Переключатель включения / выключения освещения день ночь | Radio-любитель

Всем здравствуйте. Все знают экономии никогда не бывает слишком много. У переключателя день ночь, помимо удобства включения / выключения освещения, есть еще одно существенное преимущество. Это экономит электроэнергию, когда мы забываем выключить освещение, он сделает это за нас автоматически.

Фотореле — это простая схема, которую можно собрать и запустить менее чем за час. При создании схемы основной целью была простая и дешевая конструкция. Если посмотреть на схему, которая представлена на рисунке, можно сказать, что основная задача выполнена.

Принципиальная схема фотореле

Принципиальная схема фотореле

Для создания схемы использовалась только одна микросхема, это компаратор LM393. Это не очень дорогая и в свое время популярная микросхема. Фоторезистор можно использовать к примеру, из отечественных к примеру серия СФ2. Теоретически можно использовать и другие типы, но нужно учитывать изменение значений резисторов делителя R1, PR1 и R2. Работа схемы достаточно простая. Когда лицевая сторона резистора освещена, его сопротивление падает. Однако с наступлением темноты его сопротивление увеличивается.

Можно применить фоторезистор к примеру, RPP131 в свое время он использовался в вертушках проигрывателей, но не думаю, что он сейчас доступен его сопротивление слегка пасмурный день составляет около 1,5 кОм. Однако при полной темноте оно увеличивается до 10М. Вот о фоторезисторе мы уже немного знаем. Теперь пора выяснить, как работает вся схема. После подачи питания и освещении фоторезистора конденсатор С1 начинает заряжаться. Схема зарядки конденсатора следующая — фоторезистор, резистор R1, резистор R2. В то же время фоторезистор, с резистором R1 и регулируемым потенциометром PR1 образуют делитель напряжения.

Значение напряжения в точке контакта R1, R2. PR1 зависит от положения ползунка потенциометра PR1. При этом потенциометр PR1 используется для определения задержки включения или выключения реле при освещении или затемнения фоторезистора. Вторая цепь управления — это делитель напряжения, состоящий из резисторов R3, PR2 и R4. Его задача состоит в том, чтобы установить опорное напряжение для компаратора LM393.

Здесь можно уточнить, что компаратор используется для сравнения двух напряжений. Когда напряжение на одном из входов увеличивается или уменьшается по отношению к другому входу, состояние выхода изменяется с высокого логического уровня на низкий. Именно это свойство делает переключатель включения / выключения очень простым в сборке и настройке. Резистор R6 — это типичный подтягивающий резистор. Его нельзя не устанавливать, поскольку у компаратора LM393 выход является с открытым коллектором. И резистор R7 ограничивает ток базы транзистора T1. Функция транзистора T1 — включать или выключать реле Pk1. Диод D1 предотвращает возникновение перенапряжения при включении / выключении катушки реле. Этот диод необходим. Если его не установить, то транзистор Т1 может выйти из строя из-за пробоя перехода эмиттер-коллектор.

Несколько слов по настройке фотореле, подключаем напряжение питания + 12В. Устанавливаем потенциометр PR1 точно в среднее положение, а потенциометр PR2 повернем слева направо и наоборот. В каком-то положении мы заметим, что реле Pk1 начнет срабатывать. Если да, значит схема собрана правильно. В противном случае мы допустили ошибку при сборке и должны ее найти. Еще предстоит сделать некоторые окончательные настройки и тесты.

Самое главное, что во время настройки схема должна находиться на том месте, где она будет работать или по крайней мере условия должны быть максимально приближены для того места где будет эксплуатироваться фотореле. Процесс настройки может занимать достаточно времени из-за задержки, вносимой конденсатором C1. Чтобы ускорить процесс настройки, можно использовать вольтметр, подключенный между землей и точкой, соединяющей резисторы R1, R2, PR1. Первоначально напряжение в этой точке при включенном фоторезисторе должно составлять 3В. С помощью потенциометра PR2, устанавливаем опорное напряжение, которое необходимо для приведения в действие реле pk1. Вот на этом все.

Схема Переключения Обмоток Трансформатора Для Лбп — Источники питания (прочие полезные конструкции) — Источники питания

Устройство состоит из блока питания на инт. стабилизаторе VR1, блока задержки включения на транзисторах VT1-VT3 , блока индикации на LED1-LED3, сдвоенного компаратора LM393, логического элемента 74HC86, оптронов MOC3083 на оптосимисторах для управления симисторами, входного делителя R6-R7.

Подстройкой резистора R7 выставляем деление входного напряжения делителем R6-R7 на 10. Например при входе напряжения с БП 20 вольт, напряжение на неинвертируюющих входах LM393 будет 2 вольта.

Резисторами R8, R10 задаем пороговые напряжения переключения. Например если мы хотим чтобы переключение происходило при напряжениях 10 и 20 вольт на выходе БП, резисторами R8, R10 устанавливаем напряжение 1 и 2 вольта на инвертирующих входах компараторов (1 вольт на ножке 2 и 2 вольта на ножке 6 LM393) .  

Лог. элемент 74HC86 управляет переключением симисторов, при включении устройства, если напряжение на неинв. входах компараторов ниже чем на неинвертирующих, то на выходах компараторов лог. «0», включен симистор Т1. Когда напряжение на неинв. входе компаратора (ножка 3) превысит напряжение на инв. входе (ножка 2), на выходе компаратора (ножка 1) появится лог. «1», симистор Т1 закроется и откроется Т2, и т.д….

Блок задержки включения обеспечивает задержку включения оптронов пока компараторы не вошли в режим работы, иначе может возникнуть ситуация когда откроются все симисторы одновременно  . Задержка включения составляет около 5 секунд, что довольно много и не нужно,но в этом есть свои плюсы, например если напряжение в сети исчезнет и появится раза 3 в течении 5 секунд, то выход БП останется отключенным. Если нужна задержка меньше, то нужно уменьшить сопротивление резистора R1.

Настройка порогов переключения резисторами R8, R9, немного не удобна и прийдется потратить немного времени чтобы выставить необходимые напряжения  , однако такая схема включения резисторов исключает установку напряжения на инв.

входе нижнего компаратора, ниже чем на инв. входе верхнего компаратора, что привело бы к открытию всех симисторов одновременно  . 

Если минус питания платы соединяется с минусом вашего блока питания, то минусовый провод к входу «IN -» на плате подводить не нужно и даже не желательно. 

Проверялась работа только с трехквадрантными Hi-Com симисторами серии BTA, конкретно с BTA225. 

Микросхему LM393 можно заменить отечественным аналогом К1401СА3, микросхему 74HC86 заменить на КР1554ЛП5. 

При включении симисторов как насхеме, их корпусы должны быть изолированы друг от друга (возможно крепление симисторов на одном радиаторе без изоляции, для этого их необходимо перевернуть, но это я ещё не проверил, изменение платы для этого не потребуется)

Прикрепленные изображения

Прикрепленные файлы

Реле времени на компараторе LM393, расчет гистерезиса

Компаратор это усилитель с инвертирующим и неинвертирующим входами и цифровым выходом. Компаратор (от английского compare — сравнивать) делает сравнение напряжений на входах.

На неинвертирующий(+) вход подается опорное напряжение, формируемое делителем напряжения, а на инвертирующий(-) вход поступает изменяющееся напряжение. Если напряжение на инвертирующем(-) входе станет равным или превысит опорное, на выходе компаратора появиться сигнал логической единицы.

Микросхема lm393 содержит 2 компаратора, а lm339 4 компаратора в одном корпусе.

Распиновка микросхемы lm393

Питание компаратора lm393 однополярное от 2 до 36В, либо двуполярное от +-1 до +-18В. Выходной какскад с открытым коллектором, максимальный выходной ток до 20мА.

Схема реле времени на компараторе:

Подаем на схему питание. Резисторы R2, R3 формируют опорное напряжение равное 40% от напряжения питания. Оно будет чуть меньше, так как выходной транзистор компаратора открыт и резистор обратной связи R4 оказывается подключен параллельно резистору R3. На инвертирующем входе будет напряжение близкое к напряжению питания и по мере заряда конденсатора C1, оно будет уменьшаться.

Когда оно станет меньше напряжения на неинвертирующем входе(примерно 4,5В) выходной транзистор компаратора закроется, резистор R4 теперь не соединен параллельно с R3, поэтому опорное напряжение увеличится на 0,27В тем самым обеспечивая гистерезис. То есть если теперь напряжение на конденсаторе начнет падать, то ему нужно будет упасть на те самые 0,27В чтобы опять переключить компаратор.

Для нахождения гистерезиса нужно пересчитать напряжение делителя для случая когда R3 и R4 соединены параллельно. Сопротивление двух резисторов соединенных параллельно находится по формуле:

R = 1 / (1/R3 + 1/R4 ) = 1 / (1/100кОм + 1/1000кОм) = 90,9кОм

Теперь пересчитываем напряжение делителя R2R3, взяв вместо R3 90,9кОм:

U1 = Uпит. * [ R3 / (R2 + R3) ] = 12 * [ 90,9 / (150 + 90,9) ] = 12 * 0,377 = 4,53В

Напряжение делителя R2R3 без резистора R4:

U2 = Uпит. * [ R3 / (R2 + R3) ] = 12 * [ 100 / (150 + 100) ] = 12 * 0,4 = 4,8В

Гистерезис будет равен разнице полученных напряжений:

H = U2 — U1 = 4,8 — 4,53 = 0,27В

Если нужно чтобы светодиод наоборот зажигался через определенное время, то нужно поменять местами C1 и R1, а также резисторы R2 и R3:

При кратковременном отключении питания отсчет времени начинается не с начала, так как конденсатор разряжается долго. Ускорить разряд конденсатора можно добавив диод:

Теперь при отключении питания конденсатор разряжается питая схему. В основном ток проходит через светодиод. Добавим еще один диод, чтобы конденсатор не питал компаратор:

Теперь светодиод при отключении питания не горит, но разряд конденсатора идет значительно медленнее через резисторы R2, R3.

Прекращаем ставить диод / Хабр

Нет, это не очередной «вечняк»

После прочтения статьи о защите электрических схем от неправильной полярности питания при помощи полевого транзистора, я вспомнил о том, что давно имею не решенную проблему автоматического отключения аккумулятора от зарядного устройства при обесточивании последнего. И стало мне любопытно, нельзя ли применить подобный подход в другом случае, где тоже испокон века в качестве запорного элемента использовался диод.

Эта статья является типичным гайдом по велосипедостроению, т.к. рассказывает о разработке схемы, функционал которой уже давно реализован в миллионах готовых устройств. Поэтому просьба не относится к данному материалу, как к чему-то совсем утилитарному. Скорее это просто история о том, как рождается электронное устройство: от осознания необходимости до работающего прототипа через все препятствия.

