Postul explică detaliile de construcție ale unui circuit de reglare a butoanelor triac pe bază de triac, care poate fi utilizat pentru controlul luminozității incandescente și a luminii fluorescente prin apăsarea butonului.
O altă caracteristică a acestui dimmer este memoria sa, care păstrează nivelul de luminozitate chiar și în timpul întreruperilor de curent și oferă aceeași intensitate a lămpii după restabilirea alimentării.
De Robert Truce
Introducere
Circuitele de estompare a luminii sunt ușor de operat, asamblate simplu și utilizează un potențiometru rotativ pentru controlul luminozității lămpii.
Deși astfel de circuite sunt destul de simple, poate fi nevoie de situații mai complexe de estompare.
Apariția unui circuit regulat de reglare a luminii nu este cel mai bun, deoarece are un buton cu aspect plictisitor, cu care se reglează intensitatea luminii.
Mai mult, puteți determina nivelul de iluminare numai din poziția fixă în care este instalat regulatorul.
În acest proiect, vorbim despre un dimmer de tip buton cu o estetică mai bună și mai flexibil în ceea ce privește locațiile de montare. Fie că este vorba de ambele părți ale ușii sau de noptiere, regulatorul de lumină discutat în acest articol este exclusiv.
Această parte echipează un comutator de pornire / oprire cu o pereche de butoane - unul pentru a crește intensitatea luminii treptat peste 3 secunde și altul pentru a face exact opusul.
În timp ce reglați butonul, nivelul de lumină poate fi fixat la nivelul dorit și menținut timp de 24 de ore fără modificări.
Acest dimmer este potrivit pentru lumini incandescente sau fluorescente care sunt evaluate până la 500 VA cu un radiator special. Când este instalat un radiator mai mare, puteți chiar să urcați la 1000 VA.
Constructie
Referindu-vă la tabelele 1 și 2, pregătiți șocul și transformatorul. Luați măsuri de precauție suplimentare pentru a vă asigura o izolație suficientă între înfășurările primare și secundare ale transformatoarelor de impulsuri.
Construcția va fi extrem de simplă dacă se utilizează următorul PCB recomandat.
În primul rând, așezați toate componentele electronice pe PCB, referindu-vă la aspectul pieselor. Asigurați-vă că acordați atenție polarității diodelor și orientării tranzistoarelor înainte de a le lipi.
Pentru radiator, apucați o mică bucată de aluminiu (30 mm x 15 mm) și îndoiți-o cu 90 de grade în mijlocul laturii lungi. Așezați-l sub Triac și radiatorul dvs. este gata.
Transformatorul de impulsuri și șocul sunt plasate folosind garnituri de cauciuc și strânse în poziție folosind sârmă de cupru conserve în jurul garniturilor. Apoi, sunt lipite în găurile existente.
Verificați dacă toate componentele sunt lipite și dacă firele externe sunt legate. După verificare, întoarceți PCB-ul pentru a dezvălui partea inferioară și folosiți băuturi spirtoase metilate pentru a-l clăti. Acest proces elimină orice reziduu de flux acumulat care ar putea cauza scurgeri.
PCB-ul trebuie fixat pe șaibe într-o cutie metalică cu conexiuni de împământare. După aceea, trebuie să așezați un material izolant de 1 mm grosime sub placă pentru a evita contactul șasiului cu orice cabluri lungi de componente.
Se recomandă selectarea unui bloc terminal cu 6 căi pentru a conecta toate cablurile externe.
Configurare
Asigurați-vă că toate setările și configurațiile sunt realizate folosind instrumente din plastic sau izolate complet.
Acest circuit de reglare a luminii cu buton va conține tensiunea de rețea la pornire și, prin urmare, este extrem de important să luați măsurile de precauție.
Reglați potențiometrul RV2 pentru a obține iluminarea minimă dorită a luminii în timp ce țineți apăsat butonul.
Apoi, modificați potențiometrul RV1 pentru a obține intensitatea maximă a luminii în timp ce țineți apăsat butonul în sus. Faceți acest lucru doar până când obțineți nivelul maxim și nu mai mult.
Sunt necesare precauții suplimentare în cazul în care încărcările lămpii sunt de tip fluorescent atunci când efectuați reglajele. Mai mult, trebuie să refaceți reglajul dacă încărcarea fluorescentă este modificată.
Când modificați iluminarea maximă a luminii pe o sarcină fluorescentă, creșteți ușor nivelul de lumină doar până când lămpile încep să pâlpâie.
În acel moment, întoarceți RV1 înapoi până când vedeți o scădere a intensității luminii. Această dificultate de setare ridicată se datorează caracteristicilor inductive ale sarcinilor fluorescente.
