улице поменяли на столбах лампы ДРЛ. Когда начинало темнеть, фонари на столбах включились и своим светом засветили глазок фоторезистора. Это привело к тому, что фотореле переключалось с интервалом 10 секунд 3 раза. После доработки на следующий день в таких же условиях реле отработало отлично. Вот изменения: посмотреть рисунок -------------------------------- P.S. Всё, больше не буду делать ёмкостные блоки питания. Долбануло, мало не показалось. :cry:
Я вот всё время думаю, а не лучше ли вместо ёмкостных блоков питания для релюшек использовать какие ни будь не очень сложные импульсные источники питания, хотя бы до 50мА. Ведь сама катушка реле потребляет малый ток, а этих разного типа реле у меня есть 2-3 десятка. Но вот что самое неприятное, что рабочее напряжение у них в пределах от 20 до 60В. Будь они на 12В, то не заморачивался, а обошёлся обычным китайским блоком питания (на них ещё есть переключатели напряжений и переполюсовки). Пожалуйста, подскажете не очень сложную схему импульсного БП ~220/20...60В с током до 50мА.
Спасибо, действительно не сложно. На выходе пишется 9В 70мА. Если увеличить число витков на вторичной обмотке "III" в 7 раз, то должно получиться напряжение 63В? А ток 10мА?
Вы меня простите, но конденсаторный БП для реле и трансформатор для остальной схемы - "мсье знает толк в извращениях"? Не проще ли было запитать всё это либо от того, либо от другого?
Насчёт экономичности. Кто-то до сих пор считает, что на переменном токе при реактивном сопротивлении U x I по-прежнему равно Р? И ещё, идёт счёт на миллиамперы или килоамперы, но ёмкостная нагрузка компенсирует индуктивную. Кто боится реактивки, потребляемой конденсаторным БП, пусть вспомнит про трансформаторы и электромоторы, работающие от той же сети.
А кто мешает сделать как кому нравится. Я сделал так, потому что на тот момент это то что у меня было из деталей и тот уровень знаний, которым располагал в то время. Сейчас сам вижу все эти ляпы. Но не смотря ни на что до сих пор это реле работает как и в первый день его рождения. С задачей своей справляется, а больше мне ни чего и не требуется. Вот когда оно накроется медным тазом, то переделаю совершенно по другому, а пока нехай работает.
Прошло почти 8 лет(!) с момента непрерывной эксплуатации этого моего "горе девайса" и вот, наконец-то, первая поломка - неустойчивая работа при смене светлого и тёмного времени суток. Виновник - один из конденсаторов С1 или С2. Точно выяснить какой именно было лень, так как по виду сразу было видно. Просто заменил. Теперь снова всё работает как надо. Подождём какая следующая деталь на вылет. Да ещё R3 220к заменил на 6,2к.
Разное
Канифоль можно изготовить самому, собрав в лесу сосновую (не еловую!) смолу и перетопив ее в консервной банке.
Интересно
Пайка SMD резисторов и прочих компонентов обычным паяльником:
Данное фотореле с таймером будет полезно применять на предприятиях в осенне-зимний период для освещения территории в конце рабочего дня, когда работники следуют домой, а...
Конструкция предназначена для автоматического включения / выключения осветительных приборов в зависимости от уровня внешней освещённости. К этому устройству можно...
Сделал очень простенький показатель погоды на трёхцветном светодиоде. Его задача показывать цветом пять состояний погоды на улице в зависимости от температуры холодно,...
Управлять нагрузкой в заданное время можно старым мобильным телефоном (КПК или другим девайсом) не подключенным ни к какой либо сети. Причём хочу заметить: без всякого...
Третий за неделю мини-потоп из-за забывшегося на кухне набирающегося чайника заставил задуматься о улучшении собственной памяти. Попив улучшающие память таблетки, я...
Часы собраны на микросхемах 176 серии ИЕ-18, ИЕ-13, ИД-3. Блок питания бестрансформаторный, с гасящим конденсатором и преобразователем для накала индикаторов, которые...
Описано несложное устройство, позволяющее дистанционно включать и выключать напряжение в сетевой розетке. Управление происходит по радиоканалу, причём применены...
Часы отсчитывают текущее время, с отображением информации на светодиодной матрице. При срабатывании будильника воспроизводится звуковой сигнал повышенной громкости. В...