Выключатели света с задержкой

Устройства для задержки выключения света.

Если вам требуется, чтобы после отключения выключателем свет продолжал гореть некоторое время, например для того что бы можно было покинуть помещение.

То можно воспользоваться следующим устройством, в котором нет никаких дополнительных элементов коммутации, кроме уже существующего выключателя. С помощью клемм ХТ1 и ХТ2 устройство подключается параллельно контактам выключателя SA1.

При разомкнутых контактах выключателя SA1 напряжение сети подается на схему через осветительную лампу EL1, выпрямляется мостовым выпрямителем VD3 и поступает на электроды (анод и катод) тиристора VS1, а также на параметрический стабилизатор напряжения R4-VD1. Конденсатор С2 через резистор R2 заряжается практически до напряжения на стабилитроне VD1, что соответствует уровню логической «1» который подается на входы триггера Шмитта DD1. При этом на выходе (вывод 3) триггера Шмитта логический «0», и транзистор VT1 закрыт. Тиристор VS1 также закрыт. Через лампу EL1 протекает ток определяемый, в основном, сопротивлением резистора R4 (примерно 5 мА). Такой ток не вызывает свечения лампы. И в этом состоянии устройство может находиться постоянно.

При замыкании контактов выключателя SA1 включается освещение, а напряжение между анодом и катодом тиристора падает до нуля. Конденсатор С1 разряжается через резистор R1. а конденсатор С2 — через диод VD2 и резистор R1. Время разрядки цепи составляет примерно 5с.

При размыкании контактов SA1 конденсатор С1 быстро (в течение десятых долей секунды) заряжается до напряжения стабилизации VD1, а С2 заряжается через резистор R2 гораздо медленнее, благодаря чему на выходе DD1 устанавливается «1», что приводит к открыванию транзистора VT1 и тиристора VS1. При этом лампа EL1 продолжает светиться.
Открывание тиристора происходит не в самом начале очередного полупериода сетевого напряжения, а на 1…2 мс позже, когда ток управляющего электрода превышает пороговую величину. При этом напряжение на лампе несколько ниже напряжения сети (180V), а напряжение между анодом и катодом тиристора имеет форму импульсов, образованных частью синусоиды. Этого напряжения достаточно для обеспечения питания микросхемы DD1 и открытого состояния транзистора VT1. Следует отметить, что открывание тиристора VS1 с задержкой относительно начала полупериода является необходимым условием для работы устройства.
Через время, определяемое постоянной времени цепи С2-R2, напряжение на С2 достигает порога переключения DD1, транзистор VT1 и тиристор VS1 закрываются и освещение гаснет. При указанных на схеме номиналах R2 и С2 это происходит через 70-80 с.

Детали:

Микросхему Триггер Шмитта D1 К561ТЛ1 (зарубежный аналог CD4093B) можно заменить на КР1561ТЛ1 возможно, даже будут работать обычные логические элементы К561ЛА7, К561ЛЕ5.
Однако использование К561ТЛ1 обеспечивает формирование импульсов прямоугольной формы более высокого качества.

В качестве тиристора VS1 можно взять КУ201К(Л), КУ202К(Л, М, Н), а также Т112. Т122. Т132. Т142.

Транзистор VT1 — КТ940. КТ604. КТ605. КТ8108…КТ8110. КТ8120. КТ8121 с любыми буквами.

Мостовой выпрямитель может быть с индексом BR и цифрами, большими указанных на схеме (первая цифра обозначает допустимый ток в амперах, а вторая—напряжение в сотнях вольт). Можно использовать и отечественные выпрямительные мосты типа КЦ405 или КЦ409 (А-Г). Тиристор и выпрямитель, должны быть рассчитаны на ток больший номинального тока осветительной лампы EL1 (при мощности лампы 200W допустимый ток тиристора и моста — не менее 1 А).

