สวิตช์พลบค่ำที่ง่ายที่สุด (รีเลย์ภาพ)

ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยทำให้วงจรง่ายขึ้นมาก แม้แต่ตอนพลบค่ำปกติก็สามารถประกอบได้จากสามส่วน

บ่อยครั้งที่สถานการณ์เกิดขึ้นเมื่อหลังจากความมืดต้องมีการรวมแสง นี่อาจเป็นทางเข้าสู่ทางเข้าของอาคารอพาร์ตเมนต์ระเบียงและลานบ้านส่วนตัวหรือเพียงแค่ส่องสว่างหมายเลขบ้าน การรวมนี้มักจะดำเนินการโดยใช้ พลบค่ำสวิตช์ (รีเลย์ภาพ).

มีการพัฒนารูปแบบที่คล้ายกันมากมายทั้งในมือสมัครเล่นและในอุตสาหกรรม เช่นเดียวกับอย่างอื่นการออกแบบเหล่านี้มีคุณสมบัติทั้งบวกและลบ คุณสมบัติเชิงลบบางอย่างเช่นความต้องการแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าคงที่ภายนอก (+12 V) หรือความซับซ้อนของวงจร

ข้อเสียของอุปกรณ์ดังกล่าวควรรวมถึงการใช้รีเลย์ที่มีรายชื่อเพียงเผาไหม้เมื่อเวลาผ่านไป มีสวิตช์ขายพลบค่ำที่เรียบง่ายและราคาถูกจำนวนมากที่วางจำหน่ายในร้านขายเครื่องใช้ไฟฟ้า แต่คุณภาพของงานของพวกเขามักไม่เป็นที่น่าพอใจ ปัญหาดังกล่าวมักทำให้ผู้บริโภคหลีกเลี่ยงการใช้สวิตช์ดังกล่าว

แผนภาพการทำงานของสวิตช์พลบค่ำ ง่ายพอ ตามอัตภาพมันสามารถแบ่งออกเป็นสามองค์ประกอบ: ตาแมว (photoresistor, phototransistor, โฟโตไดโอด), อุปกรณ์ขีด จำกัด (ตัวเปรียบเทียบ)อุปกรณ์ส่งออก (รีเลย์หรือ Triac) ในเวลากลางวันความต้านทานของ photoresistor มีขนาดเล็กดังนั้นแรงดันไฟฟ้าบนมันไม่เกินขีด จำกัด ของตัวเปรียบเทียบ ดังนั้นโหลด (แสง) จึงปิด

เมื่อความส่องสว่างลดลงความต้านทานของโฟโตเรสเตอร์จะเพิ่มขึ้นและแรงดันไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้น ณ จุดหนึ่งระดับแรงดันไฟฟ้าที่ photoresistor จะถึงขีด จำกัด ของตัวเปรียบเทียบซึ่งด้วยความช่วยเหลือของรีเลย์จะเปิดไฟ

ดูเหมือนว่าอัลกอริทึมของงานค่อนข้างง่ายและไม่ยากที่จะนำไปใช้ แต่อย่างไรก็ตามวงจรบางอันค่อนข้างซับซ้อนและหากดำเนินการกับทรานซิสเตอร์โดยไม่ใช้วงจรพวกมันอาจมีโหลหรือส่วนอื่น ๆ

ในเวลาเดียวกันฐานองค์ประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่ทันสมัยช่วยให้คุณสร้างง่ายและทำงานได้ วงจรรีเลย์ภาพ. นี่คือความสำเร็จโดยบูรณาการ (บูรณาการ) ขององค์ประกอบบางอย่างในคนอื่น ๆ ตัวอย่างของการรวมกลุ่มดังกล่าวเป็นหนึ่งในการพัฒนาของ บริษัท Teccor Electronics

นี่คือ triac หรือในต่างประเทศ triac ที่มี dinistor symmetrical ในตัว (รวม) ที่ทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์ธรณี อุปกรณ์ดังกล่าวเรียกว่า Quadrac วงจรภายในแสดงในรูปที่ 1

เป็นเรื่องง่ายที่จะเห็นว่านี่เป็น triac ทั่วไปมีเพียงขั้วต่อสมมาตรแบบสมมาตรเท่านั้นที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมกับวงจรอิเล็กโทรดควบคุม จากข้อมูลอ้างอิง (DataSheet) แรงดันไฟฟ้าของธรณีประตูในตัวอยู่ในช่วง 33 ... 43 V.

รูปที่ 1 Quadrac triac โครงการนี้เป็นพื้นฐาน

Quadrac triac นั้นมีอยู่ในกล่องหุ้มมาตรฐาน TO-220 ที่มีคริสตัลหุ้มฉนวนดังที่แสดงในรูปที่ 2 ซึ่งไม่แตกต่างจาก triac ทั่วไปในการออกแบบและรูปลักษณ์ แม้แต่รูปแบบหมุดก็เหมือนกัน

รูปที่ 2 Triac type Quadrac ลักษณะและการจัดเรียงข้อสรุป

ขึ้นอยู่กับรุ่นเฉพาะ Quadrac แตกต่างกันไปในกระแสสูงสุดและแรงดันไฟฟ้า: กระแสอยู่ในช่วง 4 ... 15 A และแรงดันไฟฟ้าที่อนุญาตคือ 200 ... 600 V. Quadrac พิเศษมีไว้สำหรับใช้ในวงจรอุปนัยสูง โมเดลเหล่านี้มีตัวอักษร H ในตอนท้ายของการกำหนดตัวอย่างเช่น Q6006LTH

โดยทั่วไปแล้วการเข้าใจการทำเครื่องหมายของ triacs เหล่านี้ค่อนข้างง่าย เราจะจัดการกับมันด้วยตัวอย่างของ Q6006LTH ที่เพิ่งกล่าวถึง

ตัวอักษร Q ตัวแรกที่คุณอาจคาดเดาได้นั้นยืมมาจาก Quadrac และหมายความว่าไม่มีอะไรมากไปกว่า triac ที่มี dinistor ในตัว

ตัวเลขสองหลักถัดจากตัวอักษรตัวแรกในกรณีนี้ 60 หมายความว่าแรงดันไฟฟ้าของอุปกรณ์นี้คือ 600 V

ตัวเลขสองหลักสุดท้าย 06 แสดงว่ากระแสไฟทำงานสูงสุดคือ 6 A

ตัวอักษร H ที่ส่วนท้ายของการกำหนดคือข้อมูลที่สามารถใช้อุปกรณ์ประเภทนี้เพื่อควบคุมภาระการเหนี่ยวนำเช่นขดลวดสตาร์ทแม่เหล็ก

เมื่อใช้ triac แบบดั้งเดิมในกรณีนี้ (ไม่มีตัวอักษร H ในตอนท้ายของการกำหนด) อาคาร 1 และ 2 ของ Q1 (ดูแผนภาพในรูปที่ 3) จะต้องถูกสับเปลี่ยนโดยวงจร RC ที่ประกอบด้วยตัวต้านทาน 100 โอห์มและตัวเก็บประจุ 0.1 MkF ในเวลาเดียวกัน ต้านทานพลังงาน จะต้องมีอย่างน้อยสองวัตต์และแรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุไม่ต่ำกว่า 600 V ตัวเก็บประจุเช่นเคยในกรณีดังกล่าวเป็นประเภทฟิล์ม K-73-17 หากไม่ใช้มาตรการเหล่านี้ขดลวดสตาร์ทเตอร์จะไม่ถูกยึดตามที่ควรจะเป็น: ระฆังการต่อสู้เสียงดังจะส่งผล

Q4015LTH ตัดสินโดยการกำหนดเช่น Quadrac มีแรงดันไฟฟ้าปฏิบัติการ 400 V, กระแสสูงสุด 15 A, และถูกออกแบบมาเพื่อทำงานกับโหลดอุปนัยสูง

