Come scegliere, configurare e collegare un relè fotografico per l'illuminazione esterna o interna

All'inizio del secolo scorso, in molte città c'era una professione unica: un accendino. Questo era un uomo impegnato nell'illuminazione stradale. Con l'inizio del crepuscolo, accendeva le luci ogni giorno e al mattino le spegneva.

Oggi vengono chiamati dispositivi automatici "Interruttori crepuscolari" o "relè foto".

aspetto

Gli interruttori crepuscolari sono prodotti da produttori con varie caratteristiche elettriche, parametri operativi e design per vari scopi.

Possono essere progettati per funzionare in ambienti chiusi, ad esempio per illuminare le trombe delle scale o essere utilizzati all'aperto sotto l'influenza delle precipitazioni.

Principio di funzionamento

Tutti i fotorelè sono uniti dal fatto che funzionano secondo un'unica legge, come dimostra lo schema seguente.

Il flusso luminoso della radiazione solare viene percepito da uno speciale sensore che genera una corrente elettrica di valore proporzionale. Quando l'illuminazione diminuisce, il valore della corrente generata diminuisce. Poiché la galleria è molto piccola, viene amplificata e alimentata al relè, un attuatore che combina la parte logica nel suo design.

I contatti dei relè controllano il funzionamento degli apparecchi di illuminazione o, se necessario, lo starter per faretti ad alta potenza.

Elemento fotosensibile può avere un dispositivo diverso e funzionare sulla base di:

• un fotoresistor che cambia la sua resistenza elettrica sotto l'influenza di un flusso luminoso;

• un fotodiodo che converte la luce in cariche di elettricità a causa dei processi che si verificano nelle giunzioni pn;

• un fototransistor che converte la luce in movimento di cariche elettriche a seguito della conduzione di un buco elettronico;

• fototiristor - un dispositivo a semiconduttore optoelettronico con un design simile a un tiristore convenzionale;

• fotoimistore multistrato.

fotoresistore - Questo è un prodotto a semiconduttore, che sotto l'influenza di un flusso variabile di quanti di luce converte proporzionalmente la sua resistenza elettrica.

Quando un fotoresistenza è collegato a una sorgente di EMF stabilizzato attraverso una resistenza di carico R, nel circuito viene stabilita una corrente dipendente dall'illuminazione.

fotodiodo converte la radiazione luminosa in corrente elettrica e può funzionare nei circuiti:

• con tensione inversa esterna applicata;

• senza di lui.

fototransistor - Questo è un normale transistor sensibile al flusso luminoso. Può essere fatto come un campo o transistor bipolare con una struttura n-p-n o p-n-p e una base irradiata dalla luce. La modifica della quantità di illuminazione influisce sul valore della corrente elettrica nel circuito collegato.

La sensibilità alla luce dei fototransistor è superiore a quella dei fotodiodi. Pertanto, il loro uso è più promettente.

Tiristore fotografico funziona anche come analogo di un tiristore convenzionale, ma è controllato dal flusso luminoso e passa da uno stato chiuso a uno stato aperto (e viceversa) quando l'illuminazione raggiunge determinati valori di soglia.

L'entità della corrente che passa attraverso l'elettrodo di controllo, è possibile regolare le impostazioni per il funzionamento del foto tiristore.

Fotosemistor ha un numero maggiore di strati con conduttività elettronica e dei fori, è più difficile da fabbricare. Ma è anche controllato dal flusso di luce incidente su di esso, che irradia uno degli strati di semiconduttori liberi.

Per ulteriori informazioni sulla disposizione dei fotosensori (fotoresistori, fotodiodi e fototransistor), vedere qui: Fotosensori e loro applicazione

Specifiche chiave

La scelta del relè fotografico per varie condizioni operative è influenzata da:

• sensibilità della fotocellula al flusso luminoso;

• tensione di alimentazione;

• energia consumata dai dispositivi di illuminazione;

• ambiente di lavoro che circonda l'interruttore crepuscolare.

sensibilità è determinato dal rapporto tra la fotocorrente creata e il valore del flusso luminoso incidente sull'elemento luminoso. È misurato in [μA / lm]. Poiché le fotocellule reagiscono all'intensità e alla frequenza della luce, la sensibilità si divide in:

• spettrale associato alla frequenza;

• integrale, caratterizzato dall'intensità del flusso luminoso incidente.

Fotosensibilità spettrale Viene utilizzato per valutare il funzionamento della fotocellula ad una specifica frequenza di vibrazioni luminose, ad esempio la regione dell'infrarosso invisibile. La sensibilità integrale è intesa per l'analisi e il funzionamento del flusso totale di luce totale, che ha spettri dall'ultravioletto alla parte infrarossa.