Зачем все это?

При резервировании низковольтного источника питания постоянного тока самый простой путь включения свинцово-кислотного аккумулятора – это в качестве буфера, просто параллельно сетевому источнику, как это делалось в автомобилях до появления у них сложных «мозгов». Аккумулятор хоть и работает в не самом оптимальном режиме, но всегда заряжен и не требует какой-либо силовой коммутации при отключении или включении сетевого напряжения на входе БП. Далее более подробно о некоторых проблемах такого включения и попытке их решить.

История вопроса

Еще каких-то 20 лет назад подобный вопрос не стоял на повестке дня. Причиной тому была схемотехника типичного сетевого блока питания (или зарядного устройства), которая препятствовала разряду аккумулятора на его выходные цепи при отключении сетевого напряжения.

Посмотрим простейшую схему блока с однополупериодным выпрямлением:

Совершенно очевидно, что тот же самый диод, который выпрямляет переменное напряжение сетевой обмотки, будет препятствовать и разряду аккумулятора на вторичную обмотку трансформатора при отключении питающего напряжения сети. Двухполупериодная мостовая схема выпрямителя, несмотря на несколько меньшую очевидность, обладает точно такими же свойствами. И даже использование параметрического стабилизатора напряжения с усилителем тока (такого, как широко распространенная микросхема 7812 и ее аналоги), не меняет ситуацию:

Действительно, если посмотреть на упрощенную схему такого стабилизатора, становится понятно, что эмиттерный переход выходного транзистора исполняет роль все того же запорного диода, который закрывается при пропадании напряжения на выходе выпрямителя, и сохраняет заряд аккумулятора в целости и сохранности.

Однако в последние годы все изменилось. На смену трансформаторным блокам питания с параметрической стабилизацией пришли более компактные и дешевые импульсные AC/DC-преобразователи напряжения, которые обладают гораздо более высоким КПД и соотношением мощность/вес. Вот только при всех достоинствах, у этих источников питания обнаружился один недостаток: их выходные цепи имеют гораздо более сложную схемотехнику, которая обычно никак не предусматривает защиту от обратного затекания тока из вторичной цепи. В результате, при использовании такого источника в системе вида “БП -> буферный аккумулятор -> нагрузка”, при отключении сетевого напряжения аккумулятор начинает интенсивно разряжаться на выходные цепи БП.

Простейший путь (диод)

Простейшее решение состоит в использовании диода с барьером Шоттки, включенного в разрыв положительного провода, соединяющего БП и аккумулятор:

Однако основные проблемы такого решения уже озвучены в упомянутой выше статье. Кроме того, такой подход может быть неприемлемым по той причине, что для работы в буферном режиме 12-вольтовому свинцово-кислотному аккумулятору нужно напряжение не менее 13.6 вольт. А падающие на диоде почти пол вольта могут сделать это напряжение банально недостижимым в сочетании с имеющимся блоком питания (как раз мой случай).

Все это заставляет искать альтернативные пути автоматической коммутации, которая должна обладать следующими свойствами:

1. Малое прямое падение напряжения во включенном состоянии.
2. Способность без существенного нагрева выдерживать во включенном состоянии прямой ток, потребляемый от блока питания нагрузкой и буферным аккумулятором.
3. Высокое обратное падение напряжения и низкое собственное потребление в выключенном состоянии.
4. Нормально выключенное состояние, чтобы при подключении заряженного аккумулятора к изначально обесточенной системе не начинался его разряд.
5. Автоматический переход во включенное состояние при подаче напряжения сети вне зависимости от наличия и уровня заряда аккумулятора.
6. Максимально быстрый автоматический переход в выключенное состояние при пропадании напряжения сети.

Если бы диод являлся идеальным прибором, то он без проблем выполнил все эти условия, однако суровая реальность ставит под сомнение пункты 1 и 2.

Наивное решение (реле постоянного тока)

При анализе требований, любому, кто хоть немного «в теме», придет мысль использовать для этой цели электромагнитное реле, которое способно физически замыкать контакты при помощи магнитного поля, создаваемого управляющим током в обмотке. И, наверное, он даже набросает на салфетке что-то типа этого:

В этой схеме нормально разомкнутые контакты реле замыкаются только при прохождении тока через обмотку, подключенную к выходу блока питания. Однако если пройтись по списку требований, то окажется, что эта схема не соответствует пункту 6. Ведь если контакты реле были однажды замкнуты, пропадание напряжения сети не приведет к их размыканию по той причине, что обмотка (а с ней и вся выходная цепь БП) остается подключенной к аккумулятору через эти же контакты! Налицо типичный случай положительной обратной связи, когда управляющая цепь имеет непосредственную связь с исполнительной, и в итоге система приобретает свойства бистабильного триггера.

Таким образом, подобный наивный подход не является решением проблемы. Более того, если проанализировать сложившуюся ситуацию логически, то легко можно прийти к выводу, что в промежутке “БП -> буферный аккумулятор” в идеальных условиях никакое другое решение кроме вентиля, проводящего ток в одном направлении, быть просто не может. Действительно, если мы не будем использовать какой-либо внешний управляющий сигнал, то что бы мы не делали в этой точке схемы, любой наш коммутирующий элемент, однажды включившись, сделает неотличимым электричество, создаваемое аккумулятором, от электричества, создаваемого блоком питания.

Окольный путь (реле переменного тока)

После осознания всех проблем предыдущего пункта, «шарящему» человеку обычно приходит в голову новая идея использования в качестве односторонне проводящего вентиля самого блока питания. А почему бы и нет? Ведь если БП не является обратимым устройством, и подведенное к его выходу напряжение аккумулятора не создает на входе переменного напряжения 220 вольт (как это и бывает в 100% случаев реальных схем), то эту разницу можно использовать в качестве управляющего сигнала для коммутирующего элемента:

Бинго! Выполняются все пункты требований и единственное, что для этого нужно – это реле, способное замыкать контакты при подаче на него сетевого напряжения. Это может быть специальное реле переменного тока, рассчитанное на сетевое напряжение. Или обычное реле со своими мини-БП (тут достаточно любой беcтрансформаторной понижающей схемы с простейшим выпрямителем).

Можно было бы праздновать победу, но мне это решение не понравилось. Во-первых, нужно подключать что-то непосредственно к сети, что не есть гуд с точки зрения безопасности. Во-вторых, тем, что коммутировать это реле должно значительные токи, вероятно, до десятков ампер, а это делает всю конструкцию не такой тривиальной и компактной, как могло показаться изначально. Ну и в-третьих, а как же такой удобный полевой транзистор?

Первое решение (полевой транзистор + измеритель напряжения аккумулятора)

Поиски более элегантного решения проблемы привели меня к осознанию того факта, что аккумулятор, работающий в буферном режиме при напряжении около 13.8 вольта, без внешней «подпитки» быстро теряет исходное напряжение даже в отсутствии нагрузки. Если же он начнет разряжаться на БП, то за первую минуту времени он теряет не менее 0. 1 вольта, чего более чем достаточно для надежной фиксации простейшим компаратором. В общем, идея такова: затвором коммутирующего полевого транзистора управляет компаратор. Один из входов компаратора подключен к источнику стабильного напряжения. Второй вход подключен к делителю напряжения блока питания. Причем коэффициент деления подобран так, чтобы напряжение на выходе делителя при включенном БП было примерно на 0.1..0.2 вольта выше, чем напряжение стабилизированного источника. В результате, при включенном БП напряжение с делителя всегда будет преобладать, а вот при обесточивании сети, по мере падения напряжения аккумулятора, оно будет уменьшаться пропорционально этому падению. Через некоторое время напряжение на выходе делителя окажется меньше напряжения стабилизатора и компаратор при помощи полевого транзистора разорвет цепь.

Примерная схема такого устройства:

Как видно, к источнику стабильного напряжения подключен прямой вход компаратора. Напряжение этого источника, в принципе, не важно, главное, чтобы оно было в пределах допустимых входных напряжений компаратора, однако удобно, когда оно составляет примерно половину напряжения аккумулятора, то есть около 6 вольт. Инверсный вход компаратора подключен к делителю напряжения БП, а выход – к затвору коммутирующего транзистора. Когда напряжение на инверсном входе превышает таковое на прямом, выход компаратора соединяет затвор полевого транзистора с землей, в результате чего транзистор открывается и замыкает цепь. После обесточивания сети, через некоторое время напряжение аккумулятора понижается, вместе с ним падает напряжение на инверсном входе компаратора, и когда оно оказывается ниже уровня на прямом входе, компаратор «отрывает» затвор транзистора от земли и тем самым разрывает цепь. В дальнейшем, когда блок питания снова «оживет», напряжение на инверсном входе мгновенно повысится до нормального уровня и транзистор снова откроется.

Для практической реализации данной схемы была использована имеющаяся у меня микросхема LM393. Это очень дешевый (менее десяти центов в рознице), но при этом экономичный и обладающий довольно неплохими характеристиками сдвоенный компаратор. Он допускает питание напряжением до 36 вольт, имеет коэффициент передачи не менее 50 V/mV, а его входы отличаются довольно высоким импедансом. В качестве коммутирующего транзистора был взят первый из доступных в продаже мощных P-канальных MOSFET-ов FDD6685. После нескольких экспериментов была выведена такая практическая схема коммутатора:

В ней абстрактный источник стабильного напряжения заменен на вполне реальный параметрический стабилизатор из резистора R2 и стабилитрона D1, а делитель выполнен на основе подстроечного резистора R1, позволяющего подогнать коэффициент деления под нужное значение. Так как входы компаратора имеют весьма значительный импеданс, величина гасящего сопротивления в стабилизаторе может составлять более сотни кОм, что позволяет минимизировать ток утечки, а значит и общее потребление устройства. Номинал подстроечного резистора вообще не критичен и без каких-либо последствий для работоспособности схемы может быть выбран в диапазоне от десяти до нескольких сотен кОм. Из-за того, что выходная цепь компаратора LM393 построена по схеме с открытым коллектором, для ее функционального завершения необходим также нагрузочный резистор R3, сопротивлением несколько сотен кОм.

Регулировка устройства сводится к установке положения движка подстроечного резистора в положение, при котором напряжение на ножке 2 микросхемы превышает таковое на ножке 3 примерно на 0.1..0.2 вольта. Для настройки лучше не лезть мультиметром в высокоимпедансные цепи, а просто установив движок резистора в нижнее (по схеме) положение, подключить БП (аккумулятор пока не присоединяем), и, измеряя напряжение на выводе 1 микросхемы, двигать контакт резистора вверх. Как только напряжение резким скачком упадет до нуля, предварительную настройку можно считать завершенной.

