Питание выключателя света на nrf через нагрузку.

dellmaster
Offline
Зарегистрирован: 16.04.2016

Здравствуйте.

Хочу сделать управление светом по радиоканалу без изменения проводки.

Вместо штатного выключатля, хочу поставить связку Mega8+nrf. 

Вопрос как питать это устройство. питание на батарейках делать не хочется. Знаю есть китайские поделки, которые питаются через нагрузку - т.е. грубо говоря ставится шунт параллельно выключателю, через нагрузку течет небольшой ток, и с этого шунта мы снимаем напряжение и питаем наше устройство. 

Может ктото видел схему реализации такого устройства? 

Инетересуют моменты:

- питание при выключенной нагрузке

- питание при включенной нагрузке.

axill
Offline
Зарегистрирован: 05.09.2011

Почитайте мою тему http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=109704&sid=53dc4ecab573261cf3eb6640c5d1e57c

В свое время задавался этим вопросом

по результату исследования могу сказать - есть два способа

первый делать комбинированный источник где при негорящей лампе обычный бестрансформаторный бп, например конденсаторный, а при горящей периодический пропуск периодов или шунт

второе импульсный блок питания с пропусками части периода под нагрузкой

duinor
Offline
Зарегистрирован: 16.01.2016

axill пишет:

импульсный блок питания с пропусками части периода под нагрузкой

Похоже на новейшие, секретные  разработки в источниках питания, или полное не понимание как эта схема работает

axill
Offline
Зарегистрирован: 05.09.2011

duino.ru пишет:

Похоже на новейшие, секретные  разработки в источниках питания, или полное не понимание как эта схема работает

ничего страшного, что вы пока ничего не понимаете, дерзайте, разберетесь

duinor
Offline
Зарегистрирован: 16.01.2016

И от не понимания ты все время даешь людям вредные советы.

От одной только твоей терминалогии уши вянут

конденсаторный БП
блок питания с пропусками части периода под нагрузкой
комбинированный источник где при негорящей лампе

 

 

axill
Offline
Зарегистрирован: 05.09.2011

Неженка. Прежде чем встревать удались для изучения материалов по теме

duinor
Offline
Зарегистрирован: 16.01.2016

Ну-ну, продолжай быть посмешищем. Похоже тебе нравится быть клоуном

dellmaster
Offline
Зарегистрирован: 16.04.2016

axill пишет:

Почитайте мою тему http://radiokot.ru/forum/viewtopic.php?f=11&t=109704&sid=53dc4ecab573261cf3eb6640c5d1e57c

первый делать комбинированный источник где при негорящей лампе обычный бестрансформаторный бп, например конденсаторный, а при горящей периодический пропуск периодов или шунт

шунт, как мне кажется, не лучшее решение. Падение напряжения на нем будет зависить от тока нагрузки.

Есть ли какойто элемент падение напряжения на котором будет постоянно? к примеру на диодах:

можно ли вместо диодов еще чтото использовать?

duinor
Offline
Зарегистрирован: 16.01.2016

Питание у Вас будет только при открытом симисторе

При закрытом симисторе питания не получите

dellmaster
Offline
Зарегистрирован: 16.04.2016

да,это понятно. это вариант питания при открытом симмисторе. Для закрытого симмистора мосто поставить шунт из RC-цепочки (правда его еще рассчитать правильно нужно) - примерно вот так:

но нагрузку, к примеру светодиодные лампы или экономки, нужно будет так же шунтировать RC-цепочкой, чтобы лампы не мигали.

duinor
Offline
Зарегистрирован: 16.01.2016

Я бы еще стабилитрон vd7 заменил на линейный стабилизатор 78l03.

В этой схеме без гасящего резистора его нельзя так включать

dellmaster
Offline
Зарегистрирован: 16.04.2016

вы наверно имеете в виду токоограничивающий резистор, который необходимо установить последовательно со стабилитроном? 

