푸시 버튼 조광기 회로

이 게시물은 푸시 버튼 누름을 통해 백열등 및 형광등 밝기를 제어하는 ​​데 사용할 수있는 트라이 액 기반 푸시 버튼 조광기 회로의 구성 세부 사항을 설명합니다.

이 조광기의 또 다른 기능은 정전시에도 밝기 수준을 유지하고 전원이 복구 된 후에도 동일한 램프 강도를 제공하는 메모리입니다.

로버트 트루스

소개

조광 회로는 작동이 쉽고 조립이 간단하며 램프 밝기를 제어하기 위해 회전식 전위차계를 사용합니다.

이러한 회로는 매우 간단하지만 더 복잡한 디밍 상황이 필요할 수 있습니다.

의 외관 일반 조광기 회로 빛의 강도를 조절하는 칙칙한 손잡이가 있기 때문에 최고가 아닙니다.

또한 조광기가 설치된 고정 위치에서만 조명 수준을 결정할 수 있습니다.

이 프로젝트에서 우리는 장착 위치 측면에서 더 나은 미학과 더 유연한 푸시 버튼형 조광기에 대해 이야기하고 있습니다. 이 기사에서 설명하는 조광기는 문 옆이나 침대 옆 탁자에 있든 독점적입니다.

이 부품에는 한 쌍의 푸시 버튼이있는 켜기 / 끄기 토글 스위치가 장착되어 있습니다. 하나는 3 초에 걸쳐 점차적으로 빛의 강도를 높이고 다른 하나는 정반대로 작동합니다.

노브를 조정하는 동안 조명 수준을 원하는 수준으로 고정하고 변경없이 24 시간 동안 유지할 수 있습니다.

이 조광기는 특정 방열판을 사용하여 500VA까지 등급이 지정된 백열등 또는 형광등에 적합합니다. 더 큰 방열판을 설치하면 최대 1000VA까지 올라갈 수 있습니다.

구성

표 1과 2를 참조하여 초크와 변압기를 준비하십시오. 펄스 변압기의 1 차 권선과 2 차 권선 사이에 충분한 절연이 제공되도록 각별히주의하십시오.

다음 권장 PCB를 사용하면 구성이 매우 간단합니다.

먼저 부품 레이아웃을 참조하여 모든 전자 부품을 PCB에 배치합니다. 납땜하기 전에 다이오드 극성과 트랜지스터의 방향에주의하십시오.

방열판의 경우 작은 알루미늄 조각 (30mm x 15mm)을 잡고 긴면의 중앙에서 90도 구부립니다. Triac 아래에 놓으면 방열판이 준비됩니다.

펄스 변압기와 초크는 고무 그로밋을 사용하여 배치되고 그로밋 주위에 주석 도금 된 구리 와이어를 사용하여 제자리에 조입니다. 그런 다음 기존 구멍에 납땜됩니다.

모든 구성 요소가 납땜되어 있고 외부 와이어가 연결되어 있는지 확인하십시오. 확인 후 PCB를 뒤집어 밑면을 드러내고 메틸화 증류주를 사용하여 헹구십시오. 이 공정은 누출을 유발할 수있는 축적 된 플럭스 잔류 물을 제거합니다.

PCB는 접지 연결이있는 금속 상자에 와셔에 고정되어야합니다. 그런 다음 긴 구성 요소 리드가 섀시에 닿지 않도록 보드 아래에 1mm 두께의 절연 재료를 배치해야합니다.

모든 외부 배선을 연결하기 위해 6-way 단자대를 선택하는 것이 좋습니다.

설정

모든 설정 및 구성이 플라스틱 또는 완전히 절연 된 도구를 사용하여 이루어 졌는지 확인하십시오.

이 푸시 버튼 조명 조광기 회로는 스위치를 켰을 때 주전원 전압을 포함하므로 사전 예방 조치를 취하는 것이 매우 중요합니다.

아래쪽 버튼을 누른 상태에서 원하는 최소 조명 조명을 얻으려면 전위차계 RV2를 조정하십시오.

다음으로, 전위차계 RV1을 조정하여 위쪽 푸시 버튼을 누른 상태에서 최대 광도를 얻습니다. 최대 레벨에 도달 할 때까지만 수행하십시오.

조정할 때 램프 부하가 형광 유형 인 경우 추가 예방 조치가 필요합니다. 또한 형광 부하가 변경되면 조정을 다시 실행해야합니다.

