» » Блок управления вытяжным вентилятором туалета или ванной, с задержкой отключения и фотодатчиком

 
 
 

Блок управления вытяжным вентилятором туалета или ванной, с задержкой отключения и фотодатчиком

Разместил dsarotor 15 августа 2016. Просмотров: 5 698

9

При посещении туалетной или ванной комнаты зачастую одновременно с включением освещения включают вытяжку для устранения излишней влажности и запахов. Вентилятор просто параллелят с лампой освещения. Таким образом, после выключения освещения выключается и вентилятор вытяжки, что на мой взгляд не оптимально.

Предлагаемая мной схема обеспечивает работу вентилятора вытяжки в течение некоторого времени (настраивается, по умолчанию 2 минуты) после выключения света. Управление блоком осуществляется бесконтактно, использован датчик — фоторезистор. В схеме нет микроконтроллера.

Схема модуля управления вытяжным вентилятором

Схема устройства и перечень используемых элементов приведены на рисунке.

Схема содержит три основных узла.

1. Симисторный узел управления нагрузкой (в данном случае это асинхронный двигатель). Выполнен практически по рекомендациям, приведенным в даташитах на оптронный симистор DD3 MOC3023M и силовой симистор VS1 BT143-600.

2. Узел логической части. Имеем полумост из резистора R1 фоторезистивного датчика R10, выходной сигнал с которого, в зависимости от того освещен фоторезистор (имеет низкое сопротивление) или нет (имеет высокое сопротивление), принимает уровень логического «0» или «1». Этот сигнал поступает на вход логического элемента DD1 74LVC1G07DBV — так называемая «одноячеистая» логика с выходом типа «открытый сток». Чипы доступные и дешёвые.

При освещении фоторезистора, микросхема DD1 через ограничительный резистор R3 разряжает конденсатор C2. Сигнал низкого уровня с выхода DD1 поступает на вход DD2 74LVC1G17DBV и на ее выходе формирует сигнал низкого уровня.
Во входной цепи оптронного симистора DD3 MOC3023M начинает протекать ток, уровень которого определяется сопротивлением резистора R6. При этом обеспечиваются условия включения силового симистора.

После отключения освещения сопротивление фоторезистора возрастает, что приводит к появлению напряжения на входе DD1, соответствующего уровню логической «1», выход микросхемы DD1 отключается от разрядной цепи. Через резистор R2 начинается заряд конденсатора C2.
Через время T = 3*R2*C2 (время задержки отключения), напряжение на входе DD2 достигнет уровня срабатывания, на выходе DD2 появится «1», оптронный тиристор DD3 отключится и силовой симистор отключит двигатель вентилятора от сети.

3. Узел питания выполнен с использованием конденсатора в качестве балластного сопротивления и обеспечивает ток нагрузки до 25 мА. Этого достаточно для надежного включения оптрона DD3.

О деталях


Фоторезистор R10 VT93N1 можно заменить фоторезистором другого типа. При этом возможно придется изменить значение резистора R1. Практически это можно сделать так: омметром измеряется сопротивление фоторезистора в месте будущей установки фотореле при включенном освещении. Номинал резистора R1 должен быть в 3 раза больше измеренного значения сопротивления фоторезистора. Сопротивление фоторезистора при отсутствии освещения (темновое сопротивление) должно быть не менее чем в 3 раза больше значения сопротивления R1.

Конденсатор C2 желательно взять с низким током утечки, который должен быть по крайней мере в 3 раза меньше зарядного тока (определяется значением сопротивления R2). Важно чтобы напряжение на C2 при заряде через R2 превышало напряжение лог. «1» DD2. Применение конденсатора с большим током утечки может привести к тому, что двигатель вентилятора никогда не будет отключаться. А это нас не устраивает.


Т.н. «одноячеистая» логика с выходом типа «открытый сток» в корпусе SOT-23

Вместо DD2 74LVC1G17DBV можно использовать такой же чип, как DD1 74LVC1G07DBV, схема будет вполне работоспособна, чуть уменьшится время задержки.