Если использовать линейный стабилизатор - нужно добавлять количество диодов (с которых снимаем напряжение), т.к. на линейном стабилизаторе мы пометряем порядка 1 вольта, а может и больше.

duinor
Offline
Зарегистрирован: 16.01.2016

dellmaster пишет:
вы наверно имеете в виду токоограничивающий резистор, который необходимо установить последовательно со стабилитроном? 

Да

dellmaster пишет:
Если использовать линейный стабилизатор - нужно добавлять количество диодов (с которых снимаем напряжение), т.к. на линейном стабилизаторе мы пометряем порядка 1 вольта, а может и больше.

Как бы это все и есть линейный стабилизатор

Ниже выложил простейшую схему линейного стабилизатора.

Разница , только в том что здесь для усиления по току установлен транзистор и управляет им все тот же стабилитрон 

faeton
faeton аватар
Offline
Зарегистрирован: 21.03.2016

duino.ru пишет:

И от не понимания ты все время даешь людям вредные советы.

От одной только твоей терминалогии уши вянут

конденсаторный БП
блок питания с пропусками части периода под нагрузкой
комбинированный источник где при негорящей лампе

Чего это у Вас с ушами то? Обычные решения... Вместо трансформатора, поставить два кондёра, а то и вовсе один. Пропуск части периодов или даже части одного периода - тоже давно известное решение: из 50 периодов, на нагрузку отдаётся 49, один отнятый идёт на питание устройства управления. Т.е.  нагрузка получается отключена в течении периода или его части и питание берётся через неё как в выключенном состоянии. 

А вот питать через цепочку диодов, отбирая их сумарное падение напряжения не очень кузяво - много отнимается. Уж тогда по одному диоду и следом за ними удвоитель напряжения.

Можно ещё и трансформатор тока замутить. :)

faeton
faeton аватар
Offline
Зарегистрирован: 21.03.2016

dellmaster пишет:

вы наверно имеете в виду токоограничивающий резистор, который необходимо установить последовательно со стабилитроном? 

Если использовать линейный стабилизатор - нужно добавлять количество диодов (с которых снимаем напряжение), т.к. на линейном стабилизаторе мы пометряем порядка 1 вольта, а может и больше.

Нет, резистор нужен на входе к стабилитрону, иначе стабилитрон будет шунтировать диоды и весь ток нагрузки через него потечёт, особенно при орыве любого диода. Это вообще схема опасная с точки зрения выгорания схемы при обрыве любого диода шунта т.с.

faeton
faeton аватар
Offline
Зарегистрирован: 21.03.2016

duino.ru пишет:

dellmaster пишет:
вы наверно имеете в виду токоограничивающий резистор, который необходимо установить последовательно со стабилитроном? 

Да

dellmaster пишет:
Если использовать линейный стабилизатор - нужно добавлять количество диодов (с которых снимаем напряжение), т.к. на линейном стабилизаторе мы пометряем порядка 1 вольта, а может и больше.

Как бы это все и есть линейный стабилизатор

Ниже выложил простейшую схему линейного стабилизатора.

Разница , только в том что здесь для усиления по току установлен транзистор и управляет им все тот же стабилитрон 

На транзисторе будут потери напряжения Uce :)

duinor
Offline
Зарегистрирован: 16.01.2016

faeton пишет:

duino.ru пишет:

И от не понимания ты все время даешь людям вредные советы.

От одной только твоей терминалогии уши вянут

конденсаторный БП
блок питания с пропусками части периода под нагрузкой
комбинированный источник где при негорящей лампе

Чего это у Вас с ушами то? Обычные решения... Вместо трансформатора, поставить два кондёра, а то и вовсе один. Пропуск части периодов или даже части одного периода - тоже давно известное решение: из 50 периодов, на нагрузку отдаётся 49, один отнятый идёт на питание устройства управления. Т.е.  нагрузка получается отключена в течении периода или его части и питание берётся через неё как в выключенном состоянии. 

