В эпоху глобальной экономии ресурсов, в том числе и электроэнергии, наш местный ЖЭК оборудовал свет в подъезде акустическим реле. И теперь свет включается только от громкого хлопка, что проблематично сделать, когда обе руки заняты. А вот от звука шагов, даже от достаточно громкого топота, у датчика нет никакой реакции, видимо чувствительность выше в ВЧ диапазоне. По итогу кто-то продолжает ходить в темноте, кто-то у себя на этаже просто открутил эту коробку и свет горит всегда, так себе экономия. А вот мне захотелось при входе в квартиру (в междверном пространстве) сделать свет с автоматическим включением, чтобы до включения основного света было хоть что-то видно в прихожей. Главный критерий: никаких лишних телодвижений, свет должен включаться и выключаться сам без притопа и прихлопа. И в качестве «включателя» решено было использовать пироэлектрический датчик SR501, который уже несколько раз попадал в обзоры на MySKU.
Существует множество сенсоров для использования в системе «умный дом»: одни реагируют на звук, другие на появление преграды, третьи на тепло. Как раз к последним относится главный герой обзора. Если углубиться в подробную классификацию, то он является пассивным пироэлектрическим инфракрасным датчиком (PIR). Принцип его работы достаточно простой: сенсор реагирует на изменение излучения в инфракрасном диапазоне, а именно в средней его части – 5-15 мкм (тело среднего здорового человека излучает в диапазоне около 9 мкм). Достаточно теплому объекту попасть в поле видимости датчика и реле срабатывает.
Хорошие обзоры этого датчика были у yurok и YevgenCh, поэтому сильно углубляться в подробности не вижу смысла, приведу лишь основные его параметры:
Диапазон рабочего напряжения: DC 4.5-20 В
Ток в режиме ожидания: <50 мкА
Выходной уровень: Высокий 3.3 В / Низкий 0 В
Время задержки: 5-200 с
Время блокировки: 2.5 с (по умолчанию)
Размеры: 32 мм*24 мм
Угол обзора: <100°
Диапазон рабочих температур: -15… + 70 °C
фото датчика
Датчик у меня пару месяцев лежал без дела, но пришло время сделать что-то полезное, и в качестве органа управления автономным светильником он очень подходил: малое потребление в режиме ожидания (важно при работе от аккумуляторов), работа без микроконтроллера, возможность настройки задержки и чувствительности. Использование фото- и терморезистора хоть и предусмотрено производителем, но в данном случае мне не понадобилось.
Как говорилось выше, светильник будет размещаться в междверном проёме, где не хотелось бы тянуть отдельную электрическую линию, поэтому было принято решение сделать питание на аккумуляторах 18650. Так как диапазон рабочих напряжений датчика 4.5-20 В, то очевидно, что одного элемента 18650 будет недостаточно для питания, поэтому использовано 2 последовательно включенных аккумулятора, которые дают суммарное напряжение 6...8.4 В, то что нужно. Потребление тока датчиком в режиме ожидания составляет 51 мкА, поэтому одного заряда аккумуляторов хватит надолго. В активном режиме потребление 326 мкА.
фото потребления
Далее пришлось подумать над управлением светодиодом. Всё, что имеем от датчика — это сигнал логического уровня 0 или 3.3 В, а это значит, что необходимо сделать транзисторный ключ для включения/отключения светодиода. В запасах не было мощных биполярных транзисторов (по плану хотелось поставить два 3-ваттных светодиода), и низковольтных полевых тоже не нашлось. Но что же, сделаем из того, что есть. Быстренько набросал вот такую схему:
VT3 — IRF9Z34N, пожалуй мой любимый транзистор, ещё ни разу не подводил. Брал 2 года назад тут. Это P-канальный транзистор, с током стока до 19 А. Тут конечно он с огромным запасом, но зато в перспективе можно сделать целую светодиодную люстру :)
VT2 — 2N4401, маломощный биполярный NPN транзистор.
Резистор R4 для ограничения тока базы транзистора VT2, R7 для подтягивания затвора полевого транзистора к плюсу (для стабильного закрытия). R5 — гасящий резистор, для ограничения тока светодиода.
Принцип работы данной схемы простой: как только датчик «видит» тепло, он выдаёт на базу VT2 3.3 В, VT2 открывается и подтягивает затвор VT3 к земле, VT3 открывается и светодиод загорается. Если на базе VT2 снова появляется 0, то оба транзистора закрываются и светодиод выключается. Но что мне не понравилось: гасящий резистор на светодиоде тратит зря бОльшую часть энергии в тепло, поэтому было решено поставить небольшой понижающий преобразователь, брал отсюда.
Подключил его на место R5, а на выходе преобразователя поставил уже небольшой резистор для ограничения тока. Таким образом практически в 2 раза сократил энергопотребление в режиме работы, что немаловажно для автономного устройства.
