Схемы датчиков включения света собираем своими руками

Опубликовано на СХЕМЫПРО.

Датчики света имеют самое разное предназначение. Они используются для управления освещением при выращивании растений и животных, для комфортного применения осветительных приборов в помещении и на улице, в охранных системах. В большинстве случаев это достаточно простые устройства, которые нетрудно собрать своими руками.

Уличный датчик включения света

Данное устройство имеет некоторые особенности. Активные элементы схемы — операционный усилитель и транзистор, которые обеспечивают ее надежную работу и простоту настройки. Для индикации состояния системы предусмотрен светодиод. К выходу схемы можно подключить реле или другое исполнительное устройство. В качестве датчика используется отечественный или импортный фоторезистор. Вместо последнего можно использовать и советский германиевый транзистор…

Схема датчика на операционном усилителе

В качестве собственно датчика выступает фоторезистор R4. Его сопротивление падает пропорционально увеличению уровня освещенности. Подойдут импортные фоторезисторы VT93N1, GL5516 или отечественные ФСД-1, СФ2-1. При их отсутствии можно использовать самодельный датчик, изготовленный из советского германиевого транзистора серии МП или П.

Его нужно аккуратно вскрыть, распилив по кругу место контактной сварки колпачка к основанию. Открытый полупроводниковый кристалл будет реагировать на свет, и при увеличении освещения сопротивление между эмиттером и коллектором транзистора будет уменьшаться. Вывод базы не используется.

Операционный усилитель TL071 можно заменить на TL081 или практически на любой другой. Транзистор BC547 можно заменить на другой маломощный, например, КТ3102, КТ503. При этом надо выбрать элемент, который обеспечит необходимый ток нагрузки для подключения реле или светодиодной ленты. Диод D1 погасит ЭДС самоиндукции катушки реле. Сопротивление подстроечного резистора Р1 выбираем в 2-3 больше сопротивления фоторезистора. Схема питается напряжением 12 В, и потребляемый ток будет несколько больше тока нагрузки, подключенной к выходу устройства.

Сборка самодельного устройства

Схему удобно собрать на печатной плате. Ее топология хорошо видна на фото. Сначала впаиваем мелкие и пассивные элементы, затем полупроводники и крупные компоненты.

После пайки рекомендуется смыть флюс, используя спирт.
Желательно визуально проверить монтаж и проконтролировать тестером сомнительные места. Теперь можно подключать питание.

Настраиваем датчик

При подключении питания светодиод может как светиться, так и наоборот. Начинаем вращать движок подстроечника и добиваемся переключения светодиода в другое состояние. Затем выполняем более точную настройку, чтобы схема находилась на пороге срабатывания. Используем светильник или закрываем датчик рукой, устанавливая необходимый режим включения света.

Схема миниатюрного датчика освещенности

Различные типы автоматических выключателей, в том числе реагирующие на изменение освещения, часто создаются электронщиками и практически используются в различных местах. Их популярность еще больше возросла, поскольку светодиодное освещение стало более популярным.

Электрическая принципиальная схема фотореле представлена на рисунке, а схему сборки смотрите на картинке ниже. Это достаточно простая схема датчика освещения. С наступлением темноты возрастает сопротивление фоторезистора PH1. При этом транзистор Т1 открывается и реле РК1 срабатывает.

 

Конденсатор С2 обеспечивает защиту схемы от вспышек освещения. Он стабилизирует напряжение сигнала в определенных пределах в том случае, когда схема находится близко к порогу срабатывания. Сопротивление фоторезистора меняется от сотен Ом до десятков килоом при смене дневного освещения на ночную темноту. Чувствительность датчика можно корректировать изменением сопротивления резистора R1. Исполнительное устройство – реле с допустимой нагрузкой на контакты до 2 А.

Коммутатор может питаться напряжением 12 В постоянного тока от любого источника питания, батареи или аккумулятора. Ток потребления модели в нерабочем состоянии при включенном фоторезисторе составил 250 мкА, а в темноте при включенном реле — 18 мА.

SMD-элементы монтируются со стороны пайки, а фоторезистор, реле и разъемы — со стороны корпусных компонентов. Фоторезистор монтируется под реле, поэтому его установку и соответствующий изгиб его выводов следует произвести перед монтажом реле.

Датчик освещения на 220 В

Выключатели, в том числе реагирующие на изменение освещения, до сих пор являются очень популярной темой и практически используются инженерами по электронике и автоматике. На этот раз мы предлагаем создать простую систему выключателей, реагирующую на свет, но питающуюся напрямую от сети переменного тока 230 В.

Описание работы устройства

Принципиальная схема выключателя представлена ​​на рисунке 1, а схема сборки на рисунке 2. Исполнительным устройством, питающим лампочку, является реле с нагрузочной способностью контактов до 1 А.

Питание прибора осуществляется от бытовой сети напряжением 220 В через схему питания без трансформатора, которая включает резистор R1, емкости С1…С3 и диоды D1…D4. Конденсатор С1 ограничивает ток, потребляемый устройством от электросети, а резистор R1 защищает диоды D1….D4 от повреждения из-за перегрузки, которая могла бы возникнуть при подключении устройства к сети. Выпрямительный диодный мост состоит из элементов D1…D4.

Полупроводники D3 и D4 являются стабилитронами, которые стабилизируют напряжение питания примерно на уровне 12 В. Для его фильтрации используются конденсаторы С2 и С3. При уменьшении светового потока, попадающего на фоторезистор РН1, его сопротивление растет. Вследствие этого транзистор Т1 открывается, и реле РК1 замыкает свои контакты, подавая сетевое напряжение на контакты CON2.

Конденсатор С4 обеспечивает защиту прибора от непродолжительных вспышек света. Он исключает возможные колебания уровня сигнала при интенсивности освещения вблизи порога срабатывания системы. Сопротивление фоторезистора при дневном свете составляет несколько сотен Ом, а с наступлением темноты возрастает до нескольких десятков кОм.

Порог срабатывания переключателя установлен постоянно, но его всегда можно откорректировать, подбирая номинал резистора R2.

Будьте особенно осторожны при подключении устройства к сети 220 В, так как система питается напрямую без гальванической развязки!

Перечень элементов схемы

На принципиальной схеме уже указаны основные параметры компонентов. Рассмотрим перечень комплектующих подробнее:

  • R1 — 100 Ом/1 Вт;
  • R2, R3 — 4,7 кОм;
  • PH1 — фоторезистор FR28/500;
  • C1 — 470 нФ/400 В;
  • C2 — 220 мкФ /16 В;
  • C3 — 100 нФ;
  • C4 — 100 мкФ/16 В;
  • D1, D2, D5 — 1N4007;
  • D3, D4 — 1,3 Вт/12 В;
  • T1 — BC516;
  • CON1, CON2 — ARK2;
  • PK1 — реле JRC27F.

Еще одна идея датчика включения света, который легко изготовить своими руками, представлена в следующем видео.

Оцените статью:
1 балл из 52 балла из 53 балла из 54 балла из 55 баллов из 5
Loading...Loading...
Поделитесь с друьями!
Практическая электроника и технические поделки для начинающих
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: