Фотореле с таймером на логике

Фотореле с таймером АУО-Т

Описание товара

Гарантия качества – 5 летАвтомат уличного освещения с таймером выключения АУО-Т предназначен для включения осветительных устройств в зависимости от уровня освещенности, а также, при необходимости, выключения их по истечение заданного времени.

Как следствие – экономия электроэнергии и ресурса службы осветительных приборов, упрощение и автоматизация освещения.

Вам ведь не надо, чтобы свет горел весь день, или продолжал гореть всю ночь до рассвета, не хочется каждый день вручную включать его или вставать рано утром, чтобы выключить?

Фотореле АУО-Т также известно как фотодатчик, реле освещения, сумеречное реле, реле освещенности, автомат уличного освещения, реле день – ночь.

Прибор находит широкое применение в быту, особенно в частных домовладениях, в сфере коммунальных услуг (городское уличное освещение, освещение лестничных клеток), в сфере рекламы и внешнего оформления (управление рекламными щитами, информационными вывесками, стендами, лайтбоксами, неоновыми огнями), в сельском хозяйстве (“досветка” растений в теплицах), для автоматизации внутреннего освещения зданий, дежурного и аварийного освещения.

Автомат уличного освещения АУО-Т на основе показаний фотодатчика анализирует уровень освещенности, и если он опускается ниже установленного (настраиваемого) порога срабатывания, после определенной задержки включает любые подключенные осветительные приборы. Когда уровень освещенности восстанавливается, после установленной задержки прибор отключает лампы.

Максимальная мощность подключаемых осветительных приборов составляет 1,5 киловатт. При необходимости, можно подключать не только осветительные приборы, а и любое другое оборудование.

Прибор позволяет настраивать уровень срабатывания.

Можно отдельно задать время задержки включения (нагрузка включится через Х секунд после падения уровня света ниже заданного) и время задержки отключения (нагрузка выключится через Y секунд после восстановления заданного уровня естественного света).

Настройки полезны чтобы избежать ложных срабатываний в переходный период сумерек, или при возможных периодических внезапных непродолжительных изменениях уровня света (например, временное затенение густым облаком, попадание света фар на датчик, и т.д.).

Сумеречное реле АУО-Т имеет встроенный таймер выключения, позволяющий задать время (в минутах), через которое после включения света он будет выключен.

Например, уличный фонарь или рекламная вывеска должны быть включены после сумерек, но отключен через 6 часов работы за ненадобностью и в целях экономии электроэнергии.

Наличие таймера также позволяет использовать прибор для создания “эффекта присутствия” в доме на период отпуска: освещение включится после темноты, а выключится не рано утром, а в 22-23 часа, когда нормальные люди ложатся спать.

Датчик освещенности можно вынести на произвольное расстояние от прибора, однако при этом соблюдать меры дополнительной осторожности, так как он гальванически не развязан от сети и электро-небезопасен.

Монтаж прибора производится на любую плоскую поверхность, благодаря отверстиям под винты прибор может быть закреплен, например, на вертикальной стене.

Технические характеристики

Максимальный коммутируемый ток при cos φ =1

10 Ампер

Максимальная мощность нагрузки

2500 Ватт

Время задержки включения нагрузки

0-999 сек

Время задержки выключения нагрузки

0-999 сек

Время таймера работы

0-999 минут

Напряжение питания прибора

220 Вольт AC, допустимое от 160 до 280 Вольт

Способ монтажа (подключения)

Портативный корпусной

Габаритные размеры

6 (8) х 5 х 3 см

Источник: https://m8928.ru/goods/Fotorele-s-tajmerom-AUO-T

Фотореле ФР-М02, дистанционно обучаемое, с таймером отключения + фотодатчик

ФР-М02 АС230В УХЛ4 с датчиком	стандарт
ФР-М02 АС230В УХЛ2 с датчиком	спец.изделие
ФР-М02 DС24В УХЛ2 с датчиком	спец.изделие
ФР-М02 АС220В УХЛ2 без датчика	РАСПРОДАЖАсклад – 20 шт.	1311 руб. с НДС

Отличительная особенность наших фотореле: ВКЛЮЧЕНИЕ НАГРУЗКИ ПРИ НУЛЕВОМ НАПРЯЖЕНИИ СЕТИ (в момент перехода синусоиды через ноль – zero crossing).

Это означает, что фотореле может работать со светильниками, имеющими большие пусковые токи при включении (светодиодные, люминесцентные, натриевые и пр.).

Уменьшение пусковых токов при включении позволяет применять автоматические выключатели меньшего номинала (например: вместо С16 – В10 или даже В6).

Автоматическое включение и отключение освещения
Настройка порога срабатывания по освещённости (кнопкой обучение)
Возможность дистанционной настройки с помощью выносной кнопки
Встроенный таймер отключения нагрузки через заданное время от 0,5 до 7 часов
Широкий диапазон срабатывания по уровню освещённости (0,1-500лк)
Выносной фотодатчик с защитным корпусом для монтажа на стену
Настраиваемая задержка срабатывания выходного реле от 5с до 10мин -10 положений
Корпус шириной 18мм

НАЗНАЧЕНИЕ РЕЛЕ

Фотореле ФР-М02 предназначено для автоматического включения и отключения освещения улиц, витрин магазинов, торговых залов, реклам, автостоянок и т.п. в зависимости от установленного порога уровня освещённости. Контроль уровня освещённости осуществляется выносным фотодатчиком ФД-3-1, поставляемым в зависимости от комплектации. Реле имеет режим “умного отключения” (“smart off”). В этом режиме потребитель может сам задать время включённого освещения или рекламы после наступления сумерек в интервале от 30 минут до 7 часов. В вечернее или ночное время реле включит освещение или рекламу и через заданное время выключит. Реле позволяет значительно сэкономить на потребляемой электроэнергии. Реле может быть использовано для управлением маяками. При наличии дистанционного канала управления (радио канал и т.п.) можно осуществлять одновременную дистанционную настройку момента включения нескольких маяков. При поступлении команды по каналу управления, реле «запомнит» уровень освещённости в данный момент. В дальнейшем все включения маяков будут происходить именно при такой освещённости. Управление системой автоматического полива. Реле включает полив и через заданное время выключает его без участия человека (например на даче при отсутствии человека). С помощью реле можно управлять уличным, лестничным освещением, включать подогрев теплиц, световую рекламу, блокировать электрозамки на ночь и т.д. Используя режим “умного отключения” (“smart off”) можно продлевать «световой день» на птицефермах, в теплицах и т.д.

КОНСТРУКЦИЯ РЕЛЕ

Реле выпускаются в унифицированном пластмассовом корпусе с передним присоединением проводов питания и коммутируемых электрических цепей. Крепление осуществляется на монтажную рейку-DIN шириной 35мм (ГОСТ Р МЭК 60715-2003) или на ровную поверхность.

Для установки реле на ровную поверхность, фиксаторы замков необходимо переставить в крайние отверстия. Конструкция клемм обеспечивает надёжный зажим проводов сечением до 2,5мм2.

На лицевой панели прибора расположены: поворотный переключатель времени срабатывания реле «tзад», поворотный переключатель времени встроенного таймера «tоткл», кнопка «обучение», для настройки фотореле на нужную освещённость, зелёный/красный индикатор включения напряжения питания «U» / «АВАРИЯ ФОТОДАТЧИКА», жёлтый индикатор срабатывания встроенного исполнительного реле.

ВНИМАНИЕ: Запрещается производить какие-либо работы с фотореле, находящимся под напряжением.

ВНИМАНИЕ: Момент затяжки винтового соединения должен составлять 0,4 Нм. Следует использовать отвертку 0,6*3,5мм

Подготовка к эксплуатации и работа фотореле:
1. Подключить фотодатчик и реле согласно схеме подключения. Фотодатчик подключается к клеммам «Т1», «Т2». Напряжение питания подключается к клеммам «А1» и «А2».

ВНИМАНИЕ: Реле в исполнении на переменный ток питания должно подключаться с соблюдением условия – провод находящийся под напряжением (фазный) обязательно подключается к клемме «А1»(L), а нулевой – к клемме «А2» (N). Исполнение на постоянный ток питания, положительный полюс всегда подключается на клемму «А1».

2. Установить регулятор «tзад» в положение 5с, а регулятор времени встроенного таймера «tоткл» в положение «∞».

3. Выбрать время суток, когда должен быть включён коммутируемый источник света. Подать напряжение питания на реле, при этом должен загореться зелёный индикатор «U».

Включение красного индикатора «АВАРИЯ ФОТОДАТЧИКА» – указывает на короткое замыкание между клеммами «Т1» и «Т2».

Включение реле и поочерёдное мигание красного и зелёного индикатора – указывает, что фотодатчик не подключён.

4. Нажать и удерживать кнопку «обучение» до момента включения красного индикатора. Отпустить кнопку, через 5с реле запомнит уровень освещённости и включит реле, при этом будут замкнуты контакты реле 11 – 14.

ВНИМАНИЕ: При поставке, фотореле настроено на уровень освещённости – 0,2лк

Настраиваемая задержка времени включения реле переключателем «tзад» устраняет влияние кратковременных колебаний освещённости. При отсчёте этого времени зелёный индикатор «U» мигает с периодом 0,5с. Настраиваемая задержка времени отключения реле переключателем «tоткл» позволяет экономить электроэнергию.

При отсчёте этого времени зелёный индикатор «U» мигает с периодом 2с. В положении «∞» отсчёт времени не происходит. Настройка реле может осуществляться дистанционно. Выносная кнопка подключается параллельно фотодатчику к клеммам «Т1» и «Т2». Максимальная длина линии 30 метров. Датчик поставляется в зависимости от комплектации определяемой кодом для заказа (см.

комплект поставки).

Датчик ФД-3-1: Спектральный пик при длине волны – 590нм, сопротивление (освещённость 10лк) – 50…140кОм, темновое сопротивление – 20МОм, время отклика – 20мс, время восстановления – 30мс, диапазон рабочих температур – (-30…+800С), степень защиты – IP65.

ВНИМАНИЕ: Включение в темноте красного индикатора «Авария фотодатчика» ошибкой не является.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ФОТОРЕЛЕ ФР-М02

Параметр	Ед.изм.	ФР-М02 DC24В	ФР-М02 AC230В
Номинальное напряжение питания	В	DC24 ± 10%	АС230 ± 10%
Потребляемая мощность, не более	ВА	2
Уровень освещенности – настраиваемый методом обучения	лк	0,1-500
Длительность задержки на включение	5с, 10с, 15с, 20с, 30с, 40с, 1мин, 3мин, 5мин, 10мин
Длительность задержки отключения встроенного таймера	ч	∞, 0,5, 1, 1,5, 2, 2,5, 3, 5, 7
Максимальное коммутируемое напряжение	В	400 (AC1/5А)
Максимальный коммутируемый ток: АС250В 50Гц (АС1)/DC30В (DC1)	А	16
Максимальная коммутируемая мощность АС250В 50Гц (АС1)/DC30В (DC1)	ВА/Вт	4000/480
Максимальное напряжение между цепями питания и контактами реле	В	АС2000 (50Гц – 1 мин)
Механическая износостойкость, не менее	циклов	10х106
Электрическая износостойкость, не менее	циклов	100000
Количество и тип контактов	1 переключающая группа
Степень защиты реле по корпусу/по клеммам/по датчику по ГОСТ 14254-96	IP40/IP20/IP65
Диапазон рабочих температур	0C	-25…+55 (УХЛ4)-40…+55 (УХЛ2)
Температура хранения	0C	-40…+70
Помехоустойчивость от пачек импульсов в соответствии с ГОСТ Р 51317.4.4-99 (IEC/EN 61000-4-4)	уровень 3 (2кВ/5кГц)
Помехоустойчивость от перенапряжения в соответствии с ГОСТ Р 51317.4.5-99 (IEC/EN 61000-4-5)	уровень 3 (2кВ А1-А2)
Климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69	УХЛ4 или УХЛ2
Степень загрязнения в соответствии с ГОСТ 9920-89	2
Относительная влажность воздуха	%	до 80 (при 250С)
Рабочее положение в пространстве	произвольное
Режим работы	круглосуточный
Габаритные размеры	мм	18х93х62
Масса	кг	0,061
Тип выносного фотодатчика (поставляется отдельно)	ФД-3-1
Рабочая температура фотодатчика	0C	-40…+60
Длина провода к внешнему фотодатчику	м	до 30
Сечение подключаемого провода	мм2	0,75

ДИАГРАММА РАБОТЫ РЕЛЕ

СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ РЕЛЕ

Вариант защиты до IP40

ГАБАРИТНЫЕ РАЗМЕРЫ РЕЛЕ

ТУ 3425-003-31928807-2014

Сертификат соответствия EAC: смотреть

Форум и обсуждения – здесь

Наименование	Заказной код(артикул)	Файл для скачивания(паспорт)	Дата файла
ФР-М02 АС230В УХЛ4 с датчиком	4640016935888	Скачать	v10.06.18
ФР-М02 АС230В УХЛ4 без датчика	4640016935871
ФР-М02 АС230В УХЛ2 с датчиком	4680019911670
ФР-М02 АС230В УХЛ2 без датчика	4640016935857
ФР-М02 DС24В УХЛ2 с датчиком	4640016935840
ФР-М02 DС24В УХЛ2 без датчика	4640016935833

Источник: https://www.meandr.ru/fotorele-fr-m02

LUNA 121 top2 RC AL фотореле с интегрированным таймером, датчик накладного монтажа

Служит для управления освещением на основе уровня освещенности, интенсивности окружающего освещения и реального времени (комбинация фотореле и цифрового коммутирующего таймера).

Техническая информация:

– Фотореле с интегрированным недельным таймером. – Внешний датчик входит в комплект поставки. – 1 канал. – Встроенный недельный таймер. – Можно установить различные пороги срабатывания для каждого дня недели. – Ночные периоды выключения и дневные периоды включения могут быть настроены, независимо от настройки порога срабатывания.

– Две специальные программы установкой ежегодных дат. – Синхронизация времени посредством подключения DCF77 или GPS антенн. – Программа праздничных дней, каникул в течение года, «плавающие» периоды, зависящие от даты Пасхи. – Настраиваемый переход на зимнее/летнее время (правила для Европы, США, и других стран, или правило пользователя).

– Настройка точного значения порога срабатывания по освещенности через меню прибора. – Настраиваемые задержки срабатывания Включить и Выключить для исключения ложного срабатывания от света фар, молнии, и т.д. – Предустановлено значение 1 минута. – Разные пороги срабатывания по освещенности и задержка срабатывания для.

– Включения и Выключения. – Отображение на экране статуса канала и текущего значения освещенности в Люксах. – Пружинные клеммы DuoFix для 2 проводов каждая. – Замыкание реле происходит при нулевом значении тока, что увеличивает срок службы реле и позволяет подключить большую нагрузку.

– К одному реле можно подключить до 4 датчиков освещенности. – К одному датчику освещенности можно подключить до 10 фотореле. – Интерфейс для карты памяти Obelisk top2 (настройка прибора на ПК). – Запуск программ с карты памяти. – Копирование программ. – Хранение программ. – Внешний датчик входит в комплект поставки.

– Расширенный диапазон настройки порога срабатывания по освещенности. – Переключение Постоянно Включено / Постоянно выключено. – Функция «Тест». – Функция «Постоянно включено», например, для проверки правильности коммутации, независимо от установленного значения порога срабатывания. – Принудительное переключение.

– Подсветка дисплея (может быть отключена). – Защита PIN кодом. – Внешние входы для подключения кнопок или выключателей.

– Встроенный счетчик наработки с функцией напоминания.

Технические данные:

Номинальное напряжение: 230V AC. Частота: 50 Hz. Количество каналов: 1. Количество ячеек памяти: 84. Внешние входы: 1. Энергопотребление в режиме ожидания: 1,3 W. Программа: Недельная программа. Дополнительная программа: Экстра/Программа праздничных дней время Кварц/DCF77. Диапазон настройки яркости: 1 – 99000 lx. Предустановленное значение яркости: 15 lx.

Задержка включения: 0 – 59 min. Задержка отключения: 0 – 59 min. Тип контактов: Перекидной контакт. Релейный выход: Беспотенциальный, не для SELV. Ширина: 2 модуль. Тип монтажа: DIN рейка. Тип подключения: Пружинные клеммы DuoFix. Клавиатура: 4 кнопки. Минимальный время переключения: 1 min. Резервное питание: 10 лет при 20 С.

Коммутационная способность: 16 A (при 250 В AC, cos φ = 1), 10 A (при 250 В AC, cos φ = 0.6), 10 AX (Нагрузка люминесцентных ламп). Коммутационная способность мин.: ca. 10 mA. Лампы накаливания: 2600 W. Нагрузка галогенных ламп: 2600 W. Нагрузка люминесцентных ламп (обычных) не компенсированных: 2300 VA.

Нагрузка люминесцентных ламп (обычных) последовательно компенсированных: 2300 VA. Нагрузка люминесцентных ламп (обычных) со стабилизирующей схемой (lead-lad): 2300 VA. Нагрузка люминесцентных ламп (обычных) параллельно компенсированных: 800 VA 80 µF. Энергосберегающие лампы: 22x7W, 18x11W, 16x15W, 16x20W, 14x23W. Нагрузка люминесцентных ламп (Электронный балласт): 650 VA.

Материалы корпуса и изоляции: Термостойкий самозатухающий термопластик. Температура окружающей среды: -30 °C … +55 °C. Степень защиты: IP 20, датчик IP 66.

Класс электрической защиты: II, Датчик III.

Характеристики

Напряжение питания:	230V AC
Коммутируемый ток(A):	16
Количество и тип контактов:	1P
Порог включения,регулируемый(Лк):	1-99000
Гарантия	12 месяцев
Производитель	Theben
Диапазон рабочих температур(С°):	-30…+60
Способ монтажа:	На Din-рейку
Тип корпуса:	2S
Габариты(мм):	35х90х63
Степень защиты:	IP20

Источник: http://ieprof.ru/catalog/fotorele_/40104/

Фотореле для автоматического включения светильников | Каталог самоделок

Каждому человеку, так хочется, чтобы кто другой выполнял за него работу. Даже такую простую как включение и выключение обогревательных приборов или клацанье выключателей на светильниках.

Но дело совсем не в этом, любая автоматизация всегда дает пользу. При автоматизации снимается обязанность с человека выполнять ежедневные действия.

Ведь могут сложиться так обстоятельства, что просто не получиться выполнить важное дело.

Все же конкретнее. Какое автоматическое устройство можно применить у себя дома?

А можно установить такое устройство как фотореле. В настоящее время такой прибор доступен каждому, его можно купить в любом строительном магазине или на рынке.

При покупке необходимо будет сделать выбор, какого именно вида фотореле приобрести, потому таких видов несколько.

Фотореле со встроенным фотодатчиком.

Наиболее распространенные приборы и самые дешевые.

Фотореле с выносным фотодатчиком.

В таких приборах есть возможность установить отдельно фотодатчик на расстоянии 100-150 метров от основного блока, установленного в электрощите.

Фотореле со встроенным фотодатчиком и таймером.

С помощью такого устройства можно установить время включения и выключения освещения по таймеру, а можно комбинировать. Например, можно настроить так, чтобы включалось освещение от таймера, а выключалось от фотодатчика.

Существуют таймеры позволяющие устанавливать время в течении суток. А есть таймеры на неделю, если нужно на выходных создать свой режим включения освещения.

Самые продвинутые позволяют настроить включение освещения на год вперед, ведь летом можно включать освещение гораздо позже, чем зимой.

Такие фотореле очень сложные приборы и поэтому они очень дорогие.

Фотореле с регулировкой порога срабатывания.

Порог срабатывания это не что иное, как чувствительность самого фотореле. Настраивается переключателем или переменным резистором, выведенным наружу корпуса прибора. Можно так настроить прибор, что освещение будет включаться только с наступлением темноты или, когда небо закроют тучи.

Фотореле с датчиком движения.

Хотя такие устройства и называются датчиками движения, но срабатывают они не от движения, а от появления любой преграды, что отражает инфракрасные лучи. Так как фотореле включает светильник только на время, то в таких приборах можно настроить длительность свечения лампы.

Подключение фотореле.

Схема включения фотореле часто изображена на корпусе устройства. Провода, выходящие наружу, имеет разный цвет. Как принято, и при монтаже электропроводки – коричневого цвета проводок нужно подключить к проводу фазы, синего цвета проводок подключается к нулю. Оставшийся проводок красного цвета подключается к нагрузке.

Провода, торчащие из фотореле, могут быть промаркированы так:

L– провод фазы;
N – провод нуля;
Load – провод нагрузки, его нужно подключить к лампочкам светильника.

Величина токов, которые могут включать фотореле, лежит в пределах 10А (2,2кВт) – 20А (4,4кВТ). Более мощную нагрузку следует подключать через дополнительное включающее устройство.

Для этого нужно к контактам встроенного реле подкинуть более мощное реле, а лучше электромагнитный пускатель.

Например, так нужно сделать для включения нескольких светильников на автостоянке, складе или на промышленном предприятии.

В заключении.

Очень важно, для правильной работы фотореле, чтобы прозрачный корпус устройства или прозрачное окошко оставались открытыми.

Ни в коем случае фотореле нельзя устанавливать под козырьками, за ветками деревьев, накрывать их крышками. Иначе фотореле, для наружного освещения, будет включаться даже когда на улице светло, а устройство с датчиком движения будет не всегда срабатывать при приближении человека.

Полезно знать, что фотореле, установленные на улице, лучше управляют наружным освещением, чем, если бы это делал человек. Фотореле включает наружное освещение, когда становиться темно и выключают его точно с наступлением рассвета. Такое рациональное использование наружного освещения значительно экономит расход электроэнергии.

А при использовании фотореле с датчиками движения и вовсе сокращаются траты на оплату электроэнергии в десятки раз.

В тандеме с данной статьей полезно ознакомиться с видео-дополнением:

Источник: https://volt-index.ru/muzhik-v-dome/fotorele-dlya-avtomaticheskogo-vklyuche.html

Программируемые таймеры с фотореле и контролем напряжения

Электронный таймер реле – прибор бытового или промышленного предназначения. Принцип его работы прост – в определенное, запрограммированное время, устройство подает сигнал (включает контакты реле).

Существуют различные реле с таймером – механические и цифровые. В первом случае, функциональность прибора ограничена простым временным режимом подачи сигнала.

Тогда как цифровое устройство имеет более широкие возможности.

Компания «Новатек Электро» предлагает потребителям программируемый таймер, с возможностью контроля и отсрочки, устанавливаемого сигнала, на сутки, неделю или другой, заданный период. Такое устройство широко применяется во многих бытовых и промышленных сферах для систем кондиционирования, освещения, горячего водоснабжения, производственного оборудования.

Благодаря широкой функциональности и высоким рабочим показателям, реле времени суточное, очень востребовано. Наша продукция успешно реализуется в странах бывшего СНГ, в Европе и других странах мира. Мы предлагаем выгодные условия сотрудничества дилерам и цены производителя оптовым и розничным покупателям.

Работа устройства – возможности и преимущества

Недельное реле времени, которое мы предлагаем – универсальное.

Устройство обеспечивает работу:

Четырех временных режимов;

Двух независимых наборов команд, заданных таймером.

Прибор совмещает в себе таймер реального времени, реле напряжения и фотореле. В случае перепадов напряжения и сбоев в питании, программируемые параметры сохраняются, благодаря энергонезависимой памяти. Допустимый ток нагрузки реле таймера – 16 А; при большем токе – управление нагрузкой производится магнитным пускателем (контактором).

Цифровое реле времени оснащено светодиодной панелью, которая позволяет контролировать работу устройства, указывая на:

Режим работы таймера и текущее время;

Нагрузку прибора в настоящем времени (включено/отключено);

Наличие напряжения в сети и его текущее значение;

Степень освещенности и другие показатели.

Меню устройства

Программирование параметров устройства, осуществляется с помощью простого меню.

Оно позволяет установить:

Таймер задержки включения;

Таймер задержки выключения;

Набор дополнительных параметров;

Текущее время и день недели;

Максимальное/минимальное значения допустимого напряжения;

Временной таймер на срабатывание реле в режиме отключения по верхнему/нижнему порогу напряжения;

Время для срабатывания реле в режиме отключения нагрузки после восстановления, заданных параметров сети.

Помимо этого, реле времени позволяет просматривать список, выполненных задач, создавать список новых событий, проводить очистку параметров и изменять их. С детальным списком функций можно ознакомиться, в прилагаемой к устройству, инструкции.

Источник: https://novatek-electro.com/produktsiya/programmiruemye-tajmery-s-fotorele-i-kontrolem-napryazheniya.html

Совершенствуем систему освещения, используя схему фотореле своими руками

Технический прогресс делает жизнь людей все более комфортной. Для этого изобретаются новые устройства, которые выполняют действия без присутствия и участия людей.

Одним из таких устройств является простое фотореле. Такое устройство можно купить в магазине, но интересней и экономней его сделать своими руками.

Где можно применять прибор с авторегулировкой света?

Фотореле может быть использовано для включения или выключения света в разное время суток. Например, при наступлении темноты прибор включает освещение, а на рассвете — отключает. Также оно может быть использовано в подъезде многоквартирного дома или на своем загородном участке.

Известно широкое применение светодиодного светильника с фотореле, которое в автономном режиме включает и выключает освещение. Такой прибор может быть использован в «умном доме». При этом с помощью фотореле можно не только управлять освещением, но и открывать жалюзи или проветривать комнату. Надо отметить и возможность установки этого устройства для системы охраны дома.

Разбираемся в схеме простого фотореле своими руками

Простейшая схема фотореле состоит из двух транзисторов, фоторезистора, реле, диода и переменного резистора. В качестве транзисторов используются приборы типа КТ315Б, включенные по схеме составного транзистора, с нагрузкой которого является обмотка реле.

Такая схема имеет большой коэффициент усиления и большое входное сопротивление, что позволяет включать в нее фоторезистор с большим сопротивлением.

При увеличении освещенности фоторезистора, включенного между коллектором и базой первого транзистора, происходит открывание этого транзистора и транзистора №2.

В результате появления тока в коллекторной цепи второго транзистора произойдет срабатывание реле, которое своими контактами, в зависимости от его настройки, включит или выключит нагрузку.

Для защиты схемы от воздействия ЭДС самоиндукции при выключении реле включен защитный диод типа КД522. Для настройки чувствительности схемы между базой и эмиттером первого транзистора включается переменный транзистор номиналом в 10 кОм.

Питание такого фотореле может осуществляться от источника постоянного напряжения в 5 — 15 В. При этом, при напряжении источника в 6 вольт используются реле типа РЭС 9 или РЭС 47, а при напряжении питания в 12 В используются реле РЭС 15 или РЭС 49.

Для монтажа схемы можно создать специальную плату, при возможности – печатную. Затем укрепить на плате реле, транзисторы, переменный резистор, сделать отверстия для выводов элементов схемы и произвести соответствующие соединения с помощью монтажных проводов и паяльника.

Настройку схемы можно производить в затененной комнате с использованием лампы накаливания, у которой можно регулировать поток света.

При необходимой освещенности подбирается порог срабатывания схемы с помощью переменного резистора. Если в дальнейшем не планируется подстройка порога срабатывания, то вместо переменного устанавливается постоянный резистор, сопротивление которого соответствует величине, полученной при регулировке.

Способ сборки на современном приборе

При использовании более сложных электронных приборов можно собрать самодельное фотореле, в которое входит всего три компонента. Такую схему можно собрать на интегрированном полупроводниковом приборе компании TeccorElectronics Q6004LT (квадрак), который представляет собой симистор с встроенным динистором. Такой прибор имеет рабочий ток в 4 А и рабочее напряжение 600 В.

Схема подключения фотореле состоит из прибора Q6004LT, фоторезистора и обычного резистора. Питание схемы осуществляется от сети 220 В.

При наличии света фоторезистор имеет малое сопротивление (несколько кОм), и на управляющем электроде квадрака присутствует очень малое напряжение.

Квадрак закрыт и через его нагрузку, в качестве которой могут быть использованы лампы освещения, ток не протекает.

При уменьшении освещенности сопротивление фоторезистора будет увеличиваться, возрастут и импульсы напряжения, поступающие на управляющий электрод. При увеличении амплитуды напряжения до 40 В симистор откроется, по цепи нагрузки потечет ток и освещение включится.

Для настройки схемы используется резистор. Начальное значение его сопротивления составляет 47 кОм. Величина сопротивления подбирается в зависимости от требуемого порога освещенности и типа используемого фоторезистора. Тип фоторезистора не критичен. Например, в качестве фоторезистора может быть использованы элементы типа СФ3-1, ФСК-7 или ФСК-Г1.

Использование мощного прибора Q6004LT позволяет подключать к фотореле нагрузку мощностью до 500 Вт, а при использовании дополнительного радиатора эту мощность можно увеличить до 750 Вт. Для дальнейшего увеличения мощности нагрузки фотореле можно использовать квадрак с рабочими токами 6, 8, 10 или 15 А.

Таким образом, преимуществом данной схемы, помимо малого количества применяемых деталей, является отсутствие необходимости отдельного блока питания и возможность коммутации мощных потребителей электрической энергии.

Монтаж данной схемы не представляет особой трудности ввиду малого числа элементов схемы. Настройка схемы состоит в определении желаемого порога срабатывания схемы и осуществляется аналогичным с предыдущей схемой образом.

Выводы:

В различных системах автоматического регулирования, чаще в системах освещения, используются фотореле.
Существует много разных схем фотореле с использованием в качестве датчиков фоторезисторов, фотодиодов и фототранзисторов.
Простейшие схемы фотореле, которые содержат минимум деталей, можно собрать своими руками.

Видео с примером сборки самодельного фотореле

Источник: http://elektrik24.net/elektrooborudovanie/rele/fotorele/svoimi-rukami-8.html

Подключение фотоэлемента – ElectrikTop.ru

Световое излучение независимо от его происхождения (искусственное или естественное) – это фактор, который может быть использован для построения систем автоматики и управления различными процессами. Например, для включения или выключения уличного освещения. Для его регистрации созданы устройства, которые получили название «фотореле» или «сумеречный датчик».

Что такое фотореле

Это радиотехническое устройство, регистрирующее поток фотонов – элементарных частиц, квантов электромагнитного излучения, которые не обладают массой и способны существовать только в движении, а их скорость является максимально возможной в материальном мире. Его схема состоит из двух частей:

Чувствительной.
Исполнительной (силовой).

Вкратце алгоритм его действия следующий: фотоны, попадая на чувствительный элемент (фотоэлектрический датчик), вызывают возникновение электрического тока или изменение его параметров. Так формируется управляющий импульс, который усиливается и подается на исполнительный элемент – соленоид – электромеханического реле. Последнее замыкает свои силовые контакты, коммутируя управляемую цепь.

Чувствительные элементы фотореле

Фотоны не обладают зарядом, но возбуждают ионы в атомной структуре веществ и порождают вторичное излучение, сопровождающееся двумя эффектами:

Волновыми колебаниями на видимой нами частоте спектра.
Возникновением электрического тока.

Последний феномен наблюдается только в том случае, если вещество обладает так называемой запрещенной зоной – энергетическим диапазоном, в пределах которого электрон не может активироваться – определенного размера.

Для примера: у металлов (проводников) такой зоны нет. А у диэлектриков она настолько велика (не менее 5 электронвольт), что электроны в них не могут активироваться никогда. Промежуточное положение между ними занимают так называемые полупроводники. Величина запрещенной зоны у них от десятых долей до трех электронвольт.

К веществам, которые способны активироваться под воздействием потока фотонов, относятся селенид и сульфид кадмия. На их основе строятся все чувствительные элементы фотореле, которые бывают трех типов:

Фоторезисторы.
Фотодиоды.
Фототранзисторы.

Фоторезисторы

Эти элементы радиотехнической схемы делают из полупроводников с одним типом проводимости – электронным (p) или дырочным (n). Под действием света их электрическое сопротивление уменьшается, они начинают пропускать ток. Этот сигнал поступает на входной каскад транзисторного усилителя, после чего он подается на соленоид силового реле, коммутирующего управляемую цепь.

Фоторезисторы являются наиболее простым и потому часто употребляемым элементом чувствительных схем.

Фотодиоды

Состоят из двух полупроводников – электронного и дырочного типа. Под воздействием света электроны накапливаются в зоне n, а так называемые дырки (положительно заряженные ионы) в зоне p. В результате возникает разность потенциалов и начинает течь постоянный ток. Этот элемент может работать в двух режимах: фотогальваническом и фотодиодном.

Схема включения фотодиода (ФД) в гальваническом и диодном режиме представлена на рисунке ниже.

В первом случае к нему не подводится питающее напряжение и он сам является источником тока. Это свойство используется при создании солнечных батарей, состоящих из сотен и даже тысяч светодиодов. Во втором подается напряжение обратной полярности, которое его запирает. При облучении светом обратное сопротивление элемента резко падает, а сила тока, через него текущего, наоборот, возрастает.

Фототранзисторы

Бывают двух типов: n-p-n и p-n-p, что определяет направление тока, через него текущего. От обычного транзистора отличается не только открытым корпусом, но и отсутствием третьего вывода – базы. Этот элемент делается большего размера, поскольку он воспринимает световое излучение, которое является управляющим.

Может работать в двух режимах: фотоэлектрическом и усилителя. В первом случае коллектору питающее напряжение не подводится, а ток через него возникает вследствие воздействия света на базу. Коэффициент усиления имеет логарифмическую зависимость от силы света и измеряется в децибелах.

Управление фотореле

Для того чтобы иметь возможность регулировать момент замыкания фотореле в зависимости от освещенности, используется два приема:

В цепь фотоэлектрического элемента вводится переменный резистор, который регулирует ток через него.
Используется так называемое опорное напряжение.

Первый наиболее прост, но он существенно ослабляет чувствительность прибора. Кроме того, не вполне логично сначала ослабить сигнал, а потом его усиливать для использования.

Метод опорного напряжения заключается в том, что светочувствительный элемент включается по гальванической схеме. Возникший в нем ток сравнивается с опорным, текущим по независимой цепи.

Для их сравнения используется компаратор.

Компаратор – это логический элемент схемы автоматики, работающий по принципу «Да – Нет». В основе его конструкции лежит операционный усилитель. Опорное напряжение вырабатывается отдельной схемой. Регулируется оно традиционным способом – реостатом.

Подключение фотореле

Стандартная схема подключения фотореле в системе управления освещением представлена на рисунке ниже.

Обратите внимание, что к нему подводится и фазный проводник, и нейтральный. Это делается для того, чтобы обеспечить питанием чувствительную часть схемы.

На практике клеммная коробка фотореле имеет три вывода. Они обозначены символами L – подключение фазы, N – нейтраль и R – нагрузка. Традиционно нагрузочный проводник выполняется черного или темно-коричневого цвета. Нейтраль желтого, а фазная линия – синего цвета. Однако могут быть варианты, поэтому за буквенными обозначениями следить надо обязательно.

Фотореле с магнитным пускателем

Мощность, на которую рассчитано фотореле, ограничивается электрической прочностью силовых контактов. Обычно рабочие токи для этого элемента автоматики не превышают 15 ампер. Например, у популярной модели ФР 601, используемой для управления уличным освещением, максимальная мощность нагрузки 1100 Вт, а рабочий ток 10 ампер.

Как следует поступить, когда требуется включать, например, уличные газоразрядные лампы ДРЛ ДНаТ 1000, токи запуска которых 12,5 ампер? В этом случае управление осуществляется через магнитный пускатель. Схема подключения фотореле ФР 601 с ним приведена на рисунке ниже.

Нагрузочный выход фотореле включается в цепь втягивающей катушки пускателя, к основной контактной группе которого подключается коммутируемая линия.

Фотореле параллельно с выключателем

В ряде случаев имеет смысл включать фотореле вместе с выключателем. Ведь возможно, что включить свет вам понадобится ранее наступления темного времени суток. Сделать это надо так, чтобы контакты силового реле были параллельны контактам выключателя. Главным условием правильной работы этой схемы является то, что к нагрузке должна подводиться одна и та же фаза.

