Jste zde

Regulátor osvětlení

Zařízení je určeno k plynulé regulaci výkonu čtyř žárovek pomocí tlačítka nebo dálkového ovládače.

Lze nastavit výkon každé žárovky zvlášť a hodnoty uložit do paměti EEPROM. Program lze též upravit pro ovládání

světelných efektů na diskotéce.

Zařízení je určeno k plynulé regulaci výkonu čtyř žárovek. Dálkovým ovladačem lze nastavit výkon každé žárovky zvlášť a hodnoty uložit do EEPROM. Stiskem ovládacího tlačítka lze zařízení nejen zapnout a vypnout, ale také přepínat různé kombinace výkonu, uložené v EEPROM. Program lze upravit pro ovládání světelných efektů na diskotéce. Popisovaný obvod používá pulsně šířkovou modulaci při které je spotřebič napájen střídavým proudem obdélníkového průběhu se stálým kmitočtem okolo 100 Hz. Výkon lze měnit změnou střídy obdélníkového signálu v rozsahu 0 - 100% (dolní mez je však omezena možnostmi žárovky). Všechny čtyři signály generuje mikroprocesor 89C2051. Následně jsou zesíleny unipolárními výkonovými tranzistory, takže tepelné ztráty na polovodičích jsou zanedbatelné. Při použití IRF830 a 50wattových žárovek stačí malý chladič. Program umožňuje regulovat výkon jednotlivých žárovek v 64 úrovních.

Popis zapojení

Na svorky X1 je přivedeno 230V, fáze na X1-2. Ovládací tlačítka připojíme mezi fázi a svorku X6. Tlačítek může být několik a jsou spojena paralelně. Do série s tlačítky je vhodné zapojit rezistor 100W, pro snížení nabíjecího proudu.

Ovládací tlačítko při prvním stisku napájí celé zařízení. Protože na P1 procesoru jsou log. 1, sepne se relé a obvod je napájen přes něj. Další stisk tlačítka připojí optočlen - vyvolá přerušení INT1.

Obvod je používán se čtveřicí 50 wattových bodovek, které jsou napájeny z usměrňovače (není je možné spojit s nulovým vodičem) a jsou připojeny na svorky X3, X4, X5.

Filtrační kondenzátory (2x 330mF/200V v sérii) jsou připojeny na X2, protože nastojato se nevejdou do krabičky. Odrušovací cívka L1, má asi 10 závitů na feritové tyčce. Tl1 je ze spínaného zdroje. Usměrňovač U1 a kondenzátory C1, C2, C7 jsou v provedení SMD.

Jako IR čidlo lze použít například SFH5110-36 nebo ekvivalent, důležitý je údaj 36 - modulační kmitočet.
Vysoký kmitočet krystalu (20MHz) je nutný pro PWM modulaci, jejíž kmitočet je 104 Hz.

 
Plošný spoj a osazení regulátoru osvětlení - Kliknutím získáte obrázek ve vyšší kvalitě

Oživení

Na výstup usměrňovače U1 i U2 připojíme 12V a místo žárovek dáme leddiody s předřadnými odpory 1k0. Potom lze testovat funkce dálkového ovladače. Při testování optočlenu je nutné připojit střídavé napětí, protože délka stisku tlačítka je určena počtem impulsů s kmitočtem 50 Hz.

! ! ! POZOR ! ! ! Obvod procesoru je spojen se síťovým napětím, dodržujte proto všechny bezpečnostní předpisy.

Ovládání

Ovládání dálkovým ovladačem:

Program je napsán pro ovladač RC973HL protokol RC9, ale v případě zájmu jej přepíšu pro typy s protokolem RC5. Tlačítky pro řízení hlasitosti, barev, jasu a kontrastu se řídí výkon žárovek. Nastavenou kombinaci lze stiskem zelené klávesy a tlačítka pro volbu programu uložit do EEPROM a vybírat ji buď tlačítky pro přepínání programů, nebo ovládacím spínačem. Červená klávesa vypne obvod.

LED1 svítí při ukládání nové kombinace do EEPROM. LED2 indikuje maximum nebo minimum výkonu seřizované žárovky. LED3 svítí při každém stisku IR ovladače, nebo síťového spínače

Ovládání spínačem:

Prvním stiskem se zapne relé. Dále je rozlišován krátký a dlouhý stisk:

  • Krátký stisk (0,16 - 0,64 sekund) - program čeká 5 sekund a potom vypne obvod.
  • Dlouhý stisk (0,64 - 5,12 sekund) - z paměti EEPROM je načtena další ze čtyř prvních přednastavených kombinací výkonu žárovek.

Světelné efekty:

Stávající program je schopen do EEPROM uložit 16 kombinací pro svícení žárovek. Kapacita paměti je ale 2kb, takže kombinací by mohlo být 512. Úprava pro světelné efekty spočívá v doplnění programu o rutinu, která bude ve stanovených časových intervalech z EEPROM číst jednotlivé nastavené kombinace. Použijeme-li tranzistory IRF 840 a větší chladič, lze spínat i 250W reflektory. Popsanou úpravu programu zašlu na požádání.

Seznam součástek

R1 - R8 1k2
R9 47k
R10 - R13 330R
R14 termistor NTC 3,4A
R15, R16 1k2
R17 10k
X1 - X6 svorkovnice AK500/2
L1 cívka 10z
Tl1 odrušovací transformátor
C1, C2 22pF SMD
C3, C4 1m0/16V
C5, C6 100nF
C7

100nF SMD

C8, C9 22mF/25V
C10, C11 47n/250V
C12 2n2/250V
IO1 procesor AT89C2051
IO2 paměť AT24C16
IO3 SFH5110-36
IO4 7805 100mA
Tr1 230V/9V EI30
K1 relé H500SD12
Q1 krystal 20MHz
Q2 - Q5, Q10 tranzistor BC237
Q6 - Q9 tranzistor IRF830
D1 - D3 libovolné LED
D4, D5 dioda KA206
OP1 optočlen WK16413
U1 můstek S40SMD
U2 můstek KBU8J
F1 trubičková pojistka 2A
na X2 2x 330µF/250V
na X6 tlačítko s odporem 100R/1W

František Pospíšil
OK2JNJ@ seznam.cz

DOWNLOAD & Odkazy

  • Schéma, plošný spoj a zdrojový kód ke stažení - regulator.zip
Hodnocení článku: