Сенсорный регулятор освещения своими руками

Сенсорный регулятор освещения простая схема

Нередко бывает необходимо иметь регулировку яркости свечения ламп накаливания. Довольно простой сенсорный регулятор удастся сделать, если воспользоваться недорогой отечественной микросхемой К145АП2. Она специально была разработана для фазового управления моментом открывания силового элемента (тиристора или симистора) в светорегуляторах. Микросхема выпускается в 16-выводном пластмассовом корпусе (DIP16) и изготовлена по МОП-технологии, за счет чего потребляет не более 2 мА. У нее имеется импортный аналог фирмы Siemens — SLB0576 (правда, там она уже сняга с производства). К сожалению, полное описание этих микросхем нигде найти не удалось, поэтому приходится обходиться включением, близким ктиповому, рис. 5.3.

Рис. 5.3. Электрическая схема сенсорного регулятора освещения

Устройство позволяет при кратковременном касании (0,5 c| сенсора E1 включать или выключать нагрузку, а при более длитель| ных прикосновениях (в течение 2…4 с) плавно устанавливать ярг кость лампы накаливания от минимума к максимуму и наоборот (по кругу). При выключении светорегулятор обладает способностью запоминать свое предыдущее состояние до следующего касания сенсора (включения). Нагрузкаутакого регуляторадолжна бытьто- лько чисто активной (лампа накаливания, нагреватель).

Питается светорегулятор непосредственно от сети 220 В через простейший однополупериодный выпрямитель, состоящий из гасящей напряжение реактивной цепочки C5-R7 и параметрического стабилизатора на стабилитроне VD2 (вся схема управления потребляет не более 10…12 мА). Стабилизированное напряжение питания через диод VD1 подается на вывод 5 микросхемы. Элементы C3 — фильтр питания; C1, C2 — частотная коррекция для микросхемы; цепь C4-R5 обеспечивает формирование синхроимпульса внутри микросхемы для фазового управления симистором. Узел на транзисторе VT1 усиливает управляющие импульсы с выхода 6 микросхемы и через R4 подает их на управление симистором VS1.

Регулятор не содержитдефицитных и дорогостоящихдеталей. Все резисгоры типа МЛТ на 0,25 Вт, только R7 — мощностью 1 Вт. Так как сопротивления с номиналом более 5,1 МОм найти в продаже сложно (например, в сериях МЛТ и C2-23 они не выпускаются), то добавочный резистор в цепи сенсора составлен из двух, включенных последовательно. Конденсаторы C1, C2, C4 — любые керамические из серий KM, K10; C3

Рис. 5.4. Топология печатной платы (а), монтаж элементов (6) и внешний вид собранной конструкции (e)

50…100 мкФ на 25 В (например K53-35). Конденсатор C5 типа K73-11 или K73-17 на напряжение не ниже 400 — его номинал может находиться в диапазоне 0,1 …0,25 мкф. Стабилитрон VD2 в пласгмассовом корпусе (он занимает меньше места на плате) может заменяться на КС215Ж, диод VD1 — КД247Б. Транзистор по- дойдег любой из серий KT3117, KT3102, КТ315Г. В качестве силового коммутатора, кроме указанного на схеме TC122-20-6, можно использовать симисторы: TC122-25-6, TC112-16-6, TC112-10-6, TC106-10-6, КУ208Г1 (он в пластмассовом корпусе) или КУ602Г, но в последних двух случаях печатную плату придется немного подкорректировать. Симисторы специально взяты большей мощности, чем необходимо, так как это позволяет обойтись без теплоотвода.

Для монтажа всех элементов схемы можно воспользоваться показанной на рис. 5.4 печатной платой. Для удобства подключения внешних цепей на плате установлены зажимные клеммы, а для увеличения плотности монтаж выполнен на двух уровнях — резисторы R5 и R3 расположены над конденсатором C4.

Устройство может быть оформлено в виде приставки к стационарному светильнику или размещено в корпусе от обычного механического включателя (приведенная печатная плата позволяет это сделать). В качестве сенсора подойдет любая красивая металлическая пластинка, но сенсор применять не обязательно — его можно заменить включателем без фиксации (кнопкой), замыкающим выводы 3 и 4 микросхемы (рис. 5.5). В этом случае резисторы R1, R2 не нужны (они стоят для электробезопасности).