Фотореле вместе с таймером

В сельских населенных пунктах практикуется правило, что уличное освещение включается с наступлением темного времени суток, но работает оно не всю ночь, а до, например, 23:00. Для реализации этого решения нагрузочный контакт фотореле подключается ко входу таймера. А тот, в свою очередь, к управляемому прибору.

Фотоэлектрическая схема является частью многих элементов автоматических систем. Например, датчиков движения. Но на этом ее возможности не ограничиваются. Она также встречается в составе звукозаписывающего оборудования.

С помощью света можно дистанционно управлять токами большой силы, для чего используются особые приборы – фототиристоры и симисторы.

Вы можете сами придумать оригинальную схему на ее основе, которая будет выполнять специфические задачи.

Источник: http://ElectrikTop.ru/osveshhenie/podklyuchenie-fotoelementa.html

Схема фотореле

Эта разработка задумывалась как некое охранное устройство для квартиры, имитирующее присутствие в ней жильцов. Но, конечно, ему можно найти и другие применения. С началом «дачного» сезона как обычно начинается и другой сезон квартирных краж. Некоторые семьи летом проводят на дачах не только выходные, но живут там месяцами.

При этом их городские квартиры становятся легкой наживой для различных мелкокриминальных элементов. Зачастую вор живет в соседнем доме и методично анализирует состояния окон дома напротив.

Если выясняется что какие-то окна постоянно темные или, наоборот, в них горит свет и днем и ночью, такая квартира берется на заметку как потенциальная жертва для кражи.

Поэтому отвести излишние внимание мелкокриминальных элементов от своей квартиры можно, если там автоматически будет включаться и выключаться свет.

Самый простой вариант таймер, не всегда годится из-за своей пунктуальности (вспомните фильм «Один дома»), а вот устройство, которое будет включать свет только с наступлением темноты, реагируя именно на фактическую освещенность, а не время, и выключающее свет через несколько часов, будет давать более «жизненный» эффект. Здесь представлена схема такого устройства. Схема состоит из фотореле на основе фоторезистора RF1 и триггера Шмитта на логических элементах D1.1 и D1.2 и таймера с четырехчасовым интервалом, на основе двоичного счетчика D2 типа К561ИЕ16 и мультивибратора на элементах D1.3 и D1.4.

Датчик света состоит из фоторезистора FR1 и резистора R1, образуя светозависимый делитель напряжение напряжение прямо пропорционально освещенности. Днем, напряжение на С1 высокое, ночью низкое. Это напряжение поступает на вход триггера Шмитта на элементах D1.1 и D1.2.

Если в данный момент светлое время суток это напряжение будет лежать в зоне высокого логического уровня. Если темное время суток в зоне низкого логического уровня, соответственно, на выходе триггера Шмитта (на выходе D1.

2) днем будет логическая единица, ночью логический ноль.

Свет включается с помощью ключа на транзисторах VT1VT3 и электромагнитного реле К1, замыкающие контакты которого с помощью двухжильного провода подключены параллельно выключателю света. Транзисторный ключ двухвходовый.

Чтобы он открылся нужно чтобы на базы транзисторов VT1 и VT2 было одновременно подано низкое напряжение. Днем (в светлое время суток) на выходе D1.2 единица. Транзистор VT1 закрыт. И единица поступает на вход «R» счетчика D2, удерживая его в нулевом состоянии. На выходе счетчика (выв.

3) логический ноль и транзистор VT2 открыт, но так как закрыт VT1 транзистор VT3 закрыт и реле К1 не включает свет.

И так, с наступлением темноты, на выходе D1.2 появляется логический ноль, который поступает на базу VT1, открывая его, и на вход «R» счетчика D2 так же поступает ноль.

Счетчик был обнулен и на его старшем выходе (вывод 3) был тоже логический ноль. В результате низкое напряжение поступает как на базу VT1, так и на базу VT2.

И тот и другой транзисторы открываются, а вслед за ними открывается VT3, подавая напряжение на обмотку реле К1, которое, замыкая контакты, включает свет.

Теперь на входе «R» счетчика D2 ноль, и счетчик может считать импульсы, которые генерирует мультивибратор на D1.3 и D1.4.

Для того чтобы через четыре часа на старшем выходе счетчика (вывод 3) появилась логическая единица нужно, чтобы мультивибратор D1.3D1.4 генерировал импульсы частоты 0,6 Hz.

Если нужно не четыре часа, а другое время, соответственно нужно изменить частоту импульсов этого мультивибратора.

И так, счетчик начинает работать, а свет горит. Через четыре часа на выводе 3 D2 появляется логическая единица. Она делает две вещи, останавливает мультивибратор D1.3D1.4 и закрывает транзистор VT2, и как следствие, VT3. Реле выключает свет.

В таком состоянии схема будет находиться до утра. Утром освещенность увеличится на столько, что на выходе D1.2 установится логическая единица, которая закроет транзистор VT1, и обнулит и зафиксирует в нулевом положении счетчик D2.

Схема вернется в исходное положение, в котором будет находиться до очередного наступления темноты.

Гальванически низковольтная схема полностью развязана с электросетью. Управление освещением осуществляется посредством электромагнитного реле, а питание поступает через силовой трансформатор Т1. Источник питания выполнен на трансформаторе Т1 типа ТВК100Л.

Это выходной трансформатор кадровой развертки от старого лампового чернобелого телевизора. Вместо него можно использовать любой маломощный силовой трансформатор, на вторичной обмотке которого есть переменное напряжение 8-10V при максимальном токе не ниже 100mA.

Например, использовать трансформатор от какого-то миниатюрного сетевого источника питания, или намотать самостоятельно.

Выпрямительный мост КЦ402 можно заменить любым маломощным выпрямительным мостом или собрать мост на четырех диодах, типа КД209, КД105, 1 N4004 или других.

Фоторезистор ФР765 можно заменить практически любым отечественным или зарубежным фоторезистором, соответственно подобрав сопротивление R1. Этот резистор (R1) нужно подбирать и в том случае, если схема недостаточно надежно и правильно реагирует на смену дня и ночи.

Сам фоторезистор нужно установить в месте, которое не освещается включаемой им лампой. Но, в которое есть доступ света с улицы.

Указанные на схеме транзисторы можно заменить любыми аналогами, например, КТ3107 можно заменить на КТ361, а КТ815 можно заменить на КТ817. Реле К1 любое реле с обмоткой на 12V или около того.

Важно чтобы параметры контактов соответствовали коммутируемой цепи по току и напряжению.

Если реле с обмоткой на меньшее напряжение его тоже можно использовать, подключив последовательно с его обмоткой резистор, сопротивление которого рассчитать так, чтобы на нем упал избыток напряжения.

Автор

Источник: http://www.radiochipi.ru/shema-fotorele/

Фотореле для уличного освещения

Уличное освещение постепенно становится всё более надёжным и простым в обслуживании и управлении. Это достигается благодаря автоматике, которая непрерывно совершенствуется.

Кроме того, использование современных разработок обеспечивает экономию, как, в случае использования фотореле для уличного освещения.

В зависимости от того, где будет использоваться датчик света, он может обеспечивать непрерывную работу светильника в ночные часы, или управлять работой осветительной установки по определенной программе.

Как работает фотореле

Работа фотореле основана на действии датчика света. Этот прибор представляет собой электронный детектор, реагирующий на изменение освещенности. В нём могут использоваться газоразрядные элементы, фоторезисторы или фотодиоды. При снижении уровня света ниже определённой величины датчик замыкает электрические контакты, тем самым включая освещение.

