Automatický spínač citlivý na světlo s nastavitelným přepínáním úsvitu nebo soumraku

Tento automatický spínač světel ON / OFF je vybaven přepínačem, který umožňuje lampu (zátěž) zapnout během noci a vypnout během dne, nebo naopak, to znamená zapnout během dne a vypnout v noci nebo ve tmě.

Jinými slovy lze obvod použít jako a denní aktivovaný automatický spínač nebo automatický spínač aktivovaný ve tmě , v závislosti na preferencích uživatele nebo konkrétní potřebě aplikace.

Výběr lze provést jednoduše pohybem přepínače DPDT.

VAROVÁNÍ: Obvod není izolován od síťového napájení a bude plovoucí na úrovni sítě, což může být smrtelné pro kohokoli, kdo se dotkne obvodu v zapnutém stavu, bez izolovaného krytu.

Popis obvodu

S odkazem na výše uvedené schéma lze fungování tohoto spínače aktivovaného světlem s dvojí funkcí pochopit pomocí následujících bodů:

The v zesilovači 741 tvoří srdce obvodu a je zapojen jako komparátor .

Jeho neinvertující vstupní pin # 3 je sevřen pevnou referencí odvozenou ze spojení odporového děliče tvořeného R2 / R3.

R2, R3 má stejnou hodnotu, je referenční napětí nastaveno na 50% zenerovo napětí D5, který se používá ke stabilizaci usměrněného 310 VDC na 10 V DC.

Vstupní stejnosměrný proud je napájen přímo ze sítě střídavým proudem pomocí a můstkový usměrňovač nastaven , zatímco usměrněný stejnosměrný vysoký proud klesá přes R1, aby vyhovoval připojeným elektronickým obvodům.

Nyní neinvertující kolík na zesilovači je fixován na přibližně 5 V referenci, invertující vstupní kolík # 2 se používá pro detekci úrovně světla prostřednictvím jiné odporové sítě tvořené R1 / P1 a LDR.

Používá se jako spínač aktivovaný světlem

Protože pin # 3 je pevně nastaveno na 5 V. , znamená, že dokud pin # 2 zůstane pod touto referenční úrovní, výstup operačního zesilovače zůstane vysoký, což umožní, aby T1 zůstal zapnutý a SCR / zátěž vypnuta.

K této situaci dochází, když je konec R4 spojen s kladnou čárou a LDR je spojena v bodě B, což je zemní čára, a je osvětlena denním světlem.

Je to proto, že během dne čas LDR odpor drasticky poklesne, což způsobí výrazné snížení potenciálu č. 2 a pod potenciál č. 3.

Takže s kontakty přepínače voliče připojenými přes body E a B funguje spínač citlivý na světlo jako automatický spínač aktivovaný světlem.

Použití jako spínač aktivovaný v noci nebo ve tmě

Aby bylo možné převrátit odezvu a umožnit, aby spínač citlivý na světlo fungoval jako spínač aktivovaný ve tmě nebo v noci, stačí přepnout přepínač voliče tak, aby příslušné kontakty spojily body D s kladnou čárou a bod C s záporná čára.

Jakmile je to implementováno, LDR se nyní spojí s kladnou linkou a konec R4 se spojí s negativní linkou.

V této situaci, pokud je LDR dostatečně osvětlen, způsobí pokles jeho odporu, což zase způsobí, že potenciál pinu # 2 vzroste nad referenční úroveň pinu # 3. To okamžitě způsobí, že výstupní pin operačního zesilovače # 6 přejde na logickou nulu a vypne Řidič BJT .

Když je BJT vypnutý, SCR a zátěž se také vypne za přítomnosti denního světla na LDR.

Poté, když nastane tma, se odpor LDR dostatečně zvýší, což způsobí, že potenciál kolíku # 2 klesne pod potenciál kolíku # 3, zapne BJT, SCR a zátěž během noci.

Okruh se nyní transformuje na spínač aktivovaný tmou pro zátěž nebo připojenou lampu.

Proto pouhým převrácením volič Při přepínání připojení mezi body B-C a D-E lze spínač citlivý na světlo rychle přepnout do požadovaných režimů, a to buď jako automatický spínač aktivovaný na světlo, nebo jako spínač ve tmě.

Funkce hystereze

Rezistor R5 zavádí určitou úroveň hystereze na odezvu operačního zesilovače, takže výstup operačního zesilovače se chová nepravděpodobně během soumraku nebo přechodných období, kdy je úroveň světla na LDR na prahových bodech.

R5 zajišťuje, že výstup operačního zesilovače se pevně zapne nebo vypne, pouze když úroveň světla přesvědčivě překročí práh spínání.