Dotykowy regulator oświetlenia

49

Elektronika Praktyczna 2/99

P R O J E K T Y

Dotykowy regulator
oświetlenia

kit AVT−496

Proponowany uk³ad umoøliwia

czterostopniow¹ regulacjÍ mocy
odbiornika energii elektrycznej,
a†prze³¹czania pomiÍdzy kolejny-
mi poziomami natÍøenia úwiat³a
dokonujemy za pomoc¹ dotkniÍ-
cia palcem do wyprowadzenia
uk³adu.

Nasz regulator oúwietlenia

moøe byÊ w³¹czony w†obwÛd
zasilania np. øyrandola, w
miejsce normalnego w³¹cznika,
tak øe nie jest potrzebne pro-
wadzenie jakichkolwiek dodat-
kowych przewodÛw. Uk³ad jest
bardzo prosty do wykonania,
ale ze wzglÍdu na wystÍpowa-
nie na p³ytce wysokiego napiÍ-
cia nie polecam jego budowy
zupe³nie pocz¹tkuj¹cym kon-
struktorom.

Opis dzia³ania uk³adu

Schemat elektryczny regulatora

oúwietlenia pokazano na rys. 1.
Sercem uk³adu jest scalony regu-
lator fazowego k¹ta zap³onu triaka
- IC1 HT7703 (lub jego odpowied-
nik HT703). Umoøliwia on usta-
wienie czterech stopni jasnoúci
úwiecenia øarÛwek, w†dwÛch rÛø-
nych trybach pracy. Sterowanie

prac¹ uk³adu odbywa siÍ poprzez
dotykanie palcem jednego z†wy-
prowadzeÒ.

Na rys. 2 pokazano blokowy

schemat uk³adu HT7703, na pod-
stawie ktÛrego moøemy przeana-
lizowaÊ dzia³anie tej ciekawej kos-
tki. Impulsy powstaj¹ce podczas
dotykania palcem wyprowadzenia
SENSE ulegaj¹ wzmocnieniu i†od-
powiedniemu uformowaniu w†de-
tektorze A, a†nastÍpnie s¹ zlicza-
ne przez licznik D. Praca detek-
tora dotkniÍcia jest synchronizo-
wana przez impulsy zegarowe
tworzone przez oscylator B, ktÛry
jednoczeúnie dostarcza sygna³u
o†czÍstotliwoúci, od ktÛrej zaleøy
dzia³anie timera E. W†momencie

W†naszym piúmie opisano

juø wiele regulatorÛw mocy

220VAC, pocz¹wszy od

uk³adÛw najprostszych,

w†ktÛrych regulacji

dokonywa³o siÍ za pomoc¹

potencjometru, aø do

rozbudowanych urz¹dzeÒ

sterowanych mikroprocesorem.

Uk³ady takie spotyka³y siÍ

zawsze z†uznaniem

i†zainteresowaniem

CzytelnikÛw, co mia³o wyraz

w†liczbie zamawianych kitÛw.

Pora wiÍc, aby

zaprezentowaÊ Wam nowe

urz¹dzenie z†tej rodziny, tym

bardziej, øe zrealizowane

bÍdzie na uk³adzie scalonym

firmy HOLTEK, skutecznie

walcz¹cej o†pozycjÍ na rynku

europejskim.

Jeszcze raz pozwalam sobie

zaapelowaæ do moich Czytelni-
ków o rozwagê: na p³ytce obwo-
du drukowanego wystêpuje nie-
bezpieczne dla ¿ycia i zdrowia
napiêcie 220VAC! Wszystkie pra-
ce z uk³adem do³¹czonym do sie-
ci musimy wykonywaæ z najwiêk-
sz¹ ostro¿noœci¹, pamiêtaj¹c
o zasadzie pracy jedn¹ rêk¹!

Dotykowy regulator oświetlenia

Elektronika Praktyczna 2/99

50

przejúcia napiÍcia sieci energe-
tycznej przez zero, co wykrywane
jest za pomoc¹ detektora C, timer
rozpoczyna odliczanie impulsÛw
zegarowych. Stan wyjúÊ timera

Rys. 1. Schemat elektryczny regulatora oświetlenia.

jest porÛwnywany ze stanem
wyjúÊ kodera F, ktÛry zaleøny jest
od aktualnego ustawienia licznika
D. Po wykryciu przez uk³ad lo-
giczny G†identycznoúci obydwu
stanÛw nastÍpuje wygenerowanie
przez driver wyjúciowy H†impul-
su, ktÛry po podaniu na bramkÍ
triaka powoduje jego wyzwolenie.

W†tab. 1 opisano funkcje

wszystkich wyprowadzeÒ uk³adu
HT7703.

W†regulatorze uk³ad HT7703

jest zasilany bezpoúrednio z†sieci
energetycznej za pomoc¹ prostow-
nika po³Ûwkowego z†diod¹ D2
i†rezystorem R4. Wyprostowane
napiÍcie jest wyg³adzane za po-

Rys. 2. Schemat blokowy układu HT7703.

Tab. 2.

Stan MODE

Sekwencje przełączania
natężenia oświetlenia po
każdorazowym dotknięciu
sensora

GND

OFF, LOW, MEDIUM,
MAXIMUM, MEDIUM, LOW

Nie połączone

OFF, LOW, MEDIUM,
MAXIMUM

moc¹ kondensatora C3 i†stabilizo-
wane diod¹ Zenera D1.