При подключении схемы к сети обязательно нужно соблюдать указанную на рисунке фазировку. Неправильная фазировка не приведет к необратимым последствиям, но и работать устройство не будет, но если вы собираегесь управлять схемой при помощи кнопки, как это было описано выше, то фазировка подключения значения не имеет.

Рис. 5.8. Типовые схемы включения сигнализаторов из серии УМС

Источник: Радиолюбителям: полезные схемы. Книга 6. — M / СОЛОН-Пресс, 2005. 240 с.

Все что нужно знать о сенсорном регуляторе для освещения

Сегодня для того чтобы сделать систему освещения более комфортной и удобной, можно использовать различные приспособления. Одним из них является сенсорный регулятор освещения.

Установив у себя дома подобное устройство, можно получить массу преимуществ в плане регулирования степени освещенности. Что представляет собой такой регулятор и как его можно изготовить своими руками, расскажет наша статья.

Знакомимся с устройством

Сенсорный регулятор освещения с дистанционным управлением представляет собой вариант микроконтроллерного датчика, с помощью которого может осуществляться контроль над яркостью ламп накаливания.
Такой датчик может иметь несколько способов управления:

• от собственного пульта;

Обратите внимание! Такое управление будет самым удобным.

• от любого пульта в результате нажатия соответствующей комбинации клавиш;
• от любого пульта, обладающего функцией запоминания кода клавиши;

Такой регулятор может выполнять такие функции:

• дистанционное выключение и включение света;
• регулировка параметра яркости освещения в доме;
• плавное включение света. Благодаря этому продлевается срок службы источника света — лампы накаливания;
• местное выключение и включение, а также регулировка яркости освещения с помощью сенсора (специальный датчик). Здесь отсутствует гальванический контакт при касании с человеком;
• возможно автовыключение, которое происходит через 12 часов. Применяется для выключения забытого света.

Схема подключения изделия зависит от того, какой тип управления имеется в каждом отдельном случае. Регулятор имеет три вида управления:

• сенсорное или ручное. Осуществляется касанием ладони или сложенными вместе 4 пальцами. Касание проводится без усилия:
• выключение или включение света — кратковременные и однократные прикосновения сенсора. Датчик реагирует при касании 0,5 — 1 сек.;
• регулирование яркости подсветки. Для этого нужно на сенсоре удерживать ладонь более 1 сек.

Обратите внимание! Каждое последующие и длительные прикосновения будут вызывать противоположное направление в плане изменения яркости света.

Изготовить такой датчик (модели pic и т.д.) своими руками можно следующих видов:

• автоматическое устройство с мощностью не более 200 Ватт;
• на микросхеме К145АП2;

Обратите внимание! Своими руками изготовить сенсорный регулятор для подсветки проще всего на микросхеме К145АП2. Для этого лишь нужна простая и понятная схема.

• на отечественной разновидности микросхемы 145АП2;
• на симисторах и тиристорах
• для светодиодной лампы.

Кроме этого очень часто регуляторное устройство для освещения может идти с акустическим реле.

Вариант управления звуком

Регуляторное устройство для освещения, основанное на использовании звукового реле, дает возможность проводить акустическое управление нагрузкой. Схема сборки имеет следующий вид.

Схема прибора с реле

Здесь имеются отличия в управлении устройством. Управление может быть:

• сенсорное, путем прикосновения к сенсору ладони;
• кнопочное. Позволяет плавно регулировать мощность;
• с помощью звукового реле. Посредством реле возможно управление с помощью громкого звука.

Как видим, такое изделие будет более выгодным и эффективным в плане управления. И оно может посоперничать в частоте применения с микросхемой К145АП2. Что особенно хорошо, этот датчик можно собрать своими руками без особых проблем.

Как сделать самостоятельно

Стоит отметить, что схема для сборки устройства, способного регулировать освещение с помощью акустического реле, приведенная выше, достаточно проста в реализации. С ней справится даже новичок, который за свою жизнь спаял всего несколько микросхем.
Для того чтобы сделать такой прибор своими руками, вам понадобится совсем немного:

• диодный однополупериодный выпрямитель;
• пара конденсаторов. Они полностью обеспечат микроконтроль за энергией.

Здесь управление за яркостью осуществляется фазовым способом при использовании симистора.

