زر الضغط على دائرة الضوء الخافت

زر الضغط على دائرة الضوء الخافت

يشرح المنشور تفاصيل البناء لدائرة باهتة تعمل بالضغط على زر التيرستورات والتي يمكن استخدامها للتحكم في سطوع المصباح المتوهج والفلوري من خلال الضغط على زر الضغط.



ميزة أخرى لهذا الخافت هي ذاكرته ، التي تحافظ على مستوى السطوع حتى أثناء انقطاع التيار الكهربائي ، وتوفر نفس كثافة المصباح بعد استعادة الطاقة.

بقلم روبرت تروس





مقدمة

من السهل تشغيل دوائر تعتيم الضوء ، حيث يتم تجميعها ببساطة واستخدام مقياس جهد من النوع الدوار للتحكم في سطوع المصباح.



على الرغم من أن هذه الدوائر بسيطة إلى حد ما ، فقد تكون هناك حاجة إلى حالات تعتيم أكثر تعقيدًا.

مظهر أ دائرة باهتة الضوء العادية ليس الأفضل لأنه يحتوي على مقبض باهت يمكن تعديل شدة الضوء به.

علاوة على ذلك ، يمكنك فقط تحديد مستوى الإضاءة من الموضع الثابت حيث تم تثبيت باهتة.

في هذا المشروع ، نتحدث عن باهتة من نوع زر الضغط مع جماليات أفضل وأكثر مرونة من حيث مواقع التركيب. سواء كان ذلك على جانبي الباب أو طاولات السرير ، فإن التعتيم الذي تمت مناقشته في هذه المقالة حصري.

يجهز هذا الجزء مفتاح تبديل للتشغيل / الإيقاف بزوج من الأزرار الانضغاطية - أحدهما لزيادة شدة الضوء تدريجيًا خلال 3 ثوانٍ والآخر للقيام بالعكس تمامًا.

أثناء ضبط المقبض ، يمكن تثبيت مستوى الضوء على المستوى المطلوب والمحافظة عليه لمدة 24 ساعة دون أي تعديلات.

هذا الخافت مناسب للمصابيح المتوهجة أو الفلورية المصنفة حتى 500 VA مع مبدد حرارة خاص. عند تثبيت غرفة تبريد أكبر ، يمكنك حتى أن تصل إلى 1000 فولت أمبير.

بناء

بالرجوع إلى الجدولين 1 و 2 ، قم بإعداد الخانق والمحول. اتخذ احتياطات إضافية لضمان توفير عزل كافٍ بين اللفات الأولية والثانوية لمحولات النبض.

سيكون البناء بسيطًا للغاية إذا تم استخدام ثنائي الفينيل متعدد الكلور الموصى به.

أولاً ، ضع جميع المكونات الإلكترونية على لوحة الدوائر المطبوعة من خلال الرجوع إلى تخطيط الأجزاء. تأكد من الانتباه إلى قطبية الثنائيات واتجاه الترانزستورات قبل لحامها.

بالنسبة للمبدد الحراري ، خذ قطعة صغيرة من الألومنيوم (30 مم × 15 مم) وثنيها 90 درجة في منتصف الجانب الطويل. ضعه تحت التيرستورات ومبدد الحرارة جاهز.

يتم وضع المحول النبضي والخانق باستخدام الحلقات المطاطية وشدهما في موضعهما باستخدام سلك نحاسي معلب حول الحلقات. ثم يتم لحامهم في الثقوب الموجودة.

تحقق مما إذا كانت جميع المكونات ملحومة وأن الأسلاك الخارجية مرتبطة. عند التحقق ، اقلب ثنائي الفينيل متعدد الكلور للكشف عن الجانب السفلي واستخدم المشروبات الروحية الميثيلية لشطفه. تزيل هذه العملية أي بقايا تدفق متراكمة يمكن أن تسبب التسرب.

يجب تثبيت ثنائي الفينيل متعدد الكلور على غسالات في صندوق معدني به وصلات تأريض. بعد ذلك ، تحتاج إلى وضع مادة عازلة بسمك 1 مم أسفل اللوحة لتجنب أي خيوط طويلة للمكونات من الاتصال بالهيكل.

يوصى بتحديد كتلة طرفية ذات 6 اتجاهات لتوصيل جميع الأسلاك الخارجية.

