全世界的城鎮(zhèn)都在考慮和裝設(shè)LED街燈,,以幫助節(jié)省電能,降低成本,,保護(hù)環(huán)境,,以及改善公民的照明條件。雖然有這種趨勢,,但很少人注意這些燈的開關(guān)時間控制問題,。
恰當(dāng)?shù)目刂瓶梢垣@得不錯的節(jié)能效果,,因為燈的工作時間可能會太晚,太早,,從而浪費(fèi)能源,,或提供的光照不足。采用一種暮光開關(guān),,可以顯著減少各類燈具的能耗(圖1),。它提供了一種有成本效益的、小型而可靠的控制照明時間方式,。
本電路并未使用繼電器,。因此,它沒有可活動部件,,并且也不會有觸點(diǎn)磨損問題,。它采用的是TRIAC(三端交流),可以切換數(shù)百瓦的功率,。
電路幾乎不消耗電能。它用一個電荷泵從交流電源為電路供電,,在220V rms的交流線上只拉走不到37mW,。它只用了少量低價元件。
用電路板上的電位計R1,,就可以調(diào)節(jié)電路的亮暗水平,,切換電燈的開與關(guān)。電路會在日落時自動開燈,,而在日出時自動關(guān)燈,。電路可以用于白熾燈、熒光燈或LED燈,。
電路用一個LDR(光敏電阻)測量環(huán)境的光照水平(圖2),。注意所選的LDR頻譜響應(yīng)要接近人眼,才能得到好的性能,。它使用了一只遲滯比較器,,因為基本比較器結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生振蕩,或當(dāng)光照水平接近于自然光照與黑暗的邊界時,,容易使輸出不穩(wěn),。遲滯可以在電路中創(chuàng)造出兩個開關(guān)閾值:上閾值電壓針對從自然光到黑暗的輸入電壓上升變化,為8.47V,,而下閾值電壓則為7.75V,,用于從黑暗到自然光的輸入電壓下降變化。82kΩ與4.7kΩ電阻之間的關(guān)系控制著0.72V的遲滯電壓,。這個值足以避免由于光照噪聲而產(chǎn)生的虛假觸發(fā),。
當(dāng)環(huán)境光照度低于R1設(shè)定水平時,,輸入電壓VI升至大于上閾值電壓,比較器輸出降低,,使TRIAC導(dǎo)通,。當(dāng)環(huán)境光升至R1 設(shè)定的水平以上時,輸入電壓降至下閾值電壓以下,,比較器輸出升高,,使TRIAC關(guān)斷。
在LDR與燈光之間必須提供一個機(jī)械絕緣,,以防止形成一個到LDR的反饋通路,。否則,燈光會在比較器的輸出端造成一個振蕩,,從而使燈的狀態(tài)也發(fā)生振蕩,。BTA16-600SW可從很多來源獲得,能用于超過2000W的燈具開關(guān),。
比較器驅(qū)動一只Vishay公司帶TRIAC輸出的IL4216或BRT12-F光耦(圖3),。光耦再推動BTA16-600SW TRIAC,控制燈具,。