Обратите внимание! При наличии необходимости управления многорожковыми светильниками, следует использовать в схеме симистор BT134.

Контроллер обеспечивает задержку от пересечения фазовым напряжением нуля. Поэтому мощность осветительного прибора будет меняться более плавно и в значительно широких пределах.
Используя такую схему, вы сможете легко разместить регулятор внутри стандартной настенной кнопки для включения света в помещении. Главное здесь правильно соединить между собой все компоненты.

Заключение

Благодаря установке регулирующего устройства можно получить возможность управлять яркостью света любого светильника. Такой прибор можно запросто сделать своими руками, что позволит не только сэкономить деньги, но и повысить собственную самооценку. Ведь всегда приятно делать что-то своими руками для повышения домашнего комфорта!

Сенсорный регулятор освещения с дистанционным управлением

Предлагаемое устройство — один из вариантов микроконтроллерных регуляторов яркости ламп накаливания, конструкции которых можно найти во всемирной сети интернет и в радиолюбительской литературе. В подобных регуляторах обычно используется один из трёх способов управления: от собственного пульта; от любого пульта с запоминанием кода клавиши; от любого пульта при нажатии любой клавиши определенным образом. В данном случае выбран первый вариант, который я считаю наиболее удачным, несмотря на то, что требуется отдельный пульт управления. Немного поясню почему. Поскольку разные системы ИК управления имеют различную несущую частоту модуляции, то они также могут различаться в произвольно используемой паре ”пульт — регулятор”, вследствие чего дальность управления может сильно уменьшиться, что вызывает некоторые неудобства. Недостатком последнего способа так же является и то, что регулятор может реагировать на команды, которые ему вовсе не предназначены или же регулирование затруднено вследствие сложных манипуляций клавишей пульта. Управление предлагаемым регулятором осуществляется двумя кнопками любого пульта ДУ, работающего с широко распространённой системой команд RC-5. Пульты этой системы достаточно доступны и дешевы.

Функции, выполняемые регулятором:

• дистанционное включение и выключение света, регулировка яркости освещения;
• местное включение, выключение и регулировка яркости освещения с помощью сенсора, который не имеет гальванического контакта с человеком при касании;
• плавное включение освещения, что продлевает срок службы лампы накаливания
• запоминание предыдущей установки яркости лампы и состояния регулятора. Благодаря динамическому использованию EEPROM для этих функций, ресурс на количество манипуляций управления регулятором составляет не менее 5,4 млн. раз.
• автовыключение через 12 часов, которое используется для забытого включенного света;

Управление регулятором:

Ручное (сенсорное) управление осуществляется касанием всей ладонью или сложенными вместе четырьмя пальцами сенсора без усилия.

• Включение или выключение освещения — однократное кратковременное касание сенсора (0,5 — 1 сек.).
• Регулировка яркости освещения — удержание ладони на сенсоре более 1 сек. Каждое следующее длительное касание вызывает противоположное направление изменения яркости.

Дистанционное управление осуществляется пультом ДУ, направленным в сторону выключателя. Для управления регулятором определяются две клавиши пульта.

• Выключение или включение освещения — однократное кратковременное нажатие соответствующей клавиши пульта (0,1-1 сек.).
• Регулировка яркости освещения — удержание нажатой клавиши более 1 сек.

Коды кнопок пульта ДУ, соответствующие этим командам, хранятся в ЕЕРRОМ микроконтроллера. Благодаря этому в режиме обучения (который описан в инструкции) можно в любой момент изменить набор кнопок пульта, которыми осуществляется управление регулятором.

Устройство регулятора:
Регулятор построен на недорогом и доступном микроконтроллере АТtiny2313-20SU. Принципиальная схема устройства приведена ниже.

Узел питания состоит из элементов С2, R2,VD1, VD2, C3, C4 служит для обеспечения микроконтроллера и ИК-приемника напряжением питания, близким к 5 В. Элементы R3C5 являются фильтром цепи питания фотоприемника.

Узел синхронизации. На R4R6 выполнен делитель входного напряжения, который необходим для детектирования нуля и устранения ложных срабатываний в моменты открывания VS1. C6 служит для подавления импульсных помех. Выход делителя подключен к выводу PD2. Внутренние диоды данного вывода МК ограничивают входное напряжение.