Сначала предполагалась установка 2-3 светодиодов, но оказалось достаточно и одного 3-ваттного:
Чтобы придать изделию какой-то более-менее законченный вид, собрал всё в коробочку.
Также предусмотрена возможность полного выключения светильника при помощи выключателя на торце корпуса.
В течение месяца работы всё работает стабильно, аккумуляторы разрядились с 3.85 до 3.72 В, немного вроде. По моим расчётам полностью заряженного комплекта 18650 должно хватить минимум на полгода работы. Да, я знаю, что дешевле и проще купить готовые решения, но хобби есть хобби :)
Видео работы:
Планирую купить+57Добавить в избранноеОбзор понравился+59
+142
Ой меня бы жаба задавила установить самсунги новые в такое изделие ))) Уж лучше бы протянул слаботочку )))
А за обзор спасибо ))) Уважаю людей с руками)
Когда много устройств на 18650, стараешься чтоб всем хватило )))
У меня есть особенно понравившиеся фонари, в которые я ставлю только хорошие банки )))
…
Места под подстроечные резисторы там не предусмотрены, но по аналогии за время работы там отвечает резистор между 8 и 13 ногами микросхемы (R3). А за чувствительность к внешнему освещению резистор впаянный последовательно фотоэлементу (R19).
Если в этом датчике закоротить защитный диод, то датчик успешно работает начиная примерно от 3,5 вольт, но защиты от переплюсовки само собой уже нет. Ну и «логический» транзистор, коих россыпи на горелых материнках (напряжение открытия затвора от 2,5 вольт) невозбранно упрощают схему, кроме того, можно обойтись одной банкой. Там же в Китае, раз уж напряжение аж больше 8 вольт можно взять вполне специальный драйвер для питания светодиода постоянным током с хорошим КПД или использовать два светодиода последовательно и резистор в 1-2 ома.
Про диод отличная идея! В будущем может сделаю оптимизированную модель для дачи.
Делалось всё из того, что в тот момент было в ящике, поэтому получилась слегка нагроможденная конструкция.
Пробовал запитать датчик одним элементом на 3,7 В.
Для этого подключал питание сразу на выход стабилизатора 3,3 В — но при напряжении на аккумуляторе ниже 3,5 В датчик не работает — на выходе постоянно импульс срабатывания…
Во-первых — реально удивлен: целый огород, вместо одного-единственного n-канального транзистора? Которые буквально под ногами растут: не только дохлые материнские платы, видеокарты и прочее компьютерное барахло, но и… да, собственно, проще сказать где их нет.
А во-вторых — какова цель включения транзистора по схеме с общим стоком? Из минусов — запросто можно вогнать в линейный режим со всеми полагающимися чудесами (ибо нагрузка образует последовательную ООС по току), плюсов — ровно никаких же?
А во-вторых — какова цель включения транзистора по схеме с общим стоком?
Поддержу. Включение реально через ж…
Я понимаю если бы надо было коммутировать +, тогда да, р-канальный полевик к месту, а коммутировать минус, да еще и p-канальным полевиком, месье знает толк :)
3 резистора и 2 транзистора запросто меняются на 1 транзистор и 1 резистор и такая схема будет гораздо надежнее и проще.
Бывает иногда, что хочется сделать что-то вот прямо сейчас, лишь бы как, но чтобы работало. И заработало :)
Безусловно, для следующих устройств буду использовать нормальную схему.
Кстати по поводу полевиков: может что-то посоветуете из ходовых моделей для подобных поделок? Дабы и запас мощности хороший был, но и цена в то же время адекватная.
Бывает иногда, что хочется сделать что-то вот прямо сейчас, лишь бы как, но чтобы работало. И заработало :)
Так сделайте правильно, причем можно даже из того же набора деталей.
переставьте полевик в + питания и он будет работать в правильном режиме.
при подаче лог1 на биполярник будет 12 Вольт на выходе.
Надо верхний вывод полевика к + питания прицепить, а нижний к нагрузке, второй вывод нагрузки будет к минусу.
Кстати по поводу полевиков: может что-то посоветуете из ходовых моделей для подобных поделок?
Да я как то просто беру то что подходит, т.е. выбираю под задачу.
Но классика это IRF3205, IRFZ44, раньше много использовал, сейчас больше смотрю на полевики под логические уровни.
Проще да, особенно с корпусом и на батарейках.
Но, во-первых, свет у них белый или синеватый, во-вторых, никак не дешевле.
Плата стоит около 1 доллара, готовое решение ниже 4-х долларов не видел (хоть от сети, хоть на батарейках).