Не стоит стремиться к отключению при минимальной разнице напряжений, потому что это неизбежно приведет к неправильной работе схемы. В реальных условиях напротив приходится специально занижать чувствительность. Дело в том, что при включении нагрузки, напряжение на входе схемы неизбежно просаживается из-за не идеальной стабилизации в БП и конечного сопротивления соединительных проводов. Это может привести к тому, что излишне чувствительно настроенный прибор сочтет такую просадку отключением БП и разорвет цепь. В результате БП будет подключаться только при отсутствии нагрузки, а все остальное время работать придется аккумулятору. Правда, когда аккумулятор немного разрядится, откроется внутренний диод полевого транзистора и ток от БП начнет поступать в цепь через него. Но это приведет к перегреву транзистора и к тому, что аккумулятор будет работать в режиме долгого недозаряда. В общем, окончательную калибровку нужно проводить под реальной нагрузкой, контролируя напряжение на выводе 1 микросхемы и оставив в итоге небольшой запас для надежности.

В результате практического испытания были получены такие результаты. Сопротивление в открытом состоянии соответствует проходному сопротивлению из даташита на транзистор. В закрытом состоянии паразитный ток во вторичной цепи БП измерить не удалось ввиду его незначительности. Потребляемый ток в режиме работы от аккумулятора составил 1.1 мА, причем он практически на 100% состоит из тока, потребляемого микросхемой. После калибровки под максимальную нагрузку, время срабатывания без нагрузки вышло почти 15 минут. Столько времени понадобилось моему аккумулятору, чтобы разрядиться до того напряжения, которое поступает от БП на устройство под полной нагрузкой. Правда, отключение при полной нагрузке происходит почти сразу (менее 10 секунд), но это время зависит от емкости, заряда, и общего «здоровья» аккумулятора.

Существенными недостатками этой схемы являются относительная сложность калибровки и необходимость мириться с потенциальными потерями энергии аккумулятора ради корректной работы.

Последний недостаток не давал покоя и после некоторых обдумываний привел меня к мысли измерять не напряжение аккумулятора, а непосредственно направление тока в цепи.

Второе решение (полевой транзистор + измеритель направления тока)

Для измерения направления тока можно было бы применить какой-нибудь хитрый датчик. Например, датчик Холла, регистрирующий вектор магнитного поля вокруг проводника и позволяющий без разрыва цепи определить не только направление, но и силу тока. Однако в связи с отсутствием такого датчика (да и опыта работы с подобными девайсами), было решено попробовать измерять знак падения напряжения на канале полевого транзистора. Конечно, в открытом состоянии сопротивление канала измеряется сотыми долями ома (ради этого и вся затея), но, тем не менее, оно вполне конечно и можно попробовать на этом сыграть. Дополнительным доводом в пользу такого решения является отсутствие необходимости в тонкой регулировке. Мы ведь будем измерять лишь полярность падения напряжения, а не его абсолютную величину.

По самым пессимистичным расчетам, при сопротивлении открытого канала транзистора FDD6685 около 14 мОм и дифференциальной чувствительности компаратора LM393 из колонки “min” 50 V/mV, мы будем иметь на выходе компаратора полный размах напряжения величиной 12 вольт при токе через транзистор чуть более 17 mA. Как видим, величина вполне реальная. На практике же она должна быть еще примерно на порядок меньше, потому что типичная чувствительность нашего компаратора равна 200 V/mV, сопротивление канала транзистора в реальных условиях с учетом монтажа вряд ли будет меньше 25 мОм, а размах управляющего напряжения на затворе может не превышать трех вольт.

Абстрактная реализация будет иметь примерно такой вид:

Тут входы компаратора подключены непосредственно к плюсовой шине по разные стороны от полевого транзистора. При прохождении тока через него в разных направлениях, напряжения на входах компаратора неизбежно будут отличаться, причем знак разницы будет соответствовать направлению тока, а величина – его силе.

На первый взгляд схема оказывается предельно простой, однако тут возникает проблема с питанием компаратора. Заключается она в том, что мы не можем запитать микросхему непосредственно от тех же цепей, которые она должна измерять. Согласно даташиту, максимальное напряжение на входах LM393 не должно быть выше напряжения питания минус два вольта. Если превысить этот порог, компаратор прекращает замечать разницу напряжений на прямом и инверсном входах.

Потенциальных решений возникшей проблемы два. Первое, очевидное, заключается в повышении напряжения питания компаратора. Второе, которое приходит в голову, если немного подумать, заключается в равном понижении управляющих напряжений при помощи двух делителей. Вот как это может выглядеть:

Эта схема подкупает своей простотой и лаконичностью, однако в реальном мире она, к сожалению, не реализуема. Дело в том, что мы имеем дело с разницей напряжений между входами компаратора всего в единицы милливольт. В то же время разброс сопротивлений резисторов даже самого высокого класса точности составляет 0.1%. При минимально приемлемом коэффициенте деления 2 к 8 и разумном полном сопротивлении делителя 10 кОм, погрешность измерения будет достигать 3 mV, что в несколько раз превышает падение напряжения на транзисторе при токе 17 mA. Применение «подстроечника» в одном из делителей отпадает по той же причине, ведь подобрать его сопротивление с точностью более 0.01% не представляется возможным даже при использовании прецизионного многооборотного резистора (плюс не забываем про временной и температурный дрейф). Кроме того, как уже писалось выше, теоретически эта схема вообще не должна нуждаться в калибровке из-за своей почти «цифровой» сущности.

Исходя из всего сказанного, на практике остается только вариант с повышением напряжения питания. В принципе, это не такая уж и проблема, если учесть, что существует огромное количество специализированных микросхем, позволяющих при помощи всего нескольких деталей соорудить stepup-преобразователь на нужное напряжение. Но тогда сложность устройства и его потребление возрастет почти вдвое, чего хотелось бы избежать.

Существует несколько способов соорудить маломощный повышающий преобразователь. Например, большинство интегральных преобразователей предполагают использование напряжения самоиндукции небольшого дросселя, включенного последовательно с «силовым» ключом, расположенным прямо на кристалле. Такой подход оправдан при сравнительно мощном преобразовании, например для питания светодиода током в десятки миллиампер. В нашем случае это явно избыточно, ведь нужно обеспечить ток всего около одного миллиампера. Нам гораздо более подойдет схема удвоения постоянного напряжения при помощи управляющего ключа, двух конденсаторов, и двух диодов. Принцип ее действия можно понять по схеме:

В первый момент времени, когда транзистор закрыт, не происходит ничего интересного. Ток из шины питания через диоды D1 и D2 попадает на выход, в результате чего на конденсаторе C2 устанавливается даже несколько более низкое напряжение, чем поступает на вход. Однако если транзистор откроется, конденсатор C1 через диод D1 и транзистор зарядится почти до напряжения питания (минус прямое падение на D1 и транзисторе). Теперь, если мы снова закроем транзистор, то окажется, что заряженный конденсатор C1 включен последовательно с резистором R1 и источником питания. В результате его напряжение сложится с напряжением источника питания и, понеся некоторые потери в резисторе R1 и диоде D2, зарядит C2 почти до удвоенного Uin. После этого весь цикл можно начинать сначала. В итоге, если транзистор регулярно переключается, а отбор энергии из C2 не слишком велик, из 12 вольт получается около 20 ценой всего пяти деталей (не считая ключа), среди которых нет ни одного намоточного или габаритного элемента.

Для реализации такого удвоителя, кроме уже перечисленных элементов, нам нужен генератор колебаний и сам ключ. Может показаться, что это уйма деталей, но на самом деле это не так, ведь почти все, что нужно, у нас уже есть. Надеюсь, вы не забыли, что LM393 содержит в своем составе два компаратора? А то, что использовали мы пока только один из них? Ведь компаратор – это тоже усилитель, а значит, если охватить его положительной обратной связью по переменному току, он превратится в генератор. При этом его выходной транзистор будет регулярно открываться и закрываться, отлично исполняя роль ключа удвоителя. Вот что у нас получится при попытке реализовать задуманное:

Поначалу идея питать генератор напряжением, которое тот сам фактически и вырабатывает при работе, может показаться довольно дикой. Однако если присмотреться внимательнее, то можно увидеть, что изначально генератор получает питание через диоды D1 и D2, чего ему вполне достаточно для старта. После возникновения генерации начинает работать удвоитель, и напряжение питания плавно возрастает примерно до 20 вольт. На этот процесс уходит не более секунды, после чего генератор, а вместе с ним и первый компаратор, получают питание, значительно превышающее рабочее напряжение схемы. Это дает нам возможность непосредственно измерять разность напряжений на истоке и стоке полевого транзистора и достичь-таки своей цели.

Вот окончательная схема нашего коммутатора:

Пояснять по ней уже нечего, все описано выше. Как видим, устройство не содержит ни одного настроечного элемента и при правильной сборке начинает работать сразу. Кроме уже знакомых активных элементов добавились только два диода, в качестве которых можно использовать любые маломощные диоды с максимальным обратным напряжением не менее 25 вольт и предельным прямым током от 10 mA (например, широко распространенный 1N4148, который можно выпаять из старой материнской платы).

Эта схема была проверена на макетной плате, где доказала свою полную работоспособность. Полученные параметры полностью соответствуют ожиданиям: мгновенная коммутация в оба направления, отсутствие неадекватной реакции при подключении нагрузки, потребление тока от аккумулятора всего 2. 1 mA.

Один из вариантов разводки печатной платы тоже прилагается. 300 dpi, вид со стороны деталей (поэтому печатать нужно в зеркальном отражении). Полевой транзистор монтируется со стороны проводников.

Собранное устройство, полностью готовое к монтажу:

Разводил старым дедовским способом, поэтому вышло немного криво, однако тем не менее девайс уже несколько дней исправно выполняет свои функции в цепи с током до 15 ампер без всяких признаков перегрева.

Архив с файлами схемы и разводки для EAGLE.

Спасибо за внимание.

Типовая схема применения одна из инфракрасных передающих и приемных цепей

Типовая схема применения инфракрасной приемно-передающей цепи первая: схема компаратора напряжения

Я купил сенсорный модуль на определенном сокровище, и принята схема модуляции постоянного тока, то есть он питается от постоянного тока.С точки зрения цены, это можно использовать только для простой отладки.

Передающая цепь: источник питания VCC через ограничивающее сопротивление сопротивление для питания пусковой трубы, токоограничивающее сопротивление определяет величину тока источника питания, в соответствии со спецификацией пусковой трубы, чем больше ток, тем сильнее пусковая мощность.

Приемная цепь: источник питания VCC через токоограничивающий резистор для питания приемной трубки, эта схема может регулировать чувствительность приема.

Компаратор напряжения: Опорное напряжение определяется делением напряжения скользящего реостата, а расстояние обнаружения может быть установлено.