اعداد

تأكد من أن جميع عمليات الإعداد والتكوينات تتم باستخدام أدوات بلاستيكية أو معزولة تمامًا.

ستحتوي دائرة باهتة ضوء زر الضغط على جهد التيار الكهربائي عند تشغيلها ، وبالتالي من المهم للغاية اتخاذ التدابير الاحترازية.

اضبط مقياس الجهد RV2 للحصول على الحد الأدنى المطلوب من إضاءة الضوء أثناء الضغط على الزر السفلي.

بعد ذلك ، قم بضبط مقياس الجهد RV1 للحصول على أقصى شدة للضوء أثناء الضغط على زر الضغط. افعل هذا فقط حتى تحصل على المستوى الأقصى وليس أكثر.

يلزم اتخاذ احتياطات إضافية إذا كانت أحمال المصباح من النوع الفلوري عند إجراء عمليات الضبط. علاوة على ذلك ، يجب عليك إعادة الضبط إذا تم تغيير التحميل الفلوري.

عند تغيير الحد الأقصى لإضاءة الضوء على حمل الفلورسنت ، قم بزيادة مستوى الضوء برفق حتى تبدأ المصابيح في الوميض.

في تلك اللحظة ، أعد RV1 للخلف حتى ترى انخفاضًا في شدة الضوء. ترجع صعوبة الإعداد المرتفعة هذه إلى الخصائص الاستقرائية لأحمال الفلورسنت.

إذا تعذر الوصول إلى الحد الأدنى المطلوب من مستوى الضوء في نطاق RV2 ، فيجب عليك تبديل المقاوم R6 بقيمة أكبر. سيؤدي ذلك إلى توفير نطاق مستوى الضوء المنخفض. إذا كنت تستخدم قيمة R6 أصغر ، فسيكون نطاق مستوى الضوء أعلى.

الجدول 1: بيانات ملف الاختناق
النواة قطعة طويلة من قضيب هوائي 30 مم من الفريت بقطر (3/8 بوصة)
لف 40 لفة قطرها 0.63 مم (26 swg) كطبقات مزدوجة كل منها بها 20 لفة. أغلق الجرح باستخدام مركز 15 ملم من القلب فقط.
عازلة استخدم طبقتين من شريط العزل البلاستيكي فوق اللف الكامل.
تصاعد استخدم حلقة مطاطية بقطر 3/8 بوصة على كل طرف وثبتها على لوحة الدوائر المطبوعة باستخدام سلك نحاسي معلب في الفتحات المتوفرة.
الجدول 2: بيانات لف محول النبض
T1 كور قطعة طويلة من قضيب هوائي 30 مم من الفريت بقطر (3/8 بوصة)
خبرات 30 لفة قطرها 0.4 مم (30 swg) إغلاق الجرح في وسط 15 ملم من القلب.
عازلة استخدم طبقتين من شريط العزل البلاستيكي فوق الملف الأولي.
ثانوي 30 لفات قطرها 0.4 مم (30 swg) إغلاق الجرح في المركز 15 ملم من القلب. اسحب السلك للخارج على الجانب الآخر من القلب إلى الأساسي.
عازلة استخدم طبقات مزدوجة من شريط العزل البلاستيكي فوق اللف الكامل.
تصاعد استخدم حلقة مطاطية بقطر 3/8 بوصة أعلى كل طرف وقم بتثبيتها على لوحة الدوائر المطبوعة باستخدام سلك نحاسي معلب في الفتحات المتوفرة.

كيف تعمل الدائرة

اضغط على زر التخطيط باهتة

استخدمنا التيرستورات المتحكم به في الطور للتحكم في الطاقة تمامًا مثل المخفتات الحديثة.

يتم تشغيل التيرستورات بواسطة نبضة عند نقطة محددة مسبقًا في كل نصف دورة وينطفئ من تلقاء نفسه في نهاية كل دورة.

تقليديا ، يستخدم باهتة نظام RC و diac القياسي لإنتاج نبض الزناد.

ومع ذلك ، يعمل هذا المخفت مع جهاز يتم التحكم فيه بالجهد. تم تصحيح 240 Vac من التيار الكهربائي بواسطة D1-D4.

يتم قطع شكل الموجة المصحح كامل الموجة عند 12 فولت بواسطة المقاوم R7 و Zener-diode ZD1.

