Otonom Gece Lambası Devresi Nasıl Tasarlanır?

En son otomasyon teknikleri, evlerinde birkaç kişi tarafından benimsenmiştir. Bu modern çağda, insanlar hayatlarını kolaylaştırmak için en son otomasyon tekniklerini tercih etmelidir. Normalde evlerimizde ışıkları manuel olarak açıp kapatırız. Bu genellikle geceleri uyumak için yatağa gittiğimizde olur. Küresel ısınma bugünlerde ciddi bir sorun ve küresel ısınmayı en aza indirmeye katkıda bulunan her şey teşvik edilmelidir. Geçmişte kullanılan enerji tasarruflu ampuller, sağlığa zararlı olan karbon üretiyordu. Teknolojinin gelişmesiyle, Işık yayan diyotlar (LED'ler) icat edildi ve daha az karbon ürettiler ve bu nedenle küresel ısınmanın en aza indirilmesine katkıda bulundular. LED'lere olan talep, günümüzde çok maliyetli olmadıkları ve daha uzun ömürlü oldukları için hızla artmaktadır. Bu projemde High Power LED'leri kullanacak bir gece lambasının devresini ve çalışma prensibini anlatacağım. LED'ler çevrildi AÇIK geceleri ve otomatik olarak döndürülürler KAPALI gün boyunca.

Diğer Elektronik Bileşenlerle Işık Bağımlı Direnç Nasıl Birleştirilir?

Herhangi bir projeye başlamak için en iyi yaklaşım, bileşenlerin bir listesini yapmak ve bu bileşenler hakkında kısa bir çalışma yapmaktır, çünkü hiç kimse eksik bir bileşen yüzünden bir projenin ortasında kalmak istemeyecektir. Devreyi donanım üzerine monte etmek için PCB Board tercih edilir çünkü bileşenleri breadboard üzerine monte edersek ondan ayrılabilirler ve devre kısa olacağından PCB tercih edilir.

Adım 1: Gerekli Bileşenler (Donanım)

Adım 2: Gerekli Bileşenler (Yazılım)

Proteus 8 Professional'ı indirdikten sonra üzerindeki devreyi tasarlayın. Yeni başlayanlar için devreyi tasarlamaları ve donanım üzerinde uygun bağlantıları yapmaları kolay olsun diye yazılım simülasyonlarını buraya ekledim.

Adım 3: Bileşenleri İncelemek

Artık projenin arkasındaki ana fikri bildiğimize ve ayrıca tüm bileşenlerin tam bir listesine sahip olduğumuza göre, bir adım öne geçelim ve tüm bileşenlerin kısa bir incelemesine geçelim.

Hafif Bağımlı Direnç: LDR, ışığın yoğunluğuyla direncini değiştiren Işığa Bağlı Dirençtir. Bir LDR modülü bir Analog çıkış pinine, Dijital çıkış pinine veya her ikisine birden sahip olabilir. LDR'nin direnci, ışığın yoğunluğuyla ters orantılıdır; bu, ışığın yoğunluğunun artması, LDR'nin direncinin düşmesi anlamına gelir. LDR modülünün hassasiyeti, modül üzerindeki bir potansiyometre düğmesi kullanılarak değiştirilebilir.

Güç Transistörü: Bir transistör iki görevi yerine getirebilir. Bir devrede, olarak çalışabilir amplifikatör veya bir anahtar olarak. Amplifikatör olarak çalışıyorsa giriş tarafından çok az miktarda akım alır ve bu akımı çıkış tarafında yükseltir. olarak çalışıyorsa değiştirmek transistörün bir kısmından geçen küçük bir elektrik akımı, transistörün diğer kısmından daha büyük akımın geçmesini sağlayabilir. Az miktarda akımın işlendiği basit devrelerde normal bir transistör kullanılır ve büyük miktarda akımla uğraştığımız karmaşık devrelerde bir güç transistörü kullanılır. Bir güç transistörü patlamadan büyük miktarda akım taşıyabilir. Genellikle, güç transistörlerinde aşırı ısıyı emebilmeleri ve transistörün ısınmasını önleyebilmeleri için içlerinde ısı alıcıları bulunur.