Печатная плата


NB! ПП привёл в соответствие схеме, детали подписал.
:smile: Игорь

Развел плату в Sprint-Layout 5.0. Детальки не подписывал, их там не так и много, можно разобраться.
Спешу поделиться, но еще не собрал в железе — сломался утюг!
[18-09-2016] Смотри продолжние о сборке и наладке тут: Блок управления вытяжным вентилятором. Наладка, результаты.

Блок управления вытяжным вентилятором туалета или ванной, с задержкой отключения и фотодатчиком
В схеме присутствует высокое напряжение, опасное для жизни.
Соблюдайте правила техники безопасности!


Файлы

В архиве: чертёж ПП в формате lay, схема, список деталей в txt.
datagor.ru-upravlenie-vytyazhkoy.7z | Файл 120,22 Kb загружен 35 раз.

Даташиты на интересные чипы 74LVC1G07DBV, 74LVC1G17DBV:
sn74lvc1g07.pdf | Файл 1,26 Mb загружен 21 раз.
sn74lvc1g17.pdf | Файл 1,3 Mb загружен 20 раз.

Кто успеет собрать вперёд меня, отпишитесь об успехах в комментах.
Спасибо за внимание!
Сергей (dsarotor)
г. Челябинск
Профиль dsarotor
1958 г.р. Всю сознательную жизнь по долгу службы проектирую какую-нибудь электронику.
Нравится! Особенно когда начинает работать не в принципе, а в корпусе.
 

Понравилось? Палец вверх!

  • всего лайков: 54

Поделись с друзьями!

Связанные материалы:


Kaspersky FREE. Бесплатная годовая лицензия для России, Белоруссии и Украины

Привет, друзья! Очередной подарок от kaspersky.ru — антивирус «Kaspersky FREE». Спасибо Евгению...

Блок управления вытяжным вентилятором. Наладка, результаты

Всем здоровья! Утюг починен. Хочу коротко отчитаться в проделанной работе и результатах наладки...

Восстановлена схема генератора ГЗШ-63. Ламповый «гена» из 1965!

Генератор звуковой школьный, хорошо известный по радиокружкам, с мощным выходом и классическим...

Пусть всегда будет солнце!

Сегодня День Победы. Мы так долго живём без войны, что начали забывать, что это такое, а без этой...

Доработанный вариант малошумящего двухполярного источника питания

Здравствуйте, коллеги! Размещаю дополнение к статье «Малошумящий двухполярный блок питания...

17/01 киберсубботник на портале

Привет, дрУги! В ближайщую субботу на нашем портале и в магазине будет проводиться...

Библиотеки Diptrace +3D. Разъёмы PBS (розетки)

Продолжая тему библиотек для Diptrace, хочу предложить розетки однорядные PBS для пайки на плату...

Схемка в блокнот. Индикатор разрядки аккумуляторной батареи

При выездах и эксплуатации радиоаппаратуры от аккумуляторных батарей в полевых условиях, например...

Трехфазный асинхронный электродвигатель для преобразования однофазного напряжения в

У меня в гараже стоят несколько станков: токарные по дереву и металлу, фрезерный и циркулярка....

Сделай сам преобразователь сигналов для механического энкодера, v.2

Хотелось бы дополнить и продолжить мою статью про энкодер «Преобразователь сигналов...

Transformer: программа расчета маломощного (до 500 Вт) силового трансформатора на

Предлагаю начинающим очень простую программулину для расчета силовых трансформаторов. Автор...

Датагорская Ярмарка электроники v.2 открылась!

Уважаемые граждане Датагории и гости нашего кибер-города! После обновления открылась Датагорская...
<
  • Гражданин
16 августа 2016 02:41

Александр / al Ex

  • С нами с 13.12.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 112 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
С таймером задержки выключения у меня работает вытяжка уже несколько лет, очень полезная функция. Но и штатный выключатель непосредственно на самом вентиляторе иногда очень даже кстати

<
  • Кандидат
22 августа 2016 23:35

Алексей Берест / berestan

  • С нами с 6.03.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 7 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • -1
Вентилятор + датчик движения с настройкой времени. Дешево, сердито и за 15 минут. За "рукоделие" - респект.