А вот питать через цепочку диодов, отбирая их сумарное падение напряжения не очень кузяво - много отнимается. Уж тогда по одному диоду и следом за ними удвоитель напряжения.

Можно ещё и трансформатор тока замутить. :)

Я писал про терминологию - Например "Конденсаторный БП", в любом БП есть конденсаторы, я тогда умножитель тоже должен называть "Конденсаторный БП" ? 

Правильное название - бестрансформаторный БП с гасящим конденсатором

duinor
Offline
Зарегистрирован: 16.01.2016

faeton пишет:

duino.ru пишет:

dellmaster пишет:
вы наверно имеете в виду токоограничивающий резистор, который необходимо установить последовательно со стабилитроном? 

Да

dellmaster пишет:
Если использовать линейный стабилизатор - нужно добавлять количество диодов (с которых снимаем напряжение), т.к. на линейном стабилизаторе мы пометряем порядка 1 вольта, а может и больше.

Как бы это все и есть линейный стабилизатор

Ниже выложил простейшую схему линейного стабилизатора.

Разница , только в том что здесь для усиления по току установлен транзистор и управляет им все тот же стабилитрон 

На транзисторе будут потери напряжения Uce :)

согласен, но падение всего 1В

Тут еще вопрос какой ток будет потреблять нагрузка?

 

faeton
faeton аватар
Offline
Зарегистрирован: 21.03.2016

duino.ru пишет:

Я писал про терминологию - Например "Конденсаторный БП", в любом БП есть конденсаторы, я тогда умножитель тоже должен называть "Конденсаторный БП" ? 

Правильное название - бестрансформаторный БП с гасящим конденсатором

Верно, на жаргоне т.с. его ведь называют "конденсаторным", ну, или безтрасформаторным. :)

С трёх диодов шунта всего придёт 1.2В примерно, 0.8-1В съест мост выпрямителя, ещё и транзистором отнимем 1В - устройство управления должно останется! :))) 

duinor
Offline
Зарегистрирован: 16.01.2016

Диодный мост не считаем, так как он никуда не денется, хоть с транзстором, хоть без

Я бы использовал в д.мосте диоды Шоттки, чтобы уменьшить падение до 0,3-0,5В, а в шунте добавил бы еще парочку диодов

dellmaster
Offline
Зарегистрирован: 16.04.2016

т.е. моя идея не такая уж бредовая. Прийдут заказанные диоды - нужно будет провести эксперимент.

 

dellmaster
Offline
Зарегистрирован: 16.04.2016

к примеру по даташиту на диодах 1n4007 подение напряжения до 1,1В, поэтому возможно с 3-4 диодов можно будет снять 3-4 вольта.

Главным плюсам данного решения, мне кажется, является постоянноство этого напряжения вне зависимости от тока нагрузки. Плюс диоды способны пропускать через себя достаточно большой ток.

Andy
Andy аватар
Offline
Зарегистрирован: 01.01.2016

Пара замечаний по схеме:

1. Нужно либо диоды в мосте перевернуть, либо стабилитрон с электролитом. Иначе .опа нарисована.

2. Шунтирующие диоды можно перенести за диодный мост оставив половину из них.

dellmaster
Offline
Зарегистрирован: 16.04.2016

идея с удвителем напряжения - весьма интересная.

Вместо диодного моста ставим умножитель - он и повысит напряжение и выпрямит его.

faeton
faeton аватар
Offline
Зарегистрирован: 21.03.2016

dellmaster пишет:

т.е. моя идея не такая уж бредовая. Прийдут заказанные диоды - нужно будет провести эксперимент.

