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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Relé acústico para lâmpada. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / iluminação As lâmpadas incandescentes ocupam um dos primeiros lugares entre os demais eletrodomésticos em termos de consumo de energia elétrica. Mesmo um apartamento pequeno costuma usar mais de uma dúzia de lâmpadas. Para reduzir o consumo de energia, é necessário um dispositivo de automação. A opção de relé descrita a seguir foi projetada para funcionar com lâmpadas incandescentes com potência total de até 1000 W. Distingue-se pela simplicidade, alta confiabilidade do design, disponibilidade da base do elemento, fácil repetibilidade e mínimo de customização. O dispositivo acende suavemente as lâmpadas com potência máxima dentro de 0,5...2 s e as apaga lentamente após o término do tempo de exposição por 15...20 s com um atraso na taxa de diminuição do brilho do brilho no final do processo em 2...6 s. O relé acústico possui alta sensibilidade, cujo nível é facilmente ajustado e é resistente tanto ao ruído pulsado da rede quanto ao ruído sonoro curto. Depois de ligar a energia, pelo menos 97% da energia é fornecida à carga. O relé liga a iluminação se o nível de ruído acústico exceder um valor predefinido e desliga suavemente a carga após um tempo definido se houver silêncio. O aparelho parece “raciocinar”: se estiver silencioso, não há ninguém na sala e as lâmpadas podem ser apagadas depois de um tempo. Vamos nos voltar para o diagrama do dispositivo (veja a figura).
Quando a chave SA1 é fechada, uma tensão de rede de 220 V é fornecida ao dispositivo, e a lâmpada incandescente EL1 acende rapidamente, mas ainda suavemente, independentemente de haver influência acústica suficiente do microfone VM1 ou não. A lógica é simples: eles apertaram o interruptor, o que significa que precisam de luz. Se o silêncio não for quebrado, a lâmpada EL1 apagará após 40...60 s. Um microfone de eletreto importado de pequeno porte é usado como sensor acústico. O amplificador de microfone é construído na metade do amplificador operacional (amplificador operacional) DA1, que é alimentado por uma tensão unipolar. Para isso, aproximadamente metade da tensão de alimentação, formada por um divisor de R1, R2 e um microfone, é fornecida à sua entrada não inversora. Essa inclusão economiza várias partes. A sensibilidade do amplificador do microfone é determinada pela relação das resistências dos resistores R3 e R4. O sinal de áudio amplificado é detectado nos diodos VD1 e VD2. Assim que a tensão no capacitor C6 exceder a tensão no capacitor C7, o comparador DA2.1 irá comutar e um log de tensão "6" aparecerá no pino 1. Como o capacitor C6 carrega de forma relativamente lenta, a lâmpada EL1 acende com atraso na potência máxima, o que reduz a probabilidade de queimar no momento de ser ligada. Os amplificadores operacionais da série 574 possuem transistores de efeito de campo nas entradas e sua impedância de entrada é muito alta. Portanto, para obter um longo atraso, um capacitor de temporização C6 de pequena capacidade é suficiente. Quando o log “1.2” aparece na saída de DA1, é ligado o gerador de relaxação no transistor unijunção VT1, cuja carga é o transformador de pulso T1. Como o segundo circuito base é alimentado por tensão pulsante, a operação do gerador é sincronizada com a frequência da rede. Isto permite realizar facilmente o ajuste de fase da potência fornecida à carga. Quando a tensão no capacitor C6 cai para 2 V, a tensão na saída DA1.2 também diminui. Os pulsos que abrem o triac chegam à sua saída de controle a cada meia onda da tensão da rede com um atraso de fase cada vez maior, e a lâmpada EL1 apaga suavemente. Com as classificações R5, C6 indicadas no diagrama, quando o silêncio se instala, o tempo de funcionamento da lâmpada na potência máxima é de cerca de 3 minutos e o período de extinção dura cerca de 20 segundos. As unidades de