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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Relé acústico para lámpara. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / iluminación Las lámparas incandescentes en términos de consumo de electricidad ocupan uno de los primeros lugares entre otros electrodomésticos. Incluso en un departamento pequeño, generalmente se usan más de una docena de bombillas. Para reducir el consumo de energía, se necesita un dispositivo de automatización. La opción de relé que se describe a continuación está diseñada para funcionar con lámparas incandescentes con una potencia total de hasta 1000 vatios. Se distingue por la simplicidad, la alta confiabilidad del diseño, la disponibilidad de la base del elemento, la fácil repetibilidad y un mínimo de ajuste. El dispositivo enciende suavemente las lámparas a plena potencia durante 0,5...2 s y las apaga lentamente después del final del tiempo de exposición durante 15...20 s con un retraso en la tasa de disminución del brillo del resplandor en el muy final del proceso por 2...6 s. El relé acústico tiene una alta sensibilidad, cuyo nivel es fácilmente ajustable, es resistente tanto a las interferencias de la red de impulsos como a las de sonido breve. Después del encendido, al menos el 97 % de la energía se suministra a la carga. El relé enciende la iluminación si el nivel de ruido acústico supera el valor establecido, y apaga suavemente la alimentación a la carga después de un tiempo establecido, si hay silencio. El dispositivo, por así decirlo, "razona": si está en silencio, entonces no hay nadie en la habitación y las lámparas se pueden apagar después de un tiempo. Pasemos al diagrama del dispositivo (ver figura).
Cuando el interruptor SA1 está cerrado, la tensión de red de 220 V se aplica al dispositivo, y la lámpara incandescente EL1 se enciende rápidamente, pero aún suavemente, independientemente de si hubo suficiente impacto acústico del micrófono BM1 o no. La lógica es simple: si enciendes el interruptor, necesitas luz. Si no se rompe el silencio, la lámpara EL1 se apagará después de 40...60 s. Se utiliza un micrófono electret importado de pequeño tamaño como sensor acústico. El amplificador de micrófono está construido sobre la mitad del amplificador operacional (op-amp) DA1, que funciona con un voltaje unipolar. Para ello, aproximadamente la mitad de la tensión de alimentación, formada por un divisor de R1, R2 y un micrófono, se aplica a su entrada no inversora. Esta inclusión salva algunos detalles. La sensibilidad del amplificador del micrófono está determinada por la relación de las resistencias de las resistencias R3 y R4. Se detecta una señal de sonido amplificada en los diodos VD1 y VD2. Tan pronto como el voltaje en el capacitor C6 exceda el voltaje en el capacitor C7, el comparador DA2.1 cambiará, el registro de voltaje "6" aparecerá en el pin 1. Dado que el condensador C6 se carga con relativa lentitud, la lámpara EL1 se enciende a plena potencia con un retraso, lo que reduce la probabilidad de que se queme en el momento del encendido. Los amplificadores operacionales de la serie 574 tienen FET en sus entradas y su impedancia de entrada es muy alta. Por lo tanto, para obtener un retardo de tiempo prolongado, es suficiente un condensador de ajuste de tiempo C6 de pequeña capacidad. Cuando aparece un registro "1.2" en la salida de DA1, se enciende un generador de relajación en un transistor de uniunión VT1, cuya carga es un transformador de pulso T1. Dado que el segundo circuito base está alimentado por un voltaje pulsante, la operación del generador está sincronizada con la frecuencia de la red. Esto hace posible controlar fácilmente la fase de la potencia suministrada a la carga. Cuando el voltaje en el capacitor C6 cae a 2 V, el voltaje en la salida DA1.2 también disminuye. Los pulsos que abren el triac se alimentan a su salida de control en cada media onda del voltaje de la red con un retraso de fase cada vez mayor, la lámpara EL1 se apaga suavemente. Con los valores R5, C6 indicados en el diagrama, cuando se produce el silencio, el tiempo de funcionamiento de la lámpara a plena potencia es de unos 3 minutos y el tiempo de extinción de