Baskılı devre kartı:Elektronik devrelerin tasarımında PCB kartı kullanılır. PCB'nin üstünde iletkenlikten sorumlu olan ince bir bakır folyo tabakası bulunur. PCB tek taraflı, çift taraflı veya çok katmanlı olabilir. Aşağıda açıklanan kimyasal aşındırma, bakır tabakayı şu şekilde adlandırılan ayrı iletken hatlara böler. izler. Önce yazılım üzerinde bir devre yapılır ve bu devrenin çıktısı alındıktan sonra Demir yardımıyla PCB kartına yapıştırılır. Bir PCB'nin en büyük yararı, bileşenlerin kart üzerinde lehimlenmesi ve manuel olarak lehimlenene kadar karttan ayrılmamasıdır.

bir BC547 bir NPN transistördür. Bu nedenle, taban pimi yerde tutulduğunda, kollektör ve emitör yer değiştirecek ve tabana sinyal verildiğinde, kollektör ve emitör ileri yönlü polariteye sahip olacaktır. Bu transistörün kazanç değeri 110 ile 800 arasındadır. Transistörün büyütme kapasitesi bu kazanç değeri ile belirlenir. Ağır yükü bu transistöre bağlayamıyoruz çünkü kollektör piminden geçebilecek maksimum akım miktarı neredeyse 500mA. Transistöre önyargı vermek için taban pimine akım uygulanacaktır, bu akım (I_B) 5mA ile sınırlandırılmalıdır.

Adım 4: Çalışma Prensibini Anlamak

Devre 9V DC pil ile çalışır. Bununla birlikte, gereksinimimiz 9V DC olduğundan, bu devreye güç sağlamak için bir AC'den DC'ye adaptör de kullanılabilir. Transistör BC547 bu devrede doyma modunda çalışmaktadır. Bu devrede anahtarlama amaçlı kullanılırlar ve LED'lerin açılıp kapanmasından sorumludurlar. Devrede yirmi beş Yüksek Güçlü LED vardır, bu nedenle burada bir güç transistörü kullanılır, çünkü büyük miktarda akımı kaldırabilir ve üzerine bir soğutucu monte edilmiştir, böylece ısı, havada bu soğutucu aracılığıyla dağıtılır ve transistör ısınmıyor. Bu High Power LED'lerin parlaklığı, odayı aydınlatan ve yeterli olan bir floresan ampule eşdeğerdir. Devre PCB üzerine kurulacak ve LED'ler kısa devre ihtimali olmayacak ve ışığın odaya çok iyi dağılacağı şekilde makul bir mesafeye yerleştirilmelidir.

Adım 5: Devrenin Çalışması

Devre, High Power LED'lerin devrenin ışık yoğunluğunu kontrol etmekten sorumlu olacak şekilde tasarlanmıştır. Işığa Bağlı Direnç devrede hayati bir rol oynar. Dönmekten sorumludur AÇIK ve KAPALILED'ler. LDR, foto iletkenlik ilkesini takip eder. LDR'nin direnci, üzerine ışık düştüğünde değişir. Işık LDR'ye düştüğünde direnci azalır ve karanlıkta kaldığında direnci artar. Bu nedenle, LED'lerin değiştirilmesi LDR'nin direncine bağlıdır. Devrede yirmi beş adet LED kullanılmaktadır. İlk bağlantıda beş adet LED seri olarak dizilmiş ve bununla birlikte beş adet paralel bağlantı yapılmıştır ve her bağlantıda seri olarak düzenlenmiş beş adet LED bulunmaktadır.

