亮度稳定的光照度自动控制器

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发布时间 2009-09-02

在照明应用中,出于某些原因可能需要光照度稳定在一定的范围之内,而不受电压波动的影响。本电路即为此功能而设计,在光照度要求不是很精确的场合应用还是不错的。通过电路我们可以理解为,这就是一个简单的开关稳压器,虽然输入市电会有波动,但灯泡所得到的电压不会产生波动,从而使光照度稳定。本电路中灯泡与光敏电阻的关系,你可以理解为电视机开关电源中光耦的作用。

下面来看一下电路是如何工作的:

市电经LC(干扰抑制)过桥式整流后,一路经R1由稳压管VD稳压输出9V的脉动直流电压供控制电路使用;另一路加到电灯H和可控硅VS两端。改变VS的导通角即可改变电灯H的亮度;H中通过的是脉动直流电流。控制电路使用脉动直流电源可保证输出的触发脉冲与可控硅VS的阳极电压同步。

亮度稳定的光照度自动控制器

图1

电路中光敏电阻RG用作测光探头。VT1(9012)、R2、R3等组成误差放大器,VT1实质上起到一个可变电阻的作用。VT2(单结晶体管BT33)、C1等组成张弛振荡器,作为VS的触发电路。当探头处的照度发生变化时,如改变探头和灯泡的距离使探头处照度降低,则RG 的阻值增大,VT1的基极电位降低,其集电极电流增加,从而使C2的充电时间缩短,使触发脉冲相位前移、VS导通角增大,灯的亮度增加;反之,当探头处照度增加时,会使灯的亮度减弱。可见若探头处的照度基本保持不变,就可实现自动调光的目的。同上分析,在探头位置不变的情况下,当电源电压发生波动时,也能使灯的亮度保持不变,起到稳光作用。C1、L组成噪音滤波电路,可抑制对其他电子设备的射频干扰。

元件选择:

桥式整流二极管用1N4007(1A/1000V);可控硅VS用1A/400V的单向可控硅;VT2用分压比η<0.7的单结晶体管,如BT33B,其基极间电阻Rbb应尽量大一些,以控制电路的总电流。光敏电阻RG电好选用亮阻在5~10KΩ之间的,如MG4354、MG4534等。

电路调试:

调试工作应在自然光线较暗的情况下进行。调试时将探头放在离灯泡40~50cm处,调节R4,亮度应明显发生变化。在受光区域放一个照度计,调节R4或改变探头与灯泡的距离,使照度计示数为需要的值。调试结束,此后如市电波动则不会影响光源的照度。

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