本控制器有两路控制输出,一路是白天自动关闭夜间无雨时自动开通并受定时时间的控制。另一路是晴天时昼夜都开通,只有在下雨时自动关闭。该控制器主要用于白天关闭夜间工作的电器,如室外霓虹灯(高压点亮的霓虹灯容易经雨水漏电损坏镇流器)、广告灯箱、景观灯等的控制。其原理和制作方法如下。
电路原理图如下图所示。控部分由ICl555集成时基电路、光敏电阻RL、R2、W1、W2、C4、C5等组成。由555集成时基电路的工作原理可知。白天光线较强照在RL上时,其呈现低电阻,ICl的②、⑥脚电位上升.此时若V6≥V5、V2>1/2V5IC13脚输出为低电平IC2和VTl无工作电压LED2不亮,光耦可控硅IC3不能导通。CJ1线包无吸合电流,触点在断开状态,外电路不工作,灯不亮。当夜色降临RL上光照越来越弱RL阻抗也在不断增大。当V6<V5,V2≤1/2V5时lCl⑨脚输出为高电平VT1有工作电压且IC23脚此时为低电平VT1基极获得正偏而导通,LED2点亮,光耦可控硅IC3导通.CJ1线包得电吸合主触点闭合接通外电路,灯亮。同时IC2也获得工作电源开始进入定时计数状态。
lCl的5脚电压决定555的触发电位V7和阀值电位V6而且满足以下关系:V5=V6=2V2通常在光线充足时调W1(W3)使V2>1/2V6o4为置“0”端<0.7V时置“O”。不用时接电源正。5脚外加一个电位器W2.可改变V枞而改变阈电平V6触发电平V2,VD5的作用是在停电时切断电池到IC4的供电通路以减少电池损耗延长IC2的工作时间。
定时及控制电路由IC2CD4060、R3一R15、SW、VD3、C6、C8、LED2、IC3、CJl等组成。CD4060为带振荡的14位二进制串行计数/分频电路。C6、R4-R13与CD4060内部电路构成振荡电路产生时钟脉冲,在夜间当ICl③脚输出高电平瞬间C6、R3在CD406012脚产生一正尖脉冲使之自动清零,计数器从此开始工作,此时CD40603脚输出低电平VT1正偏导通,IC3经R15、LED2获得合适的触发电流而导通CJ1得电吸合,外接负载得电工作。到达预定的定时时间后CD40603脚跳变为高电平。
VTl、IC3先后失去正偏电流而截止。CJl失电触点断开。外接负载失电停止工作。以此同时CD40603脚输出的高电平经隔离二极管VD7加至脉冲输入端11脚使该端恒为高电平,振荡停止,电路状态一直保持到天亮CD406016脚失去工作电源为止。
W1动触头上的C5起抗干扰作用(W3动触头上的C10作用类似),可防止夜间短时手电照射、雷电光干扰使电路误动作。在调整时使V2>1/2V6陕之产生一定的回差电压(当V2=1/2V~13寸回差为零,当V2=V6时回差最大)从而有效地避免负载在开关临界状态下的供电振荡(负载为灯光时其表现为数次闪亮)。本电路的定时公式为:T=18.8416(R5一R13)C8其中时间T的单位为s(秒),电阻单位为k(千欧),电容单位为μF(微法)。本电路的SW八位开关的位置与定时时间关系如下表: