Сейчас несложно купить сумеречный выключатель и подключить к нему искусственный источник света, например, уличный светодиодный прожектор для освещения входа в частный дом или техническое здание.
Однако, настоящий домашний мастер непременно попробует досконально разобраться в принципах работы такой конструкции.
В этой статье мы знакомимся с довольно простой, но надежной схемой, которую несложно собрать, настроить и эксплуатировать своими руками. Она по силам любому человеку, который умеет держать в руках паяльник, может выполнять несложные электротехнические работы.
Автоматический выключатель для сумеречного освещения собирается из дешевых и доступных материалов. Их можно приобрести через интернет. Но, у большинства умельцев они, скорее всего, имеются в арсенале радиодеталей.
Благодаря этой самоделке вы можете доверить управление освещением автоматике, которая будет напоминать о качественно выполненной работе, поднимет ваш авторитет в глазах окружающих как способного мастера.
Принцип работы самодельного сумеречного выключателя
По внутреннему устройству электрическая схема состоит из трех частей:
- силовой схемы управления лампочкой светильника;
- блока питания;
- блока управления.
Они соединены проводами, запитаны от однофазной переменной сети 220 вольт.
Силовая схема
Лампочка светильника управляется выходным контактом реле точно так же, как работает обычный выключатель в квартире: фазный потенциал от защит квартирного щитка через силовой контакт реле P1. 2 поступает на удаленную контактную площадку патрона светильника и проходит через нить накала.
Рабочий ноль постоянно подключен к боковому контакту патрона. При срабатывании реле на включение лампочка загорается, а при отпадании — тухнет.
Блок питания
На его вход поступает напряжение однофазной сети, а с выхода уходит 24 вольта выпрямленного тока. Для питания схемы управления вполне достаточно всего 15 миллиампер. Поэтому конструкция обладает малой мощностью.
В схеме можно использовать готовые блоки от любой радиоаппаратуры с подходящими электрическими параметрами или изготовить самостоятельно.
Вашему вниманию предлагается использовать самостоятельно одну из двух доступных схем:
- трансформаторную;
- бестрансформаторную.
Второй вариант более компактен, быстрее собирается. Но, при его использовании отсутствует трансформаторное разделение цепей на первичную и вторичную схему. А это значит, что при пробое какой-либо токоограничивающей детали потенциал фазы может пройти в цепи управления, выжечь ее детали.
Номиналы всех обозначенных на схеме элементов приведены таблицей, расположенной в конце статьи.
Блок управления
За основу работы блока управления принята схема, использующая изменение фоторезистором своего электрического сопротивления под воздействием излучаемого на него светового потока.
Фоторезистор подключен последовательно к источнику стабилизированной ЭДС через дополнительный резистор R, в котором проходят токи, зависящие по величине от силы падающего света. На этом резисторе создается напряжение, которое называют опорным.
Величина опорного напряжения тоже зависит от светового потока и выражается линий 3 на графике работы компаратора — специального электронного устройства, реагирующего на величину входного напряжения.
Прямая линия 3 этого графика представляет опорное напряжение. Оно может изменяться, быть выше или ниже контрольного значения, представленной коричневой горизонталью 4.
Когда опорное напряжение не достигло контрольного уровня 4, то на выходе компаратора сигнала нет: он закрыт. При возрастании линии 3 компаратор откроется и пропустит в выходные цепи поступившее напряжение. Его величина будет транслироваться на обмотку реле, которое своими контактами Р1.2 включит лампочку освещения.
Таким способом обеспечивается включение света при наступлении сумерек и снятие с лампочки напряжение после рассвета.
Конструкция самодельного сумеречного выключателя
Фоторезистором в схеме блока управления используется прибор ФСК-Г7Б, представленный на принципиальной схеме элементом R9.
В качестве компаратора выбрана микросхема К554СА3 —элемент DD1. Размеры ее корпуса в миллиметрах представлены нижерасположенной картинкой.
Исполнительным органом схемы управления работает электромагнитное реле Р1 малогабаритной конструкции серии РП-21 с номинальным напряжением обмотки на 24 вольта.
При выборе мощности светильника следует учитывать, что номинальный ток контактов рассчитан на 5 ампер. Бо́льшие нагрузки следует подключать через повторители мощности.
Возможное расположение электронных компонентов схемы управления, совмещенной с блоком питания бестрансформаторной конструкции представлено на картинках двухсторонней печатной платы.
Номиналы деталей платы
Все основные электрические характеристики конденсаторов, резисторов и диодов предлагаемой схемы сумеречного выключателя сведены в таблицу.
| № п/п | Обозначение | Характеристики | Примечание |
| Конденсаторы | |||
| 1. | C1 | 250В — 1 мкФ | |
| 2. | C2 | 50В — 1000 мкФ | |
| Резисторы | |||
| 3. | R1 | 0.39 кОм | |
| 4. | R2 | 0,27 кОм | |
| 5. | R3 | 1мОм | |
| 6. | R4 | 5,1 Oм | |
| 7. | R5 | 5,1 Oм | |
| 8. | R6 | 0,27 кОм | |
| 9. | R7 | 1 кОм | |
| 10. | R8 | 1,5 кOм | Для опорного напряжения |
| 11. | R9 | Фоторезистор ФСК-Г7Б | |
| 12. | R10 | 47 кОм | |
| 13. | R11 | 47 кОм | |
| Диоды | |||
| 14. | VD1—VD4 | КЦ405И | |
| 15. | VD5 | Д226Б | |
| 16. | VD6 | АЛ307 МБ | Зеленый светодиод |
| 17. | VD7 | АЛ307 ВМ | Красный светодиод |
На основе предложенного материала вы можете собрать автоматику сумеречного выключателя своими руками, успешно эксплуатировать его в домашней проводке.
А в заключение статьи рекомендуем посмотреть видеоролик по уроку пайки. Даже если вы давно занимаетесь подобной работой, то все равно сможете пополнить свои знания по этому вопросу.
Возможно, что у вас остались неясные вопросы: спрашивайте. Для этого создан раздел комментарии.
