Печать

Регулятор напряжения для лампы накаливания на PIC12F629

Опубликовано . Опубликовано в Устройства на PIC

Рейтинг:   / 6
ПлохоОтлично 

Нити накала галогеновых ламп, да впрочем, и обычных тоже, в холодном состоянии имеют низкое омическое сопротивление. Подача полного сетевого напряжения на еще не разогретую нить накала приводит к резкому увеличению тока, в следствии чего спираль и отгорает.   Выходом из данной ситуации является подключение лампы через специальное устройство, позволяющее плавно увеличивать напряжение (ток) через нить накаливания в течении 3...10 с. Автор для этих целей использовал в своей конструкции достаточно дешевый микроконтроллер PIC12F629.

Можно было бы использовать для данной конструкции и обычную схему на дискретных элементах, но тогда пришлось бы применить для задания яркости переменный резистор, что не всегда удобно, или значительно усложнить схему. В данной конструкции используются две кнопки "плюс" и "минус", при небольшой доработке программы можно оставить одну и регулировать яркость по кругу.

Регулятор напряжения для лампы накаливания - схема

Работает схема следующим образом. При подаче питания на разъем Х1 сетевое напряжение ограничивается и выпрямляется элементами R1, С1, VD1, VD2, VD3 на уровне 5,1 В и фильтруется конденсаторами С2, СЗ. От этого напряжения запитывается микроконтроллер и выходной ключ VT1. После инициализации регистров контроллера микропрограмма опрашивает состояние кнопок SB1, SB2. На резисторе R3 и входных цепях приемного буфера GP4 микросхемы D1 организована система прерывания при переходе сетевого напряжения через "ноль", вследствие чего загружается предварительно записанными данными из флеш памяти и запускается таймер TMRO микроконтроллера. После окончания счета таймера TMRO наступает прерывание, позволяющее выдать в порт GP5 импульс длительностью 15 мкс. Импульс откроет ключ на транзисторе VT1, а тот, в свою очередь, - симистор VS1. После включения устройства угол открытия симистора будет плавно изменяться от состояния полностью закрытого до состояния, которое будет считано из флеш памяти в течение 3...10 с. Таким образом, мы увидим плавное нарастание напряжения. Изменить максимальное напряжение, до которого будет открываться симистор, можно при помощи кнопок SB1, SB2 в ту или другую сторону, это будет видно наглядно по яркости свечения лампы HL1. При этом данные будут записаны в память контроллера, и при следующем включении яркость будет нарастать именно до этого значения. Варистор R2 служит для подавления всплесков напряжения выше нормы, и таким образом защищает симистор.

В качестве VS1 в схеме применен маломощный симистор с максимальным током 4 А и током открывания по управляющему входу 10...40 мА. Некоторые экземпляры данного семейства могут работать без ключевого транзистора, напрямую с выхода GP5 через токоограничительный резистор сопротивлением 180...220 Ом. Вместо указанного на схеме подойдет любой с напряжением пробоя 400...600 В и любой буквой (напряжение пробоя указывается после тире в маркировке симистора). Вместо VT1 подойдет любой транзистор соответствующей структуры, с током через коллектор 50... 100 мА и напряжением эмиттер-коллектор 10...15 В. Вместо диодов VD1, VD2 - любые на напряжение 50...300 В и ток 50...100 мА. Конденсатор С1 типа К73-17 на напряжение выше 250 В; С2 - типа К50-6 или ему подобный; СЗ - керамический, для поверхностного монтажа.


Печатная плата выполнена из одностороннего стеклотекстолита толщиной 1,5 мм и рассчитана на применение микроконтроллера в корпусе SOIC.

Автор: Сергей Абрамов

Файлы:
Дата 14.03.2010 Размер файла 576 B Закачек 2284

Комментарии  

0 #1 Ivan333 16.06.2012 22:33
Схема не работает! После включения заряжается С1 и на этом всё заканчивается. Напряжение на С2 меньше вольта. При нажатии SB1 или SB2 контроллер сразу вылетает (там получается напряжение около 130В). Сжег 2 шт. PIC12F629.
Сообщить модератору
+1 #2 AntonChip 17.06.2012 13:17
Цитирую Ivan333:
При нажатии SB1 или SB2 контроллер сразу вылетает (там получается напряжение около 130В). Сжег 2 шт. PIC12F629.

Исправил ошибку в схеме, кнопки должны замыкаться на минус питания, извиняйте за причиненный вред :-?
Сообщить модератору
0 #3 Oleg77722 17.06.2012 22:44
не чего страшного не такой это уже и вред. Но схема всё равно не заработала даже с исправлениями, почему-то симистор всё время открыт на всю, пробовал даже через 100 ом базу транзистора садить на землю, со снятым контроллером всё равно открыт симистор. Схему собрал правильно, контроллер прошил, калибровочную константу не потерял в 12F629. Симистор ТС122-25. Подскажите в чем может быть проблема или ошибка?
Сообщить модератору
0 #4 AntonChip 17.06.2012 23:18
На неделе постараюсь проверить схему, что получится отпишусь
Сообщить модератору
0 #5 boogyman 18.06.2012 18:50
Цитирую Oleg77722:
почему-то симистор всё время открыт на всю, пробовал даже через 100 ом базу транзистора садить на землю, со снятым контроллером всё равно открыт симистор.
Симистор скорее всего пробит
Сообщить модератору
0 #6 Oleg77722 18.06.2012 23:24
Нет симистор целый, это 100%. И у меня их не один.
Возился ещё с этой схемой, пробовал с у.э. симистора через резистор 2к на "+" и на "-" конденсатора С2, открывается и от + и -. Как я понимаю он должен открываться только от "+". Буду пробовать делать развязку через оптосимистор MOC3063.
Сообщить модератору
0 #7 AntonChip 20.06.2012 11:39
Наконец проверил схему, схема рабочая на 100%, единственное, что не понравилось это медленная скорость регулировки
Сообщить модератору
0 #8 Oleg77722 12.11.2012 02:34
Цитирую admin:
Наконец проверил схему, схема рабочая на 100%, единственное, что не понравилось это медленная скорость регулировки

Да, схема действительно рабочая. Причина была в симисторе, работает только с теми что указаны в схеме. Но ещё одна проблема, контроллеры долго не живут в этой схеме, проработала около 2х недель, сгорело ещё 3 шт. Самое интересное что снятые со схемы шьются и читаются, но в схеме не работают! Схема собрана 1:1 как в этой статье.
Сообщить модератору
0 #9 Chettuser 04.01.2014 14:25
Смущает R3 включенный в порт GP4 - порт ничем не защищен! Хотя бы резюк в казачестве делителя повесили бы! Там же не ТТЛ логика, даже при R3=10МОм напряжение на порту может стать недопустимо высоким.
А так схема простая и без излишков.
Сообщить модератору

Рекомендуем посмотреть