Иногда бывает необходимо вывести пульт управления нагрузками от блока метров на 5-10. Вот тут возникает вопрос как это сделать. Делать радио удлинитель на таком расстоянии не имеет смысла, но и тащить 10 проводов для 5 нагрузок тоже не вариант! Для такого случая как нельзя лучше подходит эта схема. Собранна она на МК Attiny13A и имеет минимум обвязки. В схеме использованы транзисторные ключи и реле для коммутации нагрузки, но возможно использовать оптопары и тиристоры. Всё зависит от ваших нужд. Стабилизированный блок питания в схеме не показан.

СХЕМА

Фьюзы выставляются как на картинке. К заводским установкам МК нужно поставить галочку напротив RSTDISBL ,или наоборот снять галочку если она у Вас стоит. Это зависит от программы которой вы пользуетесь для прошивки МК, некоторые программы отображают фьюзы инверсно. Для проги "CINA PROG" фьюзы LOW=6A , HIGH=FE.

ВНИМАНИЕ!!! После прошивки МК простой последовательный программатор перестаёт видеть МК. Чтобы заново перепрошить МК нужен будет параллейнный программатор или фьюзе доктор!

Обычно сейчас для дистанционного управления аппаратурой или оборудованием применяют системы работающие посредством модуляции инфракрасного излучения или радиосигнала. Но в некоторых случаях может быть более предпочтителен вариант проводного дистанционного управления. Здесь, кроме единственного недостатка - проводов, есть множество достоинств, таких как полное отсутствие помех, возможность управления не в прямой видимости (двухпроводную линию можно проложить и по лабиринту бетонных стен), отсутствие зависимости от гальванического источника тока.

При всем кажущимся разнообразии схем, устройства для передачи нескольких команд по двухпроводной линии могут быть только двух типов: цифровые и аналоговые. Цифровое устройство, в наиболее просто реализуемом виде - это система ДУ от телевизора, в которой передатчик ИК-лучей и фотоприемник заменены двухпроводной линией, либо цифровая система радиоуправления моделями, в которой вместо радиоканала используется проводная линия передачи. Аналоговая система будет основана на изменении какой-то аналоговой величины, например частоты синусоидального сигнала или величины постоянного напряжения.

С точки зрения минимума излучения помех и простоты реализации, кажется более приемлемым вариант в котором путем изменения сопротивления пульта дистанционного управления происходит изменение постоянного напряжения на двухпроводной линии. В этом случае пульт вообще не содержит активных элементов и предельно прост (кнопки с резисторами), несложен и приемный узел. Один недостаток - требуется стабилизация напряжения питания, но это легко реализуемо.

Один из примеров двухпроводного ДУ, работающего на таком принципе - клавиатуры стационарного управления большинства видеоплеееров и некоторых телевизоров. В них панель управления представляет собой плату с кнопками и постоянными резисторами, которая соединена двухпроводной линией с микроконтроллером управления. Нажатию каждой из кнопок соответствует некоторый определенный уровень постоянного напряжения на входе клавиатуры микроконтроллера.

На рисунке 1 показана аналогичная схема ДУ на восемь команд. В основе лежит схема шкального индикатора (Л.1), с той разницей, что на его вход поступает напряжение, полученное при помощи делителя на резисторах пульта управления.

На восьми операционных усилителях А1.1-А2.4 построен восьмиуровневый компаратор. Опорные напряжения поступают на инверсные входы операционных усилителей от делителя на резисторах R9-R17. Если смотреть снизу по схеме, то самое низкое опорное напряжение будет на входе А2.4, а самое высокое на входе А1.1. Изменяя напряжение на соединенных вместе прямых входах ОУ, постепенно, от минимального значения до максимального, можно последовательно перевести все ОУ в состояние лог. единицы на выходе. Таким образом, чем выше напряжение тем большее число ОУ будут в единичном состоянии. Именно на таком принципе работает индикатор из Л.1.

Но, в данном случае, требуется чтобы при нажатии на одну кнопку единица была только на одном из выходов устройства, а не на линейке выходов. Требуется выражение номера нажатой кнопки в десятичном коде.
Дешифратор, преобразующий линейку единиц в десятичную систему построен на двух микросхемах D1 и D2. Их элементы "Исключающее ИЛИ" включены таким образом, чтобы при нажатии на любую кнопку единица появлялась только на одном конкретном выходе устройства. Например, если нажать на кнопку S3 логические единицы будут на выходах операционных усилителей А1.3, А1.4, А2.1, А2.2, А2.3, А2.4. А дешифратор преобразует этот код так, что единица будет только на выходе 3 (выход D1.3).

Управляется устройство при помощи пульта, состоящего из кнопок S1-S8 и резисторов R1-R8. Связан пульт с устройством двухпроводной линией, и совместно с резистором R18 образует делитель напряжение, который задает напряжение, поступающее на соединенные вместе прямые входы всех ОУ.

Для многопультового многокомандного управления силовыми и иными нагрузками по двум проводам может быть использовано устройство, схема которого показана на рисунке 1. В устройстве по новому назначению использована микросхема управления светодиодной шкалой последовательного типа К1003ПП1 (аналоги - A277D, UAA180 и др.). Изначально поочередное переключение выходных цепей - 12-ти каналов индикации с максимальным током нагрузки до 10 mА в режиме короткого замыкания происходит при изменении уровня входного сигнала от некоторого минимального (заданного) уровня, обычно от 1 до 6 В.

Для обеспечения безошибочного и четкого режима переключения в схеме (рис.1) минимальный уровень реакции микросхемы на изменение входного сигнала установлен в 0В (вывод 16 микросхемы). Уровень максимального управляющего сигнала задан величиной напряжения стабилизации стабилитрона VD1 КС 162 - 6,0...:6,2 В (вывод 3 микросхемы).

Управляющий сигнал, подаваемый с делителя напряжения R1, R2, резисторов пультов управления на вывод 17 микросхемы (управляющий вход), ступенчато изменяется в зависимости от нажатой кнопки пульта управления. Соответственно каждой из нажатых 12-ти кнопок любого из равноценных пультов управления будет задействован выходной канал микросхемы DA1 f1 .9, а, b, с).

Включенное состояние любого из этих каналов соответствует замыканию резистора нагрузки через небольшое внутреннее сопротивление микросхемы на общий провод. Выключенное (по умолчанию) состояние каналов микросхемы соответствует обрыву тока в цепи резисторов нагрузки.

Для непосредственной (или с использованием промежуточных реле) коммутации силовых нагрузок использованы тиристорно-релейные каскады, варианты выполнения которых представлены на рисунках 1-3.

Первый вариант типового тиристорно-релейного каскада для управления (включения/отключения) шести независимых нагрузок (A...F) показан на рисунке 1. Каскад управляется логическими уровнями, снимаемыми с выхода микросхемы DA1. В исходном состоянии ток через тиристор не протекает, транзистор VT1 закрыт, транзистор VT2 открыт, на их базы поступает напряжение высокого уровня.

Допустим, что в результате нажатия на кнопку управления пульта кратковременно включается канал индикации микросхемы (вывод 15, провод 1 шлейфа). На базу управляющего транзистора VT1 поступает напряжение низкого уровня, транзистор открывается, на управляющий электрод тиристора VS1 подается напряжение. Тиристор включается, включается и реле К1, коммутируя своими контактами электросиловые цепи. Светодиод HL1 индицирует включенное состояние данного канала. Диод VD1 препятствует повреждению полупроводниковых прибор ЭДС самоиндукции, возникающей в обмотке реле.

Для отключения нагрузки необходимо кратко-временно нажать следующую кнопку пульта управления. Активизируется следующий канал индикации микросхемы (вывод 14, провод 2 шлейфа). На базу транзистора VT2 подается запирающее напряжение (напряжение низкого уровня). Транзистор VT2 закрывается, обесточивая тиристор VS1 и реле К1. Нагрузка канала отключается.

Устройство возвращается в исходное положение. Аналогично работают остальные каналы (B...F) управления силовыми нагрузками. Все шесть нагрузок могут включаться и выключаться независимо друг от друга. Единственное ограничение при работе с пультами управления - не допускается одновременное нажатие нескольких кнопок управления.

Рис.2
Второй вариант выходного тиристорно-релейного каскада показан на рисунке 2. При подаче на вход (линия шлейфа 1) напряжения низкого уровня включение каскада происходит по описанному выше принципу. Отключение каскада происходит при поступлении по линии шлейфа 2 напряжения низкого уровня.

Поскольку остаточное напряжение, падающее на выходном каскаде токового ключа микросхемы DA1, ниже, чем падение напряжения на последовательно включенных тиристорах VS1 и элементе индикации включения канала - светодиоде HL1, происходит шунтирование анода-катода тиристора и его отключение. Устройство также предусматривает управление шестью взаимонезависимыми нагрузками (B...F).

Третий вариант тиристорно-релейного каскада (рисунок 3) несколько сложнее предыдущих, однако он позволяет включать/выключать 12 независимых друг от друга нагрузок (A...L). Принцип работы каскада заключается во временном способе управления тиристором. В исходном состоянии транзистор VT1 открыт. Ток, протекающий через цепь управления тиристора VS1, и ограниченный цепочкой резисторов 10 кОм и подстроечного 2 кОм (рисунок 3) недостаточен для отпирания (включения) тиристора.

Рис.3
При подаче на вход каскада напряжения низкого уровня транзистор VT1 запирается, цепь протекания тока в перечисленных выше резисторах и через управляющий электрод тиристора прерывается. Электролитический конденсатор за время нажатия кнопки управления заряжается до напряжения питания устройства.

После отпускания кнопки управления этот конденсатор оказывается подключенным к управляющему электроду тиристора. Разряд конденсатора через управляющий переход тиристора вызывает его включение, и, соответственно включение реле К1 и устройства индикации включенного состояния канала - светодиод НИ.

Для отключения нагрузки достаточно повторно и кратковременно нажать ту же самую кнопку на пульте управления. Произойдет запирание транзистора VT1, разрыв цепи питания тиристора и отключение реле К1. Электролитический конденсатор за это время зарядится не успеет. Время нажатия на кнопку управления выбирают в интервале 0,5...2 сек. Это время зависит от выбора параметров время зарядной цепи (сопротивление 10 кОм, емкости электролитического конденсатора (рис.3)). Подстроечные резисторы в цепи управляющего электрода каждого из тиристоров настраивают индивидуально по их четкому срабатыванию.

При не нажатых кнопках управления все каналы индикации (коммутации) микросхемы (рисунок 1) должны быть отключены. В противном случае необходимо увеличить соотношение сопротивлений резисторов R1/R2. Конденсатор С1 уменьшает влияние наводок на цепь управления микросхемы DA1.

Резисторы пультов управления подбирают следующим образом. Параллельно линии временно подключают переменный резистор сопротивлением до 1 МОм. Вращением его ручки проверяют поочередное переключение всех 12-ти каналов коммутации (индикации). Затем ручку переменного резистора устанавливают в положение, в котором включается первый канал коммутации (индикации), временно отпаивают переменный резистор от схемы и измеряют его сопротивление.

Аналогичные процедуры выполняют для всех остальных каналов. Далее, из набора одиночных или последовательно соединенных резисторов компонуют набор резисторов для пульта (пультов) управления, проверяют четкую работу пультов на переключение каналов, при необходимости корректируя номиналы резисторов. И устанавливают резисторы в пульт (пульты) управления.

В качестве реле тиристорно-релейных каскадов (6... 12 штук) следует использовать низковольтные реле с током срабатывания не выше 50... 100 mА (рис.1) или до 20 mА (рисунки 2 и 3).

Пульты управления подсоединяют к устройству двухпроводным проводом малого сечения. В качестве одного из проводов может быть использована "земляная" шина. Количество параллельно включенных равнозначных пультов не ограничено. Пульты полностью взаимозаменяемы и могут подключаться к линии управления при помощи розеток, либо быть установлены стационарно. Кнопки пультов желательно располагать в два ряда и различать расцветкой и надписями (Вкл./Выкл.).

Устройство не боится коротких замыканий в цепи управления и обеспечивает соблюдение правил техники безопасности при работе в помещениях с любым сочетанием неблагоприятных условий эксплуатации электросилового оборудования.