형광 부하에서 최대 조명 조명을 변경할 때는 램프가 깜박이기 시작할 때까지 조명 수준을 부드럽게 높이십시오.

그 순간 빛의 강도가 떨어질 때까지 RV1을 되돌립니다. 이러한 설정의 어려움은 형광 부하의 유도 특성 때문입니다.

필요한 최소 조도 레벨이 RV2 범위 내에서 도달 할 수없는 경우 저항 R6을 더 큰 값으로 교체해야합니다. 이것은 더 낮은 조도 범위를 제공합니다. 더 작은 R6 값을 사용하면 조도 범위가 더 높아집니다.

회로 작동 방식

최근 조광기와 마찬가지로 전력 제어를 위해 위상 제어 트라이 액을 사용했습니다.

트라이 악은 각 반주기의 미리 결정된 지점에서 펄스로 켜지고 각주기가 끝날 때 저절로 꺼집니다.

전통적으로 조광기는 표준 RC 및 diac 시스템을 사용하여 트리거 펄스를 생성합니다.

그러나이 조광기는 전압 제어 장치와 함께 작동합니다. 전원의 240 Vac는 D1-D4에 의해 정류됩니다.

전파 정류 된 파형은 저항 R7 및 제너 다이오드 ZD1에 의해 12V에서 트리밍됩니다.

필터링이 없기 때문에이 12V는 각 반주기의 마지막 반 밀리 초 동안 0으로 떨어집니다.

트라이 악을 구동하는 데 필요한 올바른 타이밍과 에너지를 제공하기 위해 프로그래밍 가능한 단 접합 트랜지스터 (PUT) Q3가 커패시터 C3와 함께 사용됩니다.

또한 PUT는 다음과 같은 방식으로 스위치처럼 작동합니다. 양극 (a) 전압이 양극-게이트 전압 (ag)보다 크면 양극-음극 (k) 경로에서 단락이 발생합니다.

양극 게이트의 전압은 RV2에 의해 결정되며 일반적으로 약 5 ~ 10V입니다.

커패시터 C3는 저항 R6을 통해 충전되고 그 양단의 전압이 'ag'단자보다 증가하면 PUT는 펄스 변압기 T1의 1 차 측을 사용하여 C3 방전을 시작합니다.

그 대가로 이것은 트라이 액을 게이트하는 T1의 2 차 섹션에 펄스를 생성합니다.

저항 R6에 대한 전압 공급이 평활화되지 않을 때 커패시터 C3의 전압 상승은 코사인 수정 램프라는 시나리오를 경험하게됩니다. 이것은 제어 전압에 비해 조도 레벨에서 더 비례적인 변화를 제공합니다.

커패시터 C3이 방전되는 순간 PUT는 개별 부품에 따라 계속 켜져 있거나 꺼질 수 있습니다.

콘덴서 C3가 빠르게 충전되므로 꺼지면 다시 발화 할 가능성이 있습니다. 어떤 상황에서든 조광기의 작동은 영향을받지 않습니다.

또한 C3가 하프 사이클이 끝나기 전에 PUT의 'ag'전압으로 충전하지 못하면 'ag'전위가 떨어지고 PUT가 발화합니다.

작동의이 중요한 부분은 메인 전압에 대한 타이밍 동기화를 수반합니다. 이 중요한 이유로 12V 전원은 필터링되지 않습니다.

C3의 충전 속도 (그리고 결국 각 반주기 내에서 트라이 액을 켜는 데 걸리는 시간)를 조절하기 위해 RS 및 D6의 보조 타이밍 네트워크가 사용됩니다.

R5의 값이 R6보다 낮기 때문에 커패시터 C3은이 경로를 사용하여 더 빠르게 충전됩니다.

RS에 대한 입력을 약 5V로 설정하면 C3가 4.5V까지 빠르게 충전되고 R6 값으로 인해 속도가 느려진다 고 가정 해 보겠습니다. 이러한 유형의 충전을 '램프 및 받침대'라고합니다.

RS에서 제공하는 초기 부스트로 인해 PUT가 처음에 실행되고 트라이 액이 더 일찍 켜지면서 부하에 더 많은 전력을 분배합니다.

따라서 R5의 입력에서 전압을 조절하여 출력 전력을 제어 할 수 있습니다.

