Это устройство, собранное по схеме на рисунке 1, может переключать ёлочные гирлянды, другую праздничную иллюминацию, какие-то рекламные световые устройства. А по схеме с изменениями на рисунке 2 может быть электронным переключателем для люстры или светильников подвесного потолка, в количестве четырех ламп или четырех групп ламп.
Цифровая часть схемы состоит из счетчика на микросхеме К561ИЕ16. На вход «С» счетчика поступают полуволны сетевого напряжения через делитель на резисторах R1 и R2.
Они снимаются с выхода мостового выпрямителя на диодах VD1-VD4, который служит для выпрямления сетевого напряжения, потому что лампы Н1-Н4 (или гирлянды, группы ламп) питаются пульсирующим напряжением.
Это пульсирующее напряжение пульсирует с частотой в два раза больше частоты электросети (потому что мост – двухполупериодный выпрямитель). Делитель на резисторах R1 и R2 понижает его амплитуду до необходимого для микросхемы К561ИЕ16 уровня, и далее импульсы частотой 100 Гц поступают на вход «С» счетчика D1.
Счетчик делит их частоту, и на его выходах соответственно меняется код. Код с четырех разрядов счетчика подан на ключи на полевых транзисторах VT1-VT4. В стоковых цепях транзисторов и включены лампы (или группы ламп). Они переключаются по алгоритму четырехразрядного двоичного кода (лампы горят где единицы).
При таких диодах в мосте, как показано на схеме, суммарная мощность всех ламп не должна быть больше 200 Вт. Но если мост на VD1-VD4 заменить более мощным, то максимум для транзисторов IRF840 будет 200 Вт на каждый без радиатора, или по 2000 Вт на каждый при использовании радиатора.
Резисторы R4-R7 нужны для гашения импульсов тока зарядки и разрядки емкостей затворов полевых транзисторов. Без этих резисторов импульсы тока зарядки и разрядки затворов будут перегружать выходы микросхемы, и это приведет к сбоям в работе счетчика.
Питается микросхема от выпрямителя на диодах VD1-VD4, но через параметрический стабилизатор на стабилитроне VD5 и резисторе R3. Он стабилизирует напряжение питания микросхемы на уровне 13V. А конденсатор С2 сглаживает пульсации питающего напряжения.
RC-цепь C1-R8 служит для автоматического сброса счетчика в момент подачи питания на схему.
На рисунке 2 показаны изменения в схеме для того, чтобы эта схема работала в качестве переключателя для люстры или подвесного потолка. Отличие в том, что есть выключатель S1. Он служит для управления поступлением импульсов на вход «С» счетчика. Этот выключатель – кнопка, то есть во включенном состоянии он держится только когда его держат нажатым.
Когда S1 нажат на счетчик поступают импульсы и его состояние на выходе изменяется. Соответственно, будет последовательно перебрано 16 вариантов сочетаний включенных и выключенных ламп, от «0000» когда все выключены, до «1111» когда все включены. Как только включено желаемое сочетание ламп S1 нужно отпустить.
И счетчик D1 останется в этом состоянии. В процессе налаживания нужно подобрать сопротивление R2 минимальным, при котором счетчик работает нормально, – уверенно считает и не дает сбоев. Счетчик К561ИЕ16 можно заменить на CD4020, CD4040 или CD4060.
