微控制器 Z8 上的卤素灯启动器

免费技术库

无线电电子与电气工程百科全书
免费图书馆 / 无线电电子和电气设备方案

Z8 微控制器上卤素灯的启动器。无线电电子电气工程百科全书

免费技术库

无线电电子与电气工程百科全书 / 微控制器

文章评论

最近，卤素聚光灯和灯越来越多地用于照亮避暑别墅和独立的乡村别墅。然而，在我们的气候下，这些设备中的灯的寿命很短。这首先是由于浪涌电流造成的，浪涌电流在打开灯时会损坏灯的冷灯丝。

为了消除这种浪涌，我们开发了一种所谓的启动装置 (PU)，它可以确保任何白炽灯（包括卤素灯）的平稳打开。此外，该装置能够平滑地关闭负载，并将其上的电压降低约标称电源电压的10%，从而在连接到超过220V的电源电压时延长灯具的寿命。

PU的主要特性如下：供电电压——220V±20%；开启（关闭）时间10s；消耗电流 - 不超过 40 mA。负载电流的最大值和开关功率的极限值由所使用的双向可控硅及其散热器决定。

PU示意图如图2所示。 XNUMX.

（点击放大）

其基础是相同的微控制器 Z86E0208PSC (DD1)，“闪烁”了表中的代码。 3、提供开启和关闭负载所需的算法。时钟频率DD1由石英谐振器Q1和容量为4…5pF的电容器C22、C33组成的电路设定。

（点击放大）

该装置由无变压器电源供电，与“Cross”装置的类似装置不同，它使用了全波整流器VD1，这使得可以减少“淬火”电容器C3的电容。

负载电路由一对元件控制，包括功率双向可控硅VS1和光耦合器U1。 HL1 LED与负载同步点亮和熄灭，指示算法的正确性（如果不需要指示，则用跳线代替，将阻值为5欧姆的R240改为阻值为360欧姆的电阻）安装了 XNUMX 欧姆）。

U1采用具有任意开关力矩的三端双向可控硅开关光电耦合器，这使得可以平滑地改变负载辉光的亮度。允许使用任何摩托罗拉 MOC3023 光耦合器（MOC3022、MOC3052、MOC3053 等）的类似产品，以及没有通过零或更高级别的信号通道控制的设备。出于同样的目的，在PU中实现了一种特殊的硬件-软件机制，用于使设备程序的操作与网络的时频特性同步。同步单元装配在晶体管VT1上。如果与类似的控制器节点类似地执行，则可以减少该电路的元件数量“交叉变色龙（即保留电阻R3标称值为2MΩ。保护二极管VD3，打开连接VT1基极和集电极端子接触垫的跳线，并添加一个执行类似于VD4功能的二极管图1中的二极管）。

当设备连接到网络时，PU 的输出级不会将交流电压的前半波传递到负载。为此，双向可控硅VS1的控制电路中包含R12C9R13电路。

通过连接器 X5 的引脚 7（“开/关”）和 10（“限制 1%”）实现负载的本地平滑开关和输出功率降低的控制（它们传输命令以制定或禁止由DD1微控制器处理相应的算法）。要设置关闭命令，请将触点 6 连接到设备的公共线（引脚 1）（带有外部开关 SA5）、引脚 7，输出功率限制命令（通过外部跳线）连接到引脚 5。这些连接的数量仅在设备连接到网络时由控制器确定。两个电路均配备二极管电容保护（VD7C6 和 VD8C3）。排除脉冲噪声传递到微控制器的情况。然而，连接控制面板和开关的电线长度是有限的，不能超过5 ... XNUMX m。如果不满足这一要求，微控制器可能会因电线上感应的干扰而发生故障。

作为开关SA1。用于本地控制遥控器操作时，可以使用传统的电源开关或具有位置固定功能的拨动开关。如果其触点打开，PU 会在 10 秒内逐渐增加负载功率，如果触点闭合。 - 找出其同时平滑下降的算法。在没有本地控制电路的情况下，只能保证负载的平滑接通（当设备关闭时，输出电压突然下降）。

为了远距离控制PU的操作，使用了U2光耦合器上组装的节点（在这种情况下，DD2微控制器的引脚9和1通过跳线连接）。当输入电路断电时，控制板工作在正常模式（允许设备运行）。将电源电压施加到输入（连接器 X8 的引脚 9 和 1）会导致电流通过电容器 C11 并点亮光耦合器 LED。通过跳线连接微控制器 DD2 的引脚 9 和 1 连接至其 GND 引脚。结果，微控制器停止处理开关算法（设备操作被禁用），逐渐降低负载上的电压。尽管仪器保持通电状态，但在这种情况下处理器会被远程控制信号阻止。

对于远程控制，使用传统的电源开关。他们可以切换几个PU。并联连接并且彼此之间相距相当远的距离。

通过改变输出信号的形状（切割正弦波），可以将负载处的输出电压有效值相对于电源电压的有效值降低 10%。该器件不包含任何用于监控电源电压或负载电压的特殊器件，微控制器只是将输出电压相对于电源电压降低 10%。因此，在有效电压值被大大低估的网络中，不建议使用该模式。应该记住，在电压低于 150 ... 180 V 时，大多数现代卤素灯的灯泡无法预热到发生卤素效应所需的温度，因此它们很快就会失效。

