Значительный вклад в бесполезное потребление электроэнергии вносят осветительные приборы, установленные в таких небольших подсобных помещениях, как кладовки, туалетные, ванные комнаты, чуланы и др. Очень часто, мы забываем выключать свет в таких помещениях (дверь закрыта, - не видно горит лампочка или нет), и включенная, например, в воскресенье лампа в кладовке, может гореть там всю неделю, бесцельно потребляя драгоценную электроэнергию (если, конечно, не перегорит).
Существуют различные автоматы, которые выключают свет через некоторое время после его включения или считают количество замыканий датчика, установленного на двери, но им свойственны существенные недостатки. Реле с таймерами не рассчитаны на работу в помещениях, в которых вы можете находиться значительное время.
Поэтому, если нужно чтобы свет горел долго, его нужно периодически перезапускать. Выключатели, работающие от дверных датчиков будут ошибаться каждый раз, когда вы войдете в помещение и не закроете за собой дверь.
На рисунке показана схема электронного выключателя, лишенного выше перечисленных недостатков. и обладающего одним важным достоинством, - бережным отношением к осветительной лампе. Схема состоит из таймера и датчика контроля присутствия человека в помещении, а так же, есть контактный датчик запуска, установленный в дверном проеме.
Интервал таймера выбран равным примерно 20 секундам. В момент подачи электроэнергии осветительная лампа зажигается и гаснет через эти 20 секунд. Составные части оптического датчика, - фото-приемник F1 и ИК-светодиод HL1 расположены так, что бы они были направлены друг на друга, и так, чтобы находясь в помещении вы обязательно пересекали прямую линию между ними. В небольшом подсобном помещении найти такое положение датчика легко.
Таймер состоит из мультивибратора D2.1-D2.2 и счетчика D1. Исходное состояние таймера, когда счетчик находится в состоянии 128 (10000000) или больше. В этом случае на выходе D1.2 логическая единица, ключ на VT1 закрыт и регулятор мощности А1 выключен (лампа Н1 не горит). Мультивибратор D2.1-D2.2 при этом не работает, так как заблокирован единицей с выхода «8» D1.2. Чтобы включить свет нужно перевести счетчик в такое состояние, когда на его выводе 14 логический ноль. Это можно сделать обнулив счетчик. А обнуление можно сделать двумя способами, - замкнуть S1 или перекрыть луч света от HL1 к F1.
При открывании двери замыкаются контакты S1. Если вы открыли дверь, что-то взяли из «подсобки» и закрыли дверь, то в момент открывания двери свет включится, будет гореть все время пока дверь открыта, плюс еще примерно 20 секунд (время на подсчет счетчиком D1 128-и импульсов). Если же вы вошли в помещение и закрыли за собой дверь, то вы будете удерживать счетчик в нулевом состоянии уже не датчиком S1, а фотодатчиком, так как находясь внутри помещения вы перекрываете своим телом луч между HL1 и F1.
Использование в качестве сетевого ключа микросхемы КР1182ПМ1 обосновано двумя причинами. Во-первых, наличие С7 и R10 позволяет организовать плавное включение лампы, что снижает риск её перегорания. Во-вторых, схема КР1182ПМ1 построена так, что она включается вместо обычного механического выключателя (в разрыв нагрузки) не требуя проводки каких-то дополнительных проводов питания.
На элементах D2.3-D2.4 сделан генератор импульсов 36 кГц, модулирующих излучение HL1. Через HL1 протекает небольшой ток из-за относительно большого сопротивления R5. Это снижает чувствительность датчика, обеспечивая его более точную работу когда между F1 и HL1 очень небольшое расстояние (менее 1,5 метра). Стабилитрона два, чтобы создать резервирование, так как пробой стабилитрона может привести к порче других микросхем.