Следующее устройство тоже служит для управления светом. В частном доме, даже одноэтажном, всегда есть соблазн если не достроить полноценный второй этаж, так хотя бы сделать жилой чердак (мансарду). Переделать чердак в мансарду не так уж и дорого, и вы получаете одну или даже две дополнительные комнаты, что может быть очень уместно, особенно если дети подросли или ожидае тся пополнение. Путь в мансарду - лестница. Конструкций :>тих лестниц существует множество, так же как и вариантов расположения. Если это спиральная или одномаршевая лестница, выходящая в гостиную, то она освещается светом из гостиной. Но если лестница расположена в прихожей, за кладовкой или еще каким-нибудь таким образом, что представляет собой узкий темный проход, идущий вверх, то отдельное освещение там просто необходимо. В этом случае для включения света на лестнице можно сделать электронный блок, включающий свет при входе человека на лестницу. Принципиальная схема лестничного выключателя показана на рис. 3.22.

Управляют системой два ИК-датчика, реагирующие на пересечение луча; один из них расположен у верхнего входа на лестницу, второй - у нижнего. Схема очень похожа на предыдущую, но отличается от нее датчиком. Датчик оптический, состоящий из двух ИК-светодиодов, излучающих модулированный ИК-сигнал, и двух интегральных фотоприемников от систем ДУ современной теле- или видеоаппаратуры. Генератор ИК-световых импульсов построен на микросхеме D2. На первых двух ее элементах собран мультивибратор, вырабатывающий импульсы частотой 38 кГц. Противофазные импульсы поступают с выходов инверторов D2.1 и D2.2 на входы буферных каскадов, выполненных на инверторах D2.3 и D2.4. Импульсы с выходов этих инверторов поступают на ИК-светодиоды HL1 и HL2 через токоограничительные резисторы без промежуточных транзисторных ключей. Транзисторные ключи здесь не нужны, поскольку такой большой ток через ИК-светодиоды, как в ПДУ, не требуется.

Датчик, как уже говорилось, работает на пересечение луча, то есть ИК-светодиоды и фотоприемники попарно расположены друг напротив друга в районе первой и последней ступени лестницы. Ширина лестницы в мансарду редко бывает больше одного метра. Расстояние сравнительно небольшое, и для уверенной оптической

Рис. 3.22. Схема автоматического выключателя для внутридомовой лестницы связи небольшого тока через ИК-светодиод будет вполне достаточно. К тому же малая яркость ИК-излучения в некоторой степени способствует уменьшению ошибок схемы из-за отражения (отраженный сигнал проходит более длинный путь и попадает на фотоприемник сильно ослабленным, так что он отреагировать не может).

Фотоприемников тоже два - один внизу лестницы, другой вверху. Работают они практически параллельно, подавая сигнал на входы инвертора D1.J. Но чтобы их согласовать по уровню, потребовалось два транзисторных инвертора и дополнительный 5-вольтовый параметрический стабилизатор на стабилитроне VD9. Схема на D1 и далее до лампы работает так же, как и предыдущая. Если на лестнице никого нет, свет от ИК-светодиодов беспрепятственно попадает на фотоприемники; на выходах фотоприемников логические нули. Транзисторы VT2 и VT3 закрыты, и на входы инвертора D1.1 поступает через резистор R9 напряжение логической единицы. Конденсатор С1 заряжен, напряжение на выходе D1.4 нулевое, ключ VT1 закрыт, и лампа Н1 выключена. При пересечении любого из лучей прием ИК-луча одним из фотоприемников прерывается. Например, если пересечен луч, светящий на F2, то на выходе F2 во время пересечения возникает логическая единица. Транзистор VT4 открывается, и напряжение на входах инвертора D1.1 падает до нуля. На выходах инверторов D 1.2 и D 1.3 тоже появляется логический ноль. Диод VD1 открывается, и через него, резистор R2 и выходные ключи инверторов D1.2 и D1.3 происходит быстрая разрядка конденсатора С1 до напряжения логического ноля. Соответственно, на входах инвертора D1.4 - ноль, а на его выходе единица. Транзистор VT1 открывается и включает лампу Н1. После прохода человека через луч транзистор VT4 опять закрывается, и на выходах инверторов D1.2 и D1.3 устанавливается логическая единица. Конденсатор С1 начинает медленно заряжаться через резистор R3. На зарядку до напряжения нижнего порога логической единицы уходит около полуминуты. Все это время лампа продолжает гореть. Как только напряжение на С1 достигает пороговой величины, на выходе инвертора D1.4 устанавливается логический ноль и транзистор VT1 закрывается, выключая лампу.

В работе схемы есть один нюанс: датчиков два, внизу и вверху лестницы; проходя по лестнице, человек перекрывает один датчик в ее начале и второй - в конце. Поэтому запуск отсчета времени происходит два раза, и время горения лампы зависит и от скорости движения.

Во всех схемах на рис. 3.20-3.22 вместо транзисторов BUZ90 можно использовать IRF840, КП707В. Диоды 1N4148 можно заменить КД522, КД521, диоды 1N4007 - диодами КД209 или другими выпрямительными на напряжение не ниже 400 В и ток не ниже 0,7 А. Транзистор КТ3102 - любым КТ3102, КТ315 или импортным аналогом, практически любым маломощным п-р-n-транзистором. Стабилитроны можно заменить другими, аналогичными по напряжению стабилизации. Инфракрасные светодиоды - любые, подходящие для ПДУ Фотоприемники SFH506-38 можно заменить любыми фотоприемниками аналогичного типа (интегральные, настроенные на частоту модуляции от 30 до 40 Гц, со встроенным формирователем импульсов).