<
  • Главный редактор
23 августа 2016 00:30

Игорь Петрович Котов / Datagor

  • С нами с 25.02.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 1 604 комментария
  • 257 публикаций
 
  • 0
Дорогой Алексей (berestan), возможность комментирования и полный доступ к статьям вернётся к вам после того как статьи о вашем "рукоделии" наберут общий рейтинг не менее 300.

<
  • Бонус
23 августа 2016 20:35

Ербол / erbol

  • С нами с 11.12.2014
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 58 комментариев
  • 7 публикаций
 
  • 0
Спасибо, Сергей! smile Не понимаю попыток запихать микроконтроллер куда надо и не надо. В данном случае, предложенный вариант - самое то handshake

<
  • Гражданин
24 августа 2016 11:46

Александр / shursh

  • С нами с 15.02.2009
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 44 комментария
  • 6 публикаций
 
  • 0
Красота! Обязательно повторю Вашу схему!

<
  • Кандидат
24 августа 2016 13:20

Сергей / dsarotor

  • С нами с 5.08.2016
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 1 комментарий
  • 5 публикаций
 
  • 0
Спасибо за добрые слова! Рад, что проект понравился.

Замечание самому себе. Посмотрел характеристики бытовых вентиляторов и обнаружил, что их потребляемая мощность не более 25 Вт. Это соответствует току около 0,1 А индуктивной нагрузки. Может оказаться, что силовой симистор и не нужен! И вполне достаточно только оптронного симистора (его рабочий ток 1 А). А это минус несколько деталей. Но в живую не проверял.

<
  • Гражданин
12 сентября 2016 21:52

Михаил / Mike

  • С нами с 3.09.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 36 комментариев
  • 0 публикаций
 
  • 0
Хорошая схемка. Простая - значит, легко сделать, дёшево. Значит, многие смогут повторить. Силовой симистор лишним не считаю - надёжность избыточной не бывает. Идти на удешевление схемы имеет смысл только при серийном производстве - там счёт идёт на копейки.

Чего не хватает этой схеме - это возможности её обхода, то есть, принудительного включения вентилятора при выключенном освещении.

У себя дома я, когда делал ремонт в ванной комнате, запитал вентилятор через отдельный выключатель, не связанный с освещением. Актуально, если ночью в ванной сохнет бельё - выключил свет, включил вентилятор, и пошёл спать.

<
  • Главный редактор
18 сентября 2016 11:54

Игорь Петрович Котов / Datagor

  • С нами с 25.02.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 1 604 комментария
  • 257 публикаций
 
  • 0
Смотри продолжние о сборке и наладке тут:
Блок управления вытяжным вентилятором. Наладка, результаты.
handshake

<
  • Главный редактор
19 сентября 2016 17:47

Игорь Петрович Котов / Datagor

  • С нами с 25.02.2011
  • Ушёл в реал Пользователь offline
  • 1 604 комментария
  • 257 публикаций
 
  • +1
Цитата: Mike
У себя дома я, когда делал ремонт в ванной комнате, запитал вентилятор через отдельный выключатель, не связанный с освещением. Актуально, если ночью в ванной сохнет бельё - выключил свет, включил вентилятор, и пошёл спать.

Миша, вам невероятно повезло! Большинство недорогих вентилятор расчитано на кратковременный режим работы. И если оставить такой жужжать всю ночь, то к утру люди находят сгоревший движок и улетевший в вент.колодец пропеллер (он насажен на вал и от перегрева подплавляется и отпадает). Не единичный случай smile

Информация
Вы не можете участвовать в комментировании. Вероятные причины:
— Администратор остановил комментирование этой статьи.
— Вы не авторизовались на сайте. Войдите с паролем.
— Вы не зарегистрированы у нас. Зарегистрируйтесь.
— Вы зарегистрированы, но имеете низкий уровень доступа. Получите полный доступ.