Dacă nivelul minim de lumină necesar nu poate fi atins în intervalul RV2, trebuie să schimbați rezistorul R6 cu o valoare mai mare. Acest lucru va oferi un nivel mai scăzut al nivelului de lumină. Dacă utilizați o valoare R6 mai mică, nivelul de lumină va fi mai mare.
| Tabelul 1: Date despre înfășurarea sufocării | |
| Miezul | O bucată lungă de tijă aeriană de ferită de 30 mm cu (3/8 ”diametru) |
| Serpuit, cotit | 40 de ture de 0,63 mm diametru (26 swg) înfășurate ca straturi duble, fiecare având 20 de ture. Înfășurați strâns utilizând centrul de 15 mm numai al miezului. |
| Izolatie | Utilizați două straturi de bandă de izolație din plastic pe o înfășurare completă. |
| Montare | Utilizați o garnitură de cauciuc cu un diametru de 3/8 ”peste fiecare capăt și atașați-o la PCB folosind sârmă de cupru cositorită în găurile furnizate. |
| Tabelul 2: Date despre înfășurarea transformatorului de impuls | |
| T1 Core | O bucată lungă de tijă aeriană de ferită de 30 mm cu (3/8 ”diametru) |
| Primar | 30 de spire de 0,4 mm diametru (30 swg) se înfășoară strâns pe centrul celor 15 mm ai miezului. |
| Izolatie | Utilizați două straturi de bandă izolatoare din plastic peste înfășurarea primară. |
| Secundar | 30 de rotații cu diametrul de 0,4 mm (30 swg) înfășurate aproape de centrul de 15 mm al miezului. Trageți firul pe partea opusă a miezului către principal. |
| Izolatie | Utilizați straturi duble de bandă de izolație din plastic pe o înfășurare completă. |
| Montare | Utilizați o garnitură din cauciuc cu un diametru de 3/8 ”deasupra fiecărui capăt și atașați-o la PCB folosind sârmă de cupru cositorită în găurile furnizate. |
Cum funcționează circuitul
Am folosit un triac controlat de fază pentru controlul puterii la fel ca ultimele variatoare.
Triacul este pornit de un impuls la un punct prestabilit în fiecare jumătate de ciclu și se oprește singur la sfârșitul fiecărui ciclu.
În mod tradițional, dimmerul utilizează un sistem RC și diac standard pentru a produce impulsul de declanșare.
Cu toate acestea, acest dimmer funcționează cu un dispozitiv controlat de tensiune. Cele 240 Vac de la rețea sunt rectificate de D1-D4.
Forma de undă rectificată cu undă completă este tăiată la 12 V de rezistorul R7 și dioda Zener ZD1.
Deoarece nu există filtrare, acest 12 V va cădea la zero în ultima jumătate de milisecundă a fiecărei jumătăți de ciclu.
Pentru a furniza sincronizarea corectă și energia necesară pentru a conduce triac-ul, se utilizează un tranzistor programabil de unijunție (PUT) Q3 cu condensatorul C3.
Mai mult, PUT funcționează ca un comutator în felul următor. Dacă tensiunea anodului (a) este mai mare decât tensiunea anod-poartă (ag), se dezvoltă un scurtcircuit în calea anodului către catod (k).
Tensiunea pe poarta anodică este determinată de RV2 și este de obicei în jur de 5 până la 10 V.
Condensatorul C3 este încărcat prin rezistorul R6 și atunci când tensiunea pe el crește decât terminalul „ag”, PUT începe să descarce C3 folosind partea primară a transformatorului de impuls T1.
În schimb, acest lucru creează un impuls în secțiunea secundară a T1 care porți pe triac.
Când alimentarea cu tensiune a rezistorului R6 nu este netezită, creșterea tensiunii pe condensatorul C3 va experimenta un scenariu numit rampă modificată de cosinus. Aceasta oferă o schimbare mai proporțională a nivelului de lumină față de tensiunea de control.
În momentul descărcării condensatorului C3, PUT poate rămâne pornit sau oprit în funcție de partea individuală.
Există posibilitatea ca acesta să se declanșeze din nou dacă se oprește, deoarece condensatorul C3 se încarcă rapid. În ambele situații, funcționarea dimmerului rămâne neafectată.
Mai mult, dacă C3 nu reușește să se încarce la tensiunea „ag” a PUT înainte de sfârșitul semiciclului, potențialul „ag” va scădea și PUT va declanșa.
Această parte crucială a operației presupune sincronizarea sincronizării cu tensiunea de rețea. Din acest motiv important, sursa de 12 V nu este filtrată.
Pentru a regla rata de încărcare a C3 (și, în cele din urmă, timpul necesar pornirii triacului în fiecare jumătate de ciclu) se utilizează o rețea de sincronizare secundară a RS și D6.
Deoarece valoarea lui R5 este mai mică decât R6, condensatorul C3 se va încărca mai repede folosind această cale.