نظرًا لعدم وجود تصفية ، سينخفض ​​هذا الجهد 12 فولت إلى الصفر خلال النصف ملي ثانية الأخيرة من كل نصف دورة.

لتوفير التوقيت المناسب والطاقة اللازمة لتشغيل التيرستورات ، يتم استخدام ترانزستور غير موصل قابل للبرمجة (PUT) Q3 مع مكثف C3.

علاوة على ذلك ، يعمل PUT مثل مفتاح بالطريقة التالية. إذا كان جهد الأنود (أ) أكبر من جهد بوابة الأنود (ag) ، يتم تطوير دائرة قصر في مسار الأنود إلى الكاثود (k).

يتم تحديد الجهد على بوابة الأنود بواسطة RV2 وعادة ما يكون حوالي 5 إلى 10 فولت.

يتم شحن المكثف C3 من خلال المقاوم R6 وعندما يزيد الجهد عبره عن الطرف 'ag' ، يبدأ PUT في تفريغ C3 باستخدام الجانب الأساسي من محول النبض T1.

في المقابل ، يُنشئ هذا نبضًا في القسم الثانوي من T1 الذي يمثل بوابات على التيرستورات.

عندما لا يتم تنعيم إمداد الجهد للمقاوم R6 ، فإن ارتفاع الجهد على المكثف C3 سيشهد سيناريو يسمى منحدر جيب التمام المعدل. يوفر هذا تغييرًا أكثر تناسبًا في مستوى الضوء مقابل جهد التحكم.

في اللحظة التي يتم فيها تفريغ مكثف C3 ، قد يظل PUT في وضع التشغيل أو إيقاف التشغيل حسب الجزء الفردي.

هناك احتمال أن يطلق النار مرة أخرى إذا تم إيقاف تشغيله لأن المكثف C3 يشحن بسرعة. في كلتا الحالتين ، يظل تشغيل باهتة غير متأثر.

علاوة على ذلك ، إذا فشل C3 في الشحن إلى الجهد 'ag' الخاص بـ PUT قبل نهاية نصف الدورة ، فإن احتمال 'ag' سينخفض ​​، وسيطلق PUT.

يترتب على هذا الجزء الحاسم من العملية مزامنة التوقيت مع جهد التيار الكهربائي. لهذا السبب المهم ، لا يتم تصفية العرض 12 فولت.

لتنظيم معدل شحن C3 (وفي النهاية الوقت الذي يستغرقه تشغيل التيرستورات في كل نصف دورة) ، يتم استخدام شبكة توقيت ثانوية من RS و D6.

نظرًا لأن قيمة R5 أقل من R6 ، فسيتم شحن المكثف C3 بشكل أسرع باستخدام هذا المسار.

لنفترض أننا قمنا بتعيين الإدخال على RS عند حوالي 5 فولت ، ثم سيشحن C3 بسرعة تصل إلى 4.5 فولت ويبطئ بسبب قيمة R6. يُعرف هذا النوع من الشحن باسم 'المنحدر والقاعدة'.

بسبب التعزيز الأولي الذي قدمته RS ، سيتم إطلاق PUT في البداية وسيتم تشغيل التيرستورات في وقت مبكر أثناء توزيع المزيد من الطاقة على الحمل.

لذلك ، من خلال تنظيم الجهد عند مدخل R5 ، يمكننا محاولة التحكم في طاقة الخرج.

يعمل Capacitor C2 كجهاز ذاكرة. يمكن تفريغها إما عن طريق R1 باستخدام PB1 (زر أعلى) أو شحنها بواسطة R2 باستخدام PB2 (زر أسفل).

نظرًا لأن المكثف C2 متصل من الطرف الموجب لإمداد 12 فولت ، في اللحظة التي يتم فيها تفريغ المكثف ، فإن الجهد سوف يرتفع فيما يتعلق بخط صفر فولت.

يوجد الصمام الثنائي D5 لتجنب ارتفاع الجهد إلى ما بعد القيمة التي حددها RV1. يتم توصيل المكثف C2 بمدخل Q2 باستخدام المقاوم R3.

يوجد أيضًا ترانزستور تأثير المجال (FET) Q2 الذي يتمتع بمقاومة عالية للإدخال. لذلك ، فإن تيار الإدخال هو صفر عمليًا ويتتبع المصدر جهد البوابة على عدة مستويات. يعتمد فرق الجهد المحدد على FET المحدد.