Если для нагрузки не критично потерять 2-3 вольта, то хорошая идея. А, ежели она в голову пришла, а не подсмотрена - поздравляю! Хотя и велосипет изобрели, но мышление положительное! :)

В мост берите диоды Шотки низкоамперные, в шунт наборот, чтобы снять побольтше меньшим количеством. Но тут надо не зыбыть о мощности нагрузки: падение напряжения на диоде*ток нагрузки = можность, греющая диод.

dellmaster
Offline
Зарегистрирован: 16.04.2016

1. да, извиняюсь схемы рисовал на скорую руку, поэтому возможны ошибки (по памяти уже не помню правильность включения в мост - каюсь).

2. Отличная идея - так мы уйдем от потери напряжения на диодном мосту!

dellmaster
Offline
Зарегистрирован: 16.04.2016

пока вырисовываются 2 варианта

с диодным мостом

на умножителе 

только подскажите перед стабилитроном резистор какого номинала ставить? ток потребления нагрузки до 30 мА

duinor
Offline
Зарегистрирован: 16.01.2016

А каким образом ток в нагрузку(лампочку) потечет через диодный мост?

 

dellmaster
Offline
Зарегистрирован: 16.04.2016

положительная полуволна через верхний левый диод моста, цепочку из трех диодов, затем через нижний правый диод моста.

отрицательная - через верхний правый диод, цепочку из трех диодов, затем через нижний левый диод моста.

 

dellmaster
Offline
Зарегистрирован: 16.04.2016

похожее применение диодов на постоянном токе видел - в разрыв линии 24В включены 2 диода, на которые подключен светодиод. есть ток в линии - светодиод светится. Но применить свойство диодов оставлять на себе 1 Вольт (в среднем) на переменном токе - тут уж идея сама в готове появилась. 

это конечно "велосипед", но возможно позволит получить довольно постую схему питания через нагрузку.

dellmaster
Offline
Зарегистрирован: 16.04.2016

faeton пишет:

Нет, резистор нужен на входе к стабилитрону, иначе стабилитрон будет шунтировать диоды и весь ток нагрузки через него потечёт, особенно при орыве любого диода. 

Какого номинала должен быть этот резистор? ток нагрузки до 30 мА

duinor
Offline
Зарегистрирован: 16.01.2016

dellmaster пишет:

положительная полуволна через верхний левый диод моста, цепочку из трех диодов, затем через нижний правый диод моста.

отрицательная - через верхний правый диод, цепочку из трех диодов, затем через нижний левый диод моста.

Действительно, я как то не внимательно проанализировал схему

duinor
Offline
Зарегистрирован: 16.01.2016

dellmaster пишет:

faeton пишет:

Нет, резистор нужен на входе к стабилитрону, иначе стабилитрон будет шунтировать диоды и весь ток нагрузки через него потечёт, особенно при орыве любого диода. 

Какого номинала должен быть этот резистор? ток нагрузки до 30 мА

U/I=R

Если U=3В, а I=0.03A то сопротивление получится 100 Ом

Но для параметрического стабилизатора немножко другая формула http://www.radiohlam.ru/teory/paramstab.htm

dellmaster
Offline
Зарегистрирован: 16.04.2016

при 100 омах и 0.03мА мы получим падение напряжения на этом резисторе в 3 вольта - нагрузке наврятли чтото останется.

duinor
Offline
Зарегистрирован: 16.01.2016

В данной схеме стабилизатор не нужен, так как диоды выполняют роль стабилизатора

dellmaster
Offline
Зарегистрирован: 16.04.2016

duino.ru пишет:

U/I=R

Если U=3В, а I=0.03A то сопротивление получится 100 Ом

Но для параметрического стабилизатора немножко другая формула http://www.radiohlam.ru/teory/paramstab.htm

за ссылочку спасибо.

axill
Offline
Зарегистрирован: 05.09.2011

duino.ru пишет:

Ну-ну, продолжай быть посмешищем. Похоже тебе нравится быть клоуном

не надо со мной на ты. с теми кто не умеет вести спор/дискурсию без перехода на личности я общаюсь только на вы и то не долго. Не пишите мне

Цитата:

Переход на личности (argumentum ad hominem) — распространённый в Интернете (в частности, в Википедии) демагогический приём, подразумевающий дискредитацию аргументации оппонента посредством дискредитации его и/или его действий, а также провоцирующий некорректную ответную реакцию оппонента (в этом смысле переход на личности является формой троллинга).
Подробнее: http://www.wikireality.ru/wiki/%CF%E5%F0%E5%F5%EE%E4_%ED%E0_%EB%E8%F7%ED%EE%F1%F2%E8

сравните поиск по "конденсаторный блок питания" с поиском по "бестрансформаторный БП с гасящим конденсатором"

https://www.google.ru/?gfe_rd=cr&ei=uV0XV5L1Jo6dwAPI4JWwAw&gws_rd=ssl#ne...

https://www.google.ru/search?ie=UTF-8&hl=ru&q=%D0%B1%D0%B5%D1%81%D1%82%D...

общепринятые сокращения в непрофессиональной среде имеют права наравне с правильными профессиональными терминами

если кто либо из читавших (кроме тех кому потроллить) не разобрался что я имел в виду, готов дать разъяснения всегда и везде

axill
Offline
Зарегистрирован: 05.09.2011

dellmaster пишет:

на умножителе 

только подскажите перед стабилитроном резистор какого номинала ставить? ток потребления нагрузки до 30 мА

интересный вариант, удалось протестировать?

кстати из всего что обсуждалось в последних сообщениях можно получить питание при открытом симисторе, что думаете делать с питанием при закрытом симисторе?

dellmaster
Offline
Зарегистрирован: 16.04.2016

при закрытом симмисторе ток будет протекать через шунтирующую симмистор цепочку R2C3. Нлминалы еще нужно подбирать. Пока не тестировал. Вероятно можно обойтись только C3, чтобы этот шунт не потреблял активную мощность.

Пока моделирую в протеусе.

axill
Offline
Зарегистрирован: 05.09.2011

dellmaster пишет:

при закрытом симмисторе ток будет протекать через шунтирующую симмистор цепочку R2C3. Нлминалы еще нужно подбирать. Пока не тестировал. Вероятно можно обойтись только C3, чтобы этот шунт не потреблял активную мощность.

Пока моделирую в протеусе.

понятно, а вы не светодиодными светильниками собираетесь рулить?

дело в том, что если нагрузка светодиодные светильники то будут следующие сложности

- даже маленькая емкость конденсатора C3 приведет к миганию светодиодов, я ставил всего 10нф конденсаторы в качестве снуббера для симистора как в даташите рекомендовано, но даже этого хватило чтобы светился светильник на 3 ватта, более мощный будет мигать или вспыхивать, пришлось от снуббера отказаться

- через светодиодную лампу питания необходимого устройству вы не получите, светильник так же нужно шунтировать конденсатором и тогда получится, что емкости C3 и того второго конденсатора надо брать в два раза больше ибо они включены последовательно

возможно, но это надо проверять, если поставить оба конденсатора то светодиоды моргать не будут

dellmaster
Offline
Зарегистрирован: 16.04.2016

Да, светодиодными или люминисцентными экономками.

Теоретически, если поставить шунтирующий конденсатор на нагрузку и симмистор - мигать не должно, но нужно правильно подобрать конденсаторы. Нужно еще выяснить при каком токе через лампу она не будет моргать. 

Чтото мне кажется, что понадобятся конденсаторы с емкостями больше 1 мкФ, что не позволит сделать устройство компактным.

Я всё больше склоняюсь к батарейному питанию выключателя. А блок с симмисторами расположить в плафоне, связь между ними по радиоканалу через модули NRF. Теоретически батарейки 3В 500мАч должно хватать на пол года, а может и больше.

axill
Offline
Зарегистрирован: 05.09.2011

ну почему же

вариант с пропускои целого или части полупериода вполне рабочий вариант

 

dellmaster
Offline
Зарегистрирован: 16.04.2016

axill пишет:

ну почему же

вариант с пропускои целого или части полупериода вполне рабочий вариант

это сработает когда нагрузка включена - в этом режиме проблем с питанием быть не должно, можно спокойно и моим вариантом воспользоваться.

