Простейшее световое реле

Я строю большой массив реле с переключением света, и из-за размера массива я хочу уменьшить количество деталей.

Каждый «пиксельный модуль» имеет 12-вольтовый SPDT, лампочку и схему активации в темноте. На устройстве находится сильный прожектор, а тень зрителя закрывает свет в их тени, поэтому колебания велики.

Я видел очевидные схемы LDR и потенциометра с переходом на NPN-транзистор и более стабильную альтернативу компаратора.

Я смотрел на фотодиоды типа «солнечный элемент» (PiN-тип), и я не понимаю, почему я не могу просто положить один на транзистор PNP (коллектор-база?) или что-то в этом роде, чтобы при включении он подавал базовое напряжение.

Может кто-нибудь вкратце объяснить мне, почему я не прав? Я полагаю, что это было бы по всей сети, если бы это было так просто, и я не могу найти ни одного примера!

Возможно, это самый дешевый способ сделать драйвер реле 12 В с переключением света?

Примечание. Я предпочитаю решения с использованием дискретных схем, так как мне нравится удобочитаемость, визуальные компоненты и т. д.: P

Почему бы не использовать фототранзисторы?
Я думал, что это фотодиод, но «база» - это датчик ... Будет ли он передавать 12 В при 200 мА для катушки, или мне каскадировать его на NPN-каналы?

Ответы (2)

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Если вы использовали полевые МОП-транзисторы TO-220 для переключения реле, вы можете управлять ими с помощью фотодарлингтонов, таких как OP535A ( для шунтирования тока затвора).

Вы можете поэкспериментировать со значением R1, чтобы получить желаемую чувствительность. Попробуйте, может быть, 10K, чтобы начать. При четырех компонентах на драйвер реле я не думаю, что вы станете намного проще.

Если вы действительно хотите простое, маленькое и дешевое, то первое, что нужно сделать, это отказаться от большого, неуклюжего и дорогого реле. У вас есть 12 В, поэтому найдите лампы, которые работают от него, а затем управляйте ими напрямую с помощью транзистора.

Что касается детектора света, я бы начал с фоторезисторов CdS. Два транзистора должны обеспечить достаточное усиление, и тогда усиление может быть положительным, чтобы обеспечить небольшую положительную обратную связь. Это обеспечит гистерезис, так что свет будет включаться и выключаться, а не исчезать при переходе. Будет полезно держать транзистор переключателя либо полностью включенным, либо полностью выключенным, чтобы он рассеивал небольшую мощность, и поэтому вам не понадобится радиатор.

Вот топология, о которой я думаю:

R1 и R2 образуют делитель напряжения. По мере того как окружающий свет становится тусклее, сопротивление резистора R1 увеличивается, а выход делителя напряжения снижается. Это включает Q1, который включает Q2, который включает свет. R4 ограничивает ток через Q1 и базу Q2 до безопасного максимума, даже если Q1 имеет бесконечный коэффициент усиления. R3 дает небольшой положительный отзыв, как я уже упоминал выше. Когда свет включен, правый край R3 становится низким, включая Q1 и Q2 еще немного. То же самое работает в обратном порядке. Когда окружающий свет становится выше, R1 становится ниже, повышая выход делителя R1-R2, который выключает Q1, который выключает Q2, который поднимает правую часть R3, чтобы усилить процесс.

Я не указал значения деталей, потому что вы не указали нам, какой ток требуется для освещения. Однако R3 должен быть большим по сравнению с R1. Вам нужно ровно столько положительной обратной связи, чтобы получить мгновенное действие, а не существенно отличающийся порог от светлого к темному по сравнению с темным и светлым.

Обратите внимание, что эта же схема может напрямую управлять реле на 12 В вместо лампы на 12 В, хотя в этом случае вам нужно добавить обратный диод через реле.