由于限制模式下的输出电压不是正弦波，因此可以使用允许控制任意波形的设备来精确测量其有效值。

推荐电容器K3-9为C11、C73、C17，其余元件任意小。

三端双向可控硅开关VS1切换的电流值取决于散热器。因此，如果使用40毫米厚的铝合金板材制成的尺寸为90>3毫米的板进行冷却，则可以将功率高达500瓦的负载连接到控制面板。使用相同材料但尺寸为 60x90 mm 的板，三端双向可控硅开关元件可以在功率高达 1 kW 的负载上运行。在这种情况下，PU 与三端双向可控硅开关散热器一起自由放置在可容纳五张三英寸软盘（尺寸 - 110x110x20 mm）的盒子中。

在所描述的控制面板的帮助下，如果您使用可以切换更高负载电流值的三端双向可控硅开关而不是图中所示的负载，则可以平稳地打开更强大的负载（例如， TS 112-16. TS 122-25. TS 132-40（分别带有散热器 0111、0221、0231）。由于这些器件的控制电流较大，首先需要改变R12C9R13电路的参数（将电阻R13的阻值减小到1,2 kOhm，将电容器C9的电容增大到0,22 uF）。其次，将触点 1-2 到 3-1 之间焊接跳线 S2，以便使用外部三端双向可控硅开关 VS1，而不是安装在板上的 VS2。后者安装在散热器上并通过短电线连接到电路板。当然，这样的设计需要更宽敞的机箱。

作者：A. Olkhovsky、S. Shcheglov、A. Matevosov、K. Chernyavsky，莫斯科

查看其他文章 部分微控制器.

读和写 有帮助对这篇文章的评论.

<< 返回

科技、新电子最新动态：

用于触摸仿真的人造革 15.04.2024

在现代科技世界，距离变得越来越普遍，保持联系和亲密感非常重要。萨尔大学的德国科学家最近在人造皮肤方面的进展代表了虚拟交互的新时代。萨尔大学的德国研究人员开发出了超薄膜，可以远距离传输触觉。这项尖端技术为虚拟通信提供了新的机会，特别是对于那些发现自己远离亲人的人来说。研究人员开发的超薄膜厚度仅为 50 微米，可以融入纺织品中并像第二层皮肤一样穿着。这些薄膜充当传感器，识别来自妈妈或爸爸的触觉信号，并充当将这些动作传递给婴儿的执行器。父母触摸织物会激活传感器，对压力做出反应并使超薄膜变形。这 ... >>

Petgugu全球猫砂 15.04.2024

照顾宠物通常是一项挑战，尤其是在保持房屋清洁方面。 Petgugu Global 初创公司推出了一种有趣的新解决方案，这将使猫主人的生活变得更轻松，并帮助他们保持家中干净整洁。初创公司 Petgugu Global 推出了一款独特的猫厕所，可以自动冲掉粪便，让你的家保持干净清新。这款创新设备配备了各种智能传感器，可以监控宠物的厕所活动并在使用后激活自动清洁。该设备连接到下水道系统，确保有效清除废物，无需业主干预。此外，该厕所还具有较大的可冲水存储容量，非常适合多猫家庭。 Petgugu 猫砂碗专为与水溶性猫砂一起使用而设计，并提供一系列附加功能 ... >>

体贴男人的魅力 14.04.2024

长期以来，女性更喜欢“坏男孩”的刻板印象一直很普遍。然而，英国莫纳什大学科学家最近进行的研究为这个问题提供了新的视角。他们研究了女性如何回应男性的情感责任和帮助他人的意愿。这项研究的结果可能会改变我们对男性对女性吸引力的理解。莫纳什大学科学家进行的一项研究得出了有关男性对女性吸引力的新发现。在实验中，女性看到了男性的照片，并附有关于他们在各种情况下的行为的简短故事，包括他们对遇到无家可归者的反应。一些人无视这名无家可归的人，而另一些人则帮助他，比如给他买食物。一项研究发现，与表现出同理心和善良的男性相比，表现出同理心和善良的男性对女性更具吸引力。 ... >>

来自档案馆的随机新闻

卡车洗脸盆 07.02.2004

英国公司“TEAL”开始生产一个内置在卡车门上的盥洗台，让司机在途中可以用温水洗手。

一次填充水箱足以清洗 8-10 次。内置电脑将水温保持在43-46摄氏度，为微型花洒提供经济的供水。

水加热来自正在运行的发动机，或者如果发动机关闭，则来自电源系统。脏水被收集在一个容器中，然后可以从容器中倒入下水道。

其他有趣的新闻：

▪ 蓝牙手表

▪ 微软 Xbox 360 星球大战控制台

▪ 氢气泡

免费技术图书馆的有趣材料：

▪ 文章 Brunfelsia latifolia。传说、栽培、使用方法

▪ 文章卤素灯泡的使用寿命更长。无线电电子电气工程百科全书

▪ 文章肥皂泡飞。物理实验

留下您对本文的评论：

本页所有语言

主页 | 图书馆 | 用品 | 网站地图 | 网站评论