Предлагаемый прибор — один из вариантов регулятора яркости ламп накаливания с расширенными за счет применения микроконтроллера возможностями. Управляют им с помощью ИК ПДУ любого бытового электронного прибора.

Оборудованный этим регулятором светильник можно дистанционно включить или выключить, причем подаваемое напряжение нарастает или уменьшается плавно, что защищает нить накаливания лампы от преждевременного перегорания. Яркость света можно регулировать в широких пределах, причем установленное значение прибор запоминает и восстанавливает при включении.

Работой регулятора можно управлять как нажатиями на единственную имеющуюся в нем кнопку так и дистанционно, нажимая на кнопку ПДУ. Основной функции ПДУ — управлению телевизором, видеомагнитофоном или другим прибором — это не мешает, так как команды регулятору подают с помощью одной из всегда имеющихся на пульте кнопок, не участвующих в этом управлении. А если светильник забыли выключить, по истечении 12 ч с момента включения или последней регулировки яркости он будет выключен автоматически.

Принципиальная схема регулятора изображена на рис. 1. Микроконтроллер DD1. получая сигналы от кнопки SB1 или от датчика инфракрасного излучения Bl, обрабатывает их и формирует управляющие импульсы, подаваемые через усилитель на транзисторе VT1 на управляющий электрод симистора VS1. Сетевое напряжение, поступающее через резисторы R5 и R6 на вход GP0 микроконтроллера, синхронизирует процесс формирования открывающих симистор импульсов. В результате нагрузка (лампа накаливания EL1) подключается к сети 220 В. 50 Гц на заданную долю каждого полупериода.
Дроссель L1 и цепь C7R8 защищают от опасных переходных процессов и подавляют импульсные помехи. Диод VD1. стабилитрон V02 и окружающие их элементы образуют узел питания регулятора. Через фильтр R3C2 напряжение питания поступает на модуль ИК приемника В1. Пьезоизлучатель НА1 служи i для подачи звуковых сигналов.

Смонтирован регулятор на печатной плате, чертеж и расположение деталей на которой показаны на рис. 2. Для микроконтроллера на плате устанавливают панель. Резисторы должны быть указанной на схеме мощности, в пленочные конденсаторы С1 и С7 — рассчитаны на напряжение не менее указанного. Модуль ИК приемника TSOP1133 может быть заменен на TSOP1130, TSOP1138. 1LMS5380.
Самодельный дроссель L1 намотан на оправке диаметром 5 мм в один слой виток к витку проводом ПЭВ-2 диаметром 0.5 .0,7 мм. Длина обмотки — 30 мм. Конечно, может быть использован и готовый дроссель указанной на схеме индуктивности на ток не менее потребляемого лампами светильника (0.5 А на каждые 100 Вт).
Собранный регулятор включите в сеть, не вставляя пока микроконтроллер в предназначенную для него панель, и убедитесь, что постоянное напряжение между контактами 1 и 8 этой панели находится в пределах 4,5..5,5 В. Затем отключите прибор от сети, установите на место предварительно запрограммированный микроконтроллер и вновь включите. Лампа EL1 должна загореться со средней яркостью. В исходном состоянии регулятор не реагирует на сигналы ПДУ и управлять им можно только с помощью кнопки SBI. Коротким (не более 0,5 с) нажатием на нее свет включают на полную яркость, аналогичным повторным нажатием — выключают При продолжительном удержании кнопки яркость постепенно уменьшается или увеличивается. Если направление её изменения не устраивает, достаточно отпустить кнопку, а затем вновь нажать на нее. Направление сменится противоположным. Регулятор запоминает установленную яркость. Чтобы установить ее такой же при последующих включениях светильника, необходимы два коротких нажатия на кнопку SB1 с паузой не менее 0.2 и не более 0,5 с. После отключения от сети и последующего включения регулятор возобновит работу с уровнем яркости, установленным до отключения.
Чтобы включить дистанционное управление, нужно направить на ИК приемник В1 регулятора излучающий диод ПДУ, нажать на пульте выбранную для управления светильником кнопку и удерживать ее нажатой приблизительно 2,5 с, пока регулятор не подаст звуковой сигнал. Светильник, если он был включен, коротко мигнет, сигнализируя о готовности к дистанционному управлению. Теперь кнопку можно отпустить и далее пользоваться ею точно так же, как кнопкой SB1 регулятора.

Учтите, слишком частые нажатия на кнопку ПДУ (с паузами менее 0,2 с) могут быть восприняты регулятором как одно непрерывное нажатие. А если пауза между нажатиями будет слишком длинной, регулятор сочтет двойное нажатие двумя одиночными и прореагирует соответствующим образом. Эти обстоятельства делают необходимым привыкание к особенностям управления регулятором.
Если с момента подачи последней команды с ПДУ прошло более 4 с. программа отключает дистанционное управление, сигнализируя об этом звуком и миганием света. Чтобы вновь управлять светильником на расстоянии, нужно повторить команду инициализации 2,5 с удерживать кнопку ПДУ нажатой.
Продолжительность этой операции легко изменить. Для этого достаточно удерживать кнопку ПДУ нажатой приблизительно минуту, до характерного звукового сигнала. Отпустив кнопку, продолжительностью следующего нажатия на нее задают желаемую задержку включения дистанционного управления. Она не должна превышать 40 с, иначе будет восстановлено исходное значение (2.5 с).

Корпусом для регулятора может послужить обычный выключатель для наружной электропроводки, внутри которого, как показано на рис. 3. размещают печатную плату. Модуль ИК приемника В1 приклеивают к внутренней стороне клавиши выключателя, прорезав в ней окно, и соединяют с печатной платой проводами. Кнопку SB1 располагают так, чтобы нажатие на клавишу приводило и к нажатию на кнопку. Чтобы звуковой сигнал был слышен лучше, в месте расположения звукоизлучателя в корпусе сверлят несколько отверстий. Все это хорошо видно на фотоснимке (рис. 4).
Допустимая суммарная мощность коммутируемых ламп — 500 Вт. При большей необходимо установить симистор на теплоотвод соответствующей площади. Регулятор предназначен для управления только активной нагрузкой. Подключать к нему другие устройства, например, люминесцентные лампы или электродвигатели, нельзя. Это может вывести регулятор из строя. При сборке и налаживании этого прибора помните, что все его элементы находятся под сетевым напряжением и прикосновение к ним может привести к поражению электрическим током.

Автор статьи: А. Прадиденко 
Источник: Журнал Радио №8 2006г 

АРХИВ:Скачать