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[分享] 电路识图27-节电电路原理分析

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资源大师勋章

发表于 2018-2-10 18:32:07 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 tiankai001 于 2018-2-11 11:30 编辑

一、光控电灯节电电路1、工作原理
电路如下图所示,220V交流电压经电容C1降压,整流桥堆AB进行全波整流,电容C2滤波,稳压二极管稳压后变成直流电压。
光敏电阻RG白天电阻很小,向电容C2充电的脉冲信号很小,无法触发晶闸管导通,等EL回路不通,照明灯EL不亮;夜幕降临时,光敏电阻的暗阻很大,向电容C3充电脉冲信号很大,可以触发晶闸管的门极,使晶闸管导通,这时继电器线圈得电,串联在EL回路的继电器常开触点接通,则EL点亮。
调节电位器RP可以调节门极的触发信号的大小,就调节了晶闸管的导通角,从而控制了照明灯的亮度。
2、元器件选择
整流桥堆选用1A/400V的,晶闸管选用uA431,继电器选用JZX-2F型,EL选用交流电压220V。其它元器件型号参数如下图所示。
二、声控节电开关电路
本里介绍的节电开关,在白天或者光线较量时处于关闭状态,灯不亮;夜间或光线较暗时处于预备工作状态,当有人经过该开关附近时,脚步声、说话声、拍手声等均可启动节电开关,灯亮。延时40~50秒后,节电开关自动关闭,灯灭。如下图所示。
1、工作原理
声控节电开关电路由传声器、声音信号放大、半波整流、光控、电子开关、延时和交流开关7部分组成,传声器和VT1,R1~R3、C1组成声音放大电路。为了获得较高的灵敏度,VT1应选用放大倍数大于100的,传声器也应选用灵敏度高的,R3不宜过小,否则电路容易产生间歇振荡。C2、VD1和VD2、C3构成整流电路,把声音信号变成直流控制电压。R4,R5和光敏电阻RG组成光控电路。当光照射在RG上时,其阻值变小,直流控制电压衰减很大,VT2截止。VT2、VT3和R7、VD3组成电子开关。平时,有光照时,VT2,VT3截止,C4上无电压,单向晶闸管VS截止,照明灯EL不亮。在VS截止时,直流高压经R9、VD4降压后加到C6上端,对C6充电,当充到12V后,VS击穿确保C6上的电压不超过15V。
当没有光照射到RG上时,RG阻值很大,对直流控制电压衰减很小,VT2,VT3导通,CD3也导通,C4,C5开始充电,电压缓慢上升。R8、C4和单向晶闸管VS组成延时与交流开关。C4通过R8将直流触发电压加到VS门极,VS导通,继电器线圈K得电,串联在HL之路的继电器常开触点K接通,EL点亮。EL点亮的时间长短由C4,R8的参数决定,按图中所给的元器件参数值,在点亮约40秒后,VS截止,灯熄灭。C5为抗干扰电容,用于消除灯泡发光抖动现象。
2、元器件选择
VT1,VT2均选用9014晶体管,VT3选用9012晶体管,其中VT1的放大倍数应大于100;VS选用100-8单向晶闸管,VD1~VD3选用1N4148二极管。VD4选用1N4001二极管。VD5~VD8选用1N4001二极管。传声器要选用灵敏度高的。其它元器件的参数规格如图中标注。
3、安装与调试
所有元器件焊接安装在一块印制电路板上,然后装入一个绝缘小盒里,光敏电阻器需安装在外壳上光线容易照到的地方。本装置只要元器件选择正确,焊装无误,一般即可正常工作,若开关启动后照明灯不能完全熄灭,可将一只电容器(容量为470皮法)并接在R3上即可消除;若出现间歇振荡,可将C2换成0.33微法电容器,或将R6减小到47千欧左右即可消除。由于电路直接与市电连接,所以调试与使用时要小心,防止触电。使用时应注意:由于此开关负载功率最大为100W,不能超载,照明灯不能短接,接线时要关闭电源,或将照明灯先去掉,接好开关后再闭合电源或装上照明灯。
三、集光、磁、触摸为一体的节电开关电路
本例介绍集光控、磁控、触摸控制为一体的节电开关控制电路,即3种控制方式均可分别控制同一盏灯。本电路可用于家庭、楼道、公共场所节能灯,也可用于控制其它负载以及往复运动机械限位自动控制等。
1、电路工作原理
本电路由交流电源、变压、整流、滤波、三端稳压、光控、磁控、触控电路,以及NE555转换电路、负载等部分组成。电路组成框图如下图所示。
下图所示为“三控”一体的节电开关电路原理图。通电后三控开关处于守候状态,NE555集成电路输出低电平,继电器K无电,EL不亮。
1)光控原理
RG为光敏电阻器,在强光照射下,阻值较低,光电流大,经R2使IC1的6脚为高电平(约7.8V),3端为低电平,则灯不亮。无光照时(夜晚),RG暗阻很大,暗电流很小,使IC1的6端为低电平(约1.8V),则3脚为高电平,K得电,则串联在T一次侧上的常开触点K接通,EL点亮。
2)磁控原理
磁控电路采用磁敏开关,若受到磁力作用,则磁敏开关吸合,短接RP使IC1的6脚为低电平(约1.2V),则输出端3脚为高电平而导通,使继电器K线圈得电,常开触点K接通,灯EL点亮。
3)触控原理
人体所发出的电信号频率范围为0~5KHz,输出电压为微伏至毫伏级,是一个很弱的电压。经示波器观察,还有多种谐波成分。人用手触摸金属片M时,相当于给VT基极提供一个信号,经电流放大后,送到TWH8778大功率驱动开关集成电路,使IC1的6脚为低电平,则3脚为高电平,以后工作状态同前。所以日常使用时,用手一摸灯即亮,也可以做报警用。
2、元器件选择
变压器T为220V/20V,IC1选用NE555,K选用JRX-13F直流电压12V,S选用开关式按钮,其它元器件的参数规格如图中标注。
3、制作与调试
按照原理图所示,制成电路板并焊接好元器件,只要元器件质量合格,焊接无误,一般都能正常工作。调试时,先接通电源开关S,分别对3个开关电路进行操作,用万用表测量各关键点电压,若有条件可用示波器观察各点波形。调整RP值即可改变延时时间。

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