Hvordan man designer autonom natlampekredsløb?

De nyeste automatiseringsteknikker er vedtaget af nogle få mennesker i deres hjem. I denne moderne æra bør folk vælge de nyeste automatiseringsteknikker for at gøre deres liv lettere. Normalt tænder og slukker vi for lysene manuelt i vores hjem. Dette sker normalt om natten, når vi går i seng for at sove. Global opvarmning er et seriøst spørgsmål i disse dage, og alt, hvad der bidrager til at minimere den globale opvarmning, bør tilskyndes. Tidligere anvendte energibesparende pærer producerede kulstof, der var sundhedsfarligt. Med teknologiudvikling, Lysdioder (LED'er) blev opfundet, og de producerede mindre kulstof og bidrog dermed til at minimere den globale opvarmning. Efterspørgslen efter lysdioder stiger hurtigt i dag, fordi de ikke er meget dyre og holder længere. I dette projekt vil jeg forklare kredsløb og funktionsprincip for en natlampe, der vil bruge High Power LED'erne. LED'erne drejes PÅ om natten, og de drejes automatisk AF i løbet af dagen.

Sådan samles lysafhængig modstand med andre elektroniske komponenter?

Den bedste metode til at starte ethvert projekt er at lave en liste over komponenter og gennemgå en kort undersøgelse af disse komponenter, fordi ingen vil holde sig midt i et projekt bare på grund af en manglende komponent. PCB-kortet foretrækkes til samling af kredsløbet på hardware, fordi hvis vi samler komponenterne på brødbrættet, kan de løsne sig fra det, og kredsløbet bliver kort, derfor foretrækkes PCB.

Trin 1: Nødvendige komponenter (hardware)

Trin 2: Nødvendige komponenter (software)

Efter download af Proteus 8 Professional skal du designe kredsløbet på den. Jeg har inkluderet softwaresimuleringer her, så det kan være praktisk for begyndere at designe kredsløbet og foretage passende forbindelser på hardwaren.

Trin 3: Studere komponenterne

Da vi nu kender hovedideen bag projektet, og vi også har en komplet liste over alle komponenterne, lad os gå et skridt foran og gennemgå en kort undersøgelse af alle komponenterne.

Lysafhængig modstand: En LDR er en lysafhængig modstand, der varierer dens modstand med lysintensiteten. Et LDR-modul kan have en analog udgangsstift, digital udgangsstift eller begge dele. modstanden i LDR er omvendt proportional med lysets intensitet, hvilket betyder større lysintensitet, lavere modstanden i LDR. LDR-modulets følsomhed kan ændres ved hjælp af en potentiometer-knap på modulet.

Strømtransistor: En transistor kan udføre to opgaver. I et kredsløb kan det fungere som et forstærker eller som en switch. Hvis det fungerer som en forstærker, tager det meget lidt strøm fra indgangssiden og forstærker denne strøm på udgangssiden. Hvis det fungerer som en kontakt en lille elektrisk strøm, der strømmer gennem en del af transistoren, kan få den større strøm til at strømme gennem den anden del af den. En normal transistor bruges i enkle kredsløb, hvor en lille mængde strøm håndteres, og en effekttransistor bruges i komplekse kredsløb, hvor vi håndterer en stor mængde strøm. En effekttransistor kan bære store mængder strøm uden at sprænge. Normalt har effekttransistorer installeret kølelegemer, så de kan absorbere overdreven varme og undgå opvarmning af transistoren.

Printplade:Printkortet bruges til at designe de elektroniske kredsløb. Et tyndt lag af kobberfolie er til stede øverst på printkortet, der er ansvarlig for ledningsevne. PCB kan være ensidet, dobbeltsidet eller flerlags. Den kemiske ætsning, der forklares nedenfor, opdeler kobberlaget i separate ledende linjer benævnt spor. Der oprettes først et kredsløb på software, og efter at have fået udskriften ud af det kredsløb, indsættes det på printkortet ved hjælp af jern. Den største fordel ved et printkort er, at komponenterne loddes på tavlen, og at de ikke løsnes fra det, før de loddes manuelt.

EN BC547 er en NPN-transistor. Så når basestiften holdes på jorden, vil samleren og emitteren vendes, og når signalet tilføres basen, vil samleren og emitteren være forspændt fremad. Forstærkningsværdien af ​​denne transistor ligger i området fra 110 til 800. Transistorens forstærkningskapacitet bestemmes af denne forstærkningsværdi. Vi kan ikke forbinde den tunge belastning med denne transistor, fordi den maksimale strøm, der kan strømme gennem kollektortappen, er næsten 500 mA. Strøm skal påføres basestiften for at forspænde transistoren, denne strøm (I_B) bør begrænses til 5mA.

Trin 4: Forstå arbejdsprincippet

Kredsløbet drives af et 9V DC batteri. Imidlertid kan en AC til DC-adapter også bruges til at drive dette kredsløb, fordi vores krav er 9V DC. Transistoren BC547 arbejder i en mætningstilstand i dette kredsløb. De bruges til at skifte formål i dette kredsløb, og de er ansvarlige for at tænde og slukke for lysdioderne. Der er femogtyve højeffekts-lysdioder i kredsløbet, og derfor bruges en strømtransistor her, fordi den kan håndtere en stor mængde strøm, og der er installeret en køleplade på den, så varmen spredes i luften gennem den kølelegeme og transistoren er ikke opvarmet. Lysstyrken på disse High Power LED'er svarer til en lysstofrør, der er nok og oplyser rummet. Kredsløbet samles på PCB, og LED'erne skal placeres i en rimelig afstand, så der ikke er nogen chancer for kortslutning, og lyset er meget godt fordelt i rummet.

