Автомат за стълбищно осветление
ASS-14, ver. 03
/kn34pc.com/конструкции/...
Всяка идея има свое начало и причина. Така се
получи и с тази разработка. Когато стълбищния автомат за осветлението в нашия вход спря да работи, беше естествено
да купя нов. Но, за съжаление, той работи само четири дни, след което
отговорността за "лошокачествената" покупка легна с тежко бреме върху плещите
ми.
Е, неволята учи.
Замислих се и реших, че използвайки възможностите на
интегралния таймер NE555 (LM555 и прочее други абревиатури от различни
производители), мога най-бързо да реша проблема. Всъщност и без да пестя време и
пари. Така се роди тази принципна схема на автомат за стълбищно осветление,
която реших да назова ASS-14:
Аз вече споменах, че времето за реакция беше късо и не жалих пари, но въпреки
това стойността на предложената схема е приемливо ниска и по-точно се определя
от цената на трансформатора, кутията и релето - около 20 лева с всички елементи,
а фабричният струваше 16 лева.
Таймерът се стартира чрез етажните ключове S1. Веригата
R1C1R2 подава отрицателен импулс на входа на интегралната схема. Ако такава
верига не е необходима, премахваме R1C1, като последния даваме на късо с мостче
на платката. Все пак за да се избегнат преходните процеси, които пораждат заедно
с отрицателния и положителен импулс, последния се "гаси" чрез диода D1. Времезадаващата верига се определя от елементите P1R4C3. Временния интервал се
изчислява по формулата:
T=(P1+R4)*C3/1000, където P1 и R4 са в килооми, а C3 е в
микрофаради, времето в секунди.
Така за минималното време на включване се получава около 36
секунди, а максималното - 210 секунди (три и половина минути), което напълно
удовлетворява тези цели. Стойностите на времезадаващите елементи могат да бъдат
и други стандартни такива за резистора, тримера и електролитния кондензатор.
Например 100uF в комбинация с резистор 270kOhm задава минимално време ~30
секунди, а с тример 1MOhm - 140 секунди.
Особеност на моята схема е директното включване на релето към
изхода на таймер, тъй като позволява натоварване до 200mA с пасивен товар. В
случая бобината на релето представлява индуктивен товар и изходния ток спада.
Изходният транзистор на таймера се насища и за съжаление остава в това състояние
при изтичане на избраното времезадържане. Практически установих, че реле,
управлявано с напрежение 12V и ток 30-35mA (съпротивление на бобината 360Ohm)
може да се включи директно към изхода, но не по-мощно. За радост повечето релета
с тези данни имат комутиращи контакти ~220V/16A, което е достатъчно за
управление на осветлението на десет етажна сграда.
Светодиодът LED1 е индикаторен, а диодът D2 има за цел да
предпази от обратни токове изходния транзистор на таймера, в следствие на
директното натоварване с бобината на релето.
В захранването е предвиден стабилизатор на напрежение за 15V.
Препоръчвам тази стойност на напрежението. Причината е в параметрите на таймера
- изхода му не достига крайните стойности от "0" и "Uc" при съответните
логически нива, а с около 1.5V над тях. Тоест, ако изберем захранване 12V няма
да атакуваме релето с неговото номинално напрежение на бобината. Не че няма да
работи, но пъргавината намалява значително, както и силата, приложена върху
контактите - това не гарантира комутирания ток от 16A. На смелчаците препоръчвам
да заменят интегралния стабилизатор със стабилитрон BZX85C15 като трябва да
добавят токоограничаващ резистор от около 150Ohm. Но както казах в началото
цената не е била от значение.
Трансформаторът е за 15V/100mA, като на изхода му е включен
интегрален мост на "Грец".
Но ето как изглежда сглобения автомат за стълбищно
осветление:
Тримерът за избор на времето на включване е монтиран върху корпуса на кутията.
Означенията на клемите са както следва: "Ф" - фаза, "Л" - лампи, "КЛ" ключове,
"0" - нула.
ВНИМАНИЕ:
Спазвайте порядъка на включване и не разменяйте фазата с нулата!
За да се избегне искренето на контактите на релето,
комутиращи лампите на осветлението, препоръчвам да се включи кондензатор
33-47nF/630V паралелно на контактите или серийна връзка R-C със стойности 47Ohm
- 47nF. На снимките кондензаторът не е показан, но на платката, която предлагам
е предвиден.
И накрая, следва схемата на свързване на автомата за стълбищно осветление към инсталацията:
Всяко съвременно електротабло е оборудвано с еврошина, върху която са монтирани предпазителите и други спомагателни устройства, каквото е стълбищния автомат. Практическото му изпълнение е в пластмасова кутия за монтаж на еврошината, а всички връзки с външната мрежа са с клеми, закрити под капака с цел мерки за безопасност и предпазване от грешки. При монтажа трябва да се спазят цветовете на проводниците.
Архив [zip-pdf,spl7,pcb][3,1mb]