Să presupunem că setăm intrarea la RS la aproximativ 5 V, apoi C3 se va încărca rapid până la 4,5 V și încetinește din cauza valorii R6. Acest tip de încărcare este cunoscut sub numele de „rampă și piedestal”.
Datorită impulsului inițial dat de RS, PUT va declanșa la început și triacul se va porni mai devreme, distribuind mai multă putere încărcăturii.
Deci, reglând tensiunea la intrarea lui R5, putem încerca să controlăm puterea de ieșire.
Condensatorul C2 funcționează ca un dispozitiv de memorie. Poate fi descărcat de R1 folosind PB1 (butonul sus) sau încărcat cu R2 utilizând PB2 (butonul jos).
Deoarece condensatorul C2 este conectat de la borna pozitivă a sursei de 12 V, în momentul descărcării condensatorului, tensiunea va crește în raport cu linia zero-volt.
Dioda D5 este acolo pentru a evita creșterea tensiunii dincolo de valoarea setată de RV1. Condensatorul C2 este atașat la intrarea Q2 folosind rezistorul R3.
Există, de asemenea, un tranzistor cu efect de câmp (FET) Q2, care deține o impedanță de intrare ridicată. Prin urmare, curentul de intrare este practic zero, iar sursa urmărește tensiunea porții la mai multe niveluri. Varianța definitivă a tensiunii depinde de FET specific.
Ca urmare, dacă există o modificare a tensiunii porții, vor exista și modificări ale tensiunilor pe C2 și RS.
Când se apasă fie PB1, fie PB2, tensiunea condensatorului care declanșează punctul de tragere triac și puterea livrată sarcinii pot fi diverse.
Când butoanele sunt eliberate, condensatorul va „menține” această tensiune pentru o perioadă extinsă de timp chiar și atunci când curentul este oprit!
Elemente care afectează memoria Dimmer
Cu toate acestea, timpul de memorie se bazează pe mai mulți factori, după cum se arată mai jos.
- Ar trebui să utilizați un condensator cu o rezistență la scurgere de peste 100.000 megaohmi. În plus, alegeți un condensator decent cu o tensiune nominală de cel puțin 200 V. Puteți alege diferite mărci.
- Comutatorul cu buton trebuie să fie nominal pentru funcționarea de 240 Vac. Aceste tipuri de comutatoare au o separare mai bună și asta înseamnă o izolare mai mare între contacte. Puteți identifica dacă butonul este cauza timpilor de memorie reduși, demontându-l fizic.
- Atunci când există scurgeri pe placa PCB, este o problemă. S-ar putea să observați că pare să existe o cale care călătorește de la sursa Q2 și pare să nu meargă nicăieri. Aceasta este o linie de protecție care previne scurgerile din componentele de înaltă tensiune. Dacă adoptați o abordare de construcție diferită, asigurați-vă că stabiliți joncțiunile R3 și Q2 și R3 și C2 prin îmbinări în aer sau prin separatoare ceramice de înaltă calitate.
- De la sine, FET echipează o rezistență de intrare finită. Au fost încercate nenumărate FET-uri și toate au funcționat. Totuși, asigurați-vă că verificați și nu treceți cu vederea posibilitatea.
Puteți controla regulatorul de lumină de la mai multe stații făcând pur și simplu conexiuni paralele la seturile de butoane.
Nu există daune făcute dacă butoanele sus și jos sunt apăsate simultan.
Cu toate acestea, rețineți că creșterea numărului de stații de control poate agrava șansele de scurgere și pierderea ulterioară a timpului de memorie.
Asigurați-vă întotdeauna că fixați regulatorul și butonul într-o poziție praf uscată.
Cu orice preț, evitați să folosiți acest regulator de lumină sau să apăsați butoanele într-o baie sau bucătărie, deoarece umezeala va corupe memoria circuitului.
LISTA DE COMPONENTE
REZISTENTE (Toate 1 / 2W 5% CFR)
R5 = 4k7
R6 = 10k
R4 = 15k
R7 = 47k 1W
R9 = 47k
R3 = 100k
R2 = 1M
R1 = 2M2
R6 = 6M8
RV1,RV2 = 50k trim pot
CAPACITORI
C1 = 0,033uF 630V poliester
C2 = 1 uF 200V poliester
C3 = 0,047uF poliester
SEMICONDUCTORI
D1-D4 = 1N4004
D5, D6, D7 = 1N914
ZD1 = 12V dioda zener
Q1 = SC141D, SC146DTriac
Q2 = 2N5458, 2N5459 FET
Q3 = 2N6027PUT
DIVERSE
L1 = sufocator - vezi tabelul 1
T1 = Transformator de impuls - vezi tabelul 2
Bloc de conexiuni cu 6 căi (240V), cutie metalică, 2 butoane
Comutatoare, placa frontală, comutator de alimentare
Precedent: Preveniți arcuirea relei folosind circuite RC Snubber Următorul: Circuit reglabil de control al vitezei mașinii de găurit