controle triac de baixa corrente são alimentadas por um estabilizador paramétrico simples composto por um capacitor C10, um resistor R11, uma ponte retificadora VD5, um diodo VD4, um diodo zener VD3 e um capacitor de suavização de tensão retificada C8. O capacitor C11 reduz a interferência que entra na rede, cujo nível aumenta por um curto período antes que a lâmpada se apague. Detalhes. O dispositivo pode utilizar resistores C2-22, C2-23, MLT, BC e outros de potência adequada. O resistor R5 de alta resistência pode ser composto de vários resistores. Capacitores: C1 - tipos K10-17, KM-5, KM-6; C4, C9 - tipos K73-9, K73-17; C10, C11 - K73-16, K73-17 para uma tensão de pelo menos 400 V. O capacitor C6 pode ser retirado da série K53 com as menores correntes de fuga possíveis, podendo também ser composto por diversos capacitores de filme. Os demais capacitores são dos tipos K50-35, K50-24 ou análogos importados. O transistor VT1 pode ser adquirido de qualquer série KT117. KR1UD574A e KR2UD574B funcionam de forma estável como DA2. Você também pode usar amplificador operacional tipo K574UD2 (AB), mas eles têm uma pinagem diferente. O triac pode ser substituído por KU208D1, TS112-10-4, TS112-16-6 ou outro similar com tensão de pelo menos 400 V e corrente correspondente à carga. A ponte de diodos pode ser substituída por KTs422G, DB104, DB107 ou 4 diodos, por exemplo, KD243ZH, KD105B, 1N4007. Os diodos 1N4148 podem ser substituídos por qualquer uma das séries KD103, KD521, KD522. Qualquer diodo zener de baixa potência de 12...14 V servirá, por exemplo, D814D, KS512A, KS213Zh. O microfone pode ser usado nas séries MKE-337-1, MKE-378 (A, B), MKE-389-1, MKE-332, MKE-333. O transformador é enrolado em um anel K10Ch6Ch3 feito de ferrite M2000NN. Antes do enrolamento, as arestas vivas são lixadas e o anel é revestido com uma fina camada de resina epóxi ou várias camadas de tsaponlak. Ambos os enrolamentos são enrolados com fio PESHO, PELSHO com diâmetro de núcleo de cobre de 0,08...0,1 mm. O enrolamento primário contém 130 voltas, o secundário - 70. Após o enrolamento, o enrolamento primário é impregnado com tsaponlak. Você também pode usar esmalte de secagem rápida ou esmalte BT-577. Você pode pegar um anel K12Ch8Ch3 ou um cilindro de ferrite das bobinas IF do receptor Mountaineer. Configurar. Ao selecionar o resistor R1 você precisa definir a tensão +6 V no pino 2 do DA1.1, pelo resistor R7 - tensão +2 V no pino 5 do DA1.2, ajustando o resistor de corte R3 você define a sensibilidade acústica desejada do o amplificador do microfone. Em vez do resistor R9, um trimmer de 22 kOhm está temporariamente conectado. Ao reduzir lentamente a sua resistência, é alcançado o brilho mais brilhante da lâmpada EL1. Em seguida, mede-se a resistência de sua parte introduzida e, em vez da de sintonia, é definida uma constante para a mesma resistência. Se a lâmpada não acender na potência máxima, será necessário trocar os terminais de um dos enrolamentos do transformador de pulso. Um triac em caixa de plástico TO220 é instalado em um dissipador de calor com potência de carga superior a 40 W. A potência máxima de uma lâmpada controlada ou de várias lâmpadas incandescentes ligadas em paralelo depende do tipo de dissipador de calor utilizado. Na versão original, o dispositivo é montado em duas placas de 65x32 mm e destina-se à instalação em vidro protetor decorativo de uma luminária pendente com uma lâmpada de 100 W. Se você instalar um diodo, por exemplo, KD1E, em paralelo com a chave SA226, a lâmpada incandescente permanecerá acesa até que SA1 seja fechada, mas se você tentar desligá-la abrindo o mesmo contato, verá algo interessante, mas para isso você deve primeiro montar o dispositivo descrito neste artigo. Como o projeto possui conexão galvânica com tensão de rede ~220 V, ao configurar e operar o relé acústico devem-se seguir as normas de segurança. Literatura:
Autor: A. L. Butov
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