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用一把手电筒就能遥控各种家用电器工作与否，这是多么令人向往而有趣的事呀！这不是梦想，赶快按照下面的介绍动手去实现吧！这种遥控开关与普通手电筒配合使用，能够在10m范围内有效遥控普通电视机、收录机、电风扇和照明灯具等家用电器具“开”或“关”，具有良好地性能和使用价值。一、工作原理手电筒光遥控交流开关的电路如图1所示。电路核心器件为一国产新型记忆自锁继电器K，它采用脉冲吸合、复位的工作方式，既简化电路、降低成本、节省电耗，又能很方便地实现开关的双稳态控制。220V交流电经电阻器R2限流、晶体二极管VD3半波整流、稳压二极管VD2稳压和电容器C2滤波后，输出12V直流电压，供控制电路用电。这里R2取值很大，既使开关自身耗电超不过43mW，又利于VS导通后自行关断；C2容量也取得比较大，可使其具有一定储能作用，以满足K动作时线圈所必需的脉冲电功率。平时，光敏三极管VT无光照射呈较高阻值，单向晶闸管VS因无触发电流而处于截止状态，K不吸合。当用手电筒照射一次VT时，VT受光照呈低阻值，R1两端就产生一正脉冲电压，通过C1耦合至VS控制极，触发VS导通。于是，C2通过K的线圈快速放电，放电电流使K吸合，由其触点KH接通被控用电器电源。C2放电结束后，由于R2输出电流实测仅0.44mA小于VS维持导通电流，故VS自行关断。但K却依靠内部特殊机械结构保持“锁定”，实现用电器始终通电工作。当再次用手电筒照射VT时，VS再次导通，已充好电的C2通过K线圈又一次快速放电，放电电流使K释放，由KH自动切断用电器电源。二、元器件选择K采用新颖工作电压是12V的ZS-01F型记忆自锁继电器，它实质上是一种静态不耗电的双稳态继电器；其外形尺寸及引脚排布如图2所示。该器件共有5个端子，其中3个触点一组转换触点端子，2个触发线圈端子。触发脉冲正、负均可电源极性可以任意调换，每触发一次继电器状态变换一次，触发后由继电器内部特殊的机械结构来保持触点状态“锁定”，不需给继电器再加电，这是有别于普通继电器的最大特征之一。该器件的转换触点负荷为3A×220V交流，工作寿命达10万次，完全满足控制一般家用电器的要求。VS用MCR100-1或BT169、2N6565等型硅塑料封装小型单向晶闸管。VT用3DU12、3DU22等型硅光敏三极管，亦可用亮阻≤1kΩ、暗阻≥1MΩ的普通光敏电阻器来代替经实际试验，证明效果良好。VD1用1N4148型硅开关二极管，其作用是为C1提供放电回路；VD2用12V、0.25W普通硅稳压二极管，如2CW60、1N4106型等；VD3用1N4007型硅整流二极管。R1、R2均用RTX-1/4W型碳膜电阻器。C1、C2用CD11-16V型电解电容器。XS用机装式交流电两孔或三孔插座，亦可用普通壁式插座代替。XP用市售交流电两极或三极电源插头。三、制作与使用图3所示为该遥控开关的印制电路板接线图，印制板实际尺寸约40mm×35mm。整个电路可焊装在一个绝缘密闭小盒如塑料香皂盒内。XS固定在盒面板上所开的孔中，XP通过长约1m的双股电线引出盒外。VT则固定在盒侧前面所开的孔中，使之能够有效接收手电筒的光束。为避免周围其它突变光源干扰VT，须在VT前面加装上一段用黑铁皮做成的管形亦可用黑塑料笔杆加工成遮光罩。如果该开关仅用于控制单一用电器，还可不用外壳，而将焊接好的电路板直接装入欲遥控电视机、电风扇、照明灯等的机箱或底座腔内。这时，XS和XP可省掉不用，使制作更加简单。制做成的光遥控开关，无须任何调试便可投入使用。由于C2充电需要时间，故每次遥控“开关”后，须经5s后方可再次遥控“关开”，之前进行遥控不会改变开关状态。这一特点对开关工作可靠性十分有益，它能有效排除每次手电筒光断续照射VT实际中无法避免而造成的开关频繁动作。该开关可控制500W以内纯感性负载限制在100W内的各种220V交流用电器具。
窦瑞冬·2024-11-22阅读2457
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