Узлы управления и индикации. На элементах R7, VT1, R8, C7 реализован узел сенсорного управления. Когда рука на сенсоре отсутствует – VT1 закрыт и на вход PD4 микроконтроллера поступает напряжение логической единицы. Во время касания крышки регулятора на этот вход поступает напряжение логического нуля и программа МК отрабатывает команды управления.
Светодиод HL1 служит для индикации режимов работы.
Фотоприемник В1 принимает ИК-посылки от пульта ДУ. В нем также происходит демодуляция несущей частоты посылок RC-5 (36 кГц). Сформированный выходной сигнал фотоприемника подается на вход РD3 микроконтроллера. Декодирование ИК посылок в МК осуществляется программно. Анализируя код принятой команды, микроконтроллер DD1 формирует сигналы управления симистором VS1, который управляет лампой.
На элементах HA1, R11, R12, R13, VT2 собран генератор звуковой частоты по типовой схеме, рекомендованной производителем пьезоизлучателя. R10 служит для некоторого снижения питания генератора и соответственно тока его потребления, что не сказывается на качестве его работы. Звуковые сигналы подаются в процессе управления регулятором.

Узел коммутации нагрузки. С вывода PB0 микроконтроллера DD1 отрицательные импульсы через R5 открывают симистор VS1 в различные моменты полуволны сетевого напряжения и таким образом регулируется яркость свечения лампы. Цепь R1C1 и дроссель L1 служат для подавления помех, идущих от регулятора в электросеть в момент коммутации нагрузки.

Конструкция регулятора
Регулятор собран на односторонней печатной плате из фольгированного стеклотекстолита, чертеж и расположение деталей которой находятся в прилагаемых файлах. Плата предназначена для установки в настенный одноклавишный выключатель освещения VI-KO (модели “Yasemin” или “Сarmen”) из которого удалены ненужные элементы и крепится к каркасу с помощью винта d2.5mm. в центре. Под его шляпку необходимо положить изоляционную шайбу. С обратной стороны фиксируется гайкой как показано в прилаемом фото.Сенсор в виде вырезанного из фольги прямоугольника размером 30х45 мм установлен на внутренней стороне крышки (которая ранее служила клавишей) и закреплен на ней прозрачным скотчем по всей площади, необходимо только оставить контактную площадку для пружины. По бокам крышки приклеены полоски из картона размерами 4 мм х30 мм.и толщиной 0,5 мм.чтобы она садилась на место с некоторым усилием. Пьезоизлучатель закреплен на крышке при помощи двухстороннего скотча. На рисунках в прилагаемых файлах показаны элементы корпуса после доработки. Регулятор размещается в имеющемся в стене стандартном углублении для выключателя и подключается по обычной двухпроводной схеме, никаких доработок не требуется. Необходимо правильно подключить фазовый провод, как показано на схеме, иначе управление от сенсора работать не будет.

Внешний вид собранного устройства.

Используемые детали и возможные замены.
Для управления регулятором можно использовать любой пульт ДУ работающий по протоколу RC-5. Микроконтроллер DD1 заменим на ATtiny2313-20SI или ATtiny2313V-20SU(SI), а фотоприемник В1 на аналогичный, рассчитанным на несущую частоту 36 кГц, например SFH506-36, TSOP1736, TSOP1836SS3V, но следует учесть, что расположение выводов фотоприемников разных типов может отличаться. В качестве L1 использован промышленный дроссель для поверхностного монтажа марки CDRH127/LDNP-101MC PBF (100 мкГн 1,7А). Его можно заменить аналогичным или самодельным индуктивностью 30 – 200 мкГн на ток не менее потребляемого лампами светильника (0,5 А на каждые 100 Вт). Симметричный тиристор VS1 может быть из серии BT137 — BT139 на напряжение не ниже 400В или аналогичным другого производителя с малым током управления. Стабилитрон VD2 заменим на 1N4734A, КС156A, КС456А. Вместо светодиода HL1, указанного на схеме можно применить HB3B-446ARA или аналогичные сверхяркие красного цвета свечения (при недостаточной яркости можно уменьшить R14 до 4,7 ком.). Пьезоизлучатель можно заменить на бескорпусной типа FML-34,7T-2,9В1-100 или взять любой другой аналогичный трёхпроводный так называемый «self-driven», например вызывной от старых телефонных аппаратов азиатского происхождения. Проще конечно использовать пьезоэлектрический излучатель со встроенным генератором, например HPA17A или HPM14A, но автор таких приобрести не смог. В этом случае не устанавливаются элементы R10, R11, R12, R13, VT2, а звукоизлучатель подсоединяется к +5В и к выводу PD0 соблюдая полярность. Вместо VT1, VT2 можно применить транзисторы типов КТ315(Б,Г,Е), 2SС1015Y, КТ3102 или аналогичные. При этом у VT1 120200. Конденсаторы С1, С2 типа К73-17 или аналогичный импортный на напряжение не ниже указанных в схеме. Все резисторы — МЛТ мощности указанной на схеме. Соотношения сопротивлений R6/R4 должно быть близким к 0,8 — иначе работа детектора нуля будет неправильной.