анализ схем:

Когда нет элемента, приемная трубка не может принимать отраженный инфракрасный свет и не проводит ток. Напряжение на плюсовом полюсе LM393 равно VCC, которое может быть ниже, чем VCC, потому что даже если нет отраженного света, инфракрасный свет слабый по своей природе. Имеется темновой ток, примерно на уровне мкА, обратитесь к спецификации и сравните с + и-полюсным напряжением LM393;

Когда есть предмет, приемная трубка принимает инфракрасные лучи и включается. Напряжение + полюса LM393 будет изменяться в зависимости от силы отраженного света. Чем сильнее отраженный свет, тем ниже напряжение и чем слабее отраженный свет, тем выше напряжение.

1. Проверьте купленную плату.

1. Когда нет препятствий, положительный полюс LM393 — это VCC, отрицательное напряжение полюса LM393 — Vref, а Vref ниже, чем VCC, LM393 выводит высокий уровень VCC, индикатор переключателя не горит; если есть препятствие, положительное напряжение LM393 является инфракрасным После включения приемной трубки импеданс делится на 10 кОм, отрицательное напряжение Vref LM393, Vref выше, чем VCC, выходной уровень LM393 равен 0, и индикатор переключателя горит.

2. Регулируя скользящий реостат, расстояние можно регулировать. Регулировка размера скользящего реостата реализует регулировку размера Vref.Чем больше напряжение Vref, тем больше расстояние обнаружения и, наоборот, тем ближе.

3. Токоограничивающее сопротивление инфракрасной приемной трубки очень важно, это сопротивление зависит от расстояния обнаружения и чувствительности.

2. Проблемы, возникшие при отладке:

1. Во время отладки я использовал приобретенные мной передающую и приемную трубку инфракрасного излучения и обнаружил, что заменил свои собственные передающие и приемные трубки. По сравнению с первоначально купленной платой, я обнаружил, что расстояние обнаружения было меньше.

Причина: исходная конструкция подтягивающего резистора инфракрасного приемника составляла 10 кОм, а внутреннее сопротивление приемной трубки было измерено как 20 кОм; импеданс приемной трубки, который я купил, составлял 50 кОм. Я изменил 10 кОм на 20 кОм, и расстояние обнаружения увеличилось с 25 см до 35 см. В реальных измерениях обнаружено, что увеличение мощности цепи приведет к аномальной чувствительности и ложным срабатываниям.

2. Обратите внимание, что сам LM393 также имеет разность напряжений.Например, положительное напряжение LM393 должно быть больше, чем отрицательное напряжение LM393 ± 0,3 В, прежде чем выход переключается.

Таким образом, конструкция этой схемы требует внимания к величине передаваемого тока, чувствительности приемной трубки и внутренним ошибкам компаратора напряжения LM393. Он подходит только для использования в помещении без солнечного света.

Power Electronics • Просмотр темы

Прямоход. Поступил с жалобой на сгоревший резистор плавного пуска и отсутствие признаков жизни.

Проверка выявила два (из четырёх, два плеча по два в параллель) пробитых силовых ключа IRGP20B60PD, плюс два (из двух) пробитых рекуперационных диода STTh25R06FP. Все корпуса целые, т.е. по всей видимости выход из строя произошёл из-за перегрузки по напряжению. Кроме того, в затворной цепи одного из плеч был выявлен 1206 резистор с «фальшивой обоймой» номиналом 10 Ом (стрелка «2»). Он был припаян только одной стороной — прилип к жалу паяльника после касания припаянной стороны.

Все компоненты схемы управления и драйверов силовых ключей проверялись тестером без выпайки их из платы: конденсаторы на пробой, резисторы на обрыв, диоды и ключи на одностороннюю проводимость. Перед проверкой тестером, все СМД-компоненты были предварительно пропаяны на предмет «фальшивых обойм» (односторонних паек) и незаметных расколов. Никаких аномалий не выявлено. ТГР был выпаян и успешно продавлен 500-вольтовым мегаомметром.

За неимением применённых производителем компонентов, силовые ключи были заменены на FGh50N60SMD, а рекуперационные диоды — на HFA15TB60 (пласт. втулка + слюда). Резистор плавного пуска был заменён на два запараллеленных пятиваттных 100 Ом.

Поскольку схему аппарата найти не удалось, пришлось провести небольшое расследование. Как выяснилось, с целью упрощения и снижения себестоимости, в аппарате применено самопитание схемы управления: импульсы с отдельной обмотки самопитания в силовом импульсном трансформаторе приходят на разъём «1» на фото, выпрямляются диодом и конденсатором (рядом с этим разъёмом), откуда получается постоянка около +24 В. Эти +24В приходят на вход 7815, на выходе которого, соответственно, получаем +15 В стабилизированного питания для 3844 и 393. Т.е. получается, что штатное, «крейсерское» питание схемы управления появляется только после того, как уже завёлся силовой прямоходный мост.

В первый же момент (сразу после подачи сети на вход аппарата) питание 3844, судя по всему, приходит через какой-то мощный гасящий резистор, либо через мощный резистивный делитель напряжения, который и обеспечивает запуск всей системы до момента самоподхвата, после чего «стартовое питание» отключается (не без помощи реле плавного пуска, надо понимать), и система переходит на самопитание.

Это моя версия, так что если заметите неточности или ошибки, прошу меня поправить.

Теперь о самом процессе. После того, как были заменены неисправные компоненты, первое включение схемы управления было решено произвести от стороннего источника пост. напряжения +24В, которое было подано на разъём «1», «плюсом» на выпрямительный диод, и «минусом» на массу. Вилка разъёма самопитания при этом, понятно, была вынута из разъёма, чтобы обмотка самопитания не нагружала собой выход стороннего источника питания. Через пару секунд щёлкнуло реле и загорелись ОБА светодиода на передней панели.

Проверка осциллографом напряжений на выводах 3844 ни к чему не привела: везде чистый ноль, включая Uref (нога 8). Только лишь на ноге 7 обнаружилась красивая постоянка +15В. На выходе ШИМ (нога 6) также чистый ноль.

Предположив, что в данной конфигурации питания происходит глушение ШИМ, я принял решение о сборке всей системы и подаче штатного сетевого питания на весь аппарат в сборе. Аппарат запустился нормально: через пару секунд после подачи 220В на вход сетевого выпрямителя щёлкнуло реле плавного пуска и включился белый светодиод на передней панели. Второй светодиод (перегрузка) остался погашенным. Вентилятор охлаждения откинут (выключен). Из силового трансформатора слышится лёгкое шипение-свиристение. Пальпация мощных компонентов на плате управления выявила довольно интенсивный нагрев двух десятиваттных резисторов в снабберах ключей (на фото показаны большими жёлтыми стрелками). Выключил аппарат, дал остыть резисторам.

Подготовил осциллограф, сел на один из ключей (E_G). Синхронизация неустойчивая — либо качание частоты, либо прерывистость. Из того, что можно однозначно определить по картинке — только амплитуда импульсов: от нулевой линии вверх две клетки (+20 В). Фронты крутые (насколько можно рассмотреть). Радиаторы ключей на ХХ не греются совершенно. Греются только десятиваттные резисторы в снабберах. Снабберные конденсаторы (которые впослед с этими резисторами) исправны — проверил. Получается, что снабберные резисторы двух плечей греются совершенно одинаково и сильно. Поскольку они стоят НЕ в обдуве, то я практически уверен, что такой нагрев не есть нормально.

Попробовал запитать управу от стороннего источника, только теперь в сборе с силой. Сначала подаём питание на управу, потом подаём силу. Ничего путного не получается: щёлкает реле и на передней панели включаются ОБА светодиода («питание» и «перегрузка»). Т.е. всё как при первом включении (без силы), с той только разницей, что теперь на банках (а стало быть и на прямоходе) имеем +300В чистенькой постоянки.

Вот такие пирожки. Пока упёрся в тупичок. Не пойму, куда дальше. Беру помощь зала. ))

зы: Да, на выходе аппарата — сильный «звон» на осциллограмме — после каждого переключения плеч (прямоугольный импульс высотой примерно 50В, наложенный на постоянку 50В): всё пространство между этими прямоугольниками заполнено убывающей по амплитуде гребёнкой звона. Забыл сегодня телефон, нечем сфоткать… Между клеммами висят два керамических синих дисковых кондёра впослед с шестикилоомным резистором (два кондёра впослед от клеммы до клеммы, а резистор их шунтирует). Может они звенят?. . Надо будет попробовать откнуть…
ззы: Не подошла замена IRGP20B60PD -> FGh50N60SMD либо STTh25R06FP -> HFA15TB60 ?
зззы: После выключения аппарата из сети, реле плавного пуска щёлкает раз десять с частотой примерно раз в секунду. Промежутки между щелчками постепенно увеличиваются, и примерно через двадцать секунд щелчки прекращаются. Каждый щелчок сопровождается вспышкой светодиода «питание».

