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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Luz da noite. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / iluminação Tradicionalmente, desde a primeira publicação sobre o tema, as palavras do título são referidas como dispositivos que ligam e desligam periodicamente a iluminação de um apartamento ou casa de campo, simulando a presença de pessoas. Apesar de certas dúvidas sobre a eficácia de tal medida de proteção contra convidados indesejados e o risco de incêndio de aparelhos elétricos deixados sem vigilância, o problema continua a preocupar muitos leitores. Hoje estamos publicando descrições de duas submetralhadoras "Evening Light" desenvolvidas pelos autores de nossa revista. E. Zuev da aldeia. Denyatino, da região de Vladimir, considera que a principal desvantagem dos dispositivos publicados em [1, 2] é que eles acendem a iluminação uma ou duas vezes ao dia no mesmo horário, independentemente da estação. O ideal, em sua opinião, é o ciclo diário de operação da máquina no inverno: de manhã a iluminação fica acesa por duas horas, apagada por oito, depois acesa por seis e apagada por oito. No verão, é aconselhável acender a iluminação todos os dias por duas horas à noite. Se as janelas da área protegida estiverem à sombra de outras edificações ou vegetação, o ciclo “inverno” pode ser utilizado durante todo o ano. O esquema do autômato é mostrado na fig. 1.
Se o interruptor do botão SB2 estiver na posição indicada no diagrama, o dispositivo funciona no modo "inverno". Depois de aplicar energia e pressionar o botão "Iniciar" do SB1, o temporizador DD1 [3] começará a contar o tempo e o contador DD2 será definido para o estado correspondente ao registro. 1 no pino 3. O transistor VT2 abrirá, o relé K2 funcionará e ligará a iluminação com seus contatos. Uma vez que todas as outras saídas do contador DD2 - log. 0, o transistor VT1 permanecerá fechado e os contatos do relé K 1.1 permanecerão no estado mostrado no diagrama. O resistor R1 será incluído no circuito de ajuste de frequência do gerador de relógio temporizador DD2, selecionado de forma que o período de repetição do pulso no pino 9 DD1 seja de 4 horas. Após a metade desse período (após 2 horas), em vez do registro. 1 no pino 9 DD1 aparecerá log. 0. Como resultado, o estado do contador DD2 mudará e o log. 1 de seu pino 3 se moverá para o pino 2, não mostrado no diagrama. O transistor VT2 fechará, o relé K2 abrirá os contatos, a iluminação apagará. 10 horas após o início do log. 1, "movendo-se" a cada 4 horas de uma saída do contador DD2 para outra, atingirá sua saída 7. O transistor VT2 será aberto novamente, a iluminação será acesa. Ao mesmo tempo, o transistor VT1 abrirá e o relé K1 funcionará. O lugar do resistor de ajuste de frequência R2 será ocupado por R3, a frequência de oscilação do gerador de clock DD1 diminuirá, como resultado do log. 0 aparecerá no pino 9 DD1 somente após 6 horas, neste momento, o estado do contador DD2 mudará novamente e ambos os transistores fecharão, desligando a iluminação e restaurando a frequência anterior do gerador. Depois de mais 8 horas de registro. 1 aparecerá no pino 5 do contador DD2. Através dos diodos VD4 e VD6, irá para as entradas de ajuste do timer e contador ao seu estado inicial, após o qual o ciclo se repetirá. No modo "verão", o botão SB2 é fixado no estado pressionado. O contador DD2 não funciona, pois um log é aplicado em sua entrada R através de um dos grupos de contato do botão. 1, proibindo a conta. Outros grupos de contatos cortam o circuito conectando o pino 3 de DD2 com a base do transistor VT2 e conectando-o ao pino 9 do temporizador DD1. O sinal do pino 9 DD1 através dos contatos fechados do botão SB2 é alimentado na base do transistor VT1. O último grupo de contatos substitui o resistor R3 no circuito de ajuste de frequência do gerador de clock DDI pelo resistor R4. A iluminação ligada após pressionar o botão SB1 se apagará após 2 horas, desde o registro. 1 no pino 9 DD1 mudará para log. 0. Apareceu simultaneamente na saída 10 log DD1. 