Промисловістю випускаються мережеві регулятори освітлення, в яких двопозиційні електричні перемикачі замінені ручкою управління яскравістю світіння ламп розжарювання. Вони отримали дуже широке поширення. Виготовити такий пристрій у своїй майстерні радіоаматор може без особливих зусиль і при невеликих витратах, але це буде виконано зі знанням справи, обійдеться досить дешево і у випадку поломки може бути самостійно відремонтовано, в той час як промислові зразки таких светорегуляторов при виході з ладу зазвичай замінюються без ремонту. Пристрій плавного регулювання характеризується невеликими габаритними розмірами, простотою схемно-технічного рішення, що дозволяє виготовляти їх у лабораторіях початківців радіоаматорів і пристосовувати для установки в самі різні конструкції РЕА, наприклад в підстави настільних ламп, в тримачі настінних бра, в світломузичні установки, в пульти управління дискотек та ін

На рис. 3.5 приведена принципова електрична схема пристрою плавного регулювання яскравості світіння ламп розжарювання, що встановлюються у світильниках побутового призначення, загальна потужність яких не перевищує 250 Вт.

Використовуючи в побуті різну радіо-і телеапаратури і прилади, а також різні електротехнічні вироби, нерідко стикаєшся з погіршенням їх роботи. Дуже часто важко відразу визначити причину несправності того чи іншого приладу. Як правило, поломки РЕА пов'язані зі змінами значення напруги. Пристрій плавного регулювання яскравості світіння ламп розжарювання включає до свого складу вхідні та вихідні ланцюги, сигналізатор перевищення напруги

Рис. 3.5. Схема пристрою плавного регулювання освітлення.

мережі змінного струму і регулятор потужності, що діє на навантаженні.

Підключення пристрою до мережі змінного струму напругою 220 В частотою 50 Гц здійснюється за допомогою електричного з'єднувача XI, Змонтованого з електричним кабелем. Включення і виключення пристрою забезпечується двохпозиційним перемикачем S1. На вході встановлено плавкий запобіжник F1, захищає вхідні ланцюги пристрою від перевантажень і коротких замикань.

Основним елементом сигналізатора є релаксаційний генератор, зібраний на динисторе VD2. Напруга змінного струму випрямляється діодом VD1, Після чого постійна напруга подається через резистор R1 на регулювальний резистор R2. Частина цієї напруги з движка резистора R2 надходить "на конденсатор С /, який починає повільно заряджатися. Якщо напруга мережі змінного струму знаходиться в межах номінальних значень і не перевищує заданої норми, напруга на конденсаторі З / не може пробити динистор, він закритий і світлодіод не горить. Пристрій працює в сталому режимі.

При напрузі мережі, що перевищує максимально допустиме значення, збільшується напруга і на конденсаторі С /, досягаючи величини, при якій динистор пробивається і конденсатор С / розряджається через нього і послідовно з'єднаний світлодіод, який спалахує. Потім конденсатор знову заряджається, а потім розряджається. Процес повторюється до тих пір, поки напругу живлення мережі не стане нижче порогового.

Пристрій регулювання включає до свого складу симетричний тріодний тиристор VS2, є основним елементом цієї схеми. Як відомо, цей прилад проводить струм в обох напрямках, але тільки в тому випадку, коли на його керуючий електрод буде поданий сигнал відповідного рівня.

Тріодний тиристор замикається тільки тоді, коли напруга на ньому знижується майже до нуля, але так як змінну напругу мережі змінює свою полярність з частотою 50 Гц (50 разів на секунду), то синусоїда змінної напруги проходить через нуль сто разів на секунду. Якщо тріодний тиристор включається тільки в точках максимального напруги позитивної та негативної напівхвиль і працює через половину періоду, то вихідна потужність знижується орієнтовно в два рази. Це досягається схемою управління, показаної на рис. 3.5. На початку позитивного або негативного напівперіоду починає заряджатися через резистори R5 і R6 конденсатор С4, швидкість заряду якого регулюється змінним резистором R5.