Adım 6: Devrenin Simülasyonu

Devreyi yapmadan önce, bir yazılımdaki tüm okumaları simüle etmek ve incelemek daha iyidir. Kullanacağımız yazılım, Proteus Tasarım Süiti. Proteus, elektronik devrelerin simüle edildiği bir yazılımdır:

1. Proteus yazılımını indirip kurduktan sonra açın. tıklayarak yeni bir şematik açın. IŞİDmenüdeki simge.
2. Yeni şema göründüğünde, üzerine tıklayın. Pyan menüdeki simge. Bu, kullanılacak tüm bileşenleri seçebileceğiniz bir kutu açacaktır.
3. Şimdi devreyi yapmak için kullanılacak bileşenlerin adını yazın. Bileşen, sağ tarafta bir listede görünecektir.
4. Aynı şekilde, yukarıdaki gibi tüm bileşenleri arayın. içinde görünecekler Cihazlar Liste.

Adım 7: Devre Şeması

Bileşenleri monte ettikten ve kabloladıktan sonra devre şeması şöyle görünmelidir:

Adım 8: Bir PCB Düzeni Oluşturma

Donanım devresini PCB üzerinde yapacağımız için öncelikle bu devre için bir PCB yerleşimi yapmamız gerekiyor.

1. Proteus üzerinde PCB yerleşimini yapmak için öncelikle devre şeması üzerindeki her bir bileşene PCB paketlerini atamamız gerekiyor. paketleri atamak için, paketi atamak istediğiniz bileşene sağ tıklayın ve seçin Paketleme Aracı.
2. Bir PCB şeması açmak için üst menüdeki ARIES seçeneğine tıklayın.
3. Bileşenler Listesinden, devrenizin nasıl görünmesini istediğiniz bir tasarımdaki tüm bileşenleri ekrana yerleştirin.
4. Parça moduna tıklayın ve yazılımın bağlamanızı söylediği tüm pinleri bir okla bağlayın.

Adım 9: Donanımın Montajı

Şimdi devreyi yazılım üzerinde simüle ettiğimiz için ve gayet iyi çalışıyor. Şimdi devam edelim ve bileşenleri PCB'ye yerleştirelim. PCB, baskılı devre kartıdır. Bir tarafı tamamen bakır kaplı diğer tarafı tamamen yalıtkan bir levhadır. Devreyi PCB üzerinde yapmak nispeten uzun bir süreçtir. Devre yazılım üzerinde simüle edilip PCB yerleşimi yapıldıktan sonra yağlı kağıda devre yerleşimi yazdırılır. Yağlı kağıdı PCB kartına yerleştirmeden önce tahtayı ovalamak için bir sıyırıcı kullanın, böylece tahtadaki bakır tabaka tahtanın üstünden azalır.

Daha sonra PCB kartı üzerine yağlı kağıt yerleştirilir ve devre kart üzerine basılıncaya kadar ütülenir (Yaklaşık beş dakika sürer).

Şimdi devre tahtaya yazdırıldığında FeCl'ye daldırılır.₃ Karttan fazla bakırı çıkarmak için sıcak su çözeltisi, sadece baskılı devrenin altındaki bakır geride kalacaktır.

Bundan sonra PCB kartını sıyırıcı ile ovalayın, böylece kablolama belirgin olacaktır. Şimdi ilgili yerlere delikleri delin ve bileşenleri devre kartına yerleştirin.

Bileşenleri tahtaya lehimleyin. Son olarak devrenin sürekliliğini kontrol edin ve herhangi bir yerde süreksizlik olursa bileşenlerin lehimini sökün ve tekrar bağlayın. Herhangi bir basınç uygulandığında pilin yerinden çıkmaması için devre terminallerine sıcak tutkal tabancası uygulayın.

Adım 10: Devreyi Test Etme

Artık donanımımız tamamen hazır. Donanımı yatağın yan masasında uygun bir yere yerleştirin ve gece boyunca devrenin çalışmasını gözlemleyin. LED'ler değiştirilirse AÇIKkaranlıkta bu, devremizin düzgün çalıştığı anlamına gelir. Bu donanım aynı zamanda duvara veya yatağın yanında uygun herhangi bir yere de sabitlenebilir, böylece odada yeterli ışık olur ve birisi saati cep telefonundan kontrol etmek isterse bunu kolayca yapabilir. Pil ömrü bir süre sonra düşebilir, bu nedenle sürekli izlenmeli ve kuruduğunda değiştirilmelidir!