Kā izveidot autonomu nakts lampas shēmu?

Uzziniet

Dažus cilvēkus savās mājās izmanto jaunākās automatizācijas metodes. Šajā mūsdienu laikmetā cilvēkiem vajadzētu izvēlēties jaunākās automatizācijas metodes, lai atvieglotu viņu dzīvi. Parasti mūsu mājās gaismas tiek ieslēgtas un izslēgtas manuāli. Tas parasti notiek naktī, kad mēs ejam gulēt gulēt. Globālā sasilšana mūsdienās ir nopietna problēma, un ir jāveicina viss, kas veicina globālās sasilšanas samazināšanu. Agrāk izmantotās enerģijas taupīšanas spuldzes radīja veselībai bīstamu oglekli. Ar tehnoloģiju attīstību Gaismas diodes (LED) tika izgudroti, un tie radīja mazāk oglekļa un tādējādi veicināja globālās sasilšanas samazināšanu. Mūsdienās pieprasījums pēc gaismas diodēm strauji pieaug, jo tie nav dārgi un kalpo ilgāk. Šajā projektā es paskaidrošu nakts lampas shēmu un darbības principu, kurā tiks izmantotas lielas jaudas gaismas diodes. Gaismas diodes tiek pagrieztas ON naktī, un tie tiek automātiski pagriezti IZSLĒGTS dienas laikā.



Automātiska nakts lampa

Kā salikt no gaismas atkarīgu rezistoru ar citiem elektroniskajiem komponentiem?

Vislabākā pieeja jebkura projekta uzsākšanai ir sastādīt sastāvdaļu sarakstu un veikt īsu šo komponentu izpēti, jo neviens nevēlas palikt projekta vidū tikai trūkstoša komponenta dēļ. PCB plate ir priekšroka ķēdes montāžai aparatūrā, jo, ja mēs saliekam komponentus uz paneļa, tie var atdalīties no tā un ķēde kļūs īsa, tāpēc priekšroka tiek dota PCB.



1. darbība: nepieciešamie komponenti (aparatūra)

  • Gaismas atkarīgais rezistors
  • 1uF kondensators
  • 100k Ohm rezistors
  • 1k Ohm rezistors
  • Potenciometrs
  • BC548 tranzistors
  • Strāvas tranzistors TN2905A / MJE3055
  • 470 omu rezistors (x4)
  • LED (x25)
  • Baterijas skava
  • FeCl3
  • Iespiestā shēma
  • Karstās līmes pistole

2. darbība: nepieciešamie komponenti (programmatūra)

  • Proteus 8 Professional (var lejupielādēt no Šeit )

Pēc Proteus 8 Professional lejupielādes izveidojiet tajā shēmu. Es šeit esmu iekļāvis programmatūras simulācijas, lai iesācējiem varētu būt ērti izstrādāt shēmu un izveidot atbilstošus savienojumus aparatūrā.



3. solis: Komponentu izpēte

Tā kā mēs tagad zinām projekta galveno ideju un mums ir arī pilns visu komponentu saraksts, virzīsimies vienu soli uz priekšu un izejiet īsu visu komponentu izpēti.



Gaismas atkarīgais rezistors: LDR ir no gaismas atkarīgs rezistors, kura pretestība mainās atkarībā no gaismas intensitātes. LDR modulim var būt analogās izejas tapa, digitālās izejas tapa vai abi. LDR pretestība ir apgriezti proporcionāla gaismas intensitātei, kas nozīmē lielāku gaismas intensitāti, mazāku LDR pretestību. LDR moduļa jutīgumu var mainīt, izmantojot moduļa potenciometra pogu.

Gaismas atkarīgais rezistors

Strāvas tranzistors: Transistors var veikt divus uzdevumus. Ķēdē tas var darboties kā pastiprinātājs vai kā slēdzi. Ja tas darbojas kā pastiprinātājs, tas no ievades puses aizņem ļoti mazu strāvas daudzumu un pastiprina šo strāvu izejas pusē. Ja tas darbojas kā slēdzis niecīga elektriskā strāva, kas plūst caur vienu tranzistora daļu, var izraisīt lielāku strāvas plūsmu caur tā otru daļu. Parastais tranzistors tiek izmantots vienkāršās ķēdēs, kur tiek apstrādāts neliels strāvas daudzums, un jaudas tranzistors tiek izmantots sarežģītās ķēdēs, kur mēs strādājam ar lielu strāvas daudzumu. Strāvas tranzistors var pārvadāt lielu strāvas daudzumu, neuzspridzinot. Parasti strāvas tranzistoros ir uzstādīti siltuma izlietnes, lai tie absorbētu pārmērīgu siltumu un izvairītos no tranzistora sakaršanas.



2N3055 Strāvas tranzistors

Iespiestā shēma: PCB plati izmanto elektronisko shēmu projektēšanā. PCB augšpusē ir plāns vara folijas slānis, kas ir atbildīgs par vadītspēju. PCB var būt vienpusējs, divpusējs vai daudzslāņu. Ķīmiskā kodināšana, kas ir paskaidrota zemāk, sadala šo vara slāni atsevišķās vadošās līnijās ar nosaukumu pēdas . Pirmkārt, programmatūrā tiek izveidota shēma, un pēc tam, kad ir izdrukāta šī ķēde, tā ar dzelzs palīdzību tiek ielīmēta PCB plāksnē. Galvenais PCB ieguvums ir tas, ka komponenti ir pielodēti uz dēļa, un tie netiek atdalīti no tā, kamēr tie nav manuāli lodēti.

Iespiestā shēma

TO BC547 ir NPN tranzistors. Tātad, kad bāzes tapu tur zemē, kolektors un izstarotājs tiks mainīti pretējā virzienā un, kad signāls tiks piegādāts pamatnei, kolektors un izstarotājs būs neobjektīvi. Šī tranzistora pastiprinājuma vērtība svārstās no 110 līdz 800. Transistora pastiprināšanas jaudu nosaka šī pastiprinājuma vērtība. Mēs nevaram savienot smago slodzi ar šo tranzistoru, jo maksimālais strāvas daudzums, kas var plūst caur kolektora tapu, ir gandrīz 500mA. Strāva ir jāpieliek pamatnes tapai, lai novirzītu tranzistoru, šo strāvu (IB) jāierobežo līdz 5mA.

BC547 tranzistors

4. solis: darba principa izpratne

Kontūru darbina 9 V līdzstrāvas akumulators. Tomēr šīs ķēdes darbināšanai var izmantot arī maiņstrāvas līdz līdzstrāvas adapteri, jo mūsu prasība ir 9 V līdzstrāva. Šajā ķēdē tranzistors BC547 darbojas piesātinājuma režīmā. Tos izmanto šīs ķēdes pārslēgšanas nolūkos, un tie ir atbildīgi par gaismas diodes ieslēgšanu un izslēgšanu. Ķēdē ir divdesmit pieci lielas jaudas gaismas diodes, tāpēc šeit tiek izmantots jaudas tranzistors, jo tas var apstrādāt lielu strāvas daudzumu un uz tā ir uzstādīta siltuma izlietne tā, ka siltums tiek izvadīts gaisā caur šo siltuma izlietni un tranzistors nav uzsildīts. Šo lieljaudas LED spilgtums ir līdzvērtīgs dienasgaismas spuldzei, kas ir pietiekama un apgaismo telpu. Ķēde tiks samontēta uz PCB, un gaismas diodes jānovieto saprātīgā attālumā, lai nebūtu īssavienojuma iespēju un gaisma telpā būtu ļoti labi sadalīta.

5. solis: ķēdes darbība

Ķēde ir veidota tā, ka lieljaudas gaismas diodes ir atbildīgas par ķēdes gaismas intensitātes kontroli. Gaismai atkarīgajam rezistoram ir būtiska loma ķēdē. Tas ir atbildīgs par pagriešanos ON un IZSLĒGTS gaismas diodes. LDR ievēro foto vadītspējas principu. LDR pretestība mainās, kad uz to nokrītas gaisma. Kad gaisma nokrīt uz LDR, tā pretestība samazinās, un, kad tā tiek novietota tumsā, tā palielinās. Tādējādi gaismas diodes pārslēgšanās ir atkarīga no LDR pretestības. Ķēdē tiek izmantoti divdesmit pieci gaismas diodes. Pirmajā savienojumā piecas gaismas diodes ir sakārtotas virknē, un līdz ar to tiek veikti pieci paralēli savienojumi, un katram savienojumam ir pieci LED, kas sakārtoti virknē.

6. solis: ķēdes simulēšana

Pirms ķēdes izveidošanas labāk ir simulēt un pārbaudīt visus programmatūras rādījumus. Programmatūra, kuru izmantosim, ir Dizaina komplekts Proteus . Proteus ir programmatūra, kurā tiek modelētas elektroniskās shēmas:

  1. Pēc programmatūras Proteus lejupielādes un instalēšanas atveriet to. Atveriet jaunu shēmu, noklikšķinot uz ISIS ikona izvēlnē.