Сборка и налаживание регулятора.
Безошибочно собранный регулятор из исправных деталей в настройке не нуждается. Необходимо только запрограммировать микроконтроллер. Подключается программатор к разъёму XP2 (стандартный шестиконтактный разъём для внутрисхемного программирования AVR микроконтроллеров). При этом с программатора на регулятор должно поступать напряжение питания (регулятор во время программирования должен быть обязательно отключён от электросети) . В прилагаемых файлах выложены две прошивки: одна реализует только сенсорное управление, а вторая — оба типа управления в течение 5 минут.(предназначена для проверки работоспособности устройства).

FUSE-биты микроконтроллера DD1 должны быть запрограммированы следующим образом:
• CKSEL3. 0 = 0100 — синхронизация от внутреннего RC осциллятора 8 МГц;
• CKDIV8 =0 — делитель тактовой частоты на восемь включен;
• SUT1. 0 =10 — Start-up time: 14CK + 65 ms;
• CKOUT = 1 — Output Clock on CKOUT запрещен;
• BODLEVEL2. 0 = 101 — пороговый уровень для схемы контроля напряжения питания 2,7 В;
• BODEN = 0 монитор питания включён
• EESAVE = 0 — стирание EEPROM при программировании кристалла запрещено;
• WDTON = 1 — Нет постоянного включения Watchdog Timer;
Остальные FUSE – биты лучше не трогать. FUSE–бит запрограммирован, если установлен в “0”.
Затем следует прочитать калибровочный байт для внутреннего RC осциллятора на 8 МГц и записать его во флеш память по адресу 7FFh (последняя ячейка).

Инструкция по эксплуатации находится в прилагаемых файлах. Регулятор имеет режим проверки пульта ДУ на совместимость. Для этого необходимо его включить и установить минимальную яркость, затем нажать на пульте любую кнопку и если он работает по системе RC-5, то раздастся звуковой сигнал длительностью 1 сек. Допустимая суммарная мощность коммутируемых ламп — 400 Вт. При большей необходимо установить симистор на теплоотвод соответствующей площади. Регулятор предназначен для управления только активной нагрузкой. Подключать к нему другие устройства, например, люминесцентные лампы или электродвигатели, нельзя. Это может вывести регулятор из строя. Регулятор имеет хорошую повторяемость, все собранные экземпляры заработали сразу без какой либо настройки.

При сборке и налаживании регулятора помните, что все его элементы находятся под сетевым напряжением и прикосновение к ним может привести к поражению электрическим током.

Автор проекта: Баталов Алексей (E-mail: написать мне ) ICQ#: 477022759
За полнофункциональ ной прошивкой обращайтесь к автору. Более подробное описание конструкции на сайте автора

Как сделать диммер на 12 и 220 В своими руками?

Для регулировки интенсивности освещения можно использовать специальные выключатели – диммеры. Они позволяют менять силу светового потока от максимуму до полного выключения. Тем не менее, заводские диммеры обладают рядом недостатков, среди которых и довольно высокая стоимость. Чтобы решить проблему, вы можете изготовить диммер своими руками на 12 и 220 Вольт, в зависимости от типа цепей, для которых вы собираетесь его использовать.

Что понадобится для работы?

Диммер представляет собой регулятор яркости, который позволяет поворотом ручки или нажатием клавиши изменить интенсивность света в комнате.

По типу регулировки мощности свечения они бывают:

• резистивные;
• трансформаторные;
• полупроводниковые.