Если мощность лампы превышает 300W выпрямительный мост и тиристор устанавливаются на радиатор.
Для изменения времени задержки выключения подбираются С2 и R2. Если увеличить емкость конденсатора С1 до 50…100мкФ то можно добиться эффекта мигания лампы EL1 перед ее выключением. Это может служить предупреждением о скором выключении света. Количество миганий и их частота зависят от емкости С2.

Источник: http://electroscheme.org/

Принципиальная схема еще одного выключателя освещения, который выключит свет с некоторой задержкой после размыкания контактов выключателя, (примерно через 1-2 минуты), показана на рисунке.

Выключатель — S1, для включения освещения его контакты нужно замкнуть, при этом на вход элемента D1 поступает низкий уровень, и на выходе D3 появляется высокий уровень, который поступает не базу транзистора VT1, а тот в свою очередь открывает тиристор T1, подающий напряжение на осветительную лампу EL1. При размыкании контактов S1 конденсатор С1 начинает заряжаться через R1 и напряжение на нем становится равным напряжению логической единицы только спустя 1-2 минуты, и только после этого логический уровень на выходе D3 падает и лампа выключается.

Детали:

Микросхему К561ЛН2 можно заменить импортным аналогом CD4049A, или отечественными 1526ЛН2, 564ЛН2, К561ЛН2, 561ЛН2, 564ЛН2B, КР564ЛН2B.

В качестве тиристора VS1 можно использовать КУ202К (Л, М, Н), а также Т122, Т132, Т142.

Транзистор VT1 — КТ940, КТ604, КТ605, КТ8108…КТ8110, КТ8120, КТ8121 с любыми буквами.

Мостовой выпрямитель типа КЦ405 или КЦ409 (А-Г).

Тиристор и выпрямитель, должны быть рассчитаны на ток больший номинального тока осветительной лампы EL1.

Если мощность лампы превышает 300W выпрямительный мост и тиристор устанавливаются на радиатор.
Для изменения времени задержки, в течении которого после размыкания выключателя S1 свет не гаснет, подбираются номиналы R1 и C2.

Источник: Радиоконструктор №3 2000г.

Автоматический выключатель света.

Алгоритм действия этого выключателя выглядит примерно так: Вы нажимаете кнопку, и свет загорается на полную яркость, через минуту-другую, яркость скачком снижается, а еще через полминуты гаснет.

Преимущество такого способа в том, что гашение света не происходит неожиданно. Если вам свет еще нужен, заметив снижение яркости вы можете еще раз нажать кнопку до того как свет выключится.

Как это работает:

Кнопка S1 сдвоенная, при нажатии разряжаем два конденсатора С1 и С2 в этот момент на выводах 1 и 13 элементов микросхемы D1 напряжение поднимается до логической единицы. Так как инверторы D1 включены последовательно, то и на выходах D_1.2 и D_1.5 будут единицы, которые поступив на затворы ключевых полевых транзисторов VT1 и VT2 откроют их, и на лампу Н1 поступит напряжение питания. Транзисторы КП707 содержат встроенные диоды, включенные в обратном направлении между стоком и истоком предназначенные для предохранения канала транзистора от отрицательного напряжения. Здесь же получается, что при работе на переменном напряжении, когда транзистор закрыт он работает как простой выпрямитель, пропуская на лампу только одну полуволну синусоиды сетевого напряжения. В данной схеме два транзистора, включены последовательно и к разным полюсам сетевого напряжения. Поэтому, когда оба транзистора закрыты, их встроенные диоды включены встречно, и ток тоже не пропускают (лампа выключена). Когда оба транзистора открыты на лампу поступают обе полуволны сетевого напряжения, и она горит в полную яркость. Но когда открыт только один из транзисторов на лампу поступает только одна полуволна сетевого напряжения, и она горит с пониженной яркостью.
Таким образом, после нажатия кнопки S1 оба транзистора открываются, и лампа горит в полную яркость. После отпускания кнопки конденсаторы С1 и С2 начинают медленно заряжаться через резисторы R1-R2 и R3-R4. Подстроечными резисторами R2 и R4 выставляют такое время зарядки, чтобы один из конденсаторов (все равно какой) зарядился через минуту, а второй через 1,2-1,5 минуты. Предположим, через минуту зарядился С1, напряжение на входе D1.1 становится равным логическому нулю и на выходе D1.2 будет тоже ноль. Транзистор VT1 закроется и яркость лампы понизится. Ну а когда зарядится С2, ноль будет на выходе D1.5, транзистор VT2 закроется. Теперь оба транзистора будут закрытыми, и лампа выключится полностью.

Микросхема питается от сети через выпрямитель на VD2 и параметрический стабилизатор на R10-VD1, конденсатор C3 сглаживает пульсации. Цепи R5-VD3 и R7-VD4 устраняют влияние полевых транзисторов на работу микросхемы.
Настройка заключается в подстройке резисторов R2 и R4 так, чтобы достигнуть требующихся интервалов включенного состояния лампы на полную яркость и на пониженную яркость. При мощности лампы не более 200W радиаторы транзисторам не нужны.

Недостатком схемы является режим пониженной яркости, при котором яркость лампы снижается не на 50%, как этого хотелось бы, а на 15-20%. Такого снижения яркости можно и не заметить, и выключение света произойдет неожиданно.

На рисунке показана схема, в которой подстроенным резистором R8 можно регулировать яркость пониженного свечения лампы.

Тут в качестве коммутатора нагрузки уже используется фазовый регулятор мощности на специализированной микросхеме КР1182ПМ1. Отдаваемая мощность в регуляторе на этой микросхеме регулируется сопротивлением внешнего резистора, который подключают между её выводами 3 и 6. Причем зависимость яркости лампы пропорциональна величине этого сопротивления (сопротивление больше, и яркость больше, и наоборот). Чтобы выключить свет нужно, чтобы это сопротивление упало ниже 2 кОм, а для максимальной яркости оно должно быть 100 кОм, поэтому здесь каналы не равнозначны, настраивать резисторы R2 и R4 надо так, чтобы первым зарядиться конденсатор С2, а через полминуты - С1.
Чтобы при нажатии кнопки S1 на выходах D1.2 и D1.5 появлялись нули, подключены еще два инвертора микросхемы D1.

Когда на выходах D1.3 и D1.6 устанавливаются нули, транзисторы VT1 и VT2 закрываются и подключенным между выводами 6 и 3 А1 оказывается только резистор R9 сопротивлением 100 кОм. Фазовый регулятор на А1 включает лампу на полную мощность.
Через минуту конденсатор С2 заряжается. При этом на выходе D1.6 возникает единица. Транзистор VT2 открывается и подключает резистор R8 параллельно резистору R9. Сопротивление между выводами 3 и 6 А1 уменьшается и фазовый регулятор понижает мощность, отдаваемую в нагрузку. Яркость лампы снижается, регулировкой резистора R8 можно установить желаемую степень снижения яркости.
После зарядки С1 открывается VT1 и подключает параллельно R9 и R8 резистор R6 сопротивлением 1,5 кОм. Это переводит регулятор мощности А1 в выключенное состояние.

Все электролитические конденсаторы в обеих схемах на напряжение не ниже 16V.

Полевые транзисторы КП707Б1 можно заменить на КП707В2 или IRF840. Транзисторы КТ315 - или аналогичные, например КТ3102, КТ503. Стабилитрон Д814Д-1 или любой другой стабилитрон на напряжение 12V.
Микросхему К561ЛН2 можно заменить импортным аналогом CD4049A, или отечественными микросхемами 1526ЛН2, 564ЛН2, К561ЛН2, 561ЛН2, 564ЛН2B, КР564ЛН2B.

Источник: http://www.s-led.ru/

Внимание! При наладке следует соблюдать осторожность, так как схемы не имеют гальванической развязки от сети, на деталях присутствует потенциал ~220V.