Переключатель вместо светодиода, светодиоды как индикаторные элементы давно стали неотъемлемой частью большинства электронных устройств. Простота включения, экономия энергии, длительный срок службы и выгодная цена — их основные преимущества. Но иногда бывает, что помимо оптической индикации нам нужно еще что-то контролировать по заданному сигналу.
При очень простом включении светодиод может быть заменен оптопарой, которую можно использовать для прямого переключения небольших приборов или для управления переключателями мощности (реле, контакторы) для устройств с более высокой мощностью. Принципиальная схема переключатель вместо светодиода показана на рисунке.
Оптопара IC1 включена в цепь светодиода индикатора. В зависимости от напряжения питания, мы можем подключить оптрон последовательно со светодиодом или параллельно. Это зависит от конкретного схемного решения схемы индикации. Резистор R1 выбран таким образом, чтобы номинальный ток (обычно 10 мА) протекал через оптопару в замкнутом состоянии.
Использование оптопары гарантирует гальваническую развязку переключателя (и, следовательно, от напряжения сети) подключенного устройства. Сигнал с выхода оптопары IC1 подается через резистор R2 на базу транзистора T1. Он включен как эмиттерный повторитель и обеспечивает ток, достаточный для переключения симистора TY1. Максимальный ток через транзистор T1 ограничен сопротивлением в коллекторе примерно до 10 мА (при напряжении питания 15В).
Фильтрующий элемент, состоящий из индуктивности L1, конденсаторов C2 и C1 с резистором R4, подключен в цепь от возникновения и распространения ВЧ помех, возникающих при переключении симистора. Для простейшего возможного включения на схему подается напряжение сети напрямую через конденсатор C4 и резистор R6 1К. Напряжение стабилизируется стабилитроном D2 до максимального значения 15В. Напряжение выпрямляется диодом D1 и фильтруется конденсатором C3. Сетевое напряжение и коммутируемый прибор подключаются через клеммную колодку.
Поскольку все соединение гальванически связано с сетью, мы должны быть осторожны во время запуска и наладки устройства и соблюдать правила техники безопасности. После завершения всех работ устройство должно быть помещено в подходящий изолированный корпус для предотвращения случайного контакта с токоведущими частями. Клеммы для подключения к цепи светодиодного индикатора гальванически изолированы и поэтому безопасны.
Схема переключатель вместо светодиода выполнена на односторонней печатной плате размером 48 х 50 мм. Компоновка компонентов на печатной плате, а также разводка показана на рисунке.
За исключением примечания по технике безопасности, конструкция переключателя — очень простая, с которой может справиться даже новичок. Переключатель не имеет регулирующих элементов и при правильном выполнении начинает работать при первом включении.
Описанный переключатель вместо светодиода можно использовать везде, где необходимо дополнить оптическую индикацию светодиодами с возможностью подключения внешнего устройства. Благодаря небольшим размерам, его можно разместить, например, в стандартную электрическую коробку. Гальванически изолированный вход позволяет легко подключать к большинству распространенных устройств.