Waøn¹ rolÍ pe³ni rezystor R6

i†kondensator C4. Po w³¹czeniu
zasilania, utrzymuj¹cy siÍ przez
chwilÍ na wejúciu PWR stan niski
zapewnia poprawne rozpoczÍcie
pracy przez uk³ad. Jumper JP1

Tab. 1.

Pin

Nazwa

Opis

1

ZC

Wejście detektora
przejścia napięcia sieci
energetycznej przez zero

2

OSC1

Rezystor zewnętrzny
oscylatora

3

OSC2

Rezystor zewnętrzny
oscylatora

4

SENSE

Wejście czujnika
dotykowego

5

T1

Wejście ustalania czułości
układu

6

T2

Wejście ustalania czułości
układu

7

VDD

Dodatnie napięcie
zasilania

8

50/!60

Wejście ustalania
częstotliwości prądu
przemiennego w sieci.
Stan niski — 50Hz, nie
podłączone — 60Hz

9

MODE

Ustalanie trybu pracy
(patrz tabela 2)

10

NC

Nie połączone

11

OUT

Wyjście sterowania
triakiem

12

NC

Nie połączone

13

VSS

Masa zasilania

14

PWR

Wejście zerowania układu
podczas włączania
zasilania

Dotykowy regulator oświetlenia

51

Elektronika Praktyczna 2/99

Rys. 3. Rozmieszczenie elementów
na płytce drukowanej.

Tab. 3.

Natężenie światła

Kąt wyzwalania triaka

0

0

O

LOW

24,2

O

MEDIUM

89

O

MAXIMUM

121

O

s³uøy do zmiany trybu pracy
uk³adu zgodnie z†tab. 2. W†tab.
3 znajduje siÍ zestawienie reakcji
uk³adu HT7703 na kolejne dot-
kniÍcia czujnika.

Impulsy wyzwalaj¹ce s¹ prze-

kazywane do bramki triaka z†wyj-
úcia OUT za poúrednictwem kon-
densatora C1 i†ograniczaj¹cego
pr¹d rezystora R1.

Montaø i†uruchomienie

MozaikÍ úcieøek p³ytki druko-

wanej przedstawiono na wk³adce
wewn¹trz numeru. Na rys. 3

pokazano rozmieszczenie na niej
elementÛw. Kszta³t i†wymiary
p³ytki pozwalaj¹ na umieszcze-
nie regulatora w†typowej puszce
instalacyjnej i†zast¹pienie zwyk-
³ego prze³¹cznika naszym úciem-
niaczem.

Montaø uk³adu wykonujemy

wed³ug ogÛlnie znanych zasad,
rozpoczynaj¹c od elementÛw
o † n a j m n i e j s z y c h g a b a r y t a c h
a†koÒcz¹c na wlutowaniu kon-
densatorÛw elektrolitycznych
i†triaka. Pod uk³ad scalony war-
t o z a s t o s o w a Ê p o d s t a w k Í .
W†uk³adzie modelowym, testo-
wanym z†øarÛwkami o†mocy do
100W, nie stosowano øadnego
radiatora ch³odz¹cego strukturÍ

triaka. Jeøeli jednak uk³ad bÍdzie
stosowany do sterowania wiÍk-
szymi obci¹øeniami, ktÛrych war-
toúÊ zaleøy praktycznie tylko od
typu uøytego triaka, to moøe siÍ
okazaÊ konieczne zastosowanie
niewielkiego radiatora wykonane-
go np. z†kawa³ka blachy alumi-
niowej.

D³awik przeciwzak³Ûceniowy

L1 wykonujemy nawijaj¹c na to-
roidalnym rdzeniu ferrytowym 20
zwojÛw drutu emaliowanego
o†úrednicy 1mm.

Zmontowany uk³ad nie wyma-

ga jakiejkolwiek regulacji i†od
razu moøe byÊ umieszczony
w†puszce instalacyjnej i†zas³oniÍ-
ty p³ytk¹ czo³ow¹, wykonan¹ naj-
lepiej z†jakiegoú w³¹cznika siecio-
wego lub przycisku dzwonkowe-
go. Otwarta pozostaje nadal spra-
wa wykonania samego czujnika

WYKAZ ELEMENTÓW

Rezystory

R1: 100

Ω

R2: 1k

Ω

R3: 68k

Ω

R4: 10k

Ω

/2W

R5, R8: 1M

Ω

R6: 4,7M

Ω

R7: 20k

Ω

R9: 2k

Ω

Kondensatory

C1, C4: 330nF

C2: 100nF/400V

C3: 220

µ

F/16V

C5: 10

µ

F/16V

C6: 1nF

Półprzewodniki

D1: dioda Zenera 10V/1,3W

D2: 1N4007 lub odpowiednik

D4, D3: 1N4148 lub odpowiednik

IC1: HT7703 lub HT703

Q1: triak BT136 lub odpowiednik

Różne

CON1: ARK2

JP1: 2x goldpin + jumper

Toroidalny rdzeń ferrytowy do
wykonania dławika

dotykowego. W†uk³adzie modelo-
wym jako czujnik zastosowa³eno
uszkodzony tranzystor typu
BC211, do kolektora ktÛrego do-
³¹czono punkt oznaczony na p³yt-
ce SENSE.
Zbigniew Raabe, AVT