- Статья
- Видео
Одним из основных элементов автоматики в уличном освещении, наряду с таймерами и датчиками движения, является фотореле или сумеречное реле. Назначение данного аппарата — автоматическое подключение полезной нагрузки, при наступлении темного времени суток, без участия человека. Это устройство также получило огромную популярность благодаря своей дешевизне, доступности и простоте подключения. В данной статье мы подробно разберем принцип работы сумеречного выключателя и нюансы его подключения, а также расскажем, как сделать фотореле своими руками. Это не отнимет много времени и сил, зато вам будет приятно пользоваться самостоятельно собранным устройством.
Конструкция реле
Основным элементом реле является фотодатчик, в схемах могут применяться фоторезисторы, диоды, транзисторы, фотоэлектрические элементы. При изменении освещенности на фотоэлементе соответственно изменяются и его свойства, такие как сопротивление, состояния P-N перехода в диодах и транзисторах, а также напряжения на контактах фоточувствительного элемента. Далее сигнал усиливается и происходит переключение силового элемента, коммутирующего нагрузку. В качестве выходных управляющих элементов используют реле или симисторы.
Почти все покупные элементы собраны по схожему принципу и имеют два входа и два выхода. На вход подается сетевое напряжение 220 Вольт, которое, в зависимости от установленных параметров, появляется и на выходе. Иногда фотореле имеет всего 3 провода. Тогда ноль – общий, на один провод подается фаза, и при нужной освещенности она соединяется с оставшимся проводом.
При подключении фотореле необходимо ознакомится с инструкцией, обратить особое внимание на максимальную мощность подключаемой нагрузки, тип ламп освещения (накаливания, газоразрядные, светодиодные лампочки). Важно знать, что реле освещения с тиристорным выходом не смогут работать с энергосберегающими лампами, а также с некоторыми видами диммеров из-за конструктивных особенностей. Этот нюанс необходимо учитывать, чтобы не повредить оборудование.
Давайте рассмотрим несколько схем для самостоятельной сборки сумеречного выключателя в домашних условиях. Для примера разберем, как сделать симисторный ночник с фотоэлементом.
Инструкция по сборке
Это самая элементарная схема фотореле из нескольких деталей: симистора Quadrac Q60, опорного резистора R1, и фото элемента ФСК:
При отсутствии света симисторный ключ открывается полностью и лампа в ночнике светит в полный накал. При увеличении освещенности в помещении происходит смещение напряжения на управляющем контакте и меняется яркость светильника, вплоть до полного затухания лампочки.
Обратите внимание, что в схеме присутствует опасное для жизни напряжение. Подключать и тестировать ее необходимо с особой аккуратностью. А готовое устройство обязательно должно быть в диэлектрическом корпусе.
Следующая схема с релейным выходом:
Транзистор VT1 усиливает сигнал с делителя напряжения, который состоит из фоторезистора PR1 и резистора R1. VT2 управляет электромагнитным реле К1, которое может иметь как нормально разомкнутые, так и нормально замкнутые контакты, в зависимости от назначения. Диод VD1 шунтирует импульсы напряжения во время отключения катушки, защищая транзисторы от выхода из строя из-за бросков обратного напряжения. Рассмотрев данную схему, можно обнаружить, что ее часть (выделенная красным) по функционалу близка к готовым сборкам релейного модуля для ардуино.
Слегка переделав схему и дополнив ее одним транзистором и солнечным фотоэлементом от старого калькулятора, был собран прототип сумеречного выключателя — самодельное фотореле на транзисторе. При освещении солнечного элемента PR1, транзистор VT1 открывается и подает сигнал на выходной релейный модуль, который переключает свои контакты, управляя полезной нагрузкой.
Если у вас остались вопросы, то посмотрите видео, на которых также подробно рассказывается, как сделать фотореле своими руками:
Вот, собственно и вся информация о сборке фотореле своими руками. Надеемся, предоставленные схемы и видео уроки помогли вам сделать сумеречный выключатель из подручных средств!
Наверняка вы не знаете:
Опубликовано 09.08.2017 Обновлено 07.05.2019 Пользователем Александр (администратор)
Так, что же получается ?….В схеме с релейной зазвязкой нужно применять реле с нормально-замкнутыми контактами ?…
На базе VT1 напряжение насыщения. VT1 в работе, реле включено, контакты реле разомкнуты , нагрузка отключена. Светло. При недостаточном освещении реле обесточено , контакты реле замкнули нагрузку. Вывод: Берем реле у которого есть нормально замкнутые НЗ и нормально разомкнутые НР контакты.
Можно фото печатной платы для этой схемы? И сборочный чертёж
При переходе из состояния переключения, реле будет не менее минуты «щёлкать» пока фотоэлемент уверенно не откроет транзистор. Нужно добавить Ёмкость не менее 200 мкф. для увеличения времени перехода.
а еще лучше пороговый элемент!
Хорошая рабочая схема собрал таких штук 10 ,никакого дребезка реле нет ,хорошо регулируется на уровень включения по темноте.Ставлю два реле одно на плате датчика ,а второе в фонаре ,где блок питания для схемы.Второе реле «прямыми » Н О контактами включает фонарь.параллельно катушке второго реле ставлю емкость 2000 мкф для задержки выключения в грозу и тд.Релюшек не жалко они у китайцев стоят копейки.Блок питания импульсник от любой не нужной техники.От без трансформаторной отказался долго не работают греется и сгорает стабилитрон .И китайские с Алиэкспрес поэтому и сгорают больше года не работают. К стати в сгоревших удобно монтировать такую самоделку .
Хорошая рабочая схема собрал таких штук 10 ,никакого дребезка реле нет ,хорошо регулируется на уровень включения по темноте.Ставлю два реле одно на плате датчика ,а второе в фонаре ,где блок питания для схемы.Второе реле «прямыми » Н О контактами включает фонарь.параллельно катушке второго реле ставлю емкость 2000 мкф для задержки выключения в грозу и тд.Релюшек не жалко они у китайцев стоят копейки.Блок питания импульсник от любой не нужной техники.От без трансформаторной отказался долго не работают греется и сгорает стабилитрон .И китайские с Алиэкспрес поэтому и сгорают больше года не работают. К стати в сгоревших удобно монтировать такую самоделку .
А если нужно подключить лампочку 6,3вольта к велодинамке, то реле можно убрать? И вместо него поставить лампочку, или я не прав?