Простой ремонт люстры с пультом управления своими руками
Всем доброго времени суток. Сегодня займёмся ремонтом. На повестке дня, ремонт люстры с пультом управления.
Не так давно один знакомый попросил меня посмотреть люстру. Дело в том, что она перестала реагировать на пульт управления и только изредка могла включаться при помощи обычного выключателя. Не откладывая в долгий ящик, я решил разобраться в сути данной проблемы. Кстати люстра не такая старая, ей всего 2 года. И что самое поразительное, на шильдике который был наклей на корпусе, как раз было указано «срок службы 2 года»:
Прежде чем начать ремонт, давайте разберёмся, из каких основных узлов состоит люстра.
Устройство люстры с пультом управления
Люстры подобного класса могут иметь несколько разновидностей: они могут быть с галогеновыми лампами или с лампами накаливания, светодиодными или комбинированные. В моём случае люстра комбинированная, состоит из галогеновых ламп и светодиодной подсветки:
Вот в таком виде, мне знакомый принёс осветительный прибор. Как известно люстры внешне могут сильно отличаться, но внутренности у них практически одинаковые. Давайте посмотрим, из чего состоит данный экземпляр:
- Три 12 вольтовых блока для питания галогеновых ламп
- Один блок для питания светодиодной подсветки
- Ну и сам блок радиоуправления
Подробно расписывать каждый блок в данной статье я не буду, остановлюсь только на блоке контроллера радиоуправления.
Блок радиоуправления с пультом для люстры
Для управления китайской люстры используется блок радиоуправления Wireless switch Y-B7. Это полный аналог широко распространённого контроллера люстры Wireless Switch Y-7E. Это трехканальный контроллер с максимальной мощностью каждого канала 1000 Вт. Схема подключения блока радиоуправления размещена на крышке:
Для управления используется пульт с четырьмя большими кнопками. Сам пульт питается от малогабаритной 12 вольтовой батарейки:
Итак, давайте ближе к делу, откроем крышку блока радиоуправления и посмотрим, что у нас вышло из строя.
Ремонт люстры с пультом управления своими руками
В корпусе под крышкой расположена плата, на которой находится три мощных 10 амперных электромагнитных реле:
Каждое электромагнитное реле управляется при помощи биполярного транзистора S9014 (смотри схему Wireless Switch Y-7E ниже):
Отдельной платой располагается блок радиоприемника. На плате расположен подстрочник, при помощи которого можно более точно настроить приемный тракт к пульту управления:
А отпаяв плату радиоприемника, я обнаружил сам дешифратор HS108P-J, на котором построен весь блок радиоприема:
Чтобы точно определить неисправность, давайте обратимся к принципиальной схеме wireless switch y 7e 1000w 3.
Wireless Switch Y-7E 1000Wx3 схема блока радиоуправления
На плате контроллера расположено не такое большое количество радиодеталей, поэтому я решил срисовать схему:
Сама схема состоит из 3 основных узлов: блок питания, модуль радиоканала и модуль коммутации. Блок питания, на выходе должен выдавать два напряжения: 5 вольт и 14 вольт. Напряжение 5 вольт обеспечивает стабилизатор напряжения 7805. Питание в 14 вольт построено на параметрическом источнике, состоящем из четырёх стабилитронов включённых параллельно через гасящий резистор. Весь модуль запитан через гасящий конденсатор C7 ёмкостью 1,3 микрофарада, который является самым слабым звеном в данном устройстве. Этот китайский плёночный конденсатор не рассчитан на долгое использование:
Чтобы найти неисправность блока радиоуправления, нужно воспользоваться мультиметром. Сразу замерить напряжение после диодного моста, которое должно находиться в пределах 14 вольт. Так как сразу с диодного моста запитано три электромагнитных реле, которые находятся в отключенном состоянии, то напряжение в этой точке может находиться в пределах нормы. Но стоит на пульте нажать любую кнопку, нагрузка возрастёт, и напряжение сразу провалиться ниже 10 вольт. Из-за низкого напряжения нормально не может функционировать радио модуль, а также дешифратор. Всему виной оказался конденсатор C7, ёмкость которого должна быть 1,3 микрофарада.
Внимание! Будьте осторожны. Данный блок радиоуправления не имеет гальванической развязки по сети. Вторичные цепи имеют высокий потенциал.
Чтобы удостовериться в этом, я отпаял конденсатор C7 и произвел замер его параметров при помощи цифрового измерителя ёмкости XC6013L. Вот результаты измерения. Как видите, данный конденсатор потерял свою ёмкость. И она составляет чуть больше 0,3 микрофарада:
Этой ёмкости явно недостаточно для нормального функционирования блока радиоуправления Wireless Switch Y-7E.
Чтобы не испытывать судьбу с китайскими радио компонентами, неисправный конденсатор я решил заменить советским бэушным. Подобрал более-менее похожий по ёмкости и по размерам:
Как видите ёмкость нового конденсатора слегка меньше той, которая должна быть, но на работоспособности люстры это никак не сказалось, она чётко работала и напряжение после диодного моста не опускалась ниже 10-12 вольт.
Осталось впаять новый конденсатор на своё законное место. Несмотря на то, что его размеры слегка больше родного, он неплохо уместился:
Подводя итоги можно констатировать тот факт, что люстра заработала, как и прежде. В этом можно убедиться, нажав кнопку «D», при этом включаться все 3 канала, что будет соответствовать максимальной нагрузки на блок питания. Если при этом напряжение после диодного моста не просядет ниже 10-12 вольт, значит, наш ремонт удался. Осталось плату блока радиоуправления поместить в корпус, и подключить согласно схеме расположенной на крышке.