Шифратор и дешифратор, о которых идет речь в статье позволяют создать систему телеуправления, которая дает возможность дистанционно переключать шестнадцать различных команд. При нажатии на кнопки шифратора дешифратор устанавливается в одно из шестнадцати устойчивых состоянии, соответственно нажатой кнопке. Таким образом можно переключать шестнадцать различных нагрузок, шестнадцать режимов, и т.д. используя в качестве канала управления двухпроводную линию связи.

Существенное преимущество данной системы в том, что в ней используется распространенная и доступная элементная база, применяемая в системах дистанционного управления отечественных телевизоров.

Принципиальная схема шифратора показана на рисунке 1. В его основе лежит микросхема КР1506ХЛ1 - основа пульта дистанционного управления телевизоров УС ЦТ. Обычно в типовом включении, в телевизорах эта микросхема вырабатывает сигналы для переключения восьми телепрограмм, или сигналы цифр от "0" до "9" для управления многопрограммными микроконтроллерными устройствами управления телевизоров.

Но технологически в эту микросхему заложена возможность формировать коды для переключения 16-ти программ. Об этом говорит наличие двух шин X и Y, одна из которых в телевизорах 3УСЦТ не используется для переключения программ. Задействовав обе шины, каждая по 8 программ, получаем 16 команд. При нажатии на одну из кнопок на выходе микросхемы (вывод 5) вырабатывается кодовая импульсная последовательность данной команды.

Для того чтобы передавать команды по двухпроводному кабелю система питания узла построена таким образом, что для подачи положительного полюса питания и передачи кодовых импульсов служит один и тот же провод. Происходит это так: в промежутках между передачей команд конденсатор С1 большой емкости заряжается через диод VD2 от источника питания, выходное сопротивление которого повышено резистором R1 (рисунок 2). Это напряжение поступает на стабилизатор на VT3 (рисунок 1) и, далее, на микросхему D1.

Импульсы, вырабатываемые микросхемой D1 (рисунок 1) поступают на вход транзисторного ключа на VT1 и VT2, который включен параллельно источнику питания. В результате его действия на резисторе R1 (рисунок 2) появляются отрицательные импульсы, которые и воспринимаются дешифратором. Во время действия каждого импульса (рисунок 1) напряжение питания шифратора падает до нуля, но диод VD2 в эти моменты закрывается и питание шифратора происходит за счет энергии, накопленной в конденсаторе С2 (рисунок 1).

Рис. 2
Дешифратор (рисунок 2) построен на основе микросхемы КР1506ХЛ2, которая, как и микросхема КР1506ХЛ1 предназначена для работы в системах дистанционного управления телевизоров, и также, может работать в шестнадцатипрограммном режиме.

Кодовые импульсы поступают на вывод 26 этой микросхемы. Кроме этого последовательного входа микросхема имеет параллельные входы, которые используются в телевизорах для местного управления. В данном случае включена цепь R3C3, которая в момент включения питания переводит микросхему D1 в рабочее состояние.

При поступлении кодовой посылки на выходах D1 устанавливается некоторый двоичный код, соответствующий принятой команде. Этот код там будет оставаться до тех пор, пока не поступит другая команда.

Роль дешифратора выполняют два демультиплексора К561КП2 - D2 и D3. Они включены таким образом, что с первой по восьмую команду работает D3, а с девятой по шестнадцатую - D2. Дело в том, что на выходе "8" (вывод 11) D1 присутствует единица только тогда, когда двоичное число "8" и более, следовательно пока там от "0" до "7" на этом выводе логический ноль.

Этот ноль поступает на вход X D2 и на его выходах ни при каких обстоятельствах не может быть единица (ноль или третье состояние). В тоже время, на вход X D3 уровень поступает инвертированный транзисторным ключом VT1, и в это время работает D3. Затем, когда на выходе D1 будет код числа 8 или более, ситуация измениться - заработает D2, a D3 будет блокирован.

Занимаясь ремонтом, всякими отделками-переделками, не каждый мастер в состоянии предусмотреть все нюансы и «мелочи». Да и работы по ремонту-отделке не всегда включают в себя комплекс капитальных переустройств.

