Straßenbeleuchtungsmaschine. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Beleuchtung

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Das Schema der Maschine, mit der Sie die Straßenbeleuchtung morgens automatisch ein- und ausschalten können, ist in Abb. 1 dargestellt.

Der Lichtsensor ist ein Fotowiderstand R4. Wenn es gedimmt ist, ist sein Widerstand hoch (mehrere Megaohm), an den Eingängen des Logikelements DD1.1 liegt eine Spannung mit hohem Pegel an, am Ausgang des Elements DD1.2 die gleiche Spannung. Transistor VT1 und Trinistor VS1 sind geöffnet und die Straßenlaternen EL1 sind eingeschaltet.

Im Morgengrauen nimmt der Widerstand des Fotosensors R4 ab, die Logikelemente DD1.1 und DD1.2 wechseln in entgegengesetzte Zustände, der Transistor VT1 und der Trinistor VS1 schließen und die Straßenlaternen erlöschen.

Auf den Logikelementen DD1.1, DD1.2 und den Widerständen R2, R3 erfolgt ein Schmitt-Trigger. Dieses Gerät verfügt wie ein herkömmlicher (Zähl-)Trigger über zwei stabile Zustände. Aber im Gegensatz zum Zähltrigger, dessen Zustand sich ändert, nachdem der nächste Impuls am Eingang ankommt, schaltet der Schmitt-Trigger, wenn sich der Eingangsspannungspegel ändert. Es ist möglich, die Widerstände R2 und R3 so zu wählen, dass die Schaltschwellen bei einer Erhöhung der Eingangsspannung und bei einer Verringerung derselben nicht gleich sind. Beispielsweise kann für unseren Trigger die Schaltschwelle bei steigender Eingangsspannung 3 V und bei sinkender Spannung 2 V betragen. Der Unterschied der Schaltschwellen wird als Triggerhysterese bezeichnet. Je größer die Hysterese, desto größer das Verhältnis R2/R3.

Wenn der Schmitt-Trigger in der Maschine nicht verwendet wird (d. h. der Widerstand R3 ist ausgeschlossen und R2 kurzgeschlossen), kann es bei einer Änderung der Beleuchtung zu einem Flackern der Beleuchtungslampen kommen, während der Ausgang des DD1.2-Elements dies tut eine Spannung zwischen der Nieder- und der Hochspannung. Beim Schmitt-Trigger ist dies nicht möglich, da die Rückkopplung über den Widerstand R3 vom Ausgang des DDL2-Elements zum Eingang des DD1.1-Elements den Schaltvorgang beschleunigt und ihn zu einer Lawine macht. Ein solches Feedback wird als positiv bezeichnet.

Als Lichtsensor können Sie Fotowiderstände FS-K (mit beliebigen Nummern) sowie Fotodioden FD-1, FD-2, FD-3 (über die Kathode mit den Widerständen R1, R2 verbunden) verwenden.

Der Fotosensor sollte sich an einem Ort befinden, an dem das direkte Licht der EL1-Lampen nicht einfällt, da die Maschine sonst instabil arbeitet. Der Widerstand R1 kann die Beleuchtungsstärke ändern, bei der die Beleuchtungskörper ein- und ausgeschaltet werden. Der Unterschied in den Schwellenwerten zum Ein- und Ausschalten der Beleuchtungslampen kann durch Auswahl des Widerstands R2 geändert werden.

Die maximale Leistung von Beleuchtungslampen wird durch die Typen des Trinistors VS1 und der Dioden VD2-VD5 bestimmt. In diesem Fall sind es 2 kW. Der Trinistor und die Dioden sind auf Strahlern montiert.

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