Первый вариант наиболее простой, но экономным его назвать нельзя, поскольку снижение яркости свечения не изменяет мощность нагрузки. Другие два куда более эффективны, но имеют и более сложную конструкцию. В зависимости от принципа действия и будет зависеть то, какие детали включает в себя диммер. Чтобы не отвлекаться от работы всем необходимым лучше запастись заранее.

Для рассматриваемых далее примеров вам пригодятся такие электронные элементы:

• Симистор – представляет собой ключ в схеме, используется для открытия или запирания участка цепи от протекания электротока. Применяется в цепях с питающим напряжением в 220В, имеет три вывода – два силовых и один управляющий.
• Тиристор – также устанавливается в качестве ключа и переводится в устойчивое состояние, необходимое для работы схемы.
• Микросхема – более сложный элемент электронной схемы со своей логикой и особенностью управления.
• Динистор – также является полупроводниковым элементом, пропускающим электрический ток в двух направлениях.
• Диод – однонаправленный полупроводник, который открывается от прямого протекания электротока и запирается от обратного.
• Конденсатор – емкостной элемент, основная задача которого накопление нужной величины заряда на пластинах. Для изготовления самодельных диммеров лучше использовать неполярную модель.
• Резисторы – представляют собой активное сопротивление, для диммеров используются в делителях напряжения и токозадающих цепях. В схемах пригодятся как постоянные, так и переменные резисторы.
• Светодиоды – пригодятся для обеспечения световой индикации в диммере.

В зависимости от конкретной схемы и устройства диммера, будет зависеть и набор необходимых деталей, все из вышеперечисленного приобретать не нужно. Заметьте, что некоторые из них можно выпаять их старых телевизоров радиоприемников и прочих бытовых приборов, которые вами больше не используются. Далее рассмотрим примеры конкретных схем.

На симисторе

Такой диммер будет работать от напряжения сети 220В напрямую, схема отличается относительной простотой, поэтому собрать ее под силу даже начинающему радиолюбителю. Принцип регулирования напряжения в этом диммере заключается в отсекании определенного полупериода синусоиды, благодаря чему снижение электрического параметра приводит к реальной экономии электроэнергии.

Посмотрите на схему подключения, симистор – это электронный ключ, который управляется сигналами с динистора, включенного во времязадающую R — C цепочку.

Схема диммера на симисторе

Работа схемы заключается в следующем: после подключения фазы 220В к диммеру, на времязадающую цепочку C1 – R1 – R2 будет подано напряжение, так как динистор VS1 закрыт, ток протекает только через конденсатор и резисторы.

В зависимости от установленного поворотным резистором омического сопротивления будет зависеть и величина тока. От величины тока зависит и скорость заряда конденсатора C1, при достижении нужной величины потенциала на котором произойдет открытие динистора.

Через цепь открывшегося динистора на симистор VS2 подается сигнал открытия, срабатывает ключ, пропускающий определенную часть полупериода к нагрузке. Ток удержания в симисторе не возникает, поэтому с разрядом конденсатора вся цепь переходит в исходное состояние вплоть до следующего полупериода, который откроет ключ и подаст на нагрузку потенциал.

Изменение синусоиды

Как видите, такая схема диммера осуществляет регулировку яркости «обрезая» форму синусоиды до определенного импульса, уменьшая и величину напряжения, и его действующее значение. В виду нестабильного колебания кривой такую модель светорегулятора однозначно можно подключать к лампам накаливания, поскольку они не восприимчивы к форме напряжения. Что касается светодиодных и люминесцентных моделей, их нужно тестировать на уже готовом диммере.

Чтобы изготовить такой диммер для практического использования, лучше взять печатную плату. Так как при стационарной установке при регулировании напряжения вам понадобится жесткое крепление к конструкции. Ее можно как заказать, так и изготовить самостоятельно.

Процесс сборки состоит из следующих этапов:

• Перенесите эскиз на фольгированную плату, в местах монтажа соответствующих деталей сделайте разметку. Дорожки наведите нитрокраской и протравите плату диммера в хлорном железе.

Протравите плату

• В процессе травки плату нужно переворачивать, а после окончания, достаньте и полудите ее, промойте спиртом и просверлите отверстия для ножек.

Сделайте отверстия

• Поместите ножки радиодеталей в просверленные отверстия под них.

Поместите ножки радиодеталей в отверстия

Если вы разметили монтажные площадки, придерживайтесь данной разметки.

