Controllo di un lampadario a quattro lampade. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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Il dispositivo proposto consente, utilizzando un interruttore convenzionale con una coppia di contatti, di controllare un lampadario con quattro lampade, di cui una, due, tre o tutte e quattro.

Quando i contatti dell'interruttore SA 15 vengono chiusi per la prima volta dopo un lungo spegnimento (più di 1 s), verrà accesa solo la lampada EL 1, alla quale viene fornita direttamente la tensione di rete. La tensione pulsante proveniente dal ponte di diodi VD 2 attraverso il resistore R 1 è limitata dal diodo zener VD 1 a 12 V. Quasi a questo valore, il condensatore C 4 verrà caricato attraverso il diodo VD 1. La tensione rimossa da esso alimenta il microcircuiti DD 1 e DD 2. L'impulso, formato dal circuito differenziatore R 4 C 3 nel processo di aumento della tensione di alimentazione, imposta i trigger del microcircuito DD 1 al loro stato iniziale con livelli logici bassi sulle uscite 1 e 13. Come di conseguenza, i transistor ad effetto di campo VT 1 e VT 2 rimangono chiusi e le lampade EL 2 - EL 4 - spente. Poiché il condensatore C 2 non ha il tempo di caricarsi notevolmente nelle pause tra gli impulsi con una frequenza di 100 Hz che arrivano attraverso il diodo VD 3, il livello all'ingresso di conteggio del trigger DD 2.1 rimane basso. Lo stato dei trigger, e con essi le lampade EL 2 - EL 4, non cambia.

Se si aprono i contatti dell'interruttore SA 1, la tensione sul diodo zener VD 1 scenderà a zero, ma sul condensatore C 1 rimarrà quasi invariata per qualche tempo, continuando ad alimentare i microcircuiti. Dopo 30 ms necessari per caricare il condensatore C 2 al livello di commutazione dell'elemento DD 1.1, lo stato dell'intera catena di elementi DD 1.1 - DD 1.3 cambierà al contrario. Aumentando la differenza di livello sull'ingresso C, il trigger DD 2.1 verrà commutato su uno stato con un livello alto sull'uscita 1.

Quando l'interruttore SA 1 viene successivamente chiuso, la tensione sul condensatore C 1, che non ha avuto il tempo di scaricarsi in modo evidente, aumenterà leggermente e l'impulso di impostazione del trigger iniziale non verrà generato. Di conseguenza, oltre alla lampada EL 1, si accenderà anche la lampada EL 2, il cui circuito di alimentazione sarà chiuso dal transistor aperto VT 1.

Un'altra apertura a breve termine dell'interruttore riporterà il trigger DD 2.1 allo stato precedente, ma il livello alto verrà impostato sull'uscita 13 del trigger DD 2.2. Verranno accese tre lampade: EL 1, EL 3 ed EL 4. Infine, il terzo clic dell'interruttore accenderà tutte e quattro le lampade. Quindi il ciclo si ripete.

La durata dell'apertura dei contatti di commutazione necessaria per controllare il lampadario può variare da 30 ms a circa 15 s, un tempo molto facile da gestire manualmente. Se il dispositivo rimane spento per un tempo sufficiente a scaricare completamente il condensatore C 1 con la corrente consumata dai microcircuiti e che scorre attraverso il resistore R 3, all'accensione i trigger torneranno al loro stato originale e solo uno la lampada del lampadario si accenderà.

La durata dello spegnimento del lampadario necessaria per tornare allo stato originale può essere ridotta o aumentata modificando di conseguenza il valore del resistore R 3. Il limite del suo aumento dipende dalla corrente consumata dai microcircuiti e dalla corrente di dispersione del condensatore C 1.

Il dispositivo può utilizzare resistori e condensatori di qualsiasi tipo. I valori degli elementi del circuito R 2 C 2, R 3 C 1 e R 4 C 3 possono essere ridotti o aumentati più volte, ma in modo che il prodotto della resistenza del resistore e della capacità del condensatore corrispondente (costante di tempo) Rimane invariato.

I transistor ad effetto di campo con gate isolato VT 1, VT 2 e ponte a diodi VD 2 devono resistere a una tensione di almeno 400 V e alla corrente transitoria che si verifica quando si accendono le lampade a incandescenza, molte volte superiore al valore nominale. Il ponte KB PC 104 e i transistor BUZ 90 A indicati nello schema consentono di controllare un lampadario con lampade con potenza non superiore a 60 W. Al posto dei diodi KD 522 B sono adatti altri diodi al silicio a bassa potenza.

I microcircuiti K 561 LA 9 e K 561 TM 2 possono essere sostituiti con i loro analoghi funzionali di altre serie di microcircuiti CMOS, sia nazionali che importati. Quando si utilizzano microcircuiti della serie K 176, progettati per una tensione di alimentazione di 9 V, il diodo zener KS 212 Zh deve essere sostituito con D 814 B o altro con una tensione di stabilizzazione vicina a 9 V. È abbastanza accettabile sostituire i microcircuiti con altri contenenti un numero sufficiente di elementi logici: inverter e trigger di conteggio. Ma ovviamente il design del dispositivo dovrà essere modificato di conseguenza.

La figura seguente mostra uno schema del gruppo grilletto del dispositivo di controllo per un lampadario con tre lampade (non esiste la lampada EL 4). Grazie all'elemento DD 1.4 si elimina la condizione in cui la lampada EL 3 è accesa ma la lampada EL 2 no. Il posto degli elementi del microcircuito K 561 LA 9 (DD 1.1 - DD 1.3, vedi Fig. 1) è stato preso da tre elementi del microcircuito K 561 LA 7.

Di seguito è mostrato l'aspetto proprio di questa versione del dispositivo di controllo. I due ponti a diodi DB 156 qui installati sono collegati in parallelo per aumentare la corrente impulsiva consentita. Non viene fornito il disegno del circuito stampato, poiché una parte significativa dei collegamenti viene effettuata con cavi aerei.

Prima dell'installazione nel lampadario, è necessario verificare la funzionalità del dispositivo prodotto. Si consiglia di eseguire questa operazione con la tensione fornita attraverso il trasformatore ridotta ad un valore sicuro. Le lampade a 220 V possono essere temporaneamente sostituite con lampade a bassa tensione con una potenza di diversi watt oppure utilizzare invece resistori di resistenza e potenza adeguate. Durante la configurazione, collegane temporaneamente un altro con una resistenza di 1 kOhm in parallelo al resistore R1, ma non dimenticare di rimuoverlo prima di applicare la tensione di 220 V alla fine del test.

Autore: S.Glibin, Mosca; Pubblicazione: cxem.net

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