วงจรหรี่ไฟปุ่มกด

โพสต์นี้อธิบายรายละเอียดการสร้างวงจรหรี่ไฟแบบปุ่มกดแบบ Triac ซึ่งสามารถใช้สำหรับควบคุมหลอดไส้และความสว่างของหลอดฟลูออเรสเซนต์ผ่านการกดปุ่มกด

คุณสมบัติอีกประการหนึ่งของเครื่องหรี่นี้คือหน่วยความจำซึ่งจะรักษาระดับความสว่างไว้แม้ในช่วงที่ไฟฟ้าดับและให้ความเข้มของหลอดไฟเท่าเดิมหลังจากที่พลังงานกลับคืนมา

โดย Robert Truce

บทนำ

วงจรลดแสงนั้นใช้งานง่ายเพียงแค่ประกอบและใช้โพเทนชิออมิเตอร์ชนิดหมุนเพื่อควบคุมความสว่างของหลอดไฟ

แม้ว่าวงจรดังกล่าวจะค่อนข้างเรียบง่าย แต่ก็มีความจำเป็นสำหรับสถานการณ์การหรี่แสงที่ซับซ้อนมากขึ้น

ลักษณะของไฟล์ วงจรหรี่ไฟปกติ ไม่ดีที่สุดเนื่องจากมีลูกบิดที่ดูทึมๆซึ่งปรับความเข้มของแสงได้

นอกจากนี้คุณสามารถกำหนดระดับการส่องสว่างได้จากตำแหน่งคงที่ที่ติดตั้งเครื่องหรี่เท่านั้น

ในโครงการนี้เรากำลังพูดถึงเครื่องหรี่แบบปุ่มกดที่มีสุนทรียภาพที่ดีขึ้นและมีความยืดหยุ่นมากขึ้นในแง่ของตำแหน่งการติดตั้ง ไม่ว่าจะเป็นด้านข้างของประตูหรือโต๊ะข้างเตียงหรี่ที่กล่าวถึงในบทความนี้เป็นเอกสิทธิ์

ส่วนนี้ติดตั้งสวิตช์เปิด / ปิดด้วยปุ่มกดคู่หนึ่งเพื่อเพิ่มความเข้มของแสงทีละน้อยในช่วง 3 วินาทีและอีกปุ่มหนึ่งจะทำตรงกันข้าม

ในขณะที่ปรับปุ่มสามารถปรับระดับแสงให้อยู่ในระดับที่ต้องการและคงไว้เป็นเวลา 24 ชั่วโมงโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงใด ๆ

ไฟหรี่นี้เหมาะสำหรับหลอดไส้หรือหลอดฟลูออเรสเซนต์ที่ได้รับการจัดอันดับจนถึง 500 VA พร้อมฮีทซิงค์เฉพาะ เมื่อติดตั้งฮีทซิงค์ที่ใหญ่ขึ้นคุณสามารถเพิ่มได้ถึง 1,000 VA

การก่อสร้าง

โดยอ้างถึงตารางที่ 1 และ 2 ให้เตรียมโช้กและหม้อแปลง ใช้ความระมัดระวังเป็นพิเศษเพื่อให้แน่ใจว่ามีฉนวนเพียงพอระหว่างขดลวดหลักและรองของหม้อแปลงพัลส์

การก่อสร้างจะง่ายมากหากใช้ PCB ที่แนะนำต่อไปนี้

ประการแรกวางชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดบน PCB โดยอ้างถึงเค้าโครงชิ้นส่วน อย่าลืมใส่ใจกับขั้วของไดโอดและการวางแนวของทรานซิสเตอร์ก่อนทำการบัดกรี

สำหรับฮีทซิงค์ให้จับอะลูมิเนียมชิ้นเล็ก ๆ (30 มม. x 15 มม.) แล้วงอ 90 องศาตรงกลางด้านยาว วางไว้ใต้ Triac และฮีทซิงค์ของคุณก็พร้อมใช้งาน

หม้อแปลงพัลส์และโช้กจะถูกวางโดยใช้ปลอกยางและขันเข้าที่โดยใช้ลวดทองแดงกระป๋องรอบปลอกยาง จากนั้นบัดกรีลงในรูที่มีอยู่

ตรวจสอบว่าส่วนประกอบทั้งหมดถูกบัดกรีและเชื่อมต่อสายไฟภายนอกหรือไม่ เมื่อตรวจสอบแล้วให้พลิก PCB เพื่อเผยให้เห็นด้านล่างและใช้ methylated Spirits ล้างออก กระบวนการนี้จะขจัดสิ่งตกค้างที่สะสมไว้ซึ่งอาจทำให้เกิดการรั่วไหล

ต้องยึด PCB บนแหวนรองลงในกล่องโลหะที่มีการต่อสายดิน หลังจากนั้นคุณจะต้องวางวัสดุฉนวนหนา 1 มม. ไว้ใต้บอร์ดเพื่อป้องกันไม่ให้ตะกั่วชิ้นส่วนยาวสัมผัสกับโครงเครื่อง

ขอแนะนำให้เลือกแผงขั้วต่อ 6 ทิศทางเพื่อเชื่อมต่อสายไฟภายนอกทั้งหมด

การตั้งค่า

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าการตั้งค่าและการกำหนดค่าทั้งหมดทำโดยใช้พลาสติกหรือเครื่องมือที่หุ้มฉนวนอย่างละเอียด

วงจรหรี่ไฟแบบปุ่มกดนี้จะมีแรงดันไฟหลักเมื่อเปิดเครื่องและด้วยเหตุนี้จึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องใช้มาตรการป้องกันไว้ก่อน

ปรับโพเทนชิออมิเตอร์ RV2 เพื่อให้ได้แสงสว่างขั้นต่ำที่ต้องการในขณะที่กดปุ่มลงค้างไว้

จากนั้นปรับแต่งโพเทนชิออมิเตอร์ RV1 เพื่อให้ได้ความเข้มแสงสูงสุดในขณะที่กดปุ่มขึ้นค้างไว้ ทำเช่นนี้จนกว่าคุณจะได้รับระดับสูงสุดและไม่เกิน

จำเป็นต้องใช้ความระมัดระวังเป็นพิเศษหากหลอดไฟเป็นประเภทเรืองแสงเมื่อคุณทำการปรับเปลี่ยน ยิ่งไปกว่านั้นคุณต้องทำการปรับค่าใหม่อีกครั้งหากการโหลดฟลูออเรสเซนต์มีการเปลี่ยนแปลง

เมื่อเปลี่ยนความสว่างสูงสุดของหลอดฟลูออเรสเซนต์ให้เพิ่มระดับแสงเบา ๆ จนกระทั่งหลอดไฟเริ่มกะพริบ

ในขณะนั้นให้หมุน RV1 กลับไปจนกว่าคุณจะเห็นความเข้มแสงลดลง ความยากในการตั้งค่าที่สูงขึ้นนี้เป็นเพราะลักษณะอุปนัยของโหลดเรืองแสง

หากไม่สามารถเข้าถึงระดับแสงต่ำสุดที่ต้องการภายในช่วง RV2 ได้คุณต้องสลับตัวต้านทาน R6 ด้วยค่าที่มากกว่า ซึ่งจะส่งมอบช่วงระดับแสงที่ต่ำกว่า หากคุณใช้ค่า R6 ที่น้อยกว่าช่วงระดับแสงจะสูงขึ้น

วงจรทำงานอย่างไร

เราใช้ Triac แบบควบคุมเฟสสำหรับการควบคุมพลังงานเช่นเดียวกับตัวหรี่ไฟล่าสุด

ไตรแอกถูกเปิดโดยพัลส์ที่จุดที่กำหนดไว้ล่วงหน้าในแต่ละครึ่งรอบและจะดับลงเองเมื่อสิ้นสุดแต่ละรอบ

ตามเนื้อผ้าหรี่ใช้ระบบ RC และไดแอกมาตรฐานเพื่อสร้างพัลส์ทริกเกอร์

อย่างไรก็ตามเครื่องหรี่นี้ทำงานร่วมกับอุปกรณ์ควบคุมแรงดันไฟฟ้า 240 Vac จากแหล่งจ่ายไฟถูกแก้ไขโดย D1-D4

รูปคลื่นที่แก้ไขเต็มคลื่นถูกตัดแต่งที่ 12 V โดยตัวต้านทาน R7 และซีเนอร์ไดโอด ZD1

เนื่องจากไม่มีการกรอง 12 V นี้จะลดลงเหลือศูนย์ในช่วงครึ่งมิลลิวินาทีสุดท้ายของแต่ละครึ่งรอบ

ในการส่งมอบจังหวะเวลาที่เหมาะสมและพลังงานที่จำเป็นในการขับเคลื่อน Triac จึงใช้ทรานซิสเตอร์แบบแยกส่วนที่ตั้งโปรแกรมได้ (PUT) Q3 กับตัวเก็บประจุ C3

นอกจากนี้ PUT ยังทำงานเหมือนสวิตช์ในลักษณะต่อไปนี้ ถ้าแรงดันไฟฟ้าขั้วบวก (a) มากกว่าแรงดันประตูขั้วบวก (ag) การลัดวงจรจะถูกพัฒนาขึ้นในเส้นทางขั้วบวกถึงแคโทด (k)

แรงดันไฟฟ้าบนประตูแอโนดถูกกำหนดโดย RV2 ​​และโดยปกติจะอยู่ที่ประมาณ 5 ถึง 10 โวลต์