• Разогрейте паяльник и нанесите слой олова с обратной стороны платы диммера.

Припаяйте ножки радиодеталей

• Протестируйте собранную конструкцию на лампе накаливания, если она работает как надо, можете собирать диммер в корпус.

Опробуйте работоспособность на лампе накаливания

На тиристорах

Такая модель диммера на тиристорах по принципу действия идентична предыдущему варианту, но вместо симистора в роли ключа выступают тиристоры. Из-за особенностей работы тиристора целесообразнее устанавливать такое электронное устройство для каждой полуволны синусоиды напряжения.

Пример схемы такого диммера приведен на рисунке ниже:

Схема регулятора на тиристорах

Начнем разбор работы схемы с положительного полупериода кривой напряжения – конденсатор C1 заряжается по цепи из токоограничивающих резисторов R3 — R4 — R5. Когда величина заряда достигнет порогового значения для динистора V3, он открывается и подает управляющий импульс на тиристор V1. В режиме ключа V1 начинает пропускать напряжение к нагрузке, выдавая определенный участок кривой напряжения.

При отрицательном полупериоде синусоиды V1 запирается, ток через него протекать не будет, а на конденсатор C2 через токозадающую цепь R1 – R2 — R5 будет поступать заряд, который со временем откроет динистор V4. Через него будет протекать ток на управляющий электрод тиристора V2, после открытия транзистора на нагрузку пойдет такая же часть полупериода синусоиды, но с противоположным знаком.

Такой регулятор мощности светового потока может использоваться не только для изменения яркости освещения ламп, но и для управления температурой нагрева паяльника и других устройств.

С использованием конденсаторов

Такой диммер работает только в качестве переключателя, который изменяет путь протекания тока, питающего нагрузку. Но и схема кнопочного диммера довольно проста и не потребует никаких специфических элементов.

Схема диммера на конденсаторе

Принцип его работы заключается в переведении переключателя SA1 в одно из трех возможных положений:

• выключено – цепь полностью разорвана, лампа не горит или проходной выключатель выдает логический ноль в цепи;
• закорочено на лампу – в цепи подключения диммера отсутствуют какие-либо элементы кроме электрической лампы (прибор освещения горит на полную мощность);
• подключено через R – C цепь – выдает только определенный процент яркости освещения.

В зависимости от параметров резистора и емкостного элемента будут зависеть напряжение и яркость свечения. Этот диммер используется для регулировки освещения путем рассеивания части мощности в R – C цепи, поэтому никакой экономии от снижения вы не получите.

На микросхеме

В диммере, собранном на микросхеме, изменение величины напряжения происходит для потребителей на 12В – светодиодных лент, люминесцентных лам и прочего оборудования. Один из вариантов схемы приведен на рисунке ниже.

Схема диммера на микросхеме

Как видите, управление может осуществляться и за счет датчика, подключенного к выводу 2, и посредством регулируемого резистора VR1.

Микросхема с вывода 3 выдает управляющий сигнал через сопротивление R2 на базу транзистора VT1. Изменяя величину напряжения переменным резистором VR1, на выходе 3 микросхемы изменяется уровень потенциала, который увеличивает или уменьшает пропускную способность транзистора. При этом меняется и яркость светодиодов, если управление происходит светодиодными светильниками.

Видео варианты изготовления

Диммер (регулятор яркости) с сенсором прикосновений ET0802193E

• Цена: $1.82

• Перейти в магазин

Диммер или регулятор мощности — устройство, которое регулирует мощность (обычно осветительных ламп или нагревательных приборов). В нашем случае понижение мощности достигается путем понижения напряжения.

Данный диммер интересен тем, что в нем нет ни одной подвижной детали (нечего тыкать или крутить), а управление ведется при помощи прикосновений к корпусу лампы.

Описание процесса установки этого регулятора мощности в настольную лампу и незначительные сложности при работе с ним под катом.

Внешний вид

Этот регулятор мощности выглядит как спичечный коробок с четырьмя проводками. Точные размеры: 4.5см x 3.5см x 1.4см. Длина проводов около 10 см. Кстати, они были сразу зачищены.

На корпусе с одной стороны выдавлена схема подключения (мне она не нравится из-за того, что на ней три провода идут на лампочку).

А с другой параметры работы устройства.