커패시터 C2는 메모리 장치로 작동합니다. PB1 (위쪽 버튼)을 사용하여 R1로 방전하거나 PB2 (아래쪽 버튼)를 사용하여 R2로 충전 할 수 있습니다.

커패시터 C2는 12V 전원의 양극 단자에서 연결되므로 커패시터가 방전되는 순간 전압은 0V 라인에 대해 상승합니다.

다이오드 D5는 전압이 RV1에서 설정 한 값 이상으로 상승하는 것을 방지하기 위해 있습니다. 커패시터 C2는 저항 R3을 사용하여 Q2의 입력에 연결됩니다.

높은 입력 임피던스를 유지하는 전계 효과 트랜지스터 (FET) Q2도 있습니다. 따라서 입력 전류는 사실상 0이고 소스는 여러 레벨에서 게이트 전압을 따라갑니다. 명확한 전압 변동은 특정 FET에 따라 다릅니다.

결과적으로 게이트 전압이 변경되면 C2 및 RS의 전압도 변경됩니다.

PB1 또는 PB2를 누르면 트라이 액 점화 지점을 트리거하는 커패시터 전압과 부하에 전달되는 전력이 다양 할 수 있습니다.

푸시 버튼이 해제되면 커패시터는이 전압을 장기간 '유지'합니다. 전원이 꺼져 있어도!

디머 메모리에 영향을 미치는 요소

그러나 메모리 시간은 아래에 설명 된대로 여러 요인에 따라 달라집니다.

1. 누설 저항이 100,000 메가 옴 이상인 커패시터를 사용해야합니다. 또한 정격 전압이 200V 이상인 적절한 커패시터를 선택하십시오. 다른 브랜드를 선택할 수 있습니다.
2. 푸시 버튼 스위치는 240Vac 작동 정격이어야합니다. 이러한 종류의 스위치는 더 나은 분리를 가지며 이는 접점 사이의 절연이 더 크다는 것을 의미합니다. 푸시 버튼을 물리적으로 분해하여 메모리 부족 시간의 원인인지 확인할 수 있습니다.
3. PCB 보드 전체에 누설이 있으면 문제입니다. Q2의 소스에서 이동하는 경로가 있고 아무데도 가지 않는 것처럼 보일 수 있습니다. 고전압 부품의 누설을 방지하는 가드 라인입니다. 다른 건설 방식을 채택하는 경우 공중 조인트 또는 고품질 세라믹 스탠드 오프를 통해 R3 및 Q2, R3 및 C2의 접합을 설정해야합니다.
4. 그 자체로 FET는 유한 입력 저항을 갖추고 있습니다. 수많은 FET가 시도되었고 모두 작동했습니다. 그래도 가능성을 간과하지 말고 확인하십시오.

푸시 버튼 세트에 병렬로 연결하여 여러 스테이션에서 디머를 제어 할 수 있습니다.

상하 버튼을 동시에 누르면 손상이 없습니다.

그러나 제어 스테이션의 수를 늘리면 누수 가능성과 그에 따른 메모리 시간 손실 가능성이 높아질 수 있습니다.

조광기와 누름 버튼을 항상 마른 먼지가있는 위치에 고정하십시오.

습기가 회로의 메모리를 손상 시키므로 어떤 비용 으로든 욕실이나 주방에서이 조광기 나 누름 버튼을 사용하지 마십시오.

부품 목록
저항기 (전체 1 / 2W 5 % CFR)
R5 = 4k7
R6 = 10k
R4 = 15k
R7 = 47k 1W
R9 = 47k
R3 = 100k
R2 = 1M
R1 = 2M2
R6 = 6M8
RV1, RV2 = 50k 트림 포트
커패시터
C1 = 0.033uF 630V 폴리 에스테르
C2 = 1uF 200V 폴리 에스테르
C3 = 0.047uF 폴리 에스테르
반도체
D1-D4 = 1N4004
D5, D6, D7 = 1N914
ZD1 = 12V 제너 다이오드
Q1 = SC141D, SC146DTriac
Q2 = 2N5458, 2N5459 FET
Q3 = 2N6027PUT
여러 가지 잡다한
L1 = 초크-표 1 참조
T1 = 펄스 변압기-표 2 참조
6 방향 단자대 (240V), 금속 상자, 푸시 버튼 2 개
스위치, 전면 플레이트, 전원 스위치