Automaattinen katuvalo: 8 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:02

Yksinkertainen projekti, mutta tehokas virransäästön kannalta. Usein se tapahtuu päiväsaikaan katuvalot pidetään päällä, kunnes joku huomaa, mikä johtaa valtavaan energiahäviöön.

Luettelo laitteistokomponenteista:

1) Valosta riippuvainen vastus (LDR) - 8 mm

2) 2N2222 Transistori - metallipaketti

3) 2 -nastaiset ruuviliittimet (PCB)

4) DC -liitin Naaras

5) 40 -nastainen uros -urosliitinjohdin (2,54 mm)

6) 12V virtalähde

7) Vastus 100K

8) 8 mm: n 0,75 W: n erittäin kirkas StrawHat -valkoinen LED

9) Liukukytkin - PCB -kiinnitys (nousu 0,1 tuumaa)

10) Leipälauta

TAI

Yleiskäyttöinen pisteviiva PCB

Työkalut (tarvitaan vain, jos piirilevy tehdään katkoviivalla piirilevyllä leipälevyn sijaan):

1) Soldron - juotin 25W 230V

2) Juotoslanka

3) Wire Stripper & Cutter

Käytetty ohjelmisto:

1. Proteus - piirisimulaatioon

2. Fritzing - leipälautapiirin suunnitteluun

Vaihe 1: Valovastus tai valosta riippuva vastus LDR

Valovastus tai valosta riippuva vastus LDR on valoherkkä komponentti. Kun valo putoaa sen päälle, vastus muuttuu.

LDR- tai valoresistorin vastusarvot muuttuvat pimeässä useiksi megaohmeiksi (MΩ) ja laskevat sitten muutamaan sataan ohmiin kirkkaassa valossa. Koska vastus on niin laaja, LDR: itä on helppo käyttää monissa sovelluspiireissä. Täällä käytämme LDR: ää katuvalojen automaattiseen hallintaan.

Vaihe 2: Transistorit

Toisin kuin vastukset, jotka pakottavat lineaarisen suhteen jännitteen ja virran välillä, transistorit ovat epälineaarisia laitteita. Niillä on neljä erillistä toimintatilaa, jotka kuvaavat niiden läpi kulkevaa virtaa. (Kun puhumme virrasta transistorin läpi, tarkoitamme yleensä virtaa, joka virtaa kollektorista NPN: n emitteriin.)

Transistorin neljä toimintatilaa ovat: kylläisyys - transistori toimii kuin oikosulku tai suljettu kytkin. Virta kulkee vapaasti keräimestä emitteriin. Katkaisu-Transistori toimii kuin avoin piiri tai avoin kytkin. Ei virtaa kollektorista emitteriin. Aktiivinen - Keräimestä emitteriin kulkeva virta on verrannollinen pohjaan virtaavaan virtaan. Käänteinen aktiivinen-Kuten aktiivinen tila, virta on verrannollinen perusvirtaan, mutta se virtaa päinvastaisesti. Nykyiset virrat emitteristä kollektoriin (ei tarkalleen tarkoitukseen tarkoitettuja transistoreita varten).

Tässä sovelluksessa NPN-transistoria 2n2222 käytetään kylläisyys (suljettu kytkin) ja katkaisu (avoin kytkin) -tiloissa. 2n2222 on saatavana muunnelmina muovina (TO-92) ja metallina (TO-18). Olen käyttänyt metallia, koska nykyinen käsittelykapasiteetti keräimestä emitteriin on suurempi (enintään 800 mA).

Vaihe 3: Piirikaavio

Vaihe 4: Valon läsnäolon aikana

Kun päivällä on valoa, LDR -vastus pienenee. Tämä tekee jännitteen tukiasemassa alle 0,6 V: n, joten transistori liikkuu katkaisutilassa-virtaa ei virtaa kollektorista lähettimeen, joka toimii avoimena kytkimenä.

Vaihe 5: Valon poissa ollessa

Kun valon voimakkuus alkaa laskea, LDR -vastus kasvaa. Tämä tekee perusjännitteestä suuremman kuin 0,6 V, joten transistori liikkuu kylläisyystilassa - virta kulkee kollektorista lähettimeen suljettuna kytkimenä.

Vaihe 6: Simulaatio

Voit ladata ldr_streetLight. DSN -tiedoston täältä ja avata sen proteus -ohjelmistossa simuloidaksesi.

Vaihe 7: Breadboarding

Toteuta piirilevy testataksesi leipälevyä tai rakenna piiri katkoviivalla piirilevyyn

Vaihe 8:

Viitteet:

en.wikipedia.org/wiki/Photoresistor

www.farnell.com/datasheets/296640.pdf

www.onsemi.com/pub/Collateral/P2N2222A-D. P…

en.wikipedia.org/wiki/Transistor

en.wikipedia.org/wiki/2N2222