ตัวเก็บประจุ C3 ถูกชาร์จผ่านตัวต้านทาน R6 และเมื่อแรงดันไฟฟ้าตกคร่อมเพิ่มขึ้นกว่าขั้ว 'ag' PUT จะเริ่มปล่อย C3 โดยใช้ด้านหลักของหม้อแปลงพัลส์ T1

ในทางกลับกันสิ่งนี้จะสร้างชีพจรในส่วนรองของ T1 ซึ่งประตูบนไตรแอก

เมื่อไม่มีการปรับแรงดันไฟฟ้าให้กับตัวต้านทาน R6 แรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นบนตัวเก็บประจุ C3 จะพบกับสถานการณ์ที่เรียกว่าทางลาดที่ปรับเปลี่ยนโคไซน์ สิ่งนี้ทำให้ระดับแสงเปลี่ยนแปลงตามสัดส่วนมากขึ้นเมื่อเทียบกับแรงดันไฟฟ้าควบคุม

ขณะที่คาปาซิเตอร์ C3 หมดประจุ PUT อาจเปิดอยู่หรือปิดขึ้นอยู่กับแต่ละส่วน

มีความเป็นไปได้ที่มันอาจจะยิงอีกครั้งหากดับลงเนื่องจากคาปาซิเตอร์ C3 ชาร์จเร็ว ในทั้งสองสถานการณ์การทำงานของเครื่องหรี่จะไม่ได้รับผลกระทบ

ยิ่งไปกว่านั้นหาก C3 ไม่สามารถชาร์จแรงดันไฟฟ้า“ ag” ของ PUT ได้ก่อนสิ้นสุดครึ่งรอบศักย์ไฟฟ้า“ ag” จะลดลงและ PUT จะเริ่มทำงาน

ส่วนที่สำคัญของการดำเนินการนี้เกิดจากการซิงโครไนซ์เวลากับแรงดันไฟฟ้าหลัก ด้วยเหตุผลสำคัญนี้จึงไม่มีการกรองแหล่งจ่ายไฟ 12 V

ในการควบคุมอัตราการชาร์จของ C3 (และในที่สุดเวลาที่ใช้ในการเปิด triac ภายในแต่ละครึ่งรอบ) จะใช้เครือข่ายเวลารองของ RS และ D6

เนื่องจากค่าของ R5 ต่ำกว่า R6 ตัวเก็บประจุ C3 จะชาร์จเร็วขึ้นโดยใช้เส้นทางนี้

สมมติว่าเราตั้งค่าอินพุตเป็น RS เป็นประมาณ 5 V จากนั้น C3 จะชาร์จเร็วถึง 4.5 V และช้าลงเนื่องจากค่าของ R6 การชาร์จประเภทนี้เรียกว่า 'ทางลาดและแท่น'

เนื่องจากการเพิ่มครั้งแรกที่ให้โดย RS PUT จะเริ่มทำงานในช่วงเริ่มต้นและ Triac จะเปิดก่อนหน้านี้ในขณะที่กระจายพลังงานไปยังโหลดมากขึ้น

ดังนั้นโดยการควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตของ R5 เราสามารถพยายามควบคุมกำลังขับ

Capacitor C2 ทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์หน่วยความจำ มันสามารถปล่อยโดย R1 โดยใช้ PB1 (ปุ่มขึ้น) หรือชาร์จด้วย R2 โดยใช้ PB2 (ปุ่มลง)

เนื่องจากตัวเก็บประจุ C2 เชื่อมต่อจากขั้วบวกของแหล่งจ่ายไฟ 12 V ในขณะที่ตัวเก็บประจุถูกปล่อยออกมาแรงดันไฟฟ้าจะยิงขึ้นเมื่อเทียบกับเส้นศูนย์โวลต์

Diode D5 อยู่ที่นั่นเพื่อหลีกเลี่ยงแรงดันไฟฟ้าไม่ให้เพิ่มขึ้นเกินค่าที่ RV1 กำหนด ตัวเก็บประจุ C2 ติดอยู่กับอินพุตของ Q2 โดยใช้ตัวต้านทาน R3

นอกจากนี้ยังมี Field Effect Transistor (FET) Q2 ซึ่งมีอิมพีแดนซ์อินพุตสูง ดังนั้นกระแสอินพุตจึงเป็นศูนย์ในทางปฏิบัติและแหล่งที่มาจะส่งผ่านแรงดันเกตในหลายระดับ ความแปรปรวนของแรงดันไฟฟ้าที่แน่นอนขึ้นอยู่กับ FET เฉพาะ

ดังนั้นหากมีการเปลี่ยนแปลงแรงดันเกตก็จะมีการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าใน C2 และ RS ด้วย

เมื่อกด PB1 หรือ PB2 แรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุที่กระตุ้นจุดยิงไตรแอกและกำลังที่ส่งไปยังโหลดอาจมีความหลากหลาย

เมื่อปล่อยปุ่มกดคาปาซิเตอร์จะ 'กัก' แรงดันไฟฟ้านี้ไว้เป็นระยะเวลานาน แม้ในขณะที่ปิดเครื่อง!