Переделка компьютерного блока питания ATX в регулируемый блок питания

Основа современного бизнеса — получение больших прибылей при сравнительно низких вложениях. Хотя этот путь и губителен для собственных отечественных разработок и промышленности, но бизнес есть бизнес. Тут либо вводи меры по предотвращению проникновения дешевых запцацак, либо делать на этом деньги. К примеру, если необходим дешевый блок питания, то не нужно изобретать и конструировать, убивая деньги, — просто нужно посмотреть на рынок распространенного китайского барахла и попытаться на его основе построить то, что необходимо. Рынок, как никогда, завален старыми и новыми компьютерными блока питания различной мощности. В этом блоке питания есть все что нужно — различные напряжения (+12 В, +5 В, +3,3 В, -12 В, -5 В), защиты этих напряжений от перенапряжения и от превышения тока. При этом компьютерные блоки питания типа ATX или TX имеют малый вес и небольшой размер. Конечно, блоки питания импульсные, но высокочастотных помех практически нет. При этом можно идти штатным проверенным способом и ставить обычный трансформатор с несколькими отводами и кучей диодных мостов, а регулирование осуществлять переменным резистором большой мощности. С точки зрения надежности трансформаторные блоки намного надежнее импульсных, ведь в импульсном блоки питания в несколько десятков раз больше деталей, чем в трансформаторном блоке питания типа СССР и если каждый элемент по надежности несколько меньше единицы, то общая надежность является произведением всех элементов и как результат — импульсные блоки питания по надежности намного меньше трансформаторных в несколько десятков раз. Кажется, что если так, то нечего городить огород и следует отказаться от импульсных блоков питания. Но тут более важным фактором, чем надежность, в нашей действительности является гибкость производства, а импульсные блоки достаточно просто могут трансформироваться и перестраиваться под совершенно любую технику в зависимости от требований производства. Вторым фактором является торговля запцацками. При достаточном уровне конкуренции производитель стремится отдать товар по себестоимости, при этом достаточно точно рассчитать время гарантии с тем, чтобы оборудование выходило из строя на следующей неделе, после окончания гарантии и клиент покупал бы запчасти по завышенным ценам. Порой доходит до того, что легче купить новую технику, чем чинить у производителя его бэушку. Для нас вполне нормально вместо сгоревшего блока питания вкрутить транс или подпереть красную кнопку пуска газа в духовках «Дефект» столовой ложкой, а не покупать новую часть. Наш менталитет четко просекают китайцы и стремятся делать свои товары неремонтопригодными, но мы как на войне, умудряемся ремонтировать и усовершенствовать их ненадежную технику, а если уже все — «труба», то хоть какую-нить запцацку снять и вкидануть в другое оборудование. Мне стал нужен блок питания для проверки электронных компонентов с регулируемым напряжением до 30 В. Был трансформатор, но регулировать через резак — несерьезно, да и вольтаж будет плавать на разных токах, а вот был старенький блоки питания ATX от компа. Зародилась идея приспособить комповский блок под регулируемый источник питания. Прогуглив тему, нашел несколько переделок, но все они предлагали радикально выкинуть всю защиту и фильтры, а мы бы хотелось сохранить весь блок на случай, если придется использовать его по прямому назначению. Поэтому я начал эксперименты. Цель — не вырезая начинку создать регулируемый блок питания с пределами изменения напряжений от 0 до 30 В. Часть 1. Так себе. Блок для опытов попался достаточно старый, слабый, но напичканный множеством фильтров. Блок был в пыли и поэтому перед запуском я его вскрыл и почистил. Вид деталей подозрений не вызвал. Раз все устраивает — можно делать пробный пуск и измерить все напряжения. +12 В — желтый +5 В — красный +3,3 В — оранжевый -5 В — белый -12 В — синий 0 — черный По входу блока стоит предохранитель, а рядом напечатан тип блока LC16161D. Блок типа ATX имеет разъем для подсоединения его к материнской плате. Простое включение блока в розетку не включает сам блок. Материнская плата замыкает два контакта на разъеме. Если их замкнуть — блок включится и вентилятор — индикатор включения — начнет вращение. Цвет проводов, которые нужно замыкать для включения, указан на крышке блока, но обычно это «черный» и «зеленый». Нужно вставить перемычку и включить блок в розетку. Если убрать перемычку блок отключится. Блок TX включается от кнопки, которая находится на кабеле, выходящем из блока питания. Понятно, что блок рабочий и прежде чем начать переделку, нужно выпаять предохранитель, стоящий по входу, и впаять вместо него патрон с лампочкой накаливания. Чем больше по мощности лампа, тем меньше напряжения будет на ней падать при тестах. Лампа защитит блок питания от всех перегрузок и пробоев и не даст выгореть элементам. При этом импульсные блоки практически нечувствительны к падению напряжения в питающей сети, т.е. лампа хоть и будет светить и кушать киловатты, но по выходным напряжениям просадки от лампы не будет. Лампа у меня на 220 В, 300 Вт. Блоки строятся на управляющей микросхеме TL494 или ее аналог KA7500 . Также часто используется компоратор на микрухе LM339 . Вся обвязка приходит сюда и именно здесь придется делать основные изменения. Напряжения в норме, блок рабочий. Приступаем к усовершенствованию блока по регулированию напряжений. Блок импульсный и регулирование происходит за счет регулирования длительности открытия входных транзисторов. Кстати, всегда думал, что колебают всю нагрузку полевые транзисторы, но, на самом деле, используются также быстрые переключающиеся биполярные транзисторы типа 13007, которые устанавливаются и в энергосберегающих лампах. В схеме блока питания нужно найти резистор между 1 ножкой микросхемы TL494 и шиной питания +12 В. В данной схеме он обозначается R34 = 39,2 кОм. Рядом установлен резистор R33 = 9 кОм, который связывает шину +5 В и 1 ножку микросхемы TL494. Замена резистора R33 ни к чему не приводит. Нужно заменить резистор R34 переменным резистором 40 кОм, можно и больше, но поднять напряжение по шине +12 В получилось только до уровня +15 В, поэтому в завышении сопротивления резистора смысла нет. Здесь идея в том, что чем выше сопротивление, тем выше выходное напряжение. При этом до бесконечности напряжение не увеличится. Напряжение между шинами +12 В и -12 В изменяется от 5 до 28 В. Найти нужный резистор можно проследив дорожки по плате, либо при помощи омметра. Выставляем переменный впаянный резистор в минимальное сопротивление и обязательно подключаем вольтметр. Без вольтметра тяжело определить изменение напряжений. Включаем блок и на вольтметре на шине +12 В установилось напряжение 2,5 В, при этом вентилятор не крутится, а блок питания немного поет на высокой частоте, что указывает на работу ШИМ на сравнительно небольшой частоте. Крутим переменный резистор и видим увеличение напряжений на всех шинах. Вентилятор включается примерно на +5 В. Замеряем все напряжения по шинам +12 В: +2,5 … +13,5 +5 В: +1,1 … +5,7 +3,3 В: +0,8 … 3,5 -12 В: -2,1 … -13 -5 В: -0,3 … -5,7 Напряжения в норме, кроме шины -12 В, и их можно варьировать для получения необходимых напряжений. Но компьютерные блоки сделаны так, чтобы по отрицательным шинам защита срабатывала при достаточно малых токах. Можно взять автомобильную лампочку на 12 В и включить между шиной +12 В и шиной 0. При увеличении напряжения лампочка станет светить все более ярко. При этом постепенно будет светить и лампа, включенная вместо предохранителя. Если включить лампочку между шиной -12 В и шиной 0, то при малом напряжении лампочка светится, но при определенном токе потребления блок уйдет в защиту. Защита срабатывает на ток порядка 0,3 А. Защита по току выполнена на резистивно-диодном делителе, чтобы его обмануть, нужно отключить диод между шиной -5 В и средней точкой, которая соединяет шину -12 В с резистором. Можно обрубить два стабилитрона ZD1 и ZD2. Стабилитроны применены как защита от перенапряжения и конкретно здесь через стабилитрон идет и защита по току. По крайней мере с шины — 12 В удалось взять 8 А, но это чревато пробоем микрухи обратной связи. В итоге путь тупиковый обрубать стабилитроны, а вот диод — вполне. Для проверки блока нужно использовать переменную нагрузку. Наиболее рациональным является кусок спирали от нагревателя. Витой нихром — вот все что нужно. Для проверки включается нихром через амперметр между выводом -12 В и +12 В, регулируем напряжение и измеряем ток. Выходные диоды для отрицательных напряжений значительно меньше тех, которые используются для положительных напряжений. Нагрузка соответственно также ниже. Более того, если в положительных каналах стоят сборки из диодов Шоттки, то в отрицательных каналах впаян обычный диод. Порой его припаивают к пластинке — типа радиатор, но это бред и для того чтобы поднять ток в канале -12 В нужно заменить диод, на что-то более сильное, но при этом сборки из диодов Шоттки у меня сгорели, а вот обычные диоды вполне неплохо тянули. Следует отметить, что защита не срабатывает, если нагрузка включена между разными шинами без шины 0. Последним тестом является защита от короткого замыкания. Коротим накоротко блок. Защита работает только на шине +12 В, ведь стабилитроны отключили практически всю защиту. Все остальные шины по короткому не отключают блок. В итоге получен регулируемый блок питания из компьютерного блока с заменой одного элемента. Быстро, а значит экономически целесообразно. При тестах выяснилось, что если быстро крутить ручку регулировки, то ШИМ не успевает перестроиться и выбивает микруху обратной связи KA5H0165R , а лампа загорается очень ярко, затем входные силовые биполюсные транзисторы KSE13007 могут вылететь, если вместо лампы предохранитель. Короче, все работает, но достаточно ненадежно. В таком виде нужно использовать только регулируемую шину +12 В и неинтересно медленно крутить ШИМ. Часть 2. Более-менее. Вторым экспериментом стал древнющий блок питания TX. Такой блок имеет кнопочку для включения — достаточно удобно. Переделку начинаем с перепайки резистора между +12 В и первой ножкой микрухи TL494. Резистор от +12 В и 1 ножкой ставится переменный на 40 кОм. Это дает возможность получить регулируемые напряжения. Все защиты остаются. Далее нужно изменить пределы тока для отрицательных шин. Я впаял резистор, который выпаял из шины +12 В, и впаял в разрыв шины 0 и 11 ножкой микрухи TL339. Там уже стоял один резистор. Предел токов изменился, но при подключении нагрузки напряжение на шине -12 В сильно падало при увеличении тока. Скорее всего просаживает всю линию отрицательного напряжения. Потом я заменил перепаянный резак на переменный резистор — для подбора срабатываний по току. Но получилось неважно — нечетко срабатывает. Надо будет попробовать убрать этот дополнительный резистор. Измерение параметров дало следующие результаты: Шина напряжения, В Напряжение на холостом ходу, В Напряжение на нагрузке 30 Вт, В Ток через нагрузку 30 Вт, А +12 2,48 — 14,2 2,48 — 13,15 0,6 — 1,28 +5 1,1 — 6 0,8 — 6 0,37 — 0,85 -12 2,1 — 11,1 0,2 — 7,7 0,17 — 0,9 -5 0,17 — 5 0 — 4,8 0 — 0,8 Перепайку я начал с выпрямительных диодов. Диодов два и они достаточно слабые. Диоды я взял от старого блока. Диодные сборки S20C40C — Шоттки, рассчитанные на ток 20 А и напряжение 40 В, но ничего путного не получилось. Либо сборки такие были, но один сгорел и я просто впаял два более сильных диодов. Влепил разрезанные радиаторы и на них диоды. Диоды стали сильно греться и накрылись 🙂 , но даже с более сильными диодами напряжение на шине -12 В так и не пожелало опуститься до -15 В. После перепайки двух резисторов и двух диодов можно было скрутить блок питания и включить нагрузку. Вначале использовал нагрузку в виде лампочки, а измерял напряжение и ток по отдельности. Затем перестал париться, нашел переменный резистор из нихрома, мультиметр Ц4353 — измерял напряжение, а цифровым — ток. Получился неплохой тандем. По мере увеличения нагрузки напряжение незначительно падало, ток рос, но грузил я только до 6 А, а лампа по входу светилась в четверть накала. При достижении максимального напряжения лампа по входу засветилась на половинную мощность, а напряжение на нагрузке несколько просело. По большому счету переделка удалась. Правда, если включаться между шинами +12 В и -12 В, то защита не работает, но в остальном все четко. Всем удачных переделок. Однако и такая переделка долго не прожила. Часть 3. Удачная. Еще одной переделкой стал блок питания с микрухой 339. Я не приверженец выпаивать все, а затем стараться запустить блок, поэтому по шагам поступил так: -проверил блок на включение и срабатывание защиты от кз на шине +12 В; -вынул предохранитель по входу и заменил на патрон с лампой накаливания — так безопасно включать чтобы не сжечь ключи. Проверил блок на включение и кз; -удалил резистор на 39к между 1 ногой 494 и шиной +12 В, заменил на переменный резистор 45к. Включил блок — напряжение по шине +12 В регулируется в пределе +2,7. ..+12,4 В, проверил на кз; -удалил диод с шины -12 В, находится за резистором, если идти от провода. По шине -5 В слежения не было. Иногда стоит стабилитрон, суть его одна — ограничение выходного напряжения. Выпаивание микруху 7905 уводит блок в защиту. Проверил блок на включение и кз; -резистор 2,7к от 1 ножки 494 на массу заменил на 2к, там их несколько, но именно изменение 2,7к дает возможность изменить предел выходное напряжения. Например, при помощи резистора на 2к на шине +12 В стало возможным регулировать напряжение до 20 В, соответственно увеличив 2,7к до 4к максимальное напряжение стало +8 В. Проверил блок на включение и кз; -заменил выходные конденсаторы на шинах 12 В на максимальное 35 В, шинах 5 В на 16 В; -заменил спаренный диод шины +12 В, был tdl020-05f c напряжение до 20 В но током 5 А, поставил sbl3040pt на 40 А, выпаивать из шины +5 В не надо — нарушится обратная связь на 494. Проверил блок; -измерил ток через лампу накаливания по входу — при достижении потребления тока в нагрузке 3 А лампа по входу светилась ярко, но ток на нагрузке больше не рос, просаживало напряжение, ток через лампу был 0,5 А, что укладывалось в ток родного предохранителя. Убрал лампу и поставил обратно родной предохранитель на 2 А; -перевернул вентилятор обдува чтобы воздух вдувало внутрь блока и охлаждение радиатора было эффективнее. В результате замены двух резисторов, трех конденсаторов и диода получилось переделать компьютерный блок питания в регулируемый лабораторный с выходном током больше 10 А и напряжением 20 В. Минус в отсутствии регулирования тока, но зато осталась защита от кз. Лично мне регулировать так не надо — блок итак выдает больше 10 А. Переходим к практической реализации. Есть блок, правда TX. Но у него есть кнопка включения, тоже удобно для лабораторного. Блок способен выдать 200 Вт с заявленным током по 12 В — 8А и 5 В — 20 А. На блоке написано, что вскрывать нельзя и внутри нет ничего такого для любителей. Так что мы вроде как профессионалы. На блоке есть переключатель на 110/220 В. Переключатель конечно удалим за ненадобностью, а вот кнопку оставим — пусть работает. Внутренности более чем скромные — нет входного дроселя и заряд входных кондеров идет через резистор, а не через термистор, в результате идет потеря энергия, которая нагревает резистор. Выбрасываем провода на переключатель 110 В и все что мешает отделить плату от корпуса. Заменяем резистор на термистор и впаиваем дроссель. Убираем входной предохранитель и впаиваем вместо него лампочку накаливания. Проверяем работу схему — входная лампа светится на токе примерно 0,2 А. Нагрузкой является лампа 24 В 60 Вт. Светится лампа на 12 В. Все хорошо и проверка на короткое замыкание работает. Находим резистор от 1 ноги 494 к +12 В и поднимаем ногу. Подпаиваем переменный резистор вместо него. Теперь будет регулирование напряжения на нагрузке. Ищем резисторы от 1 ноги 494 к общему минусу. Здесь их три. Все достаточно высокоомные, я выпаял самый низкоомный резистор на 10к и запаял вместо него на 2к. Это увеличило предел регулирования до 20 В. Правда при тесте этого еще не видно, срабатывает защита от перенапряжения. Находим диод на шине -12 В, стоит после резистора и поднимаем его ногу. Это отключит защиту от перенапряжений. Теперь все должно быть. Теперь меняем выходной конденсатор на шине +12 В на предел 25 В. И плюс 8 А это с натяжкой для маленького выпрямительного диода, так что и этот элемент меняем на что-то более силовое. И конечно включаем и проверяем. Обязательно проверяем срабатывание защиты при коротком. И делается это при включенной лампе по входу. Ток и напряжение при наличии лампы по входу может сильно не расти если нагрузка подключена. Если нагрузку отключить, то напряжение регулируется до +20 В. Если все устраивает — меняем лампу на предохранитель. И даем блоку нагрузку. Для визуальной оценки напряжения и тока я использовал цифровой индикатор с алиэкспрес. Тут еще был такой момент — напряжение на шине +12В начинало с 2,5В и это было не очень приятно. А вот на шине +5В от 0,4В. Поэтому я объединил шины при помощи переключателя. Сам индикатор имеет 5 провод на подключение: 3 на измерение напряжения и 2 на ток. Индикатор питается напряжением от 4,5В. Дежурное питание как раз составляет 5В и им питается микруха tl494. Очень рад что удалось переделать компьютерный блок питания. Всем удачной переделки.

LM393 Распиновка, техническое описание, характеристики, применение, эквивалент

LM393 широко используется в автомобильной, промышленной и образовательной сферах. В этом посте вы найдете распиновку LM393, техническое описание, функции, приложения, аналоги и другую полезную информацию об этом чипе.

 

Характеристики микросхемы LM393 / Технические характеристики

• Два отдельных операционных усилителя компаратора напряжения в одном корпусе.
• Может работать от одинарного и двойного источника питания.
• Работает от широкого диапазона напряжений питания от 2В до 36В.
• Требуется низкий рабочий ток около 400 мкА.
• Требует очень низкого входного смещения и тока смещения.
• Этот выход можно легко использовать для управления большинством логических систем.
• Высокая точность
• Надежно использовать в коммерческих устройствах.
• Низкая стоимость
• Подходит для портативных/аккумуляторных устройств.

 

Конфигурация выводов микросхемы LM393

Номер контакта	Название контакта	Описание контакта
1	Выход A	Выход первого операционного усилителя ИС
2	Инвертирующий вход A	Инвертирующий вход первого операционного усилителя IC
3	Неинвертирующий вход A	Неинвертирующий вход первого операционного усилителя IC
4	Земля (Gnd)	Земля/минус Для обоих операционных усилителей микросхемы.
5	Инвертирующий вход B	Инвертирующий вход второго операционного усилителя IC
6	Неинвертирующий вход B	Неинвертирующий вход второго операционного усилителя IC
7	Выход B	Выход второго операционного усилителя IC
8	Vcc	Плюс питания операционных усилителей микросхемы.

 

LM393 Описание

LM393 — это широко используемая микросхема компаратора напряжения, доступная в 8-выводном корпусе, SO-8 и других корпусах.Эта небольшая ИС обладает множеством полезных функций, которые делают ее идеальной ИС для использования в качестве компаратора. ИС содержит два отдельных высокоточных операционных усилителя компаратора, которые могут работать от одного или двух источников питания. Одной из хороших особенностей является широкий диапазон питающих напряжений, что позволяет использовать эту микросхему в самых различных приложениях. ИС также требует низкого рабочего тока, благодаря чему она идеально подходит для использования в портативных устройствах и устройствах с батарейным питанием. Логические системы выходного привода, поэтому его можно использовать в цифровых схемах.С другой стороны, эта ИС также широко используется в своих проектах электронщиками, любителями и мастерами. Максимальный выходной ток микросхемы составляет 20 мА, что достаточно для управления транзисторами и логическими системами, логическими устройствами и микроконтроллерами.

 

Приложения

Цепи компаратора

Обнаружение напряжения

Применение генератора

Приложения логических систем

 

Сменные и эквивалентные/другие номера деталей

ЛМ193, ЛМ293, ЛМ2903, ЛМ311, ЛМ358

 

Прикладная цепь

На приведенной ниже схеме показана схема переключателя датчика темноты с использованием ИС LM393, ИС LM393 используется здесь в качестве компаратора.Схема использует LDR в качестве датчика света и темноты. LDR — это светочувствительный резистор, сопротивление которого изменяется при изменении количества света на его поверхности. Переменный резистор 20 кОм, используемый здесь для калибровки схемы, чтобы включить нагрузку при желаемом количестве света. На выходе схемы реле SPDT выведено через транзистор 2N3904 BJT. Вы можете подключить любую нагрузку/устройство последовательно с точками, помеченными «Нагрузка» в цепи. Рабочее напряжение схемы 5В, но вы можете работать от любого напряжения от 2В до 36В постоянного тока.Релейный переключатель следует использовать в соответствии с рабочим напряжением, например, если вы работаете с цепью с 5 В, используйте реле от 5 В до 6 В, если вы хотите работать с более высоким напряжением, используйте релейный переключатель в соответствии с этим напряжением. Релейные переключатели доступны для различных напряжений, таких как 3 В, 5 В, 6 В, 9 В, 12 В и т. д.

 

Как безопасно длительно работать в цепи

Для обеспечения стабильной и долговременной работы с LM393 рекомендуется не использовать микросхему с напряжением более 32 В постоянного тока.Не работайте более чем на ±18 при работе с двойным источником питания. Для стабильной работы всегда работайте на несколько вольт ниже максимального рабочего напряжения. Чтобы не использовать нагрузку более 20 мА, всегда осторожно присоединяйте контакты. Случайное короткое замыкание может привести к повреждению внутренней схемы ИС, вызывая перегрев внутренней схемы. Неправильная пайка также может привести к повреждению внутренней схемы ИС или сделать ее слабой, из-за чего она не будет работать должным образом или обеспечивать нестабильную работу, неправильная пайка включает в себя нечистые паяные соединения, подключение паяльника более 10 секунд с любым выводом во время пайки. или подача любого вывода при температуре более 300 градусов по Цельсию в течение 10 секунд на любой вывод также приведет к внутреннему повреждению ИС.Не используйте ИС при температуре ниже 0 градусов по Цельсию и выше +70 градусов по Цельсию и всегда храните ИС при температуре выше -65 градусов по Цельсию и ниже +150 градусов по Цельсию.

 

Технический паспорт

Чтобы загрузить техническое описание, просто скопируйте и вставьте ссылку ниже в адресную строку браузера.

https://www.st.com/resource/en/datasheet/lm193.pdf

Введение в LM393 — Инженерные проекты

Всем привет! Я надеюсь, что у вас все будет в порядке и вы весело проведете время. Сегодня я собираюсь представить вам обсуждение Введение в LM393. LM-393 имеет два внутренних операционных усилителя. Они имеют внутреннюю частотную компенсацию. Они специально разработаны для выполнения своих задач с использованием одного источника питания. LM-393 также может правильно выполнять свои операции при использовании раздельного источника питания. Текущая подача стока не зависит от величины источника питания.