วัตถุประสงค์ของ triac ทั่วไปคือการสลับกระแสสลับโดยใช้พัลส์แรงดันไฟฟ้าบนอิเล็กโทรดควบคุม เมื่อใช้ในสวิตช์พลบค่ำจะต้องใช้อุปกรณ์ปรับแต่งตามที่อธิบายไว้ข้างต้น

Quadrac triac มีอุปกรณ์ขีด จำกัด ภายในตัวมันเอง นี่เป็นไดนามิครวมกับเกณฑ์การตอบสนองประมาณ 40 V เพื่อสร้างสวิตช์สนธยาบน triac ดังกล่าวเพียงสองส่วนก็เพียงพอ ในแผนภาพนี่คือตัวต้านทาน R1 และตาแมว (โฟโตเรซิสเตอร์) โฟโต้เซลล์ รูปแบบดังกล่าวแสดงในรูปที่ 3

รูปที่ 3 สวิตช์พลบค่ำง่าย

เมื่อตาแมวสว่างขึ้นความต้านทานจะมีขนาดเล็ก (ไม่เกินไม่กี่ kOhm) แรงดันไฟฟ้าบนอิเล็กโทรดควบคุมแบบคร็อคควอดไม่มีความสำคัญซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมมันจึงอยู่ในสถานะปิด ในกรณีนี้หลอดไฟแน่นอนไม่สว่าง

เมื่อความส่องสว่างลดลงความต้านทานของโฟโตเรสเตอร์จึงเพิ่มขึ้นดังนั้นพัลส์แรงดันไฟฟ้าจึงปรากฏบนขั้วไฟฟ้าควบคุมขนาดของแอมพลิจูดที่เพิ่มขึ้นเมื่อเริ่มมีความมืด เมื่อแอมพลิจูดพัลส์ถึง 40 โวลต์ Triac จะเปิดขึ้นหลอดไฟจะสว่างขึ้น

ในอุปกรณ์ที่อธิบายจะใช้ quadrack (ชื่อดังกล่าวสามารถใช้งานได้แม้ Yandex จะพบสิ่งที่ต้องการจากมัน) ด้วยแรงดันไฟฟ้า 600 V และกระแส 4 A ด้วยพารามิเตอร์เหล่านี้โหลดที่มีกำลัง 400 ... 500 W สามารถเปิดได้และไม่จำเป็นต้องใช้ การติดตั้ง triac บนหม้อน้ำ หากคุณติดตั้งบนหม้อน้ำที่มีพื้นที่ประมาณ 100 ตารางเซนติเมตรพลังงานไฟฟ้าสามารถเพิ่มขึ้นเป็น 750 วัตต์

หากคุณวางแผนที่จะเชื่อมต่อโหลดที่มีกำลังมากกว่าควรใช้ Quadrac สำหรับกระแสการดำเนินงานที่ 6, 8, 10 หรือ 15 A

การตั้งค่าของอุปกรณ์จะลดลงตามการเลือกความต้านทานของตัวต้านทาน R1 ขึ้นอยู่กับค่านี้ว่าอุปกรณ์จะทำงานอย่างไร ค่าความต้านทานของตัวต้านทาน R1 ยังขึ้นอยู่กับตาแมวของสวิตช์สนธยาดังนั้นค่าที่ระบุในแผนภาพควรถูกนำมาใช้เป็นค่าประมาณ ชนิดของ photoresistor ในไดอะแกรมไม่ได้ระบุไว้ คุณสามารถใช้อะไรก็ได้เช่น SF3-1, FSK-7 หรือ FSK-G1

การตั้งค่ารีเลย์ภาพถ่ายแบบโฮมเมดสามารถทำได้โดยให้แสงตาแมวที่มีหลอดไส้ธรรมดาเชื่อมต่อผ่าน ควบคุมพลังงาน.

บอริส Aladyshkin