Vilkkuva yövalo (pyynnöstä): 5 vaihetta

2024 Kirjoittaja: John Day | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-01-30 09:04

Instructables -käyttäjä Pagemaker tarjosi linkin yleiseen vilkkuvaan piiriin käyttäen 555 -ajastinta ja pyysi tietoja siitä, kuinka sisällyttää valovastus, jotta piiri voi sammua päivänvalossa. Lisäksi Pagemaker halusi käyttää useampaa kuin yhtä LEDiä. Hänen alkuperäinen viestinsä on TÄSTÄ. Tämä opas näyttää, miten se tehdään.

Vaihe 1: Alkuperäisen 555 -piirin tarkastelu

Ensimmäinen askel vilkkuvan yövalon luomisessa oli analysoida alkuperäinen piiri, joka löytyy täältä. On olemassa useita verkkosivustoja, jotka opettavat sinulle kaiken mitä sinun tarvitsee tietää 555 ajastimesta, joten jätän sen muille. Tässä on kaksi henkilökohtaista suosikkisivustoani 555 ajastimella, joilla pääset alkuun: https://www.uoguelph.ca/~antoon/gadgets/555/555.htmlhttps://home.maine.rr.com/randylinscott /learn.htm Periaatteessa riippuen siitä, mitä ulkoisia komponentteja (vastuksia ja kondensaattoreita) käytämme, voimme muuttaa vilkkumisnopeutta.

Vaihe 2: Laskettu LED -valojemme haluttu vastusarvo

LEDit ovat virtalähteisiä. Ne tarvitsevat virran toimiakseen. Keskimääräisen punaisen LEDin normaali käyttövirta on noin 20 mA, joten se on hyvä paikka aloittaa. Koska ne ovat virtapohjaisia, LED-valon kirkkaus riippuu virran määrästä eikä jännitehäviöstä LEDissä (mikä on noin 1,5-1,7 volttia keskimääräiselle punaiselle LED-valollesi. Muut vaihtelevat). oikein? Pumpataan vain tonni virtaa, ja meillä on erittäin kirkkaat LEDit! No … todellisuudessa LED kykenee käsittelemään vain tietyn määrän virtaa. Lisää paljon enemmän kuin nimellismäärä, ja maaginen savu alkaa vuotaa ulos: (Joten teemme lisäämällä virranrajoittavan vastuksen sarjaan LED-valon kanssa, joka korjaa ongelman. Meillä on kaksi vaihtoehtoa sarjavastuksillemme: Vaihtoehto 1 - Aseta vastus sarjaan kunkin LEDin kanssa Tämän vaihtoehdon avulla käsittelemme jokaista LEDiä erikseen. Sarjavastuksen arvon määrittämiseksi voimme käyttää yksinkertaisesti kaavaa: (V_s - V_d) / I = RV_s = Lähdejännite (Tässä tapauksessa käytämme kahta AA -paristoa, jotka ovat 3 volttia) V_d = Jännitehäviö LED -valossamme (kuvaamme noin 1,7 volttia) I = Virta haluamme kulkea LED -valomme läpi AmpsR = Resistance (arvo, jonka haluamme löytää) Joten saamme: (3 - 1,7) / 0,02 = 65Ω65 ohmia ei ole kovin vakioarvo, joten käytämme seuraavaa kokoa ylöspäin, HYVÄKSYTÄ: Jokaisella vastuksella on vähemmän tehoa haihtua HYVÄKSYTÄ: Meidän on käytettävä vastusta jokaiselle LED -valolle I tarkistanut tämän arvon seuraavasti: ja määritti kunkin olevan noin 85 ohmia. Tämän lisääminen resitoriarvoon saa meille noin 150 ohmia kussakin 4 rinnakkaisesta solmusta. Rinnakkaisvastus on yhteensä 37,5 ohmia (muista, että rinnakkainen vastus on pienempi kuin minkä tahansa yksittäisen solmun vastus). Vaihtoehto 2 - Aseta vastus sarjaan neljän rinnakkaisen LED -valon kanssa Tämän vaihtoehdon avulla käsittelemme kaikkia LED -valoja yhdessä. Sarjavastuksen arvon määrittämiseksi meidän on tehtävä hieman enemmän työtä. Tällä kertaa, käyttämällä samaa arvoa 85Ω per LED, otamme LED -valojemme (ilman ja lisävastuksia) rinnakkaisen vastuksen ja saamme 22,75Ω. Tässä vaiheessa tiedämme haluamamme virran (2mA), lähdejännitteen (3V) ja LED -valojemme resistanssin rinnakkain (22,75Ω). Haluamme tietää, kuinka paljon enemmän vastusta tarvitaan tarvittavan virran arvon saamiseksi. Tätä varten käytämme vähän algebraa: V_s / (R_l + R_r) = IV_s = Lähdejännite (3 volttia) R_l = LED -vastus (22.75Ω) R_r = Sarjan resitoriarvo, joka on tuntematonI = Haluttu virta (0.02A tai 20mA) Joten kytkemällä arvot, saamme: 3 / (22,75 + R_r) = 0,02 tai algebran avulla: (3 / 0,02) - 22,75 = R_r = 127,25Ω Joten voimme laittaa yhden noin 127Ω: n vastuksen PROS: Tarvitsemme vain yhden vastuksen CONS: Tämä yksi vastus kuluttaa enemmän virtaa kuin edellinen vaihtoehto Tässä projektissa valitsin vaihtoehdon 2 yksinkertaisesti siksi, että halusin pitää asiat yksinkertaisina ja 4 vastusta, joista yksi toimii, näyttää typerältä.