องค์ประกอบที่มีผลต่อหน่วยความจำหรี่

อย่างไรก็ตามเวลาในการจำขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการดังที่แสดงไว้ด้านล่าง

1. คุณควรใช้ตัวเก็บประจุที่มีความต้านทานการรั่วไหลมากกว่า 100,000 เมกะเฮิรตซ์ นอกจากนี้เลือกตัวเก็บประจุที่เหมาะสมที่มีระดับแรงดันไฟฟ้าอย่างน้อย 200 V คุณอาจเลือกยี่ห้ออื่น
2. สวิตช์ปุ่มกดต้องได้รับการจัดอันดับสำหรับการทำงาน 240 Vac สวิตช์ประเภทนี้มีการแยกที่ดีกว่าและนั่นหมายถึงฉนวนกันความร้อนที่มากขึ้นระหว่างหน้าสัมผัส คุณสามารถระบุได้ว่าปุ่มกดเป็นสาเหตุของเวลาหน่วยความจำเหลือน้อยหรือไม่โดยการถอดออกทางกายภาพ
3. เมื่อมีการรั่วไหลของบอร์ด PCB เป็นปัญหา คุณอาจสังเกตเห็นว่าดูเหมือนจะมีเส้นทางที่เดินทางมาจากแหล่งที่มาของ Q2 และดูเหมือนว่าจะไม่มีที่ไหนเลย นี่คือแนวป้องกันที่ป้องกันการรั่วไหลจากส่วนประกอบไฟฟ้าแรงสูง หากคุณใช้วิธีการก่อสร้างที่แตกต่างกันตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้สร้างทางแยกของ R3 และ Q2 และ R3 และ C2 ผ่านข้อต่อกลางอากาศหรือโดยเซรามิกที่มีคุณภาพสูง
4. ด้วยตัวมันเอง FET จะจัดเตรียมความต้านทานอินพุตที่ จำกัด มีการทดลอง FET นับไม่ถ้วนและทุกอย่างได้ผล ยังคงตรวจสอบและไม่มองข้ามความเป็นไปได้

คุณสามารถควบคุมการหรี่ไฟจากหลายสถานีได้โดยเพียงแค่ทำการเชื่อมต่อแบบขนานกับชุดปุ่มกด

จะไม่มีความเสียหายใด ๆ หากกดปุ่มขึ้นและลงพร้อมกัน

อย่างไรก็ตามโปรดจำไว้ว่าการเพิ่มจำนวนสถานีควบคุมอาจเพิ่มโอกาสในการรั่วไหลและการสูญเสียเวลาความทรงจำในภายหลัง

ตรวจสอบให้แน่ใจเสมอว่าได้ติดตั้งเครื่องหรี่และปุ่มกดในตำแหน่งที่มีฝุ่นแห้ง

โดยไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายใด ๆ ทั้งสิ้นหลีกเลี่ยงการใช้ปุ่มหรี่ไฟหรือปุ่มกดในห้องน้ำหรือห้องครัวเพราะความชื้นจะทำให้หน่วยความจำของวงจรเสียหาย

ส่วนรายการ
ตัวต้านทาน (ทั้งหมด 1 / 2W 5% CFR)
R5 = 4k7
R6 = 10k
R4 = 15k
R7 = 47k 1W
R9 = 47k
R3 = 100k
R2 = 1 ล
R1 = 2M2
R6 = 6M8
RV1, RV2 = หม้อตัดแต่ง 50k
ตัวเก็บประจุ
C1 = 0.033uF 630V โพลีเอสเตอร์
C2 = โพลีเอสเตอร์ 1 uF 200V
C3 = 0.047uF โพลีเอสเตอร์
เซมิคอนดักเตอร์
D1-D4 = 1N4004
D5, D6, D7 = 1N914
ZD1 = 12 โวลต์ซีเนอร์ไดโอด
Q1 = SC141D, SC146DTriac
Q2 = 2N5458, 2N5459 FET
Q3 = 2N6027PUT
เบ็ดเตล็ด
L1 = ทำให้หายใจไม่ออก - ดูตารางที่ 1
T1 = Pulse Transformer - ดูตารางที่ 2
แผงขั้วต่อ 6 ทาง (240V), Metal Box, 2 ปุ่มกด
สวิตช์จานหน้าสวิตช์ไฟ