Схема автоматического коридорного выключателя освещения

При освещении длинных коридоров, лестничных пролетов, подъездов, ангаров и в подобных местах где требуется включать или отключать свет из двух и более мест, обычно используют коридорные выключатели. Устанавливают их в противоположных частях коридора. Схема стандартная и известна наверное любому электрику, а для изменения состояния такого выключателя переключатель нужно перещелкнуть в противоположное предыдущему положению. Поэтому типовая схема требует прокладки к выключателям трех проводов вместо двух, и это только при условии, что управлять освещением нужно из двух мест. В рамках данной статьи покажем наглядные примеры того как можно обойти подобные недостатки.

$Радиоконструкторы на любой вкус$

В этом случае возможным вариантом решения проблемы может быть автоматический выключатель освещения на основе D-триггера, состояние которого легко изменять кнопкой без фиксации. Причем число подобных кнопок совершенно неограниченно. Кнопки подсоединяются параллельно к общей двухпроводной линии в абсолютно любом месте.

Схема первого варианта коридорного выключателя с одной лампой

При включении питания на микросборку D1 поступает 12 Вольт, вырабатываемые с помощью бестрансформаторного источника постоянного тока. Сетевое напряжение выпрямляется диодом VD4 и одним из диодов выпрямителя VD5-VD8. Сопротивление R5 со стабилитроном VD1 составляют типовой параметрический стабилизатор, с напряжением стабилизации на уровне 12 Вольт. Емкость С3 фильтрует сетевые пульсации. При поступлении напряжения питания зарядка емкости С1 через резистор R2 генерирует импульс, переключающие триггер D1 в нулевое состояние (если он был в нулевом состоянии). Полевой транзистор VT1 закрыт и лампа Н1 не светится.

Коридорный автоматический выключатель схема на триггере

Чтобы включить освещение необходимо переключить состояние D-триггера на противоположное. Для этого кратковременно нажимаем кнопку S1 (или любую S1-S_N). Таким образом генерируем на входе синхронизации импульс, переключающий триггер в то состояние, которое имеется в данный момент времени на его входе D. Так как вход D подключен к инверсному выходу, на нем всегда уровень противоположный тому, что поступает на затвор униполярного транзистора. В результате уровень на прямом выходе D1 переключается с каждым нажатием кнопки. Когда на прямом выходе логическая единица VT1 отпирается и включает освещение. Триггер срабатывает очень быстро, а любая кнопка обладает паразитным дребезгом контактов. Поэтому, при нажатии кнопки триггер может переключиться в любое случайное состояние.

Для подавления контактного дребезга используется пассивная цепочка C2-R3. Она не позволяет состоянию на входе D триггера изменяться достаточно быстро. Сопротивление R4 разгружает выход триггера от влияния зарядного тока емкости затвора мощного униполярного транзистора Диоды VD2 и VD3 ускоряют разрядку этой емкости и гасят выбросы напряжения которые могут присутствовать на емкости затвора.

Эта схема управляет только одной лампой (или одной цепью освещения). В случаях с очень большой длиной помещения эта конструкция не очень практична, поэтому рассмотрим еще одну.

Схема коридорного выключателя - с двумя лампами

В этой схеме дополнительно задействован второй триггер цифровой микросхемы К561ТМ2. Он включен последовательно первому триггеру образуя почти типовой двухразрядный двоичный счетчик, отличающийся от стандартного только наличием цепи задержки на компонентах R3-C2 в первом триггерном звене.

Автоматический коридорный выключатель схема на двух триггерах

Теперь состояние выходов триггеров будет переключаться в соответствии с двоичным кодом. При подачи питания оба триггера переходят в нулевое состояние, для этого вход сброса второго триггера подключен к аналогичному входу первого. Теперь цепочка C1-R2 работает на оба триггера. С первым нажатием кнопки в единичное состояние переключается триггер D1.1, - горит лампа Н1.

Если второй раз нажать кнопку состояние первого триггера изменится, и лампа Н1 потухнет, но вместе с этим переключится второй триггер D1.2, - на его прямом выходе возникнет единичный уровень и откроется транзистор VT2, который включает вторую лампу (линию). С третьим нажатием двоичный счетчик переключится в единичное состояние и будут светиться обе лампы. А с четвертым нажатием обе линии освещения потухнут. Больше отличий в работе схеме коридорного выключатель нет.

С применением транзисторов IRF840 и диодов 1N4007 в выпрямительных мостах мощность каждой лампы или каждой цепи освещения не должна быть более 200W. Если нагрузка более мощная, это потребует замены 1N4007 на диоды большей мощности. Плюс, полевые транзисторы нужно будет разместить на радиаторы охлаждения. Транзисторы IRF840 способны коммутировать нагрузками мощностью до 2 кВт, но только с радиаторами.