Фотореле своими руками схема

Преимущества и недостатки использования

Преимущества:

1. Небольшой размер платы и соответственно корпуса для размещения блока.
2. Не имея механического контакта, фотореле не имеет износа. Поэтому эксплуатационный период намного больше.
3. Устройство работает с токами в несколько миллиампер. Используется привод малого тока.
4. Работает, не издавая шума и звуков.
5. Скорость срабатывания превышает механический аналог в 10 раз.
6. Обладает высокой производительностью.

Экономя затраты на расход электричества, сберегаются и природные ресурсы. Уменьшается расход угля, газа, нефти, используемые для выработки электроэнергии. Уменьшаются экологически-вредные выбросы в атмосферу.

Устанавливаемое реле экономит бюджет. Люди получают возможность комфортного освещения там, где это необходимо.

Прежде, чем окончательно закрепить датчик, нужно выбрать оптимальную настройку срабатывания. Когда убедитесь, что все работает, правильно завершайте окончательный монтаж. Так не придется несколько раз добираться к нему для корректировки.

Необходимо выполнять требования эксплуатации прибора. Они таковы:

1. Следить за герметичностью корпуса (проверяйте при покупке)
2. Не допускать его повреждения, оплавления.
3. При загрязнении, нарушается проникаемость естественного освещения. Протрите его от грязи.

При правильной эксплуатации и настройке, светодиод будет служить надежно и долго.

К недостаткам можно отнести плохое качество фотореле китайского производства, заполонивших рынок. Покупая прибор, смотрите на срок гарантии. Хорошо проверяйте все функции. Сохраняйте чек.

Разновидности

фотореле с таймером

Простые устройства имеют только светодиодный датчик. Работают в соответствии с настройкой, в определенное время суток, в зависимости от сезона. Свет включается и гаснет в назначенное время.

Большим функционалом обладают комбинированные приборы, они отвечают требованиям к применению с дополнительными возможностями:

1. Совмещенный с датчиком движения. Эта комбинация срабатывает только на движение. Свет включается в нужный момент. При ненадобности он гаснет. Что весьма экономно расходует электроэнергию. В дневное время, он находится в заблокированном состоянии. Очень широко применяется.
2. В комбинации с таймером, прибор настраивается на определенный промежуток времени. Свет горит только в самый нужный период. Нет необходимости освещать площадки в безлюдье. Экономия налицо.
3. Фотоэлемент, совмещенный с датчиком передвижения и таймером (3 в одном). Имеет табло и настраивается в зависимости от потребностей. Применяется реже, т. к. дублирующие действия датчиков особо не нужны.
4. Существуют устройства с программным обеспечением. Они немного сложнее предыдущих. Настраиваются различные комбинации освещения. Учитывается сезонная продолжительность дня; длительность периода освещения; реагирование на движение.

Тип фотореле может быть выносным. Используется для наружного освещения. Датчик расположен в герметическом корпусе.

Внутренний тип монтируется в электрощите. Датчик выносится наружу и с помощью двух проводов присоединяется к модулю устройства.

Технические характеристики

В их перечень входят:

• номинальное напряжение;
• необходимая частота сети;
• коммутируемая цепь;
• сектор срабатывания;
• потребляемая мощность;
• подключаемый тип проводов (их диаметр);
• допустимые скачки напряжения (колебания сети);
• границы допустимых температур;
• уровень рабочей освещенности (регулируемый);
• размер прибора и вес;

Кроме основных характеристик, существуют и индивидуальные особенности каждого устройства.

Представляем таблицу с указанием данных, отличающих одну версию от другой:

ФР 2э обладает расширенным функционалом

ФР 3 смешанный тип, рабочее напряжение 220 вольт

ФР 7 работает при температуре – минус 100 градусов по Цельсию

ФР 7н имеет модель 7, корпус – Н

ФР 7е используется только в электрощите

ФР 7э в комплект входит регулируемый датчик

ФР 9м не подходит для ламп высокой мощности

ФР 10т идет в комплекте для внутреннего и наружного освещения

ФР 75а имеет широкий круг применения для разных типов освещения

TW 1 обладает сигнализацией

IEK ФР 601 выдерживает нагрузку до 2200 Вт

ФР 602 используется при однофазном типе подключения до 230 В/50 Гц

ФР 606 может комбинироваться с датчиками движения и таймером

ФРЛ 01 имеет несколько уровней защиты

ФРЛ 02 потребляет мало электроэнергии, надежен в эксплуатации

ФРЛ 03 имеет три уровня работы

ФРП 1 имеет 4 транзистора

ФР 2 имеет малые габариты в сравнении с аналогичными образцами

ЛРХ 02 распространенный тип, имеет 2 режима работы

AZ 112 автомат высокой чувствительности

Люкс 2 надежный и качественный элемент

ИЭК обладает высокими техническими характеристиками

АВВ высокое качество и надежность

АС 3 имеет переключатель и три режима работы

LPX 03 обладает высокими техническими данными

Подключение фотореле к освещению

Инструкция:

1. При работе с любыми электроприборами необходимо соблюдать технику безопасности. Подключить фотореле к освещению несложно. Если вы совсем ничего не понимаете в электрике, то лучше доверьте это специалисту.
2. Устройства имеют отличия подключения. Поэтому пользуйтесь схемой приложенной к вашей модели. Так вы избежите ошибок и неполадок прибора. Подключая элемент, не забудьте, что он должен располагаться в корпусе. Проверьте герметичность и надежность защиты от воздействия внешней среды.
3. Если контакты подключаются через магнитный редуктор, то потребуется дополнительное оборудование. Не имея опыта, не следует делать этого самостоятельно.
4. Внутри корпуса прибора есть 2 клеммы. В этом случае, 1 контакт идет к источнику света. Второй присоединяется к сети.
5. При отсутствии клемм, имеется 3 провода разного цвета. Чтобы правильно их подключить, рядом с элементом устанавливается распределительная коробка. 2 контакта ведут к сети. 1 к светильнику, второй провод от него, подключают к одному из 2 контактов сети (выбирается ” ноль” ).

Как сориентироваться в цветовой гамме изоляции проводов:

1. Синий цвет или зеленый указывают на “ноль”.
2. Проводок красного цвета – это “фаза”, ведущая к светильнику.
3. Коричневый или черный провод – это “фаза”, запитывающая фотореле и соединенная со светильником.

Правила:

1. Нельзя устанавливать прибор в огнеопасной среде. Рядом не должны располагаться легко воспламеняющиеся предметы. Основание корпуса не должно при закреплении “смотреть вверх”.
2. Проследите, чтобы к датчику дневной свет проникал без помех. Иначе реагирование не будет соответствовать настройке. На фотоэлемент не должен попадать свет от светильника. При неверном расположении, он не отключит или не включит (может постоянно мигать) требуемое освещение.
3. Проверьте наличие предохранителя. Допустимы колебания напряжения в сети 10%. Это защитит ваш прибор от перегорания, если возникнет скачек напряжения.
4. При больших потребностях нагрузки на сеть (мощные светильники или большое количество), необходимо устанавливать усилитель мощности с трехфазным подключением.

Посмотрите на схему. Если пользуетесь заземлением TN-S или TN-C-S, то эта схема питания соответствует картинке. Кабель идет трехжильный: “фаза, земля, ноль”. Если заземление TN-C, то отличием будет отсутствие провода РЕ.

Рекомендации

1. Чем проще прибор, тем он надежнее. Таймер, если в нем нет необходимости, лучше не подключать. Прибор усложняется, цена возрастает, качество может пострадать.
2. Покупая фотореле, обращайте внимание на способ подключения. Подключить 2 клеммы проще.
3. С проводами надо хорошо разбираться. Схемы изображаются на упаковке, в наклейке на самом корпусе или в аннотации к прибору. Для подобного подключения понадобиться распределительная коробка.
4. Если вы не обнаружили схему ни в одном из перечисленных мест, то не доверяйте производителю этого устройства.
5. Устанавливая прибор самостоятельно, нужно быть очень внимательными. Проверяйте мощность подключаемых светильников и соответствующего показания светодиода.
6. Не забывайте про сечение проводов. Бывает, что в домашних условиях все отлично работает, а на улице не срабатывает. Учитывайте все нюансы монтажа. Все характеристики. Неопытные электрики упускают некоторые детали при подключении.
7. Корпус с фотореле устанавливайте в месте, где не будет помех для проникновения света (деревья, постройки).

Вопрос – ответ

Вопрос: Погасла лампа после нескольких часов работы прибора.

Ответ: Возможно, перегорела лампа или сгорел предохранитель. Необходимо учитывать пусковые токи. Прибор использовать с меньшей нагрузкой. Придется приобретать более мощный прибор.

Вопрос: Установил проверенный ФР-16 А, через сутки перестал работать. Свет горит все время, днем светодиод гаснет.

Ответ: Очевидно, проходящий ток превысил номинальный, и контакты залипли. Сам прибор должен быть исправен. Замените реле на более мощное (24 вольта). Ставьте автовключатель. Учитывайте пусковые токи.

Вопрос: Лампа освещения постоянно мигает.

Ответ: Неправильно установлен прибор. Он ловит свет от светильника. Установите его в другом месте, где на него не будет попадать свет.

Вопрос: Летом все работало, выпал снег, и прибор стал произвольно включаться и отключаться.

Ответ: Фотореле ловит отражающийся свет от снега. Подложите оцинкованную пластину под окошко сенсора.

Вопрос: Почему прибор срабатывает на свет фар автомобилей?

Ответ: Подобным образом срабатывают модели, не обладающие задержкой выключения (ФР-2Э, ФР-7А, ФР-8А, ФБ-2, ФБ-5). Если установить сенсор выше (уровень 2 этажа) все будет работать нормально. Настройка при этом должна быть не менее 20 ЛК.

Вопрос: Нужно чтобы свет включался раньше.

Ответ: Немного отведите фотосенсор от светового окна. Получая меньше света, он будет срабатывать раньше.

Вопрос: В прибор попала вода.

Ответ: Самая распространенная ошибка при установке прибора. У гермопыльника по диаметру, обрежьте кольцо. Отверстие для провода должно быть меньше его диаметра в два раза. Тогда плотность в этом месте увеличится, не давая проникать влаге.

фотореле фр-602 типа иэк, типа китай, типа колпачки

Очень много народу посещает данную страничку по запросу типа «сломалось», «почему не гаснет» и т.д., да ИЭК молодец распихал по всем магазинам России данное реле!

Если Вы попали на эту страничку ― значит Вы решили сэкономить на постоянно горящем освещении, или починить сгоревшее фотореле. Правилен ли выбор достаточно распространенных недорогих фотореле ФР-601, 602 и им подобных.

ФР-601 полный аналог, а скорее просто наклейка на реле китайское LXP. ФР-602 более мощное, но тот же вариант LXP! Реле собрано на двух транзисторах! Гистерезис около 2 часов!!!!! (это разница включения вечером и выключения утром). Все аналоговые фотореле имеют гистерезис.
Гистерезис ― по гречески «запаздывание». Однако, нормальное фотореле имеет гистерезис близкий к нулю, импортное -«нулевой гистерезис», а наши модели ― отрицательный.

Информация к размышлению:

Стоимость 1 кВт в час стоит ну пусть 3 руб. (где то и дороже), предположим нагрузка на реле 1 кВт! Стоимость его 120-150 рублей!

Теперь прикинем за что Вы платите деньги:

Так как гистерезис у реле значительный ― то освещение горит на 2 часа больше чем у современного с нулевым гистерезисом.

В день Вы переплачиваете 6 рублей, в месяц 180 рублей, в год более 2000 рублей.

Соберем потраченную сумму Вами за год с ФР-601 = 2000 + стоимость его 120 руб = 2120 руб. Вы потратите за год.(Где то читал, электрик закупил 10 шт и поставил, правда 3 шт пишет вышло из строя, сбегал докупил ― но он доволен стоимостью прибора наверно!) так вот он переплачивает в год если использует на полную катушку (2 кВт) аж 40.000 рублей.

На покупку цифрового реле ФБ-9 (30 ампер) уйдет ровно 690 рублей, а если у честь что у него обратный гистерезис (и еще экономия в ночном режиме с часу ночи до пяти утра, если ночью никому не нужна наружная реклама) то сумма Ваших платежей будет уменьшаться, а не возрастать!

Все эти фотореле сделаны в Китае и отличаются ТОЛЬКО названием и цветом упаковки.

Светочувствительное реле (фотореле) используется для экономии электроэнергии. Основной функцией фотореле является включение и выключение освещения при изменении интенсивности дневного света в сумеречное время. Эту миссию выполняют практически все фотореле, предлагающиеся в огромном ассортименте на сегодняшний день. А вот дальше, немного об автомобилях. Есть автомобили, производящиеся в нашей стране, в Иране, в Индии, в Китае, в Германии, в Японии и еще ряде стран мира. И у них У ВСЕХ есть колеса и руль, стекла и сидения, двигатель и фары. Но, почему-то многие прекрасно понимают какой автомобиль они бы себе купили, ну, или хотели бы купить. Подобная же ситуация и с фотореле. Масса «приборов» сделана по наипростейшей схемотехнике с максимально дешевыми комплектующими. Наши инженеры были очень удивлены, когда вскрыли фотореле вроде бы российского производителя, а там схема из журнала «Юный техник» (Кто постарше, помнит этот советский журнал). Ну, и ладно бы, но… Очень часто наблюдаешь картину, когда белым днем горит свет над подъездом многоэтажки, а рядом висит то самое «юннотехниковское» фотореле, только плафончик матовый. Зачем покупать такие «пустышки»? Ладно, те, кто перепродает это барахло, их цель понятна, а о чем думает конечный потребитель сего продукта? Или 150-200 руб. ― не деньги? Сломается (причем скоро) ― еще куплю! Опять электрик ЖЭКа, «вспоминая маму», лезет по лестнице чтобы поставить очередной «прибор». Разница между хорошим и «другим» фотореле в схемотехнике, в качестве комплектующих и качестве сборки. Хороший прибор имеет приличные регулировки по чувствительности и позволяет включать и выключать освещение примерно в один уровень освещенности. Проще говоря, если фотореле вечером включается максимально поздно, то утром оно выключит свет максимально рано. «Колпачки-пустышки» не в состоянии обеспечить такого режима работы. Если вечером они и сработают вовремя ― то утром солце будет уже высоко, а этот «прибор» будет еще спать.

Мы не заявляем, что наши приборы единственны и неповторимы, но гарантируем качественную работу приборов именно в том режиме, в котором и должно работать НАСТОЯЩЕЕ ФОТОРЕЛЕ !

Устройство охранной сигнализации с самоблокировкой

Простое и надежное устройство охранной сигнализации с самоблокировкой представлено на принципиальной схеме (рис. 1).

Рис 1. Охранная сигнализация с самоблокировкой.

Устройство применяется в качестве детектора освещения: светодиод HL1 загорается, если на фотодатчик — фоторезистор PR1 не попадает естественный или электрический свет. Практически этот электронный узел поможет при контроле зоны безопасности дома или садового участка.

Пока фоторезистор PR1 освещен, его сопротивление постоянному электрическому току мало, и падение напряжения на нем недостаточно для отпирания тиристора VS1.

Если поток света, воздействующий на фотодатчик, прерывается, сопротивление PR1 увеличивается до 1…5 МОм, тогда конденсатор С1 начинает заряжаться от источника питания.

Это приводит к отпиранию тиристора VS1 и включению светодиода HL1. Кнопка S1 предназначена для возврата устройства в исходное состояние.

Вместо светодиода HL1 (и включенного последовательно с ним ограничивающего ток резистора R2) можно использовать маломощное электромагнитное реле типа РЭС 10 (паспорт 302, 303), РЭС 15 (паспорт 003) или аналогичное с током срабатывания 15…30 мА. При увеличении напряжения источника питания ток потребления реле повышается.

Вместо тиристора КУ101А можно применить любые тиристоры серии КУ101. Фотодатчик PR1 состоит из двух параллельно соединенных (для лучшей чувствительности нет необходимости в дополнительном усилителе сигналов) фоторезисторов СФЗ-1. Конденсатор С1 типа МБМ, КМ или аналогичный.

Светодиод — любой. Все постоянные резисторы типа МЛТ-0/25. Кнопка S1 может быть любой. В авторском варианте использован’микропереключатель МПЗ-1.

Датчик освещенности на ОУ

На рис. 2 изображена схема датчика освещенности с усилителем на базе операционного усилителя К140УД6.

Рис. 2. Схема датчика освещенности на ОУ.

Резистор положительной обратной связи R4 вводит в схему петлю гистерезиса с целью предотвращения паразитных колебаний. Без положительной обратной связи, при эксплуатации узла с источником питания с напряжением более 11 В, в такой схеме возникают паразитные колебания (усилитель самовозбуждается и генерирует ложные срабатывания реле).

Значение сопротивление резистора R4 установлено для напряжения источника питания 12 В. При увеличении Un сопротивление резистора R4 необходимо подобрать точнее. Чувствительность устройства регулируется переменным резистором R3.

Операционный усилитель DA1 включен по классической схеме с коэффициентом усиления 1. Диод VD1 защищает транзистор VT1 от бросков обратного напряжения при срабатывании реле.

Вместо микросхемы К140УД6 можно без изменений схемы применять однотипные операционные усилители К140УД608, К140УД7. Конденсатор С1 служит в схеме для фильтрации высокочастотных помех по напряжению. Транзистор VT1 можно заменить на КТ315А-КТ315В, КТ312А-КТ312В. Переменный резистор R3 типа СПЗ-1ВБ.

Фотореле на таймере КР1006ВИ1 (555)

На рис. 3 показана схема с универсальным таймером КР1006ВИ1.

Этот простой автомат для включения ночного освещения можно эффективно применять как в городских условиях, так и на даче или в сельской местности.

Рис. 3. Электрическая принципиальная схема фотореле (фото-датчика) на основе таймера КР1006ВИ1.

Если на фоторезистор (два параллельно подключенных для лучшей чувствительности фоторезистора СФЗ-1) попадает хотя бы слабый дневной свет — транзистор VT1 закрывается, так как сопротивление между его базой и эмиттером значительно меньше, чем сопротивление между его базой и положительным выводом источника питания.

При уменьшении освещенности рабочей поверхности фоторезисторов сопротивление между базой и эмиттером транзистора VT1 возрастает — становится больше 100 кОм.

Когда сопротивление между базой VT1 и положительным выводом источника питания низкое, транзистор VT1 открывается. Реле К1 срабатывает и подключает вывод анода тиристора VS1 к «плюсу» источника питания.

После этого включается универсальный таймер DA1 КР1006ВИ1 и на его выходе (вывод 3) устанавливается напряжение 10,5 В.

К1006ВИ1 имеет достаточно мощный выход (вывод 3), позволяющий управлять устройствами нагрузки, потребляющими ток до 250 мА. Поэтому к выходу DA1 можно подключать маломощные реле без ключевого транзисторного каскада.

Реле К1 срабатывает и удерживает во включенном состоянии лампу освещения HL1. Вместо лампы возможно применение другой активной нагрузки с потребляемой мощностью не более 0,2 А (этот параметр обусловлен характеристиками маломощного реле).

Таким образом, нагрузка (электрическая лампа освещения) оказывается включенной всегда, пока на фотодатчик не воздействует хотя бы минимальный световой поток.

Устройство выдержало экспериментальные испытания и работает надежно, оно применяется в авторском варианте для включения энергосберегающей лампы подсветки вечером и ночью (фотодатчик обращен к естественному свету). Благодаря высокой чувствительности прибора лампа освещения выключается при восходе солнца.

Тиристор VS1 — КУ101А-КУ101Г, КУ221 с любым буквенным индексом. Транзистор VT1 можно заменить на КТ312А-КТ312В, КТ3102А-КТ3102Ж, КТ342А-КТ342В или аналогичный по электрическим характеристикам.

Коэффициент усиления этого транзистора по току h21e должен быть не менее 40. Реле — любое маломощное, с током срабатывания 15…30 мА при напряжении 12 В. Все постоянные резисторы типа MЛT-0.125. Конденсатор С1 типа КМ. С2 — типа К50-20 на рабочее напряжение более 16 В.

Диоды VD1, VD2 защищают соответственно переход транзистора VT1 и выход микросхемы DA1 от бросков переменного тока и препятствуют дребезгу контактов соответствующих реле К1, К2 при их срабатывании. Такие диоды можно заменить на любые из серии КД522.

Все три схемы непритязательны к питающему напряжению и при использовании в качестве узлов коммутации маломощных реле, стабильно работают с бестрансформаторными (способными отдать полезный ток более 70 мА) и трансформаторными стабилизированными источниками питания с выходным напряжением 10-16 В.

Литература: Кашкаров А. П. Электронные устройства для уюта и комфорта.