Я надеюсь что схема Wireless Switch Y-7E 1000Wx3 многим поможет в ремонте люстры своими руками. Если же у вас отремонтировать не получается, не отчаивайтесь, в продаже можно купить готовый набор блока радиоуправления с пультом для люстры. Это будет гораздо дешевле, чем покупать новую люстру целиком. На этом буду завершать. Всем пока.
radiobezdna.ru
Блок дистанционного управления для ремонта люстры с пультом «YB003-SZ»
Была у Друга люстра на 9 маленьких лампочек и со светодиодной подсветкой, но залило с крыши её водой да так, что дым пошел. Сняли-разобрали, — оказалось, всего-навсего вышла из строя часть блока дистанционного управления. Можно было починить, но, раз есть возможность купить новое по доступной цене, почему бы ею не воспользоваться?Что именно случилось со старым блоком и стоило ли его чинить, решайте сами, а я судить об этом просто не берусь =)
Новый обошелся примерно за $4.5 — бывают скидки. Посылка пришла чуть более, чем за месяц, пупырки небыло, тем не менее, ничего не разбилось; выглядит гораздо симпатичней старого:
плата спроектирована аналогично, но чуть поаккуратнее компоненты выстроены ровно:
Пульт дистанционного управления поставляется в комплекте, питается он от батарейки
Кстати, такая же батарейка ставится и в беспроводные кнопки звонков 😉 поэтому, если Ваш беспроводной звонок перестал звонить и в кнопке нет батарейки, ищите у соседей с такими же кнопками или с люстрами на дистанционном управлении XD. Правда, у меня такой звонок перестал звонить из-за того, что от вилки внутри звонка отпаялся контакт =)
Плюсом батарейка вставляется вниз, но я случайно перепутал полярность — и ничего страшного не случилось. Кнопки кликают четко — чувствовалось даже сквозь почтовый конверт. Нижняя переключает все три реле, верхние — по одному.
На коробке нарисована схема и инструкция, при подключении важно правильно подсоединить фазу:
В люстре изначально лампы были поделены на 2 группы: 3шт. и 6шт. + светодиоды. Последние располагались по 4 возле каждой лампы и были подключены ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО к хитрому блоку питания…
Китайцы, япономать… ну Вы поняли, что нужно сделать для поиска неисправности в герлянды из 36 светодиодов…
Кстати, светодиоды для замены брали здесь — aliexpress.com/item//1868602385.html — пока Друг позванивал все светодиоды и менял поврежденные, я рассмотрел их блок питания… Это типичный представитель блока питания на конденсаторе, мультиметр выдавал порядка 220V =)
Так как на данном блоке питания светодиоды так и не загореись, было принято решение переделать его с применением трансформатора на 9V — взят оттуда диодный мостик и подключить светодиоды от каждой лампы параллельно — 9групп по 4 светодиода. После этого светодиоды загорелись везде, кроме одной лампочки, там мы быстро нашли неисправный и заменили его. Ура! Светит не так ярко, как раньше, но главная задача — восстановления функции дистанционного управления люстрой — выполнена!
Блоки питания в чёрных корпусах — для лампочек на 12V, внизу слева — наш многострадальный диодный мостик в корпусе от старого бп и трансформатор рядом; по-хорошему, надо его заменить на более мощный и ограничить ток через светодиоды — сделаем, если они начнут перегорать или если Другу будет мало синего света =)Если бы не последовательные светодиоды, управились бы минут за 10.
mysku.ru
Беспроводной выключатель на 4 канала
Доброго всем дня.Хочу рассказать об опыте, связанном с беспроводным 4-канальным выключателем. Разумеется, без «допилинга» не обошлось. Подробности внутри.
Вступление.
Появилась необходимость добавить несколько элементов подсветки в комнате, которая недавно была отремонтирована. Как часто бывает, освещения хочется добавить, а скрыто (внутри стены) монтировать выключатели уже поздно. Благо, нужные провода с большего уже были вмонтированы с запасом «на будущее». После долгого выбора дизайна четырёх выключателей, которые бы включали необходимые подсветки, выбора места их монтажа и выбора размеров (и, соответственно, типов) было принято решение: лучшие выключатели – это скрытые, не видимые глазу выключатели. Это разом решило проблему и с дизайном, и с размером.
Плюс бонус для лени.
«Сферические характеристики в вакууме» от продавца.Входное напряжение: AC200-240V (50/60 Hz)
Батарейка пульта: 1 x 12V (23A) (нет в комплекте)
Общая нагрузка:
1.Активная: максимум 4х1000W
2.Индуктивная: максимум 4х250W
Дистанция: до 25 метров в помещении, до 100м на открытом пространстве.
Осмотр того, что пришло.
После долгого ожидания, пришло вот что:
- Само устройство в металлическом корпусе;
- Пульт дистанционного управления;
- Кронштейн для пульта.
Посмотреть, что пришло.
Заимев привычку разбирать всё китайское до использования, уже скоро я лицезрел внутренности пульта.
Всё относительно просто и предсказуемо. Здесь, на мой взгляд, «допиливать» нечего. С внутренностями металлической коробочки всё иначе. Вот как выглядело всё «с завода».
Также я изобразил схему электрическую принципиальную. Всё просто. Блок питания – конденсаторный балласт, группа стабилитронов на 12 вольт и, наконец, линейный стабилизатор для питания микросхемы. Далее, микросхема, которая управляет транзисторными ключами, коммутирующими питание на реле.Что требуется «допилить».