    ISIS

  2. Kad parādās jaunā shēma, noklikšķiniet uz P ikona sānu izvēlnē. Tas atvērs lodziņu, kurā varēsit atlasīt visus komponentus, kas tiks izmantoti.

    Jauna shēma

  3. Tagad ierakstiet to komponentu nosaukumu, kas tiks izmantoti ķēdes izveidošanai. Komponents parādīsies sarakstā labajā pusē.

    Komponentu atlase

  4. Tādā pašā veidā, kā iepriekš, meklējiet visus komponentus. Tie parādīsies Ierīces Saraksts.

    Komponenti

7. solis: ķēdes shēma

Pēc komponentu montāžas un elektroinstalācijas ķēdes shēmai vajadzētu izskatīties šādi:

Ķēdes shēma

8. solis: PCB izkārtojuma izveidošana

Kad mēs izveidosim aparatūras shēmu uz PCB, mums vispirms ir jāizveido šīs shēmas PCB izkārtojums.

  1. Lai izveidotu PCB izkārtojumu vietnē Proteus, mums vispirms jāpiešķir PCB pakotnes katram shēmas komponentam. lai piešķirtu pakas, ar peles labo pogu noklikšķiniet uz komponenta, kuram vēlaties piešķirt pakotni, un atlasiet Iepakojuma rīks.
  2. Noklikšķiniet uz opcijas ARIES augšējā izvēlnē, lai atvērtu PCB shēmu.

    AUNS Dizains

  3. Komponentu sarakstā ievietojiet visus komponentus ekrānā tādā dizainā, kādā vēlaties, lai jūsu ķēde izskatās.
  4. Noklikšķiniet uz sliežu ceļa režīma un pievienojiet visas tapas, kuras programmatūra jums liek savienot, norādot bultiņu.

9. solis: Aparatūras montāža

Tā kā mēs tagad esam simulējuši programmatūras shēmu, un tā darbojas pilnīgi labi. Tagad ļaujiet mums virzīties uz priekšu un ievietot komponentus uz PCB. PCB ir iespiedshēmas plate. Tā ir dēlis, kas vienā pusē pilnībā pārklāts ar varu un no otras puses ir pilnībā izolēts. Ķēdes izveidošana PCB ir salīdzinoši ilgs process. Pēc tam, kad ķēde ir imitēta programmatūrā un ir izveidots tās PCB izkārtojums, shēmas izkārtojums tiek drukāts uz sviesta papīra. Pirms sviesta papīra ievietošanas uz PCB plātnes, izmantojiet skrāperi, lai berzētu dēli tā, lai uz kuģa vara slānis tiktu samazināts no tāfeles augšdaļas.

Vara slāņa noņemšana

Tad sviesta papīru novieto uz PCB plātnes un gludina, līdz ķēde ir uzdrukāta uz tāfeles (Tas aizņem apmēram piecas minūtes).

Gludināšana PCB plāksne

Tagad, kad ķēde ir uzdrukāta uz tāfeles, tā tiek iemērkta FeCl3karstā ūdens šķīdums, lai no plāksnes noņemtu papildu varu, aiz vara paliks tikai vara zem iespiedshēmas.

nevar izdzēst nodalījumus windows 10

PCB kodināšana

Pēc tam noberzējiet PCB plāksni ar skrāpjiem, lai vadi būtu redzami. Tagad izurbiet caurumus attiecīgajās vietās un ievietojiet komponentus uz shēmas plates.

Urbumu urbšana PCB plāksnē

Lodējiet komponentus uz tāfeles. Visbeidzot, pārbaudiet ķēdes nepārtrauktību un, ja kādā vietā notiek nepārtrauktība, atlaidiniet komponentus un atkal savienojiet tos. Uz ķēdes spailēm uzklājiet karstas līmes pistoli, lai akumulators netiktu atdalīts, ja tiek izdarīts spiediens.

Ķēdes nepārtrauktības pārbaude

10. solis: ķēdes pārbaude

Tagad mūsu aparatūra ir pilnībā gatava. Novietojiet aparatūru piemērotā vietā uz gultas sānu galda un novērojiet ķēdes darbību nakts laikā. Ja gaismas diodes ir ieslēgtas ON tumsā tas nozīmē, ka mūsu ķēde darbojas pareizi. Šo aparatūru var arī piestiprināt pie sienas vai jebkurā citā vietā pie gultas, lai telpā būtu pietiekami daudz gaismas, un, ja kāds vēlas pārbaudīt laiku mobilajā tālrunī, viņš to var viegli izdarīt. Akumulatora darbības laiks pēc kāda laika var samazināties, tāpēc tas ir nepārtraukti jāuzrauga un jānomaina, kad tas izžūst!