С повышением освещённости происходит размыкание контактов.
Важная характеристика датчика фотореле для уличного освещения — порог чувствительности (он же — порог срабатывания). В зависимости от схемы устройства, порог срабатывания может быть постоянным (в самых простых моделях) или настраиваемым.

В последнем случае есть возможность подобрать оптимальный вариант включения и отключения освещения с учётом конкретных требований. Для этого предусмотрен переключатель или регулятор. Настройка параметров срабатывания фотореле производится при первом его включении, а также может корректироваться в последующем.

Кроме того, на случай непредвиденных обстоятельств предусмотрены выключатели для ручного управления светильниками.

Дополнительные возможности управления

В более сложных моделях имеется возможность регулировать работу фотореле при помощи таймера. То есть он будет управлять освещением по заданному расписанию — на одни сутки, неделю или более продолжительный срок. Конструкция может быть дополнена датчиком движения. В этом случае свет включается, когда датчик фиксирует приближение человека или транспорта.

От ложного срабатывания, связанного с различными помехами, предусматривается специальная защита. В последнее время получают распространение модели фотореле для уличного освещения, программировать которые можно через компьютер, то есть дистанционно.

С учётом того, что на рынке представлены различные типы фотореле, различающиеся как параметрами, так и возможностями настройки, вам не составит труда подобрать оптимальный вариант.

Кстати, почитайте эту статью тоже: Проект электроснабжения частного дома

Какие бывают фотореле

Фотореле для уличного освещения можно разделить на несколько типов.

Модели со встроенным датчиком освещения. В таких приборах чувствительный элемент — датчик освещения, который находится внутри прозрачного герметичного корпуса. Работа устройства полностью автономна.

Модели с встроенными фотодатчиком и таймером. Позволяют производить гибкую настройку устройства, меняя режим включения освещения в зависимости от конкретных задач.

Модели с выносным фотоэлементом. Благодаря тому, что электронная начинка в них собрана в отдельном модуле, изолированном от светочувствительного элемента, срок службы такой конструкции выше. Схема подключения устройства в таком случае может быть более гибкой: электронный блок размещается в помещении, под защитой от неблагоприятного воздействия окружающей среды, а датчик выносится на улицу.

Подбираем характеристики

Подбирая фотореле, нужно внимательно изучить его характеристики

Основные из них следующие:

Рабочее напряжение: обычно, 220 в (частота 50Гц), но встречаются модели, рассчитанные на напряжение 12 или 24 В; в импортных моделях также используется напряжение 127 и 110 В (при запитке от централизованной электросети потребуется установка блока питания); в конечном итоге, зависит от того, по какой схеме будет подключено ваше устройство.
Максимальный ток нагрузки: от 6 до 16 А; показатель позволяет судить, на какое освещение рассчитано фотореле; параметр важен при использовании на крупных объектах: чем мощнее используемые лампы, тем выше должен быть ток; при освещении отдельных подъездов или дачных участков можно выбрать устройство с небольшими значениями.
Порог срабатывания: как правило, от 5 до 50 лк (люкс); в моделях с регулируемой чувствительностью датчика диапазон значений шире.
Потребляемая мощность: обозначается двумя цифрами, которые показывают собственную потребляемую мощность при срабатывании устройства (от 2 до 5-10 Вт) и при его работе в дежурном режиме (у современных моделей эта величина в пределах 0,1 до 1 Вт).
Задержка от кратковременного затемнения: характеризует защиту фотореле от ложных срабатываний; может варьировать в пределе 15-30 секунд.
Степень защиты: показывает надёжность конструкции с точки зрения проникновения внутрь оболочки устройства посторонних предметов и воды; обозначается индексами международной классификации степеней защиты; фотореле, которые могут быть установлены на улице под открытым небом, обычно маркируются индексом IP65; другие часто встречающиеся индексы IP44 или IP40 говорят о том, что устройство должно размещаться в помещении; на улице их допустимо использовать исключительно в защитном кожухе; в фотореле с выносным фотоэлементом для модуля с датчиком зачастую указывается более высокая степень защиты, чем для блока с электронной начинкой.
Диапазон допустимых рабочих температур: с учётом больших перепадов между зимними и летними температурами в нашей стране, желательно, чтобы этот диапазон был как можно большим, например, -20 — +50°С.
Габариты и вес: современные фотореле компактны и невелики по размерам, тем не менее, они могут существенно различаться по этим параметрам, что может сказаться на их последующем монтаже.

Монтаж фотореле

Подключение фотореле могут затруднить ряд причин: существующая схема размещения осветительных приборов, ограниченность доступа к управляющим элементам, жёсткие нормативы времени включения светильников.

Схема подключения фотореле зависит от конструкции используемого устройства. Нередко она изображена на самом приборе. А в техническом паспорте приложена подробная инструкция по подключению фотореле.

В общем случае, схема подключения следующая.

Фотореле имеет несколько проводов.

Их окраска может быть разной, но чаще всего они промаркированы синим (или зелёным), красным и коричневым (или чёрным) цветом, в некоторых случаях есть и буквенное обозначение: L — провод фазы, N — провод нуля, Load — провод нагрузки.

Само устройство запитывается синим проводом (N — «нуль»). Он подключается к «нулю» распределительной коробки, как и нагрузка — осветительные лампы. Коричневый провод (L — «фаза») подводится к вводу фазы.

Красный провод (Load — «коммутирующая фаза») предназначен для подключения к фазе, с которой ток идёт на лампы. Если мощность ламп, подключаемых к фотореле, превышает его мощность (например, при запитке протяженной улицы), нагрузка подключается через магнитный пускатель или контактор необходимой мощности.

Фотореле с двумя (или парными) выводами

Ввод фазы замыкают на соответствующую клемму на корпусе фотореле. Аналогично подключают «нуль». Нагрузка подводится к соответствующим выводам для «нуля» и фазы.

Фотореле с двумя выводами предназначено для управления одной лампой. Чтобы оно регулировало работу нескольких ламп, их соединяют в параллельную цепь и подключают, как было указано выше.

Фотореле с клеммами для заземления

Схема их подключения такая же, как у уже описанных с той разницей, что добавляются заземляющие провода.

Источник: http://sarstroyka.ru/remont/elektrika/fotorele-dlya-ulichnogo-osveshheniya.htm

Три схемы фотодатчиков на фоторезисторах

Различные схемы фотореле, опубликованные в радиолюбительской литературе, что называется на любой вкус и цвет. С трудом можно найти какое-нибудь свежее решение.

Фотореле на микросхеме КР1564ТЛ2

Предлагаемая схема (рис. 1), как нам представляется, оригинальна. В качестве фотодатчика служит распространенный фоторезистор СФЗ-1.

Рис.1. Принципиальная схема фотореле на фоторезисторе.

Он преобразует световой сигнал, улавливаемый чувствительной поверхностью, в электрические колебания, которые затем поступают на вход порогового детектора на одном элементе микросхемы D1.1 типа КР1564ТЛ2.

Эта микросхема состоит из шести однотипных элементов-логических инверторов с триггерами Шмитта. На втором элементе D1.2 реализована схема задержки времени включения нагрузки.

Чувствительность схемы (порог переключения триггера Шмитта) плавно регулируется переменным резистором R1, который совместно с фотодатчиком образует делитель постоянного напряжения. Желательно применить многооборотистый прибор, типа СП5-1.