Главное – избавиться от встроенного блока питания. Отсутствие гальванической развязки и возможность того, что «внутрянка» окажется под фазой, мне доставляют моральный дискомфорт. Всё усугубляется тем, что на данную комнату не предусмотрены дифавтоматы или УЗО. Да, монтаж будет скрытым, но тем не менее. Также я не раз читал, что подобные схемы, применяемые в «заводских» светильниках из строительных магазинов, работают крайне недолго. Вероятно, это связано с тем, что линейный стабилизатор на 100 мА – не самое лучшее решение. Также читал, что есть нарекания на стабилитроны «в стекле» на 12 вольт, которые сильно греются. Здесь их 4, однако, не исключено, что в других конструкциях их может быть и меньше.
В замене блока питания на внешний есть одни «грабли» — всё питается от 5 вольт, кроме реле, требующих 12 вольт. Мне очень не хотелось заказывать и ждать «двойной» блок питания (12+5 вольт). Такие блоки питания используются, в основном, для подключения внешних жестких дисков к SATA-USB переходнику. Да и не стоило оно того. Также не хотелось мастерить стабилизатор на 5 вольт из 12.
Чтобы ограничиться только 5-вольтовым блоком питания, я решил заменить все реле на 5-вольтовые. Таковые у меня имелись, были когда-то заказаны и ждали «своего дня». Он наступил. Новые реле отличается от предустановленных только током потребления катушки. Вот характеристики тех реле, что были и тех, что стали.
Посмотреть на характеристики реле
Теперь подробнее о блоке питания. Мне требовался относительно нормальный блок питания. Под руку попался вот такой.
Этот «зарядник» от какого-то древнего неизвестного «Самсунга» сделан весьма добротно: присутствует ШИМ, TL431, оптопара, отличное от нуля количество дросселей, нормальные ёмкости на «входе» и «выходе» и даже термодатчик. Я удивлен. Выглядит-то «зарядник» снаружи весьма дёшево. Обычный тестер также показал, что напряжение на выходе при холостом ходе и небольшой нагрузке составляет 5,00 вольт. Номинальный заявленный ток в 700 мА, который может обеспечить блок питания, мне точно не потребуется. В общем, мне подходит.
Как это «допиливалось».
Из верхней части (принципиальной) схемы («блок питания») я оставил только два конденсатора (100n и 220u). Можно сказать, «из жалости». Крайней необходимости я в них не вижу, но всё же. На место, где стоял стабилизатор, я впаял перемычку с бывшего «входа» на бывший «выход». В нижней части (принципиальной) схемы всё осталось «родное», за исключением реле. К слову, разводка на плате имеется только для нормально разомкнутых вариантов реле. По электрике всё.
Корпус был «доработан» дремелем для посадочного места под провод от внешнего блока питания.
Как стало выглядеть.
Чего я добился доработкой.
Возможно, выводы мои будут несколько субъективными, но я их приведу. Мне стало гораздо комфортнее в душе от того, что появилась гальваническая развязка. Перепады напряжения в сети стали чуть менее критичными. Во время грозы будет чуть менее страшно оставлять прибор невыключенным (но не без присмотра!). Температурный режим прибора, вероятно, стал значительно комфортнее. Слово «вероятно» я применил потому, что осознал, что прибор никогда не включался в сеть в «заводском» состоянии, следовательно, я не знаю точно, грелись ли стабилитроны и/или стабилизатор. Увеличилась надежность устройства, в том числе из-за улучшения температурного режима.
Алгоритм работы готового устройства.
При подаче питания игнорируются предыдущие состояния всех реле. По умолчанию B…D выключены, а A – включается при подаче питания на устройство (?). При нажатии на любую из кнопок А…D включается соответствующее реле, при повторном нажатии – отключается. Всё просто и логично. Нюансов не замечено. При нажатии кнопки «ON/OFF», если хоть один канал был на тот момент включен, выключаются все каналы. При повторном нажатии – включаются все. Если все каналы на тот момент выключены, при нажатии этой кнопки все каналы включаются, то есть шаг с выключением всех каналов пропускается. Это логично. Замечен нюанс: при быстром включении-выключении при помощи этой кнопки иногда «проскакивает» двойное срабатывание кнопки. Чтобы этого избежать, нужна пауза хотя бы в несколько секунд между включением и выключением. Теперь кнопка «Таймер». На корпусе устройства имеется инструкция памятка, которая сообщает о том, что таймер имеет 18 секундное действие. По факту это около 9…10 секунд. Теперь про алгоритм работы этой кнопки. Фактически это кнопка только выключения и только с задержкой. Действует только на включенные в данный момент реле. При нажатии на эту кнопку первое реле (если включено) очень быстро «перещёлкивается» (выключается и снова включается)(?). В каналах же B…D таких «фокусов» не замечено – они остаются в своём состоянии без «перещёлкиваний». По истечении срока действия таймера все реле, разумеется, выключаются. Нюансов не обнаружено.
Не знаю, связано ли столь странное поведение первого реле с тем, что оно регулируется с первой ножки контроллера, а все остальные – с другой стороны контроллера (ножки 12…14). Возможно, это был наспех доработанный до 4 каналов 2-х или 3-х канальный контроллер. Возможно также, что это – просто «глюк» конкретного экземпляра. Сие мне неизвестно.
Дополнительная техническая информация.
