4.10 Автоматы лестничного освещения

Известно, что на ночное освещение подъездов жилых домов тратится огромное количество электроэнергии, причем большую часть времени свет горит впустую. Чтобы избежать ненужных затрат энергии, необходимо оснастить подъезды домов автоматами, включающими на непродолжительное время свет только тогда, когда в этом есть необходимость. Ниже приведены схемы двух вариантов автоматов лестничного освещения.

Схема первого из них представлена на рис. 89. Допустим, что питание подано на устройство, а конденсатор С2 разряжен. Стабилитрон VD2 и составной транзистор VT1VT2 в это время закрыты; на базу транзистора VT3 через резистор R3 подается положительное напряжение, открывающее этот транзистор. В цепи управляющего электрода тринистора VS1 течет ток, тринистор открыт и на этажах горят осветительные лампы (на схеме они обозначены EL1). По мере зарядки конденсатора С2 через резистор R2 напряжение на его обкладках увеличивается. Когда оно достигает напряжения стабилизации стабилитрона VD2, последний открывается, затем открываются транзисторы VT1, VT2, а транзистор VT3 закрывается. Тринистор VS1 также закрывается, и осветительные

лампы EL1 гаснут. В таком состоянии устройство находится большую часть времени, потребляя от сети ток около 2 мА. Для включения освещения необходимо нажать кнопку SB1.

Все элементы устройства, в том числе и осветительные лампы, питаются выпрямленным напряжением, снимаемым с диодного моста VD3-VD6. Напряжение, необходимое для работы транзисторного ключа и для зарядки конденсатора С2 (около 12 В), получается на выходе параметрического стабилизатора VD 1 R4. Конденсатор С 1 сглаживает пульсации напряжения. Резистор R1 ограничивает ток разрядки конденсатора С2 при нажатии кнопки SB1. Кроме того, наличие этого резистора повышает электробезопасность при пользовании устройством в случае нарушения изоляции кнопки SB1.

Подача напряжения на управляющий электрод тринистора VS1 с его анода (через открытый транзистор VT3) обеспечивает протекание тока в цепи управляющего электрода лишь до момента включения тринистора, т. е. в течение долей миллисекунды в начале каждого полупериода. В результате этого на транзисторе VT3 рассеивается очень незначительная мощность.

Неоновую лампу HL1 устанавливают рядом с кнопкой SB1, чтобы ее можно было легко отыскать в темноте. Такие же кнопки устанавливают на лестничных клетках этажей и соединяют их параллельно. Соответствующие им неоновые лампы подключают к сети через резисторы 200 кОм (на схеме - R6).

Максимальная суммарная мощность осветительных ламп, которыми может управлять автомат лестничного освещения, составляет 2 кВт. Тринистор VS1 должен быть установлен на радиаторе с поверхностью охлаждения около 300 см^2, диоды VD3-VD6 - на четырех радиаторах площадью по 70 см^2 каждый. Если мощность нагрузки не превышает 300 Вт, тринистор и диоды устанавливать на радиаторы не обязательно.

На рис. 90 приведена схема второго варианта автомата лестничного освещения, в котором используется микросхема К176ЛА7. Напряжение с конденсатора С2 поступает на входы логического элемента DD1.1. Пока напряжение на конденсаторе меньше напряжения порога переключения этого элемента, на его выходе -напряжение высокого уровня, которое открывает транзистор VT1. При этом открывается тринистор VS1 и подается напряжение на осветительные лампы EL1. При дальнейшей зарядке конденсатора С2 логический элемент DD1.1 переключается, на его выходе появляется напряжение низкого уровня, транзистор VT1 и тринистор VS1 закрываются и лампы гаснут.

На логических элементах DD1.2 и DD1.3 этой же микросхемы собран генератор, формирующий импульсы с частотой около 1 Гц. С такой частотой мигает неоновая лампа HL1, установленная около кнопки SB1.

Транзисторы КТ315Б можно заменить любыми из этой серии, а также использовать транзисторы КТ312, КТ316, КТ317, КТ201 с любыми буквами; КТ605Б можно заменить на КТ605А, КТ604, КТ904 с любыми буквами. Тринистор КУ202Н можно заменить КУ202М (К, Л), а если мощность ламп не будет превышать 400 Вт, то можно применять тринисторы КУ201К, КУ201Л. Диоды КД202К можно заменить на КД202 с буквами М, Н, Р, а также на любые из серий Д246, Д247, Д248. Стабилитрон КС212Ж можно заменить на Д814Г, Д814Д, КС213Ж, КС215Ж, КС168А - на КС168В, КС162А, КС156А, Д814А; КС182Ж - на Д814Б, КС182А, КС191А. Оксидные конденсаторы - типов К50-6, К50-16, К50-20 или К53-1; конденсатор СЗ (см. рис. 90) - типов КМ-б, К 10-17 или МБМ. Все резисторы -МЛТ. Кнопка SB1 - типов КП1, КЗ, КМ1-1, КМД1-1 или звонкового типа.

Налаживание устройства сводится к подбору сопротивления резистора R2 для получения нужной длительности свечения ламп. При обозначенном на схемах номинале резистора R2 длительность горения ламп составляет 2...3 мин. Корпус, в котором собран автомат лестничного освещения, устанавливают на одном из этажей здания. Кнопки SB1 с неоновыми лампами HL1 подключают к устройству проводами любого сечения. Осветительные лампы EL1 должны быть подключены проводами достаточного сечения; так, при суммарной мощности ламп 2 кВт сечение проводов должно быть 1,5...2 мм^2

При изготовлении и установке устройства следует особое внимание обратить на надежность изолирующих частей кнопок SB1.