Как уже ранее заметили, исходная схема на P-канале да ещё с общим истоком полный изврат (без обид :)) хотя-бы потому, что полевик в таком включении никогда полностью не отопрётся. Базовый резистор нужен явно не 10 Ом, а 10-100кОм. Затворный резистор можно не ставить — его ток ограничивается входным транзистором.
Ещё лучше — просто поставить логический N-канальник :)
Как-то так, R2 10-47к, R1 — 1-3к. Транзистор, как видно, нужен n-канальный. А уже резистор на светодиоды — в зависимости от напряжения питания и количества светодиодов.
вот такой типа ночника стоит на полке, когда ребенок просыпался ночью — поднимаешься и небольшая подстветка… по моему одна батарейка (может 2) больше чем на год хватает… при свете не включается… на данный момент последний раз зимой пользовался… в свое время за 5.5 $ покупал. срабатывал до 2 х метров где- то
Ребят, подскажите схемку с транзисторным ключом для дежурного освещения. Стоят 2 одноватных светодиода, питаются блоком питания от мобилы 5,7v 800mA им же питается датчик движения, имеется транзистор с мат.платы-9915Н. Спасибо.
ИМХО, сильно слепит глаза. Нужен плафон.
А за обзор спасибо ))) Уважаю людей с руками)
У меня есть особенно понравившиеся фонари, в которые я ставлю только хорошие банки )))
Делалось всё из того, что в тот момент было в ящике, поэтому получилась слегка нагроможденная конструкция.
Для этого подключал питание сразу на выход стабилизатора 3,3 В — но при напряжении на аккумуляторе ниже 3,5 В датчик не работает — на выходе постоянно импульс срабатывания…
Во-первых — реально удивлен: целый огород, вместо одного-единственного n-канального транзистора? Которые буквально под ногами растут: не только дохлые материнские платы, видеокарты и прочее компьютерное барахло, но и… да, собственно, проще сказать где их нет.
А во-вторых — какова цель включения транзистора по схеме с общим стоком? Из минусов — запросто можно вогнать в линейный режим со всеми полагающимися чудесами (ибо нагрузка образует последовательную ООС по току), плюсов — ровно никаких же?
Я понимаю если бы надо было коммутировать +, тогда да, р-канальный полевик к месту, а коммутировать минус, да еще и p-канальным полевиком, месье знает толк :)
3 резистора и 2 транзистора запросто меняются на 1 транзистор и 1 резистор и такая схема будет гораздо надежнее и проще.
Безусловно, для следующих устройств буду использовать нормальную схему.
Кстати по поводу полевиков: может что-то посоветуете из ходовых моделей для подобных поделок? Дабы и запас мощности хороший был, но и цена в то же время адекватная.
переставьте полевик в + питания и он будет работать в правильном режиме.
при подаче лог1 на биполярник будет 12 Вольт на выходе.
Надо верхний вывод полевика к + питания прицепить, а нижний к нагрузке, второй вывод нагрузки будет к минусу.
Да я как то просто беру то что подходит, т.е. выбираю под задачу.
Но классика это IRF3205, IRFZ44, раньше много использовал, сейчас больше смотрю на полевики под логические уровни.
Для ограничения тока базы транзистора VT2.
Или я неверно понял и транзисторов должно быть два?
особенно если сделать на месте старого датчика вряд ли кто-нибудь залезет пока работает…
Но, во-первых, свет у них белый или синеватый, во-вторых, никак не дешевле.
Плата стоит около 1 доллара, готовое решение ниже 4-х долларов не видел (хоть от сети, хоть на батарейках).
Ещё лучше — просто поставить логический N-канальник :)
максимум бы потребовал :)
Сначала, конечно, сопротивляются…
:-)
поэтому у _меня_ есть опыт общения с ними
поэтому _обычно_ Я добиваюсь желаемого
но, кто не в теме, тем, конечно, будет не просто что-то изменить в локальном жкх
особенно против непрошеных гостей :)
только светодиод меняем на…
смотреть с 1:21
мой любимый момент — пришли чужие люди в дом, а там — датчик движения. :))
youtu.be/Fk4A1AY10U0?t=82
спасибо!
А вообще я привык еще с биполярок ставить R2 справа от R1, но в данном случае как раз лучше слева.
правильно ли я понял, что у него напряжение до 20вольт и ток до 4А?
по напряжению/току всё верно, за подробными деталями можно обратиться к даташиту www.irf.com/product-info/datasheets/data/irlml2502.pdf
На каком максимальном расстоянии датчик стабильно распознает движение?
вот такой типа ночника стоит на полке, когда ребенок просыпался ночью — поднимаешься и небольшая подстветка… по моему одна батарейка (может 2) больше чем на год хватает… при свете не включается… на данный момент последний раз зимой пользовался… в свое время за 5.5 $ покупал. срабатывал до 2 х метров где- то
Не нашел на схеме R3.
Ошибка?
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.