Микросхема PT2264, применённая в пульте, подразумевает использования PT2294 в самом устройстве. Будь это так, было бы всё просто. Ножки 1…9 задают уникальный «адрес» устройства передачи, соответственно, те же ножки, но на микросхеме PT2294 в «приёмном» устройстве, задают тот же «адрес» устройства приёма. Было бы очень легко наплодить кучу комбинированных устройств с множеством пультов для одного устройства или кучу устройств для одного пульта. Однако на практике это не так. На пульте можно менять «адреса» при помощи перемычек из пропоя (в данном случае). Но в самом устройстве стоит не PT2294, а, судя по всему, что-то вроде ATtiny. Но не ATtiny. Собственно говоря, я даже не знаю, что конкретно это на самом деле, но уверен, что контроллер (маркировка отсутствует). И нужная комбинация «адреса» наглухо вшита внутри. Мне не удалось найти информацию о том, что за контроллер используется. Это DIP 14 микросхема, питание на 4 и 11 ножки. Буду признателен, если в комментариях кто-нибудь сможет подсказать что-то дельное.
Что не вошло ни в какую категорию.
Внимательный читатель, обративший внимание на памятку на корпусе устройства, понял, что тот «английский» — «слегка» странный. И самое странное, что зеленый провод называется «BROWN». Собственно, ценность данной памятки сводится к ценности (частично) схемы подключения.
Насколько полезен был обзор, каковы плюсы и минусы устройства – решать читателю. Также я затрудняюсь рекомендовать или отговаривать пользоваться сходным устройством в «заводском» состоянии.
Также поздравляю всех читателей с наступающим Новым годом и Рождеством.
P.S. Прошу прощения за то, что в шапке указан рандомный продавец. Тот, у которого я покупал – всё продал.
Обзоры схожих наборов:
mysku.ru/blog/buyincoins/1344.html (от Ser_J)
mysku.ru/blog/china-stores/27165.html (от Rimlyanin)
Спасибо за уделенное время.
mysku.ru
Электронный трансформатор. Устройство и схема.
Устройство и схема электронного трансформатора
Электронные трансформаторы приходят на смену громоздким трансформаторам со стальным сердечником. Сам по себе электронный трансформатор, в отличие от классического, представляет собой целое устройство – преобразователь напряжения.
Применяются такие преобразователи в освещении для питания галогенных ламп на 12 вольт. Если вы ремонтировали люстры с пультом управления, то, наверняка, встречались с ними.
Вот схема электронного трансформатора JINDEL (модель GET-03) с защитой от короткого замыкания.
Как видим, схема довольно проста и собрана из радиодеталей, которые легко обнаружить в любом электронном балласте для питания люминесцентных ламп, а также в лампах – «экономках».
Основными силовыми элементами схемы являются n-p-n транзисторы MJE13009, которые включены по схеме полумост. Они работают в противофазе на частоте 30 — 35 кГц. Через них прокачивается вся мощность, подаваемая в нагрузку – галогенные лампы EL1…EL5. Диоды VD7 и VD8 необходимы для защиты транзисторов V1 и V2 от обратного напряжения. Симметричный динистор (он же диак) необходим для запуска схемы.
На транзисторе V3 (2N5551) и элементах VD6, C9, R9 — R11 реализована схема защиты от короткого замыкания на выходе (short circuit protection).
Если в выходной цепи произойдёт короткое замыкание, то возросший ток, протекающий через резистор R8, приведёт к срабатыванию транзистора V3. Транзистор откроется и заблокирует работу динистора DB3, который запускает схему.
Резистор R11 и электролитический конденсатор С9 предотвращают ложное срабатывание защиты при включении ламп. В момент включения ламп нити холодные, поэтому преобразователь выдаёт в начале пуска значительный ток.
Для выпрямления сетевого напряжения 220V используется классическая мостовая схема из 1,5-амперных диодов 1N5399.
В качестве понижающего трансформатора используется катушка индуктивности L2. Она занимает почти половину пространства на печатной плате преобразователя.
В силу своего внутреннего устройства, электронный трансформатор не рекомендуется включать без нагрузки. Поэтому, минимальная мощность подключаемой нагрузки составляет 35 — 40 ватт. На корпусе изделия обычно указывается диапазон рабочих мощностей. Например, на корпусе электронного трансформатора, что на первой фотографии указан диапазон выходной мощности: 35 — 120 ватт. Минимальная мощность нагрузки его составляет 35 ватт.
Галогенные лампы EL1…EL5 (нагрузку) лучше подключать к электронному трансформатору проводами не длиннее 3 метров. Так как через соединительные проводники протекает значительный ток, то длинные провода увеличивают общее сопротивление в цепи. Поэтому лампы, расположенные дальше будут светить тусклее, чем те, которые расположены ближе.
Также стоит учитывать и то, что сопротивление длинных проводов способствует их нагреву из-за прохождения значительного тока.
Стоит также отметить, что из-за своей простоты электронные трансформаторы являются источниками высокочастотных помех в сети. Обычно, на входе таких устройств ставится фильтр, который блокирует помехи. Как видим по схеме, в электронных трансформаторах для галогенных ламп нет таких фильтров. А вот в компьютерных блоках питания, которые собираются также по схеме полумоста и с более сложным задающим генератором, такой фильтр, как правило, монтируется.
Главная » Радиоэлектроника для начинающих » Текущая страница
Также Вам будет интересно узнать:
go-radio.ru
Схема контроллера литий-ионного аккумулятора.
Устройство и принцип работы защитного контроллера Li-ion/polymer аккумулятора
Если расковырять любой аккумулятор от сотового телефона, то можно обнаружить, что к выводам ячейки аккумулятора припаяна небольшая печатная плата. Это так называемая схема защиты, или Protection IC.