Одной из самых удивительных особенностей LM 393 является то, что земля включена в его синфазное входное напряжение.Кроме того, LM 393 имеет множество функций, например. широкий диапазон напряжения питания, очень малый потребляемый ток, низкий входной ток смещения, низкий входной ток смещения, выходное напряжение, совместимое с транзисторно-транзисторной логикой. LM 393 можно использовать в разных местах в реальной жизни. Его приложения включают в себя промышленные приложения, системы с батарейным питанием, аналого-цифровые преобразователи, предельные компараторы, генераторы с временной задержкой и т. д. Более подробная информация о LM-393 будет представлена ​​позже в этом руководстве.

[otw_is sidebar=otw-sidebar-7]

Знакомство с LM393

LM393 представляет собой интегральную схему с двумя встроенными операционными усилителями с внутренней частотной компенсацией. Они специально разработаны для выполнения разных задач с использованием одного источника питания. Кроме того, они также могут эксплуатироваться с использованием разделенных источников питания. малый ток питания, низкое входное напряжение смещения, низкий входной ток смещения являются его основными характеристиками. Его можно использовать в генераторах с временной задержкой, системах с батарейным питанием, аналого-цифровых преобразователях и т. д.LM-393 показан на рисунке ниже.

1. Штифты LM393

• LM 393 имеет всего 8 штырьков, каждый штырь имеет свои особенности, отличающиеся друг от друга.
• Все выводы LM-393 перечислены в таблице, приведенной на рисунке ниже.

2. Контакты LM393 Описание

• Каждый контакт имеет свою собственную функцию, которую мы должны знать.
Функции выводов
• LM 393 показаны в таблице, приведенной на рисунке ниже.

3. Распиновка LM393

• Схема распиновки устройства помогает нам понять конфигурацию контактов этого устройства.
Схема распиновки
• LM 393 приведена на рисунке ниже.

4. Пакет LM393

• Пакеты представлены для представления различных моделей одного и того же устройства.
Пакет
• LM 393 показан в таблице, представленной на рисунке ниже.

5.LM393 Размер упаковки

• Различные упаковки имеют разные размеры для облегчения их различения.
Размеры упаковки
• LM 393 указаны в таблице на рисунке ниже.

6. Символическая схема LM393

• Символ устройства представляет внутреннюю структуру этого устройства.
Условное обозначение
• LM 393 представлено на рисунке ниже.

7. Номинальные характеристики LM393

• Номинальные характеристики любого устройства обычно предоставляют информацию о величине напряжения, тока и мощности, требуемой для этого конкретного устройства.
Характеристики
• LM 393 приведены в таблице, приведенной на рисунке ниже.

8. Характеристики LM393

• Характеристики — это параметры, которые могут сделать устройство популярным для различных приложений.
• LM 393 некоторые из основных характеристик представлены в таблице, приведенной на рисунке ниже.

9. Применение LM393

• LM 393 имеет множество различных применений в реальной жизни.
• Некоторые из основных приложений показаны в таблице на рисунке ниже.

Это все из руководства Введение в LM393. В учебнике подробно рассмотрено использование интегральной схемы LM-393. Я предоставил почти все необходимые сведения об этом устройстве. Если я что-то пропустил, пожалуйста, дайте мне знать. Я немедленно обновлю, чтобы избежать будущих неудобств. Надеюсь, вам понравился этот урок. Береги себя и до свидания 🙂

Автор: Сайед Заин Насир

https://www.theengineeringprojects.com/

Меня зовут Сайед Заин Насир, основатель The Engineering Projects (TEP). Я программист с 2009 года, до этого я просто искал что-то, делал небольшие проекты, и теперь я делюсь своими знаниями через эту платформу. Я также работаю фрилансером и сделал много проектов, связанных с программированием и электрическими схемами. Мой профиль Google+

Как сделать датчики с помощью LM393

В простых приложениях IoT, от проектов DIY до сложных сетей, датчики всегда играли важную роль, и здесь мы обсудим, как создавать датчики с использованием LM393, так что давайте начнем.

Знакомство с LM393

LM393 Тип компаратора IC, который используется для изготовления датчиков.

Эта ИС сравнивает два значения напряжения и тока и выдает на цифровой выход большее значение. Этот чип состоит из двух независимых прецизионных компараторов напряжения со спецификацией смещения напряжения максимум 2,0 мВ для двух компараторов, которые были разработаны специально для работы от одного источника питания в широком диапазоне напряжений.

Схема конфигурации контактов LM393 

Схема расположения контактов LM393 приведена ниже.

При подаче аналогового сигнала на +вход компаратора, называемый неинвертирующим входом, и на вход -ve, называемый инвертирующим входом, схема компаратора сравнивает эти два аналоговых сигнала, если аналоговый сигнал на неинвертирующем входе больше аналогового. вход при инвертировании, то выход будет колебаться до логического максимума.

Теперь проверим компаратор в модуле LDR

 

Из приведенного выше рисунка ясно видно, что каждый датчик снабжен переменным резистором 10K для регулировки уровней напряжения для точной настройки.

• Теперь мы настроим уровень напряжения на стороне неинвертирующего входа.

Полная схема для тестирования датчиков

На приведенном ниже рисунке показана полная схема проверки датчиков.

Соберите цепь с помощью приведенной выше схемы и выполните следующие шаги.

• Изменение потенциометра 10K приведет к изменению уровней напряжения на стороне неинвертирующего входа.
• Таким образом, выполнив вышеописанное действие, мы фактически можем изменить чувствительность LDR

Ниже приведены два изображения в разных состояниях сенсора, и он полностью находится в фазе считывания.

На приведенном выше рисунке показано, что сенсорный модуль распознает темноту

На приведенном выше рисунке показано, что сенсорный модуль воспринимает свет  

Чтобы сделать другие датчики, мы должны просто заменить LDR другими датчиками, такими как датчик пламени, MQ05, датчик газа и датчик вибрации, а также многие другие.

Введение в IRS20957S

IRS20957S — это особый тип защищенного цифрового аудиодрайвера, а на изображении ниже — аудиоусилитель класса D

        

Преимущества использования этого аудиоусилителя

• Требования к эффективности источника питания: Выделенное тепло очень минимально благодаря применению модели переключения, которая может снизить потери мощности в оконечном усилителе и обеспечить эффективность от 90% до 95%.

Особенности IRS20957S

Характеристики IRS20957S перечислены ниже

• Плавающий вход ШИМ позволяет легко реализовать полумостовую схему
• Это программируемая двунаправленная защита от перегрузки по току
• Программируемые предустановленные мертвые периоды для улучшения характеристик THD
• Высокая помехоустойчивость является еще одним преимуществом этого IRS20957S.
• Устройство может работать на частоте до 800 кГц.

Заключение

Итак, мы обсудили различные датчики, которые можно использовать в различных схемах, поэтому, чтобы купить их по лучшей цене, посетите сайт utsource.сеть

Датчик света и тени

с компаратором напряжения LM393N IC

В этом уроке вы узнаете, как сделать два простых детектора темноты и света, используя микросхему компаратора напряжения LM393N. Эта ИС компаратора напряжения получает два разных входа для сравнения. После проверки IC определяет, какой вход имеет большее значение. ИС LM393N представляет собой компаратор напряжения с несколькими характеристиками, такими как низкое напряжение смещения, низкое энергопотребление, температурная стабильность, широкий диапазон напряжений от 2 В до 36 В и т. д.

Датчик обнаружения темноты и света может быть обозначен, как только уровень солнечного света увеличивается с заданного значения, датчик обнаружения солнечного света активирует свой выходной сигнал. И как только уровень солнечного света падает ниже заданного значения, датчик детектора темноты активирует свой выходной сигнал.

Аппаратные компоненты

Схема датчика освещенности

Схема датчика темноты

Работа цепи

На приведенных выше принципиальных схемах показаны две простые схемы датчиков обнаружения света и темноты, использующие микросхему LM393N.Первая схема представляет собой датчик детектора темноты, который может активировать свой выходной сигнал, когда уровень солнечного света падает ниже заданного значения, установленного резистором 20K. Вторая схема представляет собой датчик детектора света, который может активировать свой выходной сигнал, когда уровень солнечного света увеличивается с заданного значения, установленного резистором 20K.

Существует небольшая разница между двумя описанными выше операциями схемы. При сборке датчика темноты контакт 2 компаратора вставляется между контактом 4. Омический резистор 7k и LDR. А его контакт 3 связан с омическим резистором 20 кОм. Хотя при сборке датчика освещенности контакт 2 подключается к омическому резистору 20 кОм, а контакт 3 подключается между омическим резистором 4,7 кОм и LDR.

Приложения и использование

• Эти световые датчики обычно используются для интеллекта и движения роботов. огни.
• Световые датчики часто обнаруживают свет, невидимый человеческому глазу, например рентгеновское, инфракрасное и ультрафиолетовое излучение.
• Другие области применения включают будильники, уличные фонари, датчики интенсивности света. счетчики, схемы охранной сигнализации.

Релейная схема включения/выключения с контролем температуры с помощью LM393

Гость, посетивший мой сайт, хотел бы создать проект по управлению включением/выключением вентиляторов с автоматическим управлением по температуре или простым контроллером включения/выключения вентилятора по датчику температуры.
Я хотел бы представить концепцию релейной цепи с контролем температуры при включении и выключении. Вы, наверное, знаете, что полезный вентилятор в жаркую погоду.А вот в холодную погоду вентиляторы не очень пригодятся. Если мы включим вентилятор на сон, то ночью холодно. Мы получаем поклонников всю ночь все еще плохо себя чувствуем, конечно.

Если вы используете таймер, может быть неточным. Иногда время было исчерпано. Но погода жаркая. Нужно снова включить вентилятор, громоздко и не совсем в этом смысл. Давайте использовать температуры для лучшего управления вентилятором.

Как работает эта схема (кратко)
Как показано на схеме ниже. Его основные идеалы заключаются в том, что термистор R4 будет заряжать свое сопротивление температурой.А IC1-LM393 (маломощный компаратор двойного напряжения) представляет собой компаратор между напряжением от термистора и опорным напряжением (напряжение R3). Результатом сравнения является ток смещения транзисторов Q1 и Q2, которые оба являются Дарлингтоном для управления реле RY1. .

Рисунок 1. Схема контроллера вентилятора.

Настройка не так сложна, как вы думаете.

Если вы хотите легко настроиться. Если вы хотите настроиться легко, должны быть кондиционер и термометр.

Сначала разместите этот контур в помещении, подальше от вентилятора кондиционера. Затем отрегулируйте температуру до высокой температуры, чтобы посмотреть на показания термометра около 24 градусов по Цельсию, отрегулируйте VR1, чтобы подождать до двух минут, чтобы светодиод 1 погас, чтобы указать, что реле RY1 работает.