Проблема в питании когда нагрузка отключена, если стоит светодиодная лампа ток потребляемы схемой может составлять до 50% тока нагрузки - NRF в режиме прослушивания потребляет 12-13 мА.

светодиодная лампа на 5 ватт - порядка 30 мА (активная и реактивная составляющие в сумме).

 

axill
Offline
Зарегистрирован: 05.09.2011

вы упускаете несколько моментов

шунтирование светильника конденсатором все равно потребуется и это работает, это решение проверенное, применяется с покупными диммерами, есть даже "специальный" конденсатор http://shop.z-waver.ru/#!/Fibaro-%D0%91%D0%B0%D0%B9%D0%BF%D0%B0%D1%81-%D0%B4%D0%B8%D0%BC%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%B0/p/6484939

во вторых можно применить импульсный блок питания, например на LNK306 ток птребления которого на входе меньше чем на выходе

например при 30ма @ 5в будет потреблять от сети порядка 200мвт, это около 1ма от 220в или 2.5ма от 85 в от которых он гарантированно запускается. За счет того, что запускается от 85в можно не всю полуволну отсекать, а часть, но здесь зависит от экономики, за то время которое мы отсекаем от светильника блок питания должен набрать запас энергии достаточной для питания устройства в то время когда лампа горит

можно контролировать напряжение и отключать лампу для подзарядки

ВН
Offline
Зарегистрирован: 25.02.2016

можно попробовать допилить под текущую задачу

http://shyza.ru/forum/viewtopic.php?f=15&t=126

duinor
Offline
Зарегистрирован: 16.01.2016

axill пишет:

вы упускаете несколько моментов

шунтирование светильника конденсатором все равно потребуется и это работает, это решение проверенное, применяется с покупными диммерами, есть даже "специальный" конденсатор http://shop.z-waver.ru/#!/Fibaro-%D0%91%D0%B0%D0%B9%D0%BF%D0%B0%D1%81-%D0%B4%D0%B8%D0%BC%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%B0/p/6484939

во вторых можно применить импульсный блок питания, например на LNK306 ток птребления которого на входе меньше чем на выходе

например при 30ма @ 5в будет потреблять от сети порядка 200мвт, это около 1ма от 220в или 2.5ма от 85 в от которых он гарантированно запускается. За счет того, что запускается от 85в можно не всю полуволну отсекать, а часть, но здесь зависит от экономики, за то время которое мы отсекаем от светильника блок питания должен набрать запас энергии достаточной для питания устройства в то время когда лампа горит

можно контролировать напряжение и отключать лампу для подзарядки

Ты можешь конкретное решение показать? Или тебе нравится просто балоболить

faeton
faeton аватар
Offline
Зарегистрирован: 21.03.2016

Резистор нужен чтобы защитить схему и выгорание стабилитрона при обрыве шунтирующего диода.

axill
Offline
Зарегистрирован: 05.09.2011

dellmaster еще нашел для вас своих старых ссылок ибо тем же вопросом задавался

обсуждение здесь http://forum.easyelectronics.ru/viewtopic.php?f=10&t=19392

там есть ссылка на такой проект https://habrahabr.ru/company/coolrf/blog/202968/

ну и вот это уже вроде выше упоминалось

http://we.easyelectronics.ru/Shematech/preparirovanie-sensornogo-vyklyuchatelya-livolo.html

 

все эти схемы работают по прирнципу отключения нагрузки для "забора мощности" на само устройство при включенной лампе, а при выключенной работают от тока протекающего через выключенную лампу или через байпас в виде конденсатора

axill
Offline
Зарегистрирован: 05.09.2011