У схему включений другий симетричний діодний тиристор VS1, Який представляє собою ППП, що знаходиться в закритому стані до тих пір, поки напруга на ньому не досягне певного значення, після чого він переходить у відкритий стан, причому відбувається це при будь полярності напруги. Після того як напруга на конденсаторі С4 досягає певного і досить високого рівня, діодний тиристор VS / відкривається і конденсатор С4 розряджається через нього на керуючий електрод симетричного тріодної тиристора VS2 і включає його. Весь процес включення тиристора VS2 можна плавно регулювати за допомогою змінного резистора R5. З метою усунення високочастотних перешкод, що проникають в мережу змінного струму, на вході встановлений індуктивно-ємнісний фільтр, зібраний на дроселі L1 і електролітичному конденсаторі С2. Високочастотні сигнали виникають у пристрої внаслідок того, що тиристор включається сто разів на секунду, а це призводить до генерації високочастотних перешкод. Якщо ручку управління поступово виводити з верхнього положення (за схемою), то лампи розжарювання спалахують при деякому проміжному положенні.

При виготовленні пристрої використовуються наступні комплектуючі ЕРЕ: симетричний діодний тиристор VSI типу КН102І, симетричний тріодний тиристор VS2 типу КУ208Г; випрямний діод VD1 типу Д226Б; світлодіод VD3 типу АЛ307Б; динистор VD2 типу КН102Д; запобіжник F1 типу ПМ-1-0, 5 А; конденсатори С / типу МБМ-П-160В-0, 5 мкФ, С2 – К40У-9-400В-0, 047 мкФ, СЗ – МБМ-П-500В-0.1 мкФ; резистори R1 типу ВСА-0 ,5-47 кОм, R2 – СПЗ-9-0, 5Вт-А-100 кОм, R3 — ВСА-0 ,5-220 кОм, R4 — ВСА-1-47 кОм, R5 – СП-1-1-А-470 кОм, R6 – ВСА-1-4, 7 кОм; перемикач SI типу П2К; дросель L1 уніфікованої конструкції типу Д31; електричний з'єднувач XI типу «вилка».

При виготовленні, збірці і ремонту даного пристрою можна використовувати інші комплектуючі ЕРЕ. Резистори типу ВСА замінити на резистори типів МЛТ, ОМЛТ, МТ, КМ, Улі; резистори типу СП – на СПО; динистор типу КН102Д – на КН102А, КН102Б; конденсатори типу МБМ – на К73-5, К73-9, К73-15; випрямний діод типу Д226Б – на КДЮ5Б, КДЮ5В, КДЮ2Б; симетричний тріодний тиристор типу КУ208Г – на КУ601Г; перекл ючатель типу П2К – на МТ-1, П1Т-1-1, а перемикач S1.2 зі схеми виключити.

Виготовляється пристрій в пластмасовому корпусі прямокутної форми, розміри якого не перевищують 35X70X100 мм. Монтаж комплектуючих ЕРЕ можна виконати на друкованій платі розмірами 60X80 мм, виготовленої з фольгованого склотекстоліти товщиною 1,5 мм. Дросель фільтра може бути зроблений в домашній майстерні. На феритовий стрижень марки МН2000 діаметром Еммі довжиною до 60 мм намотується 100 витків дроту ПЕВ-2 діаметром 0,41 мм, з подальшим покриттям ізоляційним лаком.

Регулювання пристрою зводиться до встановлення порога спрацювання сигналізатора резистором R2. Інший регулювання проводити не потрібно, якщо монтаж виконаний без помилок.

Технічна характеристика

пристрою плавного регулювання освітлення

Номінальна напруга мережі живлення

змінного струму, В ……………………………….. 220

Номінальна частота живильної мережі

змінного струму, Гц ……………………………… 50

Межі зміни напруги мережі живлення

змінного струму, В ……………………………….. 200-240

Межі зміни частоти живильної мережі змінного струму, Гц 49-51

Коефіцієнт нелінійних спотворень живильної мережі

змінного струму,%, не більше ………………….. 10

Максимальна потужність навантаження, Вт ……………. 250

Максимальний струм навантаження, А. …………………….. 1,5

Кількість одночасно включаються ламп

розжарювання потужністю 100 Вт, шт …………….. 2

Тривалість процесу включення, з …………….. 0,5

Межі регулювання напруги на навантаженні, В .0-220 Перешкодозахищеність пристрою при напруженості

зовнішнього електромагнітного поля, дБ, не менш. . . 100 Опір ізоляції струмоведучих частин

пристрою, МОм, не менш ………………………. 5

Напруга спрацьовування сигналізатора

при зміні напруги, В ……….. 245

Ккд,%, не менше …………………………………….. .. 90

Література:

Сидоров І. Н. С34 Саморобні електронні пристрої для будинку: Довідник домашнього майстра .- СПб.: Лениздат, 1996 .- 352 е.. мул.