На одной стороне написано про частоту сети 50Гц, на другой допускается использование с частотой 60Гц. В любом случае, друзей в Японии у меня нет, так что проверить работоспособность при 60Гц не смогу. С входным напряжением ситуация аналогичная (скорее всего, заведется и от 110В).

Внутренности

Корпус защелкивается на пару защелок, разобрать очень просто.

Управляет диммером бескорпусный микропроцессор, который зачем-то торчит из основной платы (экономия места?).

Регулятор мощности устроен так, что весь ток нагрузки течет через выходной транзистор. Именно эта деталь ограничивает максимально допустимую мощность лампочки.

На одном из сайтов нашел картинку, которая уверяет, что если транзистор прямоугольный, то диммер выдержит токи до 3А.

Берем 3А при напряжении 220В и получаем максимальную мощность 660Вт. Теперь думаем, зачем оно нужно. У диммера нет никакой индикации работы. Это значит, что к нему имеет смысл подключать только осветительный приборы, которые сами же и будут индикаторами. Лампы накаливания общей мощностью более полукиловатта разорят владельца при первой же попытке оплатить счет за электроэнергию, а светодиодными прожекторами такой мощности можно легко подсветить целый ангар (а там сенсорное управление мощностью совсем не нужно). Так что больше 100Вт (а именно эта цифра указана в описании товара) подключать даже не пытался и характеристики транзистора по маркировке не искал.
Но вернемся к внутренностям.

На обратной стороне нормальная пайка но с небольшим количеством не смытого флюса.

Провода какие-то странные. На них указано сечение 0,5 мм^2, но провода такого же сечения производства Подольсккабель явно толще. Я эти провода выпаял, а когда ставил в лампу, то припаял родные.

Позже потребовалось на скорую руку подключить динамики к усилителю в «роботе» на ярмарке научных идей. Ничего кроме этих несчастных четырех проводков небыло. На ярмарке один из проводов умудрился оборваться (до сих пор не понимаю, как) и робот говорил в пол силы.

Первое включение

Когда посылка только пришла, то стало интересно, как же работает этот диммер. В кладовке нашелся ненужный плафон (стойка от той лампы уже давно превратилась в стойку для микрофона) и были начаты эксперименты.

Не сразу понял, что колечко на желтом проводе можно надеть на винт крепления патрона.

Установка

Здесь ничего сложного нет, достаточно правильно припаять провода и где-нибудь спрятать этот диммер. Честно сказать, тут то я схалтурил. Надо было заменить патрон Е27 на Е14 и разместить черную коробочку в освободившемся месте. Почему-то я был уверен, что диммер должен сильно греться, но это не так, и ему было бы вполне уютно висеть над светодиодной лампой.

Остается надеяться, что черная изолента так же прочна, как и синяя, а стяжки не лопаются (хотя лучше переделать).

Подбор лампы

По началу стояла обычная лампочка Ильича, но потом она была заменена на диммируемую лампу «Космос» мощностью 8Вт. 479 рублей в оффлайне и 2 недели доставки товара до пункта выдачи нивелируются честныи параметрами, драйвером Samsung и двумя годами гарантии.

Вот тут то меня ждал неприятный сюрприз. Вместо трех режимов работы эта лампочка работает только в двух (средний и максимальный режимы драйвер считает за один). Т.е. не работает —> слабый свет —> яркий свет —> яркий свет —> не работает. Скорее всего, лампа сделана под диммер с плавной регулировкой, отсюда и косяк.

Подводные камни

• Такой диммер работает только с лампами накаливания или диммируемыми светодиодными лампами;
• корпус лампы должен быть проводником (даже краска может помешать работе сенсору прикосновений);
• теперь ваше животное тоже может управлять вашей лампой (если коснется кожей без шерсти, например носом).

Фото постановочное. На самом деле лампа висит на стене и к ней кошка особо не лезет.

Заключение

Дописывая обзор понял, что потерял результаты измерений напряжений, а теперь уже замерить не получится, потому, что конструкция получилась неразборная (патрон в лампе одноразовый, а в корпус диммера пришлось капнуть термоклея для надежной фиксации крышки).
Остается лишь сказать, что этот диммер можно найти по цене от $1. Я покупал в БИКе когда у них трек стал обязательным, а до него чуть-чуть не хватало.