Ночник на светодиодах
Устройство, представленное на рис. 1, работает в двух режимах: дневной; ночной.
Рис. 1. Схема ночника на светодиодах
При работе ночника в «дневном» режиме, когда фотодиод VD2 освещен, светодиоды ELI—EL3 светятся с пониженной яркостью. Если же уровень внешней освещенности станет меньше пороговой, светодиоды будут гореть с максимальной яркостью.
Переменное сетевое напряжение поступает через гасящий конденсатор С1 и токоограничительный резистор R2 на диодный мост VD1. Выпрямленное напряжение с выхода моста подается на основную часть конструкции.
При работе ночника в «дневном» режиме через освещенный фотодиод VD2 протекает заметный ток. Следовательно, полевой транзистор VT1 открыт и шунтирует малым сопротивлением открытого канала эмиттерный переход высоковольтного транзистора VT2. Транзисторы VT2 и VT3 включены как составной, а транзисторы VT1 и VT2 включены по схеме триггера Шмита. Поэтому при закрытом транзисторе VT2 закрыт и VT3. Светодиоды светятся благодаря протекающему через резистор R8 небольшому току.
Когда фотодиод освещен слабо, устройство переходит в «ночной» режим. Сопротивление фотодиода велико, транзистор VT1 закрыт, VT2 и VT3 открыты. Яркость светодиодов максимальна. Транзисторы VT1 и VT2 охвачены положительной обратной связью для того, чтобы обеспечить два устойчивых состояния транзистора VT3. Ведь он работает без теплоотвода и при переходном процессе (когда VD2 освещен умеренно) он был бы открыт не полностью, и на нем не рассеивалась бы большая мощность.
Примечание.
Светодиоды EL1-EL3, кроме своего прямого назначения, еще выполняют роль маломощного стабилитрона, который защищает фотодиод и затвор полевого транзистора от перегрузки по напряжению.
Сопротивление резистора R2 может показаться несколько завышенным, однако уже при его сопротивлении 240 Ом и искрении в цепи питания может выйти из строя транзистор VT3.
Резисторы можно использовать любые малогабаритные указанной либо большей мощности. Резистор R3 допустимо составить из нескольких резисторов меньшего сопротивления, включенных последовательно.
Конденсатор CI - К73-16, К73-17 на напряжение не ниже 630 В, С2 - любой керамический или пленочный, например, КМ-5, К73-9.
Совет.
Вместо указанного на схеме диодного моста можно использовать КЦ407А или заменить его четырьмя диодами серии КД209, можно также использовать любой импортный с параметрами 1 А, 1000 В. Вместо полевого транзистора КП501В допустимо использовать любой другой из серии КП501 или «телефонных» сборок КР1014КТ1, КР1064КТ1 с буквенными индексами А, В.
Правильно собранный датчик не требует настройки. Может только потребоваться подбор резистора R3 для получения необходимой чувствительности, которая выбрана достаточно высокой - ведь работа ночника при сумеречном освещении на полную мощность не имеет смысла.
Совет.
Когда устройство работает в «ночном» режиме, яркость светодиодов большая, поэтому основной световой поток от них желательно направить на потолок.
При желании число светодиодов нетрудно увеличить до пяти без коррекции деталей устройства. В «дневном» режиме ночник потребляет ток около 1 мА, а в «ночном» - около 20 мА. Световой поток от светодиодов не должен попадать на фотодиод.
Внимание.
Проверяя и налаживая устройство, необходимо помнить о том, что оно имеет бестрансформаторное питание, и соблюдать необходимые меры осторожности!!!