Автоматичне вмикання навантаження при наявності освітлення

Письменник з мене, можливо, не який, але я постараюся описати схему пристрою автомата включення навантаження при появі освітлення та вимкнення навантаження при низькій освітленості або зовсім при відсутності освітлення.

На створення цього пристрою мене підштовхнув акваріум. Освітлення на світлодіодній стрічці давно зроблено і успішно працює, але є одна біда - іноді забуваємо включити освітлення в акваріумі. Робити пристрій на мікроконтролері в планах на потім, але це вже повноцінний розумний акваріум і зовсім інша історія.

В загальному, було вирішено, що потрібно фотореле, тільки працююче навпаки. Взяв макетну плату, проводи і коробки з деталями і приступив до розробки. Вийшло наступне.

Не складна схема, яку можна розділити на три частини, це:

1. Стабілізатор напруги на 5 вольт, зібраний на лінійному регуляторі напруги KA7805 (на схемі VR1, C2, C4);
2. Фотореле, зібране на фотодіоді, конденсаторі, транзисторі, підстроювальному резисторі та оптопарі (на схемі VD4, C1, VT1, R1, U1);
3. Модель включення навантаження, з транзистора, резистора, діода, конденсатора і реле (на схемі R3, VT2, C3, Rel).

Світлодіоди VD2, VD3 з понижуючими резисторами R2, R4 ставимо за бажанням, я поставив. Світлодіод VD2 (на фото червоний) індикує наявність живлення (5В) на частині фотоприймача. Світлодіод VD3 (на фото зелений) горить, коли реле знаходиться в стані спокою, тобто, живлення на навантаження не подається, а також короткий час після подачі навантаження до виходу пристрою в стабільний робочий режим.

Правильно зібрана схема потребує тільки в налаштуванні чутливості до освітлення за допомогою підстроювального резистора R1. Налаштування простіше виконувати, використовуючи непрозорий ковпачок від ручки, яким ми закриваємо фотодіод і крутимо резистор до стану вимкнення живлення навантаження, знімаючи ковпачок, живлення на навантаження повинно податися, важливо зловити це положення резистора. Далі потрібно налаштувати пристрій при найяскравішому освітленні, живлення повинно бути на навантаженні, по мірі зниження освітленості налаштовується поріг вимкнення пристрою. Тобто, одним резистором вам потрібно зловити потрібне положення спрацьовування. Здається складно, але можу сказати, що я витратив максимум пів години з перекурами, це всього один резистор. У вас все вийде.

Стабілізатор KA7805, можна замінити на будь-який аналогічний, я використовував KA7805. Оптрон EL817 я ставив з того, що було в великій кількості, теж до заміни не критичний, можна ставити PC120, перевірено. Конденсатором C1 регулюємо затримку спрацьовування фотореле. Конденсатор C3 позбавляє від проблем тріскотіння реле при включенні навантаження.

Прошу вибачення за якість фото, знімав на телефон :).

По фотодіоду нічого не скажу, як видно на платі, він чорного кольору, на жаль, це все, марку його я не знаю, був знятий з відеомагнітофона. Можу дати рекомендацію по фотодіоду, це одягти на нього непрозору трубку, щоб світло потрапляло тільки зверху, і при складанні всередині корпусу, не ловив світло від світлодіодів.

Готове пристрій виходить досить маленьким. Друкована плата має розмір 33 * 49 мм. Установка пристрою проста, направляємо пристрій фотодіодом у сторону джерела освітлення, який для нас є пріоритетним.

P.S. 

Радіатор на 7805 не потрібен. Якщо у вас гріється 7805, значить, ви щось зібрали не так. У мене він гріється максимум до 40 градусів.

Плата розведена під реле, яке у мене було в наявності, при використанні платки поправте розводку під своє реле.

Діод VD1 паяти на стороні доріжок, я використовував SMD варіант.

Список радіоелементів