unos 20 s. Las unidades de control triac de baja corriente están alimentadas por un estabilizador paramétrico simple que consiste en un condensador C10, una resistencia R11, un puente rectificador VD5, un diodo VD4, un diodo zener VD3 y un condensador C8 que suaviza el voltaje rectificado. El condensador C11 reduce la interferencia que penetra en la red, cuyo nivel aumenta por un corto tiempo antes de que la lámpara se apague. Detalles. El dispositivo puede usar resistencias C2-22, C2-23, MLT, BC y otra potencia apropiada. La resistencia de alta resistencia R5 puede estar formada por varias resistencias. Condensadores: C1 - tipos K10-17, KM-5, KM-6; C4, C9 - tipos K73-9, K73-17; C10, C11 - K73-16, K73-17 para una tensión de al menos 400 V. El condensador C6 puede tomarse de la serie K53 con corrientes de fuga posiblemente más bajas y también puede estar formado por varios condensadores de película. Los condensadores restantes son del tipo K50-35, K50-24 o análogos importados. El transistor VT1 se puede tomar de cualquiera de la serie KT117. KR1UD574A, KR2UD574B funcionan de manera constante como DA2. También puede usar amplificadores operacionales del tipo K574UD2 (A-B), pero tienen un pinout diferente. El triac se puede sustituir por KU208D1, TS112-10-4, TS112-16-6 u otro similar para una tensión de al menos 400 V y una corriente correspondiente a la carga. El puente de diodos se puede reemplazar por KTs422G, DB104, DB107 o 4 diodos, por ejemplo, KD243Zh, KD105B, 1N4007. Los diodos 1N4148 pueden ser reemplazados por cualquiera de las series KD103, KD521, KD522. Cualquier diodo zener de 12 ... 14 V de baja potencia es adecuado, por ejemplo, D814D, KS512A, KS213Zh. El micrófono se puede utilizar en las series MKE-337-1, MKE-378 (A, B), MKE-389-1, MKE-332, MKE-333. El transformador está enrollado en un anillo K10Ch6Ch3 hecho de ferrita M2000NN. Antes de enrollar, los bordes afilados se muelen, el anillo se cubre con una fina capa de resina epoxi o varias capas de zaponlak. Ambos devanados están enrollados con alambre PESHO, PELSHO con un diámetro de núcleo de cobre de 0,08 ... 0,1 mm. El devanado primario contiene 130 vueltas, el secundario - 70. Después del devanado, el devanado primario se impregna con zaponlak. También puedes utilizar esmalte de uñas de secado rápido o barniz BT-577. Puede tomar el anillo K12Ch8Ch3 o un cilindro de ferrita de las bobinas IF del receptor Alpinist. Ajustamiento. Al seleccionar la resistencia R1, debe configurar el voltaje a +6 V en el pin 2 de DA1.1, mediante la resistencia R7: voltaje de +2 V en el pin 5 de DA1.2, ajustando la resistencia de sintonización R3, configure el deseado Sensibilidad acústica del amplificador de micrófono. En lugar de la resistencia R9, se conecta temporalmente un trimmer de 22 kOhm. Reduciendo lentamente su resistencia, se logra el brillo más brillante de la lámpara EL1. Después de eso, se mide la resistencia de su parte introducida y, en lugar del recortador, se establece una constante a la misma resistencia. Si la lámpara no se enciende a plena potencia, debe cambiar las conclusiones de uno de los devanados del transformador de pulso. Se instala un triac en una caja de plástico TO220 en un disipador de calor con una potencia de carga de más de 40 vatios. La potencia máxima de una lámpara controlada o de varias lámparas incandescentes conectadas en paralelo depende del tipo de disipador utilizado. En la versión del autor, el dispositivo está montado en dos tableros con dimensiones de 65x32 mm y está diseñado para instalarse en un vidrio protector decorativo de una lámpara colgante con una lámpara con una potencia de 100 W. Si instala un diodo en paralelo con el interruptor SA1, por ejemplo, KD226E, entonces la lámpara incandescente permanecerá encendida hasta que se cierre SA1, pero si luego intenta apagarla abriendo el mismo contacto, verá algo interesante, pero para esto primero debe ensamblar lo que se describe en este artículo dispositivo. Dado que el diseño tiene una conexión galvánica con la tensión de red ~ 220 V, se deben observar las reglas de seguridad al configurar y operar el relé acústico. Literatura:
Autor: A. L. Butov
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