نتيجة لذلك ، إذا كان هناك تغيير في جهد البوابة ، فستحدث أيضًا تغييرات في الفولتية في C2 و RS.

عند الضغط على PB1 أو PB2 ، قد يتنوع جهد المكثف الذي يطلق نقطة إطلاق التيرستورات والطاقة التي يتم توصيلها للحمل.

عندما يتم تحرير الأزرار الانضغاطية ، فإن المكثف 'سيثبت' هذا الجهد لفترة طويلة من الزمن حتى عند انقطاع التيار الكهربائي!

العناصر التي تؤثر على ذاكرة باهتة

ومع ذلك ، فإن وقت الذاكرة يعتمد على عدة عوامل كما هو موضح أدناه.

  1. يجب استخدام مكثف يتمتع بمقاومة تسرب تزيد عن 100000 ميغا أوم. علاوة على ذلك ، اختر مكثفًا لائقًا بمعدل جهد لا يقل عن 200 فولت. يمكنك اختيار ماركات مختلفة.
  2. يجب تصنيف مفتاح الضغط على زر التشغيل 240 فولت. تتميز هذه الأنواع من المفاتيح بفصل أفضل وهذا يعني عزلًا أكبر بين جهات الاتصال. يمكنك تحديد ما إذا كان زر الضغط هو سبب ضعف الذاكرة عن طريق تفكيكه فعليًا.
  3. عندما يكون هناك تسرب عبر لوحة PCB ، فهذه مشكلة. قد تلاحظ أنه يبدو أن هناك مسارًا ينتقل من مصدر Q2 ويبدو أنه لا يذهب إلى أي مكان. هذا خط حماية يمنع التسرب من مكونات الجهد العالي. إذا كنت تتبنى نهجًا مختلفًا للبناء ، فتأكد من إنشاء تقاطعات R3 و Q2 و R3 و C2 من خلال وصلات منتصف الهواء أو مواجهات خزفية عالية الجودة.
  4. في حد ذاته ، يجهز FET مقاومة مدخلات محدودة. تم تجربة عدد لا يحصى من FETs وعملوا جميعًا. ومع ذلك ، تأكد من التحقق وعدم التغاضي عن الاحتمالية.

يمكنك التحكم في باهتة من محطات متعددة ببساطة عن طريق إجراء اتصالات متوازية لمجموعات الأزرار الانضغاطية.

لن يحدث أي ضرر إذا تم الضغط على الزرين لأعلى ولأسفل في نفس الوقت.

ومع ذلك ، ضع في اعتبارك أن زيادة عدد محطات التحكم قد يضاعف من فرص التسرب وفقدان وقت الذاكرة لاحقًا.

تأكد دائمًا من إصلاح باهتة وزر الضغط في وضع الغبار الجاف.

مهما كان الثمن ، تجنب استخدام أزرار التحكم أو الضغط في الحمام أو المطبخ لأن الرطوبة ستفسد ذاكرة الدائرة.

قائمة الاجزاء
المقاومات (الكل 1 / 2W 5٪ CFR)
R5 = 4k7
R6 = 10 كيلو
R4 = 15 كيلو
R7 = 47 كيلو 1 واط
R9 = 47 كيلو
R3 = 100 ألف
R2 = 1 م
R1 = 2 م 2
R6 = 6 م 8
RV1 ، RV2 = وعاء تقليم 50 كيلو
المكثفات
C1 = 0.033 فائق التوهج 630 فولت بوليستر
C2 = بوليستر واحد فائق التوهج 200 فولت
C3 = 0.047 فائق التوهج بوليستر
أشباه الموصلات
D1-D4 = 1N4004
D5، D6، D7 = 1N914
ZD1 = 12 فولت زينر ديود
Q1 = SC141D ، SC146DTriac
Q2 = 2N5458، 2N5459 FET
Q3 = 2N6027PUT
متفرقات
L1 = الاختناق - انظر الجدول 1
T1 = محول النبض - انظر الجدول 2
كتلة أطراف 6 اتجاهات (240 فولت) ، صندوق معدني ، 2 زر ضغط
المفاتيح ، اللوحة الأمامية ، مفتاح الطاقة




السابق: منع التقوس التتابع باستخدام دوائر RC Snubber في المادة التالية: دائرة تحكم سرعة آلة الحفر القابلة للتعديل