Из-за своих особенностей литиевые аккумуляторы требуют постоянного контроля. Давайте разберёмся более детально, как устроена схема защиты, и из каких элементов она состоит.
Рядовая схема контроллера заряда литиевого аккумулятора представляет собой небольшую плату, на которой смонтирована электронная схема из SMD компонентов. Схема контроллера 1 ячейки («банки») на 3,7V, как правило, состоит из двух микросхем. Одна микросхема управляющая, а другая исполнительная – сборка двух MOSFET-транзисторов.
На фото показана плата контроллера заряда от аккумулятора на 3,7V.
Микросхема с маркировкой DW01-P в небольшом корпусе – это по сути «мозг» контроллера. Вот типовая схема включения данной микросхемы. На схеме G1 — ячейка литий-ионного или полимерного аккумулятора. FET1, FET2 — это MOSFET-транзисторы.
Цоколёвка, внешний вид и назначение выводов микросхемы DW01-P.
Транзисторы MOSFET не входят в состав микросхемы DW01-P и выполнены в виде отдельной микросхемы-сборки из 2 MOSFET транзисторов N-типа. Обычно используется сборка с маркировкой 8205, а корпус может быть как 6-ти выводной (SOT-23-6), так и 8-ми выводной (TSSOP-8). Сборка может маркироваться как TXY8205A, SSF8205, S8205A и т.д. Также можно встретить сборки с маркировкой 8814 и аналогичные.
Вот цоколёвка и состав микросхемы S8205A в корпусе TSSOP-8.
Два полевых транзистора используются для того, чтобы раздельно контролировать разряд и заряд ячейки аккумулятора. Для удобства их изготавливают в одном корпусе.
Тот транзистор (FET1), что подключен к выводу OD (Overdischarge) микросхемы DW01-P, контролирует разряд аккумулятора – подключает/отключает нагрузку. А тот (FET2), что подключен к выводу OC (Overcharge) – подключает/отключает источник питания (зарядное устройство). Таким образом, открывая или закрывая соответствующий транзистор, можно, например, отключать нагрузку (потребитель) или останавливать зарядку ячейки аккумулятора.
Давайте разберёмся в логике работы микросхемы управления и всей схемы защиты вцелом.
Защита от перезаряда (Overcharge Protection).
Как известно, перезаряд литиевого аккумулятора свыше 4,2 – 4,3V чреват перегревом и даже взрывом.
Если напряжение на ячейке достигнет 4,2 – 4,3V (Overcharge Protection Voltage — VOCP), то микросхема управления закрывает транзистор FET2, тем самым препятствуя дальнейшему заряду аккумулятора. Аккумулятор будет отключен от источника питания до тех пор, пока напряжение на элементе не снизится ниже 4 – 4,1V (Overcharge Release Voltage – VOCR) из-за саморазряда. Это только в том случае, если к аккумулятору не подключена нагрузка, например он вынут из сотового телефона.
Если же аккумулятор подключен к нагрузке, то транзистор FET2 вновь открывается, когда напряжение на ячейке упадёт ниже 4,2V.
Защита от переразряда (Overdischarge Protection).
Если напряжение на аккумуляторе падает ниже 2,3 – 2,5V (Overdischarge Protection Voltage — VODP), то контроллер выключает MOSFET-транзистор разряда FET1 – он подключен к выводу DO.
Далее микросхема управления DW01-P перейдёт в режим сна (Power Down) и потребляет ток всего 0,1 мкА. (при напряжении питания 2V).
Тут есть весьма интересное условие. Пока напряжение на ячейке аккумулятора не превысить 2,9 – 3,1V (Overdischarge Release Voltage — VODR), нагрузка будет полностью отключена. На клеммах контроллера будет 0V. Те, кто мало знаком с логикой работы защитной схемы могут принять такое положение дел за «смерть» аккумулятора. Вот лишь маленький пример.
Миниатюрный Li-polymer аккумулятор 3,7V от MP3-плеера. Состав: управляющий контроллер — G2NK (серия S-8261), сборка полевых транзисторов — KC3J1.
Аккумулятор разрядился ниже 2,5V. Схема контроля отключила его от нагрузки. На выходе контроллера 0V.
При этом если замерить напряжение на ячейке аккумулятора, то после отключения нагрузки оно чуть подросло и достигло уровня 2,7V.
Чтобы контроллер вновь подключил аккумулятор к «внешнему миру», то есть к нагрузке, напряжение на ячейке аккумулятора должно быть 2,9 – 3,1V (VODR).
Тут возникает весьма резонный вопрос.
По схеме видно, что выводы Стока (Drain) транзисторов FET1, FET2 соединены вместе и никуда не подключаются. Как же течёт ток по такой цепи, когда срабатывает защита от переразряда? Как нам снова подзарядить «банку» аккумулятора, чтобы контроллер опять включил транзистор разряда — FET1?
Дело в том, что внутри полевых транзисторов есть так называемые паразитные диоды – они являются результатом технологического процесса изготовления MOSFET-транзисторов. Вот именно через такой паразитный (внутренний) диод транзистора FET1 и будет течь ток заряда, так как он будет включен в прямом направлении.
Если порыться в даташитах на микросхемы защиты Li-ion/polymer (в том числе DW01-P, G2NK), то можно узнать, что после срабатывания защиты от глубокого разряда, действует схема обнаружения заряда — Charger Detection. То есть при подключении зарядного устройства схема определит, что зарядник подключен и разрешит процесс заряда.