Так очень часто происходит со светом. Точнее – с . Например: забыли прокинуть дополнительный провод на освещение гостиной, или: поменяли в спальне обои, но стены штробить не стали, чтобы «грязь не разводить», зато «вечернее» освещение комнаты отсутствует напрочь! Подобных ситуаций немало, а современное представление о комфорте уже неразрывно связано с широкими возможностями светового оформления, с различными вариантами освещения. Так что давайте подумаем, ведь безвыходных ситуаций не бывает!

Начнём с самого обычного случая. В старых квартирах к центральной люстре подведено всего два провода, то есть даже простое освещение в «два режима» сделать не выходит. Долбить потолок? Вешать несколько бра на стены? Необязательно. Существует немало различных «схем» управления люстрой по двум проводам – совсем простых, средней сложности реализации и довольно серьёзных электронных устройств. Мы рассмотрим самую несложную и доступную для повторения схему включения.

Сам принцип «двухпозиционного» освещения очень прост, достаточно уменьшить ток на лампах светильника или люстры, и с помощью включения в цепь диода достаточной мощности реализовать два режима освещения не составит труда.

Используя обычный двухклавишный выключатель, мы можем включить нашу люстру на «половинную» мощность (S1), или на полную (S1 и S2 вместе). Куда уже проще?

Но если добавить ещё один такой-же диод в нашу схему, только включив его «во встречном направлении», то свет будет включаться при нажатии на любую клавишу «вполнакала», а вторая клавиша вновь включает полную мощность освещения. Дополнительным плюсом такой схемы станет то, что включая освещение сперва «вполнакала», мы подогреваем нить ламы, увеличивая её сопротивление, и при подаче полного напряжения не происходит резкого скачка тока, как при обычном включении холодных ламп. Все помнят, что лампочки перегорают как правило, в момент включения? Так вот, наша схемка продлит срок службы ламп накаливания на неопределённое время!

Однако на этом возможности двухпроводной схемы не исчерпаны. Всего пара новых элементов в схеме даёт возможность включать-выключать отдельные группы ламп.

Совсем просто? А функциональность такого включения вполне на уровне – включая одну клавишу выключателя, мы подаём «уполовиненное» напряжение на Л1, Л2, Л3, а лампы Л4 и Л5 вовсе не включаются, поскольку диод «выпрямляет» напряжение питания, а конденсатор не «пропускает» постоянный ток.

Как видим, не нужно быть большим специалистом и профессионально заниматься электротехникой, чтобы зажечь свет в различной конфигурации, имея в распоряжении всего двухпроводную линию. Упростит задачу ещё больше, примерное соотношение мощности подключаемых лампочек и ёмкости «управляющих» конденсаторов:

Конечно, цифры эти приблизительны, можно ставить конденсаторы с ёмкостью ±1,2 мкФ, важно чтобы рабочее напряжение этих приборов было НЕ МЕНЕЕ 250В, а лучше, пусть будет 400В. Это, к примеру, керамические конденсаторы К73-11, диоды же следует подобрать исходя из соотношения – 500 Вт? 2,5 А, то есть прямой номинальный ток диодов должен быть не менее 2,5 А для 5-ти рожковой люстры со 100 ваттными лампочками, и максимальное обратное напряжение диодов должно быть не менее 250 В. Практически можно использовать диоды КД202 с буквенным

индексом Ж, К, М, Р, или любые диоды КД203, КД206.

Для люстры меньшей мощности (скажем 3 лампочки по 75 Ватт) можно использовать диод КД226 В, Г, Д, Е с прямым током пропускания 1,7-2 А.

Диоды для представленных схем монтируются непосредственно в корпус выключателя, или в установочной коробке, следующим образом: Из рисунка 4 видно, что диоды подключены «навстречу» друг другу к общей клемме двойного выключателя, куда обычно подводится напряжение, а «вход» и «выход» схемы находятся на противоположных разъёмах. Ничего сложного. А вот конденсаторы придётся «прятать» в кожухе или корпусе самой люстры, где подключаются провода электропитания.

Хочется надеяться, что благодаря этому материалу, одной «безвыходной» ситуацией во время ремонта станет меньше!

Мощность одной лампочки, Вт Ёмкость конденсатора в цепи, мкФ 100 10 75 7,5 60 6,5 40 4,5