1 acionará o relé K1, que comuta os resistores de ajuste de frequência. A frequência do gerador diminuirá a tal ponto que uma nova mudança no estado das saídas do temporizador DD1 ocorrerá somente após 22 horas, após as quais a iluminação acenderá e o ciclo se repetirá. A máquina é alimentada com uma tensão de 9 V de qualquer fonte de alimentação que forneça uma corrente de carga de pelo menos 300 mA. A bateria GB1 de três ou quatro células galvânicas é uma bateria de reserva. Garante o funcionamento ininterrupto dos microcircuitos em caso de desligamento acidental ou deliberado da fonte de alimentação principal, evitando que o aparelho interrompa o ciclo de funcionamento do aparelho. O estabelecimento da máquina é reduzido à seleção exata dos resistores R2 - R4. Os erros na execução desta operação, juntamente com a instabilidade da frequência do gerador embutido inerente ao microcircuito KR512PS10, levam ao fato de que todos os dias os momentos de operação da máquina são alterados em vários minutos. Do ponto de vista de aproximar o padrão observado do natural, isso é até útil. No entanto, a cada poucos dias a máquina deve ser reiniciada. No modo "inverno", o botão "Iniciar" deve ser pressionado às 6h, no modo "verão" - às 22h. Resistores R2-R4, é desejável usar precisão C2-29V, capacitor C1 - mica K31 -11 -3. Os resistores restantes são MLT, OMLT, S2-23. Botão SB1 - PKNB-1 sem fixação, SB2 - P2K com fixação. Todos os diodos podem ser das séries KD503, KD521, KD522. Relé - passaporte RES-32 RF4.500.385-01. Transistores - KT603, KT608 com qualquer índice de letras. A. BUTOV da aldeia. Kurba da região de Yaroslavl propõe montar a máquina "Evening Light" de acordo com o esquema mostrado na fig. 2. O dispositivo não precisa ser iniciado em um horário estritamente definido, o ciclo de operação inicia automaticamente ao anoitecer e consiste em 16 intervalos de uma hora. Em cada um deles, a iluminação pode ser programada para ligar ou desligar. No início e no meio da hora, as lâmpadas acesas são apagadas por alguns minutos, o que potencializa o efeito da presença do “dono”. Como o crepúsculo ocorre em horários diferentes todos os dias, o horário de início da operação da máquina também muda de acordo.
O gerador de pulsos de controle é construído no chip DD1 KR512PS10, como no projeto anterior. Suas entradas de controle são conectadas de forma que quando a chave SA1 é colocada na posição "H", o chip DD1 divide a frequência de seu gerador de clock por 7864320. O contador DD3.1 divide a frequência dos pulsos de saída DD1 por outro 16. Para pulsar no pino 14 DD3.1 apareceu com um período de 1 hora (3600 s), a frequência do gerador de clock do chip DD1 deve ser definida igual a 7864320-16 / 3600 * 34952 Hz. Mudar a chave SA1 para a posição "M" reduz a taxa de divisão do microcircuito DD1 em 60 vezes, e o período de repetição de pulso no pino 14 de DD3.1 é de até 1 min, o que é conveniente para configurar e testar a máquina . Se isso não for necessário, a chave pode ser omitida. Pulsos com período de 1 h são alimentados na entrada do contador DD3.2, a cujas saídas o decodificador DD4 está conectado. Nas saídas deste último, um log aparece por sua vez. 0. O programa de operação da máquina é definido pela instalação dos diodos VD6 - VD20. Se houver um diodo, no intervalo horário correspondente na entrada 8 do elemento DD2.4 haverá um log. 0, a saída é um log. 1, o transistor VT4 está aberto. Isso ativará o relé K1 e acenderá a iluminação. Caso contrário (não há diodo, seu circuito está interrompido) na entrada 8 DD2.4 - log. 1 e as luzes estão apagadas. Os diodos VD2 - VD4 e o transistor VT3 são usados para extinção de lâmpadas a curto prazo. "Dentro" de cada intervalo horário existem dois intervalos de tempo de 3,75 minutos cada, quando nenhuma das saídas 11-13 do contador DD3.1 possui log. 1. Durante esses intervalos, o transistor VT3 é fechado, na entrada 9 DD2.4 - log. 1 e independente do nível lógico na entrada 8, a iluminação é apagada. A sincronização da operação da máquina com o horário do crepúsculo ocorre da seguinte maneira. Enquanto a iluminação do fotodiodo VD1 é alta, os transistores VT1 e VT2 estão abertos e logados. 1 na saída do elemento DD2.2 mantém os contadores dos microcircuitos DD1 e DD2 em seu estado original. Com a diminuição da iluminação, a resistência do fotodiodo aumenta, os transistores fecham, na saída de DD2.2 - log. 0 permitindo contagem. Após 30 minutos, aparecerá um log na saída 2 do decodificador DD4. 0 e o primeiro intervalo de horas da máquina será iniciado. Assim que a iluminação de VD1 exceder o limite, o log. 1 na saída de DD2.2 irá novamente colocar os contadores dos microcircuitos DD1 e DD2 em seu estado original. O capacitor C4 evita o mau funcionamento da máquina, por exemplo, durante relâmpagos. Enquanto o transistor VT4 está fechado, a corrente através da bobina do relé K1 não flui e o capacitor C5 é carregado com a tensão da fonte de alimentação. A carga acumulada no capacitor é suficiente para acionar o relé quando o transistor abrir. Depois que o capacitor é descarregado, o resistor R13 limita a corrente que flui através do enrolamento do relé acionado K1 a um valor suficiente para manter a armadura. Depois de fechar o transistor VT4, o capacitor C5 é carregado novamente. Desta forma, o consumo atual é economizado. O diodo VD5 protege o transistor VT4 de quebra por tensão de auto-indução do enrolamento do relé K1. A fonte de alimentação da máquina deve fornecer uma corrente de pelo menos 150 mA através do circuito de +5 V e de pelo menos 30 mA - através do circuito de +12 V. Resistores fixos - S2-23, MLT, VS, trimmer R2 - SPZ-38a ou outros de pequeno porte. Capacitores C1, C2 - qualquer cerâmica, C3 - K31-11-3, K73-9, K73-17, C4 - K73-17, C5 - óxido K50-16, K50-35. Diodos VD2-VD4, VD6-VD20 - série de germânio D9, D20, GD507, VD5 - série de silício KD521, KD522, KD103. O fotodiodo VD1 pode ser substituído por um FD-265 ou similar, e até mesmo por um fotoresistor. LEDs - qualquer série AL102, AL307, KIPD21, KIPD32. Transistores VT1 - VT3 - série KT3102, KT342, KT315, VT4 - KT503, KT608, KT630, KT815. Em vez de microcircuitos da série K155, seus análogos funcionais da série K133, K555 são adequados. K561IE10 é substituído por K564IE10, KR1561IE10. Como relé K1, o autor usou um reed switch de fábrica com resistência de enrolamento de 300 ohms. Pode ser feito independentemente enrolando cerca de 1000 voltas de fio esmaltado fino ao redor do interruptor reed. Os relés RES-15 passaporte RS4.591.003, RES-22 passaporte RF4.500.129 também são adequados. A máquina deve ser ajustada interrompendo o circuito do fotodiodo VD1 e conectando um frequencímetro com alta impedância de entrada ao terminal 6 DD1. O resistor de sintonia R2 define a frequência do gerador de clock, igual a 34952 Hz. Ao mudar o SA1 para a posição "M", a operação da máquina é acelerada em 60 vezes - o LED HL1 deve acender 16 vezes por minuto. Pelo brilho do HL2, você pode julgar quando a iluminação está ligada. Ao selecionar o resistor R13, eles garantem que o relé K1, após a operação, mantenha a armadura com segurança. Depois de concluir a configuração, a chave SA1 é retornada para a posição "H". O fotodiodo VD1 é colocado entre os caixilhos das janelas ou fora da janela de forma a evitar a sua exposição à luz solar direta, lâmpadas de rua e faróis de carros. Tendo restaurado o circuito do fotodiodo previamente quebrado, eles selecionam o resistor R4, conseguindo o lançamento da máquina na iluminação desejada. Se, com a falta do fotodiodo VD1, a frequência do gerador de relógio for igual a 23301 Hz, um intervalo da máquina aumentará para 1,5 horas e o ciclo completo será de 24 horas. No entanto, devido à instabilidade do gerador frequência, os momentos de ligar e desligar a iluminação na ausência de sincronização mudarão visivelmente e uma queda temporária de energia resultará em falha. Os elementos de atuação em ambos os projetos são relés de potência relativamente baixa. Se a potência total das lâmpadas de iluminação exceder 60 ... 100 W, elas devem ser controladas por meio de um relé adicional ou interruptor de tiristor. Literatura
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