Зарядка до уровня 3,1V после глубокого разряда литиевой ячейки может занять весьма длительное время — несколько часов.
Чтобы восстановить литий-ионный/полимерный аккумулятор можно использовать специальные приборы, например, универсальное зарядное устройство Turnigy Accucell 6. О том, как это сделать, я уже рассказывал здесь.
Именно этим методом мне удалось восстановить Li-polymer 3,7V аккумулятор от MP3-плеера. Зарядка от 2,7V до 4,2V заняла 554 минуты и 52 секунды, а это более 9 часов! Вот столько может длиться «восстановительная» зарядка.
Кроме всего прочего, в функционал микросхем защиты литиевых акумуляторов входит защита от перегрузки по току (Overcurrent Protection) и короткого замыкания. Защита от токовой перегрузки срабатывает в случае резкого падения напряжения на определённую величину. После этого микросхема ограничивает ток нагрузки. При коротком замыкании (КЗ) в нагрузке контроллер полностью отключает её до тех пор, пока замыкание не будет устранено.
Главная » Радиоэлектроника для начинающих » Текущая страница
Также Вам будет интересно узнать:
go-radio.ru
LX01, принципиальная электрическая схема, подключение, правила установки
На данное время наиболее распространенным и популярным устройством для обнаружения движения является объемный, пассивный, инфракрасный детектор движения.
Принцип его действия основан на приеме теплового излучения от любого объекта пироэлектрическим инфракрасным приемником. Этот элемент работает совместно с полевым транзистором, который выступает в качестве предварительного усилителя.
Содержание:
Для того чтобы диапазон тепловой волны излучаемой человеческим телом (5 – 14 МКМ) воспринимался фотоприемником, применяют специальные светофильтры
Для минимизации ложных срабатываний в конструкцию датчика включены два таких приемника подсоединенных по встречной схеме.
В зависимости от внешней засветки и температуры генерируются напряжения каждым датчиком в отдельности. Их сигналы вычитаются и компенсируются, при превышении пороговой величины срабатывает реакция устройства на движение.
Датчик движения LX01
Для примера возьмем детектор LX01. Устройство состоит из двух боксов: монтажного и аппаратного, которые соединены подвижным кронштейном, облегчающим настройку зоны сканирования.
В аппаратном боксе находиться плата управления, к которой присоединены сенсоры: пироэлектрический, распознающий движение, светочувствительный фоторезистор для определения уровня освещенности.
Сенсоры прикрывает светопроницаемая пластмассовая шторка с выдавленными по всей площади элементами линз Френеля.
На торце расположены рифленые ручки оперативных регуляторов, связанных с подстроечными резисторами.
На монтажной коробке имеются отверстия для вывода проводов и крепления корпуса осветительного прибора.
Прибор предназначен для коммутирования электрических цепей с общей нагрузкой до 1200 Вт. К устройству можно подключать лампы накаливания и другие осветительные элементы, рассчитанные на напряжение переменного тока 200 – 230 В.
В отличие от детекторов использующихся исключительно для систем тревожной сигнализации устройство имеет дополнительные параметры, регулирующие срабатывание.
Регулятор «TIME» – регулирует время по истечении, которого прибор выключает освещение, если человек продолжает находиться в зоне действия прибора то свет будет включен повторно.
В отличии от детекторов присутствия датчики движения при повторной коммутации полностью включают и выключают осветительный прибор в быстром темпе, что, при неправильной настройке периода срабатывания, приводит к мерцанию света.
Регулятор «DAYLIGHT» – устанавливает светочувствительность прибора и позволяет точно определить порог затмения автоматического включения освещения.
Регулятор «SENS» – устанавливает чувствительность пироэлектрического сенсора детектора обнаружения. С его помощью можно регулировать радиус зоны обнаружения.
Технические параметры датчика движения LX01
- Угол зоны сканирования 1200.
- Максимальная дальность обнаружения 12м.
- Питание: переменный ток от 180 до 240В при 20мА.
- Максимальная нагрузка 1200Вт при 5А.
- Время отключения 5сек-600сек.
- Светочувствительность в диапазоне 10-2000Лкс.
Устройство чувствительно к низким температурам окружающей среды и поддерживает работоспособность только до -100С. Рекомендуется установка в помещениях на высоте от 2м до 4 м.
Принципиальная электрическая схема датчика движения
В состав устройства модели LX01 входят инфракрасный сенсор определяющий движение и элементы, усиливающие и обрабатывающие сигнал.
 | 1. Светофильтующая пластина. 2. Транзистор. 3. Резистор. 4. Контакт питания на +5В. 5. Корпус. 6. Кристалл пироэлектрика. 7. Общий выход. 8. Сигнальный выход. |
 | |
 |
Пассивный, инфракрасный пироэлектрический сенсор это пластина прозрачного кварца, пропускающая лучи инфракрасного диапазона и керамический сенсор.
Так же в корпусе находится усилитель, который согласует высокое выходное напряжение, поступающее с сенсора.
Пироэлектрический сенсор RE-46, который используется в детекторе движения модели LX01, подсоединен к операционному усилителю LM324N. Он имеет сложную структуру, состоящую из четырех каскадов усилителей.
Функциями усилителей DA1.1 и DA1.2 является произведение коррекции поступающего сигнала с последующей передачей на третий каскад — DA1.3.
Компаратор, который к нему присоединен, производит распознание предварительно обработанного сигнала. На четвертом каскаде DA1.4 происходит регулирование времени освещения.