Fotorelay di tensione nominale indicato nella documentazione e sulla custodia del dispositivo stesso. I dispositivi fabbricati all'estero potrebbero non essere idonei al funzionamento nei paesi della CSI a causa di altri valori di tensioni di alimentazione adottati in diversi paesi del mondo.

Potenza delle lampade collegate al relè foto crea un carico sui contatti di uscita del dispositivo, che può bruciarsi in caso di superamento dei valori di progetto consentiti. Pertanto, quando si sceglie il design di un interruttore crepuscolare, questa domanda viene sempre prestata attenzione.

Nel caso in cui un certo modello di foto relè, che è adatto a tutti i parametri tranne il valore del carico collegato, è possibile utilizzare un dispositivo aggiuntivo, un contattore o un avviatore, controllato fornendo tensione al suo avvolgimento dal relè fotografico. In questo caso, i contatti di potenza dell'avviatore commuteranno in modo affidabile il carico da potenti apparecchi di illuminazione.

Gli interruttori crepuscolari ordinari sono progettati per funzionare con lampade a incandescenza che consumano un carico attivo. Creano sorgenti luminose luminescenti ea risparmio energetico componente reattivo aggiuntivo, che limita la quantità di energia consumata. Quando li si utilizza, è necessario creare un margine per il carico collegato.

L'ambiente di lavoro in cui si trova il relè fotografico ha un effetto determinante sul suo funzionamento. Per le condizioni esterne, l'interruttore crepuscolare deve essere collocato in un involucro sigillato che protegga l'elettronica da pioggia, umidità, polvere e a basse temperature - applica inoltre il riscaldamento.

I dispositivi che operano in locali residenziali non necessitano di tale protezione.

Come collegare il relè fotografico alle lampade

Schema di installazione dell'interruttore Twilight di solito applicato sul suo corpo ed è riportato nella documentazione del produttore. Di solito, tre conduttori vengono utilizzati per collegare:

• rete zero funzionante, utilizzata contemporaneamente per fotorelay e lampade;

• la fase che viene alimentata all'ingresso del dispositivo;

• potenziale filo che esce dal fotorelay alla lampada.

L'uso di tecnologie di dispositivi a microprocessore per il fotorelay ha permesso di dotarli di varie funzioni che tengono conto di condizioni operative specifiche, ad esempio introducendo i sensori di movimento o un timer nell'algoritmo delle loro azioni.

Schematicamente, i contatti del timer e del sensore di movimento sono mostrati con una connessione in serie al carico, ma per commutare circuiti di illuminazione complessi per modelli costosi, nell'unità logica possono essere applicati algoritmi speciali che tengono conto di compiti specifici.

Ad esempio, il relè foto utilizzato per l'illuminazione esterna può essere staccato dalla risposta ai fari delle auto che passano vicino al dispositivo. Questo elimina frequenti interventi, aumenta l'affidabilità del dispositivo.

Un sensore di movimento con un timer sull'interruttore crepuscolare installato all'ingresso di un edificio residenziale multipiano consente un notevole risparmio energetico. Le lampade si accendono quando una persona appare su qualsiasi pianerottolo per un tempo sufficiente a passare le scale. La disabilitazione è automatica.

Impostazione dei parametri di risposta della fotocellula

Per progetti semplici, tutte le impostazioni sono impostate in fabbrica e non sono regolabili durante il funzionamento.

Su fotocellule avanzate, è possibile modificare:

• sensibilità al flusso luminoso incidente sulla fotocellula;

• tempo di risposta del timer;

• parametri per il funzionamento del sensore di movimento.

Questi parametri e i loro regolatori sono specificati nella descrizione tecnica.

Esempi di installazione di interruttori crepuscolari comuni

Le 6 foto sottostanti mostrano chiaramente come tre diversi elettricisti eseguono lo stesso tipo di lavoro. Va notato che tutti gli apparecchi indicati sono controllati da interruttori crepuscolari in diverse condizioni di illuminazione.

1. Il relè fotografico sopra l'ingresso di un piccolo centro commerciale è splendidamente impostato.

2. Installazione di una lampada con un relè fotografico sopra la porta d'ingresso di un'impresa manifatturiera.

3. Tre versioni di illuminazione con relè fotografico su diverse scale della stessa scala, realizzate da un elettricista di alloggi e servizi comunali.

In conclusione, voglio fare una domanda, ma cosa ne pensi del lavoro di tali maestri?

Vedi anche: Come realizzare una semplice foto da te a casa

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Comments

[#1 Pietro]

Sembra che le prime due foto alla fine dell'articolo non siano fotorelè, ma sensori di movimento)

[#2 FMN]

E penso che il problema non sia nei maestri, ma nel finanziamento dei maestri, anche noi stessi scolpiamo non c'è proprio nulla tranne le cartucce già (e quelle usate e devono essere riparate)