Когда темно-инвертирующий выход D1.1 (выв. 2) в состоянии высокого логического уровня (лог. 1) и конденсатор С2 быстро разряжается через резистор R4, благодаря диоду VD1. Когда освещение попадает на фоторезистор PR, – на выв. 2 элемента лог. 0.

Далее сигнал поступает на схему временной задержки. В результате зарядки конденсатора С2 через резистор R3 до напряжения порога срабатывания элемента D1.2 выдержка времени существенно может изменяться в зависимости от номиналов С2 и R3 от нескольких секунд до минут.

Зарядившись, конденсатор С2 перебрасывает триггер в другое устойчивое состояние, и на выходе D1.2 (выв. 4) оказывается высокий логический уровень (лог. 1). Транзистор VT1 открывается, на реле К1 поступает напряжение питания и реле коммутирует нагрузку. Диод VD2 препятствует броскам обратного тока при включении/выключении реле.

Схема очень проста и не требует настройки, кроме установки резистором R1 порога срабатывания триггера в зависимости от освещенности конкретного объекта.

Транзистор VT1 можно заменить на КТ312(А“В), КТбОЗ(А-Б), КТ608Б, КТ801(А, Б). К1 -маломощное реле РЭС15, паспорт (003), или аналогичное, на напряжение срабатывания сообразно напряжению питания схемы.

Питание схемы некритично и осуществляется от любого стабилизированного блока питания с выходным напряжением 9…14 В. Ток, потребляемый схемой от источника питания в пассивном режиме (фоторезистор не освещается), не превышает 2…3 мА. При включении реле, ток увеличивается до 20 мА.

Надежное фотореле на микросхеме К561А7

При управлении мощной нагрузкой или нагрузкой в сети 220 В необходимо применять другое реле, обеспечивающее надежность и безопасность работы устройства.

На рис. 2. показана аналогичная схема чувствительного фотоавтомата с применением логических элементов микросхемы КМОП К561А7. Устройство имеет отличительную особенность -при затемненности фоторезистора PR реле К1 включено. Подразумевается, что своими контактами реле коммутирует исполнительную цепь нагрузки.

При резком освещении фоторезистора (например, включении света в помещении) триггер Шмитта на логических элементах D1.1-D1.3 переключается, реле К1 отпускает и нагрузка обесточивается.

А вот при плавном увеличении освещенности, таком как рассвет устройство включает нагрузку также резко -при достижении сигнала на входе триггера порогового уровня переключения триггера Шмитта. Усилитеь на транзисторе VT1 преобразует изменение сопротивления фоторезистора PR (СФЗ-1) в электрический ток.

Рис. 2. Схема надежного фотореле на микросхеме К561А7.

Когда чувствительная поверхность фоторезистора освещена -транзистор ѴТ1 открыт и сигнал высокого уровня через развязку на диодах VD1, VD2 поступает на вход независимых инверторов.

Цепь R4C1R5 обеспечивает задержку в 2,5-3 мин, из-за чего сигнал высокого уровня, проходящий свободно через диод VD2, поступает на вход элемента D1.2 только после того, как зарядится через резистор R4 конденсатор С1, обеспечивающий временнную составляющую задержки.

После этого на выв. 8 элемента D1.3 будет лог. 1 и на его выв. 9 – тот же уровень. Соответственно на выходе этого инвертора (выв. 10) окажется низкий логический уровень, а на выходе элемента D1.4 – высокий логический уровень.

В результате открывается ключевой транзистор ѴТ2 и включается реле. Благодаря задержке включения устройство может испоьзо-ваться с любым типом реле – дребезг контактов отсутствует.

Применение этой схемы эффективно в ситуациях с плавным изменением освещенности объекта. Переменный резистор R1 регулирует чувствительность фотодатчика.

Фотореле с бестрансформаторным питанием

Схема на рис. 3отличается бестрансформаторным сетевым питанием и тиристорным управлением активной нагрузки. В основе ве – транзисторный переключатель с бестрансформаторным питанием от сети 220 В, включающий лампу освещения HL1.

Рис. 3. Схема фотореле с бестрансформаторным питанием.

Мощность лампы имеет ограничение в 100 Вт, что обусловлено параметрами мощности тиристора VS1, управляющего лампой. Такая мощность лампы достаточна для освещения любого предмета, находящегося на антресоли.

На лампу HL1 выпрямленное напряжение поступает с выпрямителя, включенного по мостовой схеме на диодах VD4-VD7. Вместо указанных на схеме диодов можно использовать готовый выпрямительный мост, рассчитанный на обратное напряжение не менее 300 В, например КЦ405А.

Тиристор включается триггером Шмитта, состоящим из составных транзисторов ѴТ1, ѴТ2 и транзистора ѴТЗ. С наступением сумерек под влиянием изменяющегося сопротивления фоторезисторов PR1, PR2 (они включены параллельно для лучшей чувствительности) потенцил базы транзисторов ѴТ1, ѴТ2 возрастает и они открываются.

Колекторное напряжение транзистора ѴТ2 в это время уменьшается, вследствие чего транзистор ѴТЗ оказывается закрытым. Коллекторное напряжение транзистора ѴТЗ через диод VD1 открывает тиристор VS1, который включает лампу HL1.

Кремниевый диод VD2 в эмиттерной цепи транзистора ѴТЗ служит для уменьшения гистерезиса (разницы пороговых уровней переключения) триггера Шмитта. Благодаря этому порог переключения мал, т. е. лампа не мерцает и не мигает в переходный момент освещенности фотоэлементов.

При освещении фоторезисторов триггер Шмитта переключается, изменяя свое первоначальное состояние. Тиристор закрывается, прекращая подачу питания на лампу HL1. Триггер Шмитта и часть схемы с чувствительным фоторезистором питаются стабилизированным напряжением +10…+14 В.

Этот параметр зависит от номинала стабилитрона VD3. Уровень чувствительности узла (срабатывания фотопереключателя) регулируется изменением сопротивления переменного резистора R8.

При размещении фотоэлемента в корпусе устройства необходимо следить за тем, чтобы свет зажженной лампы не попадал на светочувствительную поверхность фоторезисторов, так как в таком случае из-за оптической связи лампа HL1 будет постоянно включаться и выключаться (мигать) в зависимости от параметров (постоянной времени) фоторезисторов.

Собранная без ошибок с исправными радиодеталями схема не нуждается в настройке и начинает работать сразу. Все резисторы, кроме R1, – типа МЛТ-0,25, МЛТ-0,5, а резистор R1 мощностью рассеивания 2 Вт.

Фоторезисторы СФЗ-1 могут быть заменены на другие приборы, сопротивление которых при полной темноте составляет не менее 1МОм, а при освещенности падает до 50 кОм и меньше.

Фоторезисторы можно монтировать как в корпусе основного устройства (авторский вариант), так и с подключением через разъем, – на расстоянии. Главное – провода соединения фотоэлементов со схемой не должны быть длиннее 1 м.

Это условие необходимо выполнить для уменьшения влияния посторонних наводок, провоцирующих узел на ложные срабатывания. В качестве лампы HL1 можно использовать любую активную нагрузку мощностью до 100 Вт.

Литература: А. П. Кашкаров, А. Л. Бутов – Радиолюбителям схемы, Москва 2008.

Источник: http://www.qrz.ru/schemes/contribute/security/tri_shemy_fotodatcikov_na_fotorezistorah.html