Следует отметить, что при таком принципе обработки поступающих сигналов определение движущегося объекта сводится не к регистрации наличия теплового излучения, а на выявлении динамического изменения такого излучения.
Фоторезистор (R23), определяющий уровень внешнего освещения, управляется подстроечным резистором R24, а тот в свою очередь соединен с контактом базы танзистора VT1.
Если световая интенсивность увеличивается, то сопротивление фоторезистора падает, соответственно ток у базы транзистора увеличивается. Он открывается и происходит эффект подтягивания потенциала контакта между резисторами R25 / 21 и потенциала земли.
Таким образом, запрещается поступление сигнала с каскада DD1.4 на базовую клемму транзистора VT2, который активизирует соединительное реле К1. При срабатывании реле ранее, работа фоторезистора будет заблокирована диодом VD4 на весь период активной фазы.
Устройство работает от обычной электросети 220В, 50Гц. Напряжение, поступает на устройство через плавкий предохранитель FU. Через вход гасящего конденсатора ( на схеме — C11) и диодный мостик (VD7-10), на выходе напряжение будет составлять 18 — 22 вольта.
Далее напряжение, сглаживается и выпрямляется конденсатором С12, подается на стабилизатор DA2 78L08. Повышенное напряжение, которое возникает на выходе из стабилизатора, направляется на стабилитрон (на схеме VD6), который гасит его до 24В. При переключении контактов реле возникают коммутационные помехи, которые гасятся последовательностью из резистора R26 и С10.
Схемы подключения
Эта модель рассчитана на непосредственное подключение осветительных приборов запитанных от электросети с переменным током 220В, но ограниченна в мощности присоединяемых устройств не более 1 КВт.
Для дополнительного контроля освещения, который предусматривает, как автоматическое, так и ручное включение осветительного прибора используется следующая схема соединения датчика движения через распределительную коробку.
Возможно подключение нескольких детекторов движения для контроля одного осветительного прибора. Такие схемы используются для освежения лестниц или длинных коридоров, которые не могут в полной мере контролироваться одним детектором.
Для того чтобы увеличить максимальную нагрузку используют способ подсоединения датчика движения через промежуточное реле.
В этом случае максимальная мощность потребления будет ограничиваться только параметрами нагрузочной способности используемого промежуточного реле. Таким образом, можно подключать мощные галогенные прожектора с нагрузкой в несколько киловатт.
Применяя, в качестве осветительных элементов, ртутные лампы дневного света, следует помнить, что период между включениями должен соответствовать времени остывания лампы.
Правила установки датчика движения
На стабильность и эффективность функционирования системы тревожной сигнализации влияет место, выбранное для установки детектора движения.
При этом необходимо правильно выбрать не только общую схему, но и точку подключения в каждом помещении. Определяя ее необходимо свести к минимуму негативное влияние внешних факторов, которые могут привести к ложному срабатыванию системы сигнализации.
Следует избегать попадания в область срабатывания конвекционных и интенсивных воздушных потоков (кондиционеры и батареи отопления), а так же прямых солнечных лучей.
Кроме того, поверхность, на которую устанавливается датчик, не должна подвергаться дрожанию и вибрациям (от открывания двери или окна).
Традиционная установка детектора – в затененном углу комнаты на высоте не более 2,4-3м с направлением зоны сканирования на центр помещения.
Обозначения на схеме:
1. Датчик движения
2. Сенсор разбития стекла
3. Геркон
4. Детектор дыма
nabludau.ru
схемы импульсных сетевых адаптеров для зарядки телефонов
Схемы импульсных сетевых адаптеров для зарядки телефонов
Большинство современных сетевых зарядных устройств собрано по простейшей импульсной схеме, на одном высоковольтном транзисторе (рис. 1) по схеме блокинг-генератора.
В отличие от более простых схем на понижающем 50 Гц трансформаторе, трансформатор у импульсных преобразователей той же мощности гораздо меньше по размерам, а значит, меньше размеры, вес и цена всего преобразователя. Кроме того, импульсные преобразователи более безопасны — если у обычного преобразователя при выходе из строя силовых элементов в нагрузку попадает высокое нестабилизированное (а иногда и вообще переменное) напряжение со вторичной обмотки трансформатора, то при любой неисправности «импульсника» (кроме выхода из строя оптрона обратной связи — но его обычно очень хорошо защищают) на выходе вообще не будет никакого напряжения.
Рис. 1
Простая импульсная схема блокинг-генератора
Подробнейшее описание принципа действия (с картинками) и расчета элементов схемы высоковольтного импульсного преобразователя (трансформатор, конденсаторы и пр.) можно прочитать, например, в «ТЕА152х Efficient Low Power Voltage supply» по ссылке http://www. nxp.com/acrobat/applicationnotes/AN00055.pdf (на английском).
Переменное сетевое напряжение выпрямляется диодом VD1 (хотя иногда щедрые китайцы ставят целых четыре диода, по мостовой схеме), импульс тока при включении ограничивается резистором R1. Здесь желательно поставить резистор мощностью 0,25 Вт — тогда при перегрузке он сгорит, выполнив функцию предохранителя.
Преобразователь собран на транзисторе VT1 по классической обратноходовой схеме. Резистор R2 нужен для запуска генерации при подаче питания, в этой схеме он необязателен, но с ним преобразователь работает чуть стабильней. Генерации поддерживается благодаря конденсатору С1, включенному в цепь ПОС на обмотке частота генерации зависит от его емкости и параметров трансформатора. При отпирании транзистора напряжение на нижних по схеме выводах обмоток / и II отрицательное, на верхних — положительное, положительная полуволна через конденсатор С1 еще сильней открывает транзистор, амплитуда напряжения в обмотках возрастает… То есть транзистор лавинообразно открывается. Через некоторое время, по мере заряда конденсатора С1, базовый ток начинает уменьшаться, транзистор начинает закрываться, напряжение на верхнем по схеме выводе обмотки II начинает уменьшаться, через конденсатор С1 базовый ток еще сильней уменьшается, и транзистор лавинообразно закрывается. Резистор R3 необходим для ограничения базового тока при перегрузках схемы и выбросах в сети переменного тока.
В это же время амплитудой ЭДС самоиндукции через диод VD4 подзаряжается конденсатор СЗ — поэтому преобразователь и называется обратноходовым. Если поменять местами выводы обмотки III и подзаряжать конденсатор СЗ во время прямого хода, то резко возрастет нагрузка на транзистор во время прямого хода (он может даже сгореть из-за слишком большого тока), а во время обратного хода ЭДС самоиндукции окажется нерастраченной и выделится на коллекторном переходе транзистора — то есть он может сгореть от перенапряжения. Поэтому при изготовлении устройства нужно строго соблюдать фазировку всех обмоток (если перепутать выводы обмотки II — генератор просто не запустится, так как конденсатор С1 будет наоборот, срывать генерацию и стабилизировать схему).
Выходное напряжение устройства зависит от количества витков в обмотках II и III и от напряжения стабилизации стабилитрона VD3. Выходное напряжение равно напряжению стабилизации только в том случае, если количество витков в обмотках II и III одинаковое, в противном случае оно будет другое. Во время обратного хода конденсатор С2 подзаряжается через диод VD2, как только он зарядится до примерно -5 В, стабилитрон начнет пропускать ток, отрицательное напряжение на базе транзистора VT1 чуть уменьшит амплитуду импульсов на коллекторе, и выходное напряжение стабилизируется на некотором уровне. Точность стабилизации у этой схемы не очень высока — выходное напряжение гуляет в пределах 15…25% в зависимости от тока нагрузки и качества стабилитрона VD3.
Схема более качественного (и более сложного) преобразователя показана на рис. 2
Рис. 2
Электрическая схема более сложного
преобразователя
Для выпрямления входного напряжения используется диодный мостик VD1 и конденсатор , резистор должен быть мощностью не менее 0,5 Вт, иначе в момент включения, при зарядке конденсатора С1, он может сгореть. Емкость конденсатора С1 в микрофарадах должна равняться мощности устройства в ваттах.
Сам преобразователь собран по уже знакомой схеме на транзисторе VT1. В цепь эмиттера включен датчик тока на резисторе R4 — как только протекающий через транзистор ток станет столь большим, что падение напряжения на резисторе превысит 1,5 В (при указанном на схеме сопротивлении — 75 мА), через диод VD3 приоткроется транзистор VT2 и ограничит базовый ток транзистора VT1 так, чтобы его коллекторный ток не превышал указанные выше 75 мА. Несмотря на свою простоту, такая схема защиты довольно эффективна, и преобразователь получается практически вечный даже при коротких замыканиях в нагрузке.
Для защиты транзистора VT1 от выбросов ЭДС самоиндукции, в схему добавлена сглаживающая цепочка VD4-C5-R6. Диод VD4 обязательно должен быть высокочастотным — идеально BYV26C, чуть хуже — UF4004-UF4007 или 1 N4936, 1 N4937. Если нет таких диодов, цепочку вообще лучше не ставить!
Конденсатор С5 может быть любым, однако он должен выдерживать напряжение 250…350 В. Такую цепочку можно ставить во все аналогичные схемы (если ее там нет), в том числе и в схему по рис. 1 — она заметно уменьшит нагрев корпуса ключевого транзистора и значительно «продлит жизнь» всему преобразователю.
Стабилизация выходного напряжения осуществляется с помощью стабилитрона DA1, стоящего на выходе устройства, гальваническая развязка обеспечивается оптроном V01. Микросхему TL431 можно заменить любым маломощным стабилитроном, выходное напряжение равно его напряжению стабилизации плюс 1,5 В (падение напряжения на светодиоде оптрона V01)’, для защиты светодиода от перегрузок добавлен резистор R8 небольшого сопротивления. Как только выходное напряжение станет чуть выше положенного, через стабилитрон потечет ток, светодиод оптрона начнет светиться, его фототранзистор приоткроется, положительное напряжение с конденсатора С4 приоткроет транзистор VT2, который уменьшит амплитуду коллекторного тока транзистора VT1. Нестабильность выходного напряжения у этой схемы меньше, чем у предыдущей, и не превышает 10…20%, также, благодаря конденсатору С1, на выходе преобразователя практически отсутствует фон 50 Гц.
Трансформатор в этих схемах лучше использовать промышленный, от любого аналогичного устройства. Но его можно намотать и самому — для выходной мощности 5 Вт (1 А, 5 В) первичная обмотка должна содержать примерно 300 витков проводом диаметром 0,15 мм, обмотка II — 30 витков тем же проводом, обмотка III — 20 витков проводом диаметром 0,65 мм. Обмотку III нужно очень хорошо изолировать от двух первых, желательно намотать ее в отдельной секции (если есть). Сердечник — стандартный для таких трансформаторов, с диэлектрическим зазором 0,1 мм. В крайнем случае, можно использовать кольцо внешним диаметром примерно 20 мм.
Сетевые адаптеры схемы
radiohata.ru