Далее, вам нужна температура работы цепи, например, температура 26 градусов по Цельсию. Теперь реле перестает работать. Вы регулируете термостат в воздухе, пока температура не поднимется до 26 градусов по Цельсию.Затем отрегулируйте VR1 до тех пор, пока LED1 не загорится или реле не сработает. Пришел к выводу, что при температуре выше 26°С реле срабатывает и вентилятор тоже вращается, если температура низкая, то вентилятор перестает вращаться. Вы можете Настраивать много раз. пока определенно не работал.

Примечание: Поскольку эта схема является всего лишь дизайнерской концепцией. Если вы попытаетесь построить с помощью собственного. Возможно, придется модифицировать оборудование должным образом, например, резисторы, транзисторы и прочее. Тем не менее, я думаю, что эта схема полезна для тех, кто легко смотрит на схему автоматического включения-выключения вентилятора с температурой.

Другие задействованные цепи.

Примечание:

Примечание: Вы можете увидеть различные цепи температуры ниже:

1. Измерения температура на диоде 1N4148
2. Цифровой счетчик температуры с использованием LM335 или LM135
3. Опто-термоуправление Реле управления с IC 741
4. Схема детектора температуры

ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ

Я всегда стараюсь, чтобы электроника Обучение было легким .

Магия света: использование LM393 и Arduino UNO

В этом проекте мы собираемся создать простой контроллер автоматического освещения с использованием LDR. Эта схема представляет собой очень простую схему с модулем датчика LDR и Arduino UNO. Здесь мы использовали светодиодную лампочку в качестве выхода. Некоторыми приложениями этой схемы являются управление уличным освещением, управление освещением дома/офиса, дневные и ночные индикаторы и т. д.

Что такое LDR? Сенсорный модуль

LDR используется для определения интенсивности света. Он связан как с аналоговым выходным контактом, так и с цифровым выходным контактом, обозначенным на плате как AO и DO соответственно. Когда есть свет, сопротивление LDR станет низким в зависимости от интенсивности света.Чем больше интенсивность света, тем меньше сопротивление LDR. Датчик имеет ручку потенциометра, которую можно отрегулировать для изменения чувствительности LDR к свету. Эти LDR или фоторезисторы работают по принципу фотопроводимости.

Почему это?

Основной целью управления светом является экономия электроэнергии . Вы видели уличный свет, который автоматически включается ночью и выключается утром или днем, есть датчики, которые воспринимают свет и соответствующим образом контролируют свет.Эти уличные фонари являются важным проектом в умных городах. Вы также можете реализовать это в автоматизации дома/офиса.

LDR, который воспринимает свет так же, как наши глаза, и автоматически выключает свет, когда на него падает солнечный свет (например, утром), и включает свет, когда окружающий свет отсутствует или имеет меньшую интенсивность.

Как это?

Теперь мы обсудим, как это сделать.

Первый и самый важный шаг — взять компоненты.Необходимые компоненты: LDRSensor (1), Arduino UNO (1), светодиод (1), резистор 221 0 Ом (1) [, вы можете использовать ваш выбор ] , перемычки (1), макетная плата (1) ). Мы не упоминаем здесь о каком-либо требуемом источнике питания. Потому что питание 5 В можно получить через USB, подключенный к вашему компьютеру, с целью сброса кода на микроконтроллер. Также можно использовать батарею для обеспечения питания вместо зависимости от USB.

После того, как компоненты собраны, выполните соединения цепи, как указано ниже.

Во входной части схемы модуль датчика LDR связан как с аналоговым выходным контактом, так и с цифровым выходным контактом, помеченным на плате как AO и DO соответственно. Также на нем есть VCC и GND. Подключите контакты VCC к 5V и GND к контактам GND на плате Arduino соответственно. Вывод DO следует использовать в качестве входа для Arduino через любой из цифровых выводов ввода-вывода (здесь мы рассматриваем вывод 8). Точно так же, если вы хотите узнать аналоговое значение интенсивности света, AO должен принимать входные данные для Arduino через любой из аналоговых входных контактов (здесь мы не рассматриваем эту часть).

Учитывая выходную часть схемы, подключите короткую ножку светодиода к разъему GND (земля). Также подключите положительную ногу к цифровому контакту «9» в соответствии с кодом, который мы используем сейчас. Вы можете использовать любой другой цифровой контакт и изменить «9» в вашем коде, чтобы он соответствовал . Не забудьте добавить резистор между положительной ножкой светодиода и цифровым выходом Arduino, чтобы предотвратить перегорание светодиода из-за высокого напряжения. Помните, что резистор может подключаться любым способом. Используйте макетную плату и пару перемычек, чтобы выполнить все вышеупомянутые соединения.

Если вы разрабатываете это для домашней автоматизации или управления уличным освещением, например, приложений, вы напрямую используете лампочку переменного тока и реле вместо светодиода и резистора соответственно.

Чтобы увидеть цифровое выходное значение датчика LDR, вы открываете использование последовательного монитора, как показано ниже.

Инструменты->Последовательный монитор

LM393 DC 12V 2Bit Модуль схемы управления реле компаратора напряжения

1. Описание:

Это 2-битный модуль компаратора напряжения постоянного тока 12 В.Он контролирует состояние выхода реле, сравнивая два напряжения.

2.Особенности:

1>. Устанавливаемое опорное напряжение

2>. Входы могут быть выбраны один или два

3>. Три варианта функции

4>. Выход управления реле

3.Параметры:

1>. Рабочее напряжение: 12 В постоянного тока

2>.Рабочий ток: 10 мА

3>. Ток в режиме ожидания: 5 мкА

4>. Рабочая температура: -20 ℃ ~ 85 ℃

5>. Рабочая влажность: 5% ~ 95% относительной влажности

6>. Размер модуля: 63*38*19 мм

4. Функции:

1>. Функция_1: Сравните входное напряжение и опорное напряжение. Опорное напряжение можно установить с помощью потенциометра. Релейный выход включится, если входное напряжение больше опорного напряжения. Релейный выход выключится, если входное напряжение меньше опорного напряжения.

2>. Функция_2: Сравните входное напряжение A и входное напряжение B. Релейный выход включится, если входное напряжение A больше, чем входное напряжение B. Релейный выход выключится, если входное напряжение A меньше входного напряжения. Б.

3>. Функция_3: Сравните входное напряжение и опорное напряжение. Ее функция противоположна функции_1. Для этой функции необходимо удалить заглушку с модуля и короткие контактные площадки на задней стороне печатной платы.Опорное напряжение можно установить с помощью потенциометра. Релейный выход включается, если входное напряжение меньше опорного напряжения. Релейный выход выключается, если входное напряжение больше опорного напряжения.

4>. Отрегулируйте опорное напряжение: оно зависит от рабочего напряжения модуля. Его диапазон регулировки составляет 0 ~ 12 В.

5. Применение:

1>. Модификация автомобильной схемы

2>. Промышленное оборудование

3>. Тестовый тест

4>. Проверка приложения цепи

6.Пакет:

1шт LM393 12V 2CH компаратор напряжения

Во-первых, мы должны сказать, что ICStation не принимает никаких форм оплаты при доставке. Раньше товары отправлялись после получения информации о заказе и оплаты.

1) Платеж Paypal

PayPal — это безопасная и надежная служба обработки платежей, позволяющая совершать покупки в Интернете.PayPal можно использовать на icstation.com для покупки товаров с помощью кредитной карты (Visa, MasterCard, Discover и American Express), дебетовой карты или электронного чека (т. е. с использованием вашего обычного банковского счета).

Мы прошли проверку PayPal

2) Вест Юнион

Мы знаем, что у некоторых из вас нет учетной записи Paypal.

Но, пожалуйста, успокойся. Вы можете использовать способ оплаты West Union.

Чтобы получить информацию о получателе, свяжитесь с нами по адресу [email protected].

3) Банковский перевод/банковский перевод/T/T

Способы оплаты банковским переводом / банковским переводом / T / T принимаются для заказов, общая стоимость которых составляет до 500 долларов США . Банк взимает около 60 долларов США за комиссию за перевод, если мы осуществляем платеж этими способами.

Чтобы узнать о другом способе оплаты, свяжитесь с нами по адресу orders@icstation.(с бесплатным номером отслеживания и платой за страхование доставки)

(2) Время доставки
Время доставки в большинство стран составляет 7-20 рабочих дней; Пожалуйста, просмотрите таблицу ниже, чтобы узнать точное время доставки в ваше местоположение.

7-15 рабочих дней в: большинство стран Азии
10-16 рабочих дней в: США, Канаду, Австралию, Великобританию, большинство стран Европы
13-20 рабочих дней в: Германию, Россию
18-25 рабочих дней в: Францию, Италию, Испанию, Южную Африку
20-45 рабочих дней в: Бразилию, большинство стран Южной Америки

2. DHL/FedEx Express

(1) Плата за доставку: Бесплатно для заказа, соответствующего следующим требованиям
Общая стоимость заказа >= 200 долларов США или Общий вес заказа >= 2,2 кг

При заказе соответствует одному из вышеуказанных требований, он будет отправлен БЕСПЛАТНО через EMS/DHL/UPS Express в нижеуказанную страну.
Азия: Япония, Южная Корея, Монголия. Малайзия, Сингапур, Таиланд, Вьетнам, Камбоджа, Индонезия, Филиппины
Океания: Австралия, Новая Зеландия, Папуа-Новая Гвинея
Европа и Америка: Бельгия, Великобритания, Дания, Финляндия, Греция, Ирландия, Италия, Люксембург, Мальта, Норвегия, Португалия, Швейцария, Германия, Швеция, Франция, Испания, США, Австрия, Канада
Примечание. Плату за доставку в другие страны уточняйте по адресу [email protected]

(2) Время доставки и время доставки

Срок доставки: 1-3 дня

Срок доставки: 5-10 рабочих дней (около 1-2 недель) в большинство стран.

Поскольку посылка будет возвращена отправителю, если она не была подписана получателем, обратите внимание на время прибытия посылки.

Примечание:

1) Адреса APO и абонентских ящиков

Настоятельно рекомендуем указывать физический адрес для доставки заказа.

Потому что DHL и FedEx не могут доставлять товары на адреса APO или PO BOX.

2) Контактный телефон

Контактный телефон получателя необходим агентству экспресс-доставки для доставки посылки. Пожалуйста, сообщите нам свой последний номер телефона.

3. Примечание
1) Время доставки смешанных заказов с товарами с разным статусом доставки должно рассчитываться с использованием максимального указанного времени.
2) Напоминание о китайских праздниках: во время ежегодных китайских праздников могут быть затронуты услуги некоторых поставщиков и перевозчиков, а доставка заказов, размещенных примерно в следующее время, может быть задержана на 3–7 дней: китайский Новый год; Национальный день Китая и т.