Trin 5: Arbejd af kredsløbet

Kredsløbet er designet på en sådan måde, at High Power LED'erne er ansvarlige for at kontrollere lysintensiteten i kredsløbet. Den lysafhængige modstand spiller en vital rolle i kredsløbet. Det er ansvarligt for at dreje PÅ og AFlysdioderne. LDR følger princippet om fotokonduktivitet. LDR's modstand varierer, når lyset falder på det. Når lyset falder på LDR, aftager modstanden, og når det placeres i mørket, øges modstanden. Derfor afhænger LED-skiftet af modstanden fra LDR. Femogtyve lysdioder bruges i kredsløbet. I den første forbindelse er fem lysdioder arrangeret i serie, og derudover oprettes fem parallelle forbindelser, og hver forbindelse har fem lysdioder arrangeret i serie.

Trin 6: Simulering af kredsløbet

Før du foretager kredsløbet, er det bedre at simulere og undersøge alle aflæsningerne på en software. Den software, vi skal bruge, er Proteus Design Suite. Proteus er en software, hvorpå elektroniske kredsløb simuleres:

1. Når du har downloadet og installeret Proteus-softwaren, skal du åbne den. Åbn et nyt skema ved at klikke på ISISikonet i menuen.
2. Når det nye skema vises, skal du klikke på Pikonet i sidemenuen. Dette åbner et felt, hvor du kan vælge alle de komponenter, der skal bruges.
3. Skriv nu navnet på de komponenter, der skal bruges til at skabe kredsløbet. Komponenten vises i en liste på højre side.
4. På samme måde som ovenfor skal du søge i alle komponenter. De vises i Enheder Liste.

Trin 7: Kredsløbsdiagram

Efter samling af komponenterne og tilslutning af dem skal kredsløbsdiagrammet se sådan ud:

Trin 8: Oprettelse af et printkortlayout

Da vi skal lave hardwarekredsløbet på et printkort, skal vi først lave et printkortlayout til dette kredsløb.

1. For at fremstille PCB-layoutet på Proteus skal vi først tildele PCB-pakkerne til hver komponent på skemaet. for at tildele pakker skal du højreklikke med musen på den komponent, du vil tildele pakken og vælge Emballage værktøj.
2. Klik på ARIES-indstillingen i topmenuen for at åbne et PCB-skema.
3. Fra komponentlisten skal du placere alle komponenterne på skærmen i et design, som dit kredsløb skal se ud.
4. Klik på spormodus og tilslut alle de ben, som softwaren fortæller dig at oprette forbindelse ved at pege på en pil.

Trin 9: Samling af hardwaren

Som vi nu har simuleret kredsløbet på software, og det fungerer helt fint. Lad os nu gå videre og placere komponenterne på PCB. Et printkort er et printkort. Det er en plade fuldt belagt med kobber på den ene side og fuldt isolerende fra den anden side. At lave kredsløbet på printkortet er forholdsvis en langvarig proces. Når kredsløbet er simuleret på softwaren, og dets printkortlayout er lavet, printes kredsløbslayoutet på et smørpapir. Inden du lægger smørpapiret på printkortet, skal du bruge en scrapper til at gnide brættet, så kobberlaget om bord mindskes fra toppen af ​​brættet.

Derefter placeres smørpapiret på printkortet og stryges, indtil kredsløbet er trykt på kortet (det tager cirka fem minutter).

Nu, når kredsløbet er trykt på tavlen, dyppes det i FeCl₃ opløsning af varmt vand for at fjerne ekstra kobber fra brættet, er kun kobberet under det trykte kredsløb efterladt.

Derefter gnides printkortet med scrapper, så ledningerne bliver fremtrædende. Bor nu hullerne de respektive steder, og anbring komponenterne på printkortet.

Lod komponenterne på tavlen. Til sidst skal du kontrollere kredsløbets kontinuitet, og hvis diskontinuitet opstår et eller andet sted, skal du lodde komponenterne og slutte dem til igen. Anvend varm limpistol på kredsløbsterminalerne, så batteriet muligvis ikke løsnes, hvis der påføres tryk.

Trin 10: Test af kredsløbet

Nu er vores hardware fuldt klar. Anbring hardwaren på et passende sted på sengebordet på sengen, og observer, hvordan kredsløbet fungerer om natten. Hvis LED'erne er skiftet PÅi mørke betyder det, at vores kredsløb fungerer korrekt. Denne hardware kan også fastgøres på væggen eller et hvilket som helst passende sted i nærheden af ​​sengen, så der er rigeligt med lys i rummet, og hvis nogen vil tjekke tiden på mobiltelefonen, kan han / hun gøre det let. Batteriets levetid kan falde efter et stykke tid, så den skal overvåges kontinuerligt og udskiftes, når den tørrer ud!