СХЕМЫ---->
Полезная схемотехника. статьи № 1-50
Автоматический регулятор освещенности. Автоматический регулятор позволяет подобрать необходимый уровень освещенности искусственного источника света и поддерживать его в течение рабочего дня постоянным.
О. Боглачев
Известно, что недостаточность освещенности рабочего места, так же как и ее избыточность, отрицательно сказывается на зрении. Есть много профессий, для которых особенно важно следить за утомляемостью зрения. Это, например, копировщики, монтажники модулей, часовые мастера и многие другие. В течение суток освещенность в помещении изменяется, причем иногда эти изменения идут настолько медленно, что увлеченно работающий человек не всегда своевременно может их заметить и включить искусственное освещение.
Описываемый здесь автоматический регулятор (см. рисунок) позволяет индивидуально подобрать необходимый уровень освещенности искусственного источника света и поддерживать его в течение рабочего дня постоянным.
Он состоит из датчика освещенности фоторезистора R1 и фазоимпульсного регулятора напряжения, роль которого выполняет тринистор Д5. Управление тринистором осуществляется импульсным генератором на однопереходном транзисторе Т2. Частота следования импульсов на выходе генератора (на резисторе R8) зависит от скорости заряда конденсатора С2, который происходит по двум цепям: непосредственно с выхода выпрямителя через резистор R6 и с коллектора транзистора T1 через диод Д2. Каскад на транзисторе T1 является усилительно-преобразовательным звеном в цепи обработки светового потока в пропорциональный электрический сигнал.
Принцип работы электронного автомата сводится к следующему. Сопротивление фоторезистора R1, освещаемого суммой световых потоков от электрической лампы Л1 и естественного света из окна, имеет определенное значение. В случае уменьшения естественного света сопротивление фоторезистора увеличивается, растут напряжение на коллекторе транзистора T1 и соответственно сила тока заряда конденсатора С2, который начинает заряжаться быстрее по цепи резистор R3 — диод Д2. Частота следования импульсов на выходе генератора (транзистор Т2) увеличивается, и тринистор Д5 в течение каждого полупериода сетевого напряжения открывается раньше, увеличивая тем самым свечение лампы. Световой поток продолжает воздействовать на фоторезистор R1, и система восстанавливает первоначальную освещенность. Таким образом получается замкнутая система с авторегулированием. Необходимый уровень освещенности устанавливают резистором R2, и он поддерживается впоследствии автоматически.
Детали автомата можно смонтировать на плате размерами 120x65 мм и разместить ее в основании настольной лампы. Диоды Д6—Д9 надо выбрать так, чтобы каждый из них мог выпрямить половину тока лампы и иметь номинальное обратное напряжение больше сетевого. Так, например, для лампы мощностью 100 Вт, сила тока которой составляет примерно 0,5 А, можно использовать диоды Д237В, у которых Uобр= 400 В, Iпр = 0,3 А. Резистор R9 составлен из двух, соединенных параллельно, двухваттных резисторов сопротивлением по 27 кОм.
Устройство позволяет осуществить автоматическую регулировку освещенности всего рабочего помещения. Для этого надо соответствующим образом подобрать диоды выпрямительного моста и найти правильное местоположение датчика освещенности R1.
Налаживание датчика сводится к следующему. После тщательной проверки монтажа отпаивают диод
Д2 от конденсатора С2 и подбором резистора R6 добиваются слабого свечения лампы Л1 (нить накала розовая). Затем восстанавливают соединение диода с конденсатором, разрывают цепи эмиттера и базы транзистора Т1 и подбором резистора R3 добиваются наиболее яркого свечения лампы. Однако надо иметь в виду, что чрезмерное уменьшение сопротивления этого резистора может вызвать перегрузку транзистора Т1.