Vaihe 3: Vilkkuu useita LED -valoja

Tässä vaiheessa olemme saaneet sarjamme uudelleen, voimme nyt vilkuttaa useita LEDejä kerralla käyttämällä alkuperäistä ajastinpiiriä yksinkertaisesti korvaamalla yksittäinen LED ja sarjavastus uudella sarjavastuksella ja 4 rinnakkaisen LED -valon sarjalla. Näemme kaavion siitä, mitä meillä on tähän mennessä. Se näyttää hieman erilaiselta kuin alkuperäisen linkin piiri, mutta se on enimmäkseen vain ulkonäköä. Ainoa todellinen ero osoitteessa https://www.satcure-focus.com/tutor/page11.htm olevan piirin ja tässä vaiheessa olevan piirin välillä on virtaa rajoittavan vastuksen vastusarvo ja se, että meillä on nyt 4 LEDit rinnakkain, ei vain yksi LED. Minulla ei ollut 127 ohmin vastusta, joten käytin sitä, mitä minulla oli. Normaalisti mieluummin arvioimme ylöspäin valitsemalla seuraavaksi suurin vastuksen arvo varmistaaksemme, ettemme päästä liikaa virtaa läpi, mutta seuraava lähin vastukseni oli PALJON suurempi, joten valitsin hieman lasketun arvon alapuolelle jäävän vastuksen:(Olemme edistyneet, mutta meillä on edelleen vain joukko vilkkuvia valoja. Seuraavassa vaiheessa sammutamme sen päivänvalossa!

Vaihe 4: Tee siitä yövalo

Yksinkertainen vilkkuminen riittää! Haluamme, että se toimii yöllä ja pysyy poissa päivällä!

Selvä, tehdään se. Tarvitsemme vielä muutamia komponentteja tähän vaiheeseen: - Valoresistori (joskus kutsutaan myös optoresistoriksi) - NPN -transistori (useimmat tekevät. En voi edes lukea valitsemani otsikkoa, mutta pystyin määrittämään se on NPN) - Vastus Valovastus on yksinkertaisesti vastus, joka muuttaa arvoa riippuen siitä, kuinka paljon valoa käytetään. Tiukemmassa ympäristössä vastus on pienempi, kun taas pimeässä vastus on suurempi. Valoresistorillani, joka minulla on käsillä, päivänvalon vastus on noin 500 ° C, kun taas pimeässä vastus on lähes 60 ° C, melko suuri ero! Transistori on virtaohjattu laite, mikä tarkoittaa, että jotta se toimisi oikein, on käytettävä tiettyä virtaa. Tässä projektissa lähes kaikki yleiskäyttöiset NPN -transistorit tekevät. Jotkut toimivat paremmin kuin toiset riippuen transistorin ohjaamiseen tarvittavasta virran määrästä, mutta jos löydät NPN: n, sinun pitäisi olla hyvä mennä. Transistoreissa on kolme nastaa: pohja, emitteri ja keräin. NPN -transistorin kanssa perusnastasta on tehtävä enemmän positiivi kuin lähetin, jotta transistori toimisi. Yleinen ajatus on, että haluamme käyttää valoresistorin vastusta säätämään kuinka paljon virtaa sallitaan kulkea LEDien läpi. Koska emme tiedä tarkkaa virtaa, joka vaaditaan transistorillemme, ja koska käytät ehkä eri valovastusta kuin minä, vastuksesi arvo tässä vaiheessa (R4 alla olevassa kuvassa) voi olla erilainen kuin minun. Tässä kohtaa kokeilu tulee. 16k oli melkein täydellinen minulle, mutta piiri voi vaatia eri arvon. Jos katsot kaaviota, huomaat, että kun valovastusresistanssin vastusarvo muuttuu, niin myös perusnastan läpi kulkeva virta muuttuu. Pimeissä olosuhteissa vastusarvo on erittäin korkea, joten suurin osa 555 -ajastimen V+: sta tulevasta virrasta (V+ on positiivinen jännite) menee sekä suoraan transistorin pohjaan, jolloin se toimii, että LEDeihin. Kevyemmissä olosuhteissa valoresistorin alentunut vastusarvo sallii suuren osan tästä virrasta siirtyä ajastimen V+: sta suoraan DIS: ään. Tämän vuoksi virta ei riitä transistorin ja LED -valojen ajamiseen, joten et näe vilkkuvia valoja. Seuraavaksi näemme piirin toiminnassa!

Vaihe 5: Valot (tai ei), kamera, toiminta

Tässä on tuloksena oleva piiri, joka on tehty kiireesti leipälaudalle. Se on huolimatonta ja rumaa, mutta en välitä. Piiri toimi täsmälleen suunnitellulla tavalla. Huomaat, että alkuperäinen piirimme, jonka teimme, luettelee 2.2uF tantaalikondensaattorin. Minulla ei ollut sitä käsillä ja käytin sen sijaan elektrolyyttikondensaattoria, ja se toimi hyvin. Huomaat videossa, että käyttöjakso on noin 90% (valot palavat 90% ajasta ja vilkkuvat) pois päältä 10% ajasta). Tämä johtuu 555 -ajastimeen kiinnitetyistä ulkoisista komponenteista (vastukset ja kondensaattorit). Jos haluat muuttaa käyttöjaksoa, tarkista aiemmin antamani linkit. Jos kiinnostuin, kirjoitan siitä ohjeen, toivottavasti tästä ohjeesta oli apua. Voit tehdä korjauksia tai esittää kysymyksiä. Autan mielelläni missä voin.