Как разработать схему автономного ночника?

Несколько человек в своих домах применяют новейшие методы автоматизации. В эту современную эпоху люди должны выбирать новейшие методы автоматизации, чтобы облегчить себе жизнь. Обычно в наших домах мы включаем и выключаем свет вручную. Обычно это происходит ночью, когда мы ложимся спать. В наши дни глобальное потепление - серьезная проблема, и все, что способствует минимизации глобального потепления, следует поощрять. Ранее использовавшиеся энергосберегающие лампы производили углерод, опасный для здоровья. С развитием технологий, Светодиоды (Светодиоды) были изобретены, и они производили меньше углерода и, следовательно, способствовали минимизации глобального потепления. Спрос на светодиоды в настоящее время быстро растет, потому что они не очень дороги и служат дольше. В этом проекте я объясню схему и принцип работы ночника, в котором будут использоваться светодиоды высокой мощности. Светодиоды включены НА ночью и они автоматически поворачиваются ВЫКЛ. в течение дня.



Автоматический ночник

Как собрать светозависимый резистор с другими электронными компонентами?

Лучший подход к началу любого проекта - это составить список компонентов и провести их краткое изучение, потому что никто не захочет оставаться в середине проекта только из-за отсутствия компонента. Печатная плата предпочтительнее для сборки схемы на аппаратном обеспечении, потому что, если мы собираем компоненты на макетной плате, они могут отсоединиться от нее, и цепь станет короткой, следовательно, предпочтительнее печатная плата.



Шаг 1. Необходимые компоненты (оборудование)

  • Светозависимый резистор
  • Конденсатор 1 мкФ
  • Резистор 100 кОм
  • Резистор 1 кОм
  • Потенциометр
  • BC548 Транзистор
  • Силовой транзистор TN2905A / MJE3055
  • Резистор 470 Ом (x4)
  • Светодиоды (x25)
  • Зажим батареи
  • FeCl3
  • Печатная плата
  • Горячий клеевой пистолет

Шаг 2: Необходимые компоненты (программное обеспечение)

  • Proteus 8 Professional (можно загрузить с Вот )

После загрузки Proteus 8 Professional спроектируйте схему на нем. Я включил сюда моделирование программного обеспечения, чтобы новичкам было удобно спроектировать схему и выполнить соответствующие соединения на оборудовании.



Шаг 3: Изучение компонентов

Поскольку теперь мы знаем основную идею проекта и у нас также есть полный список всех компонентов, давайте сделаем шаг вперед и проведем краткое изучение всех компонентов.



Светозависимый резистор: LDR - это светозависимый резистор, сопротивление которого изменяется в зависимости от интенсивности света. Модуль LDR может иметь аналоговый выходной контакт, цифровой выходной контакт или оба. сопротивление LDR обратно пропорционально интенсивности света, что означает, что чем больше интенсивность света, тем ниже сопротивление LDR. Чувствительность модуля LDR можно изменить с помощью ручки потенциометра на модуле.

Светозависимый резистор

Силовой транзистор: Транзистор может выполнять две задачи. В цепи он может работать как усилитель звука или как переключатель. Если он работает как усилитель, он потребляет очень небольшое количество тока со стороны входа и усиливает этот ток со стороны выхода. Если он работает как переключатель крошечный электрический ток, протекающий через одну часть транзистора, может заставить протекать больший ток через другую его часть. Обычный транзистор используется в простых схемах, где обрабатывается небольшой ток, а силовой транзистор используется в сложных схемах, где мы имеем дело с большим количеством тока. Силовой транзистор может пропускать большой ток, не взрываясь. Обычно силовые транзисторы имеют радиаторы, установленные в них, чтобы они могли поглощать чрезмерное тепло и предотвращать нагрев транзистора.



2N3055 Силовой транзистор

Печатная плата: Печатная плата используется при проектировании электронных схем. В верхней части печатной платы находится тонкий слой медной фольги, который отвечает за проводимость. Печатная плата может быть односторонней, двусторонней или многослойной. Химическое травление, которое объясняется ниже, разделяет этот медный слой на отдельные проводящие линии, названные следы . Схема сначала создается в программном обеспечении, а затем, после распечатки этой схемы, она наклеивается на печатную плату с помощью утюга. Основным преимуществом печатной платы является то, что компоненты припаяны к плате и не отсоединяются от нее, пока не будут распаяны вручную.

Печатная плата

К BC547 представляет собой транзистор NPN. Таким образом, когда штырь базы удерживается на земле, коллектор и эмиттер меняются местами, а когда сигнал подается на базу, коллектор и эмиттер будут смещены вперед. Значение усиления этого транзистора находится в диапазоне от 110 до 800. Усилительная способность транзистора определяется этим значением усиления. Мы не можем подключить к этому транзистору большую нагрузку, потому что максимальный ток, который может протекать через вывод коллектора, составляет почти 500 мА. Ток должен быть приложен к выводу базы для смещения транзистора, этот ток (IB) должен быть ограничен до 5 мА.

BC547 Транзистор

Шаг 4: понимание принципа работы

Схема питается от батареи постоянного тока 9 В. Однако для питания этой цепи также можно использовать адаптер переменного тока в постоянный, поскольку наше требование составляет 9 В постоянного тока. В этой цепи транзистор BC547 работает в режиме насыщения. Они используются для переключения в этой цепи и отвечают за включение и выключение светодиодов. В цепи двадцать пять светодиодов высокой мощности, поэтому здесь используется силовой транзистор, потому что он может выдерживать большой ток, и на нем установлен радиатор, так что тепло рассеивается в воздухе через этот радиатор и транзистор не нагревается. Яркость этих светодиодов высокой мощности эквивалентна яркости люминесцентной лампы, которой достаточно, чтобы осветить комнату. Схема будет собрана на печатной плате, а светодиоды должны быть размещены на разумном расстоянии, чтобы исключить вероятность короткого замыкания и чтобы свет хорошо распределялся в комнате.

Шаг 5: Работа схемы

Схема спроектирована таким образом, что светодиоды высокой мощности отвечают за управление интенсивностью света в цепи. Светозависимый резистор играет жизненно важную роль в цепи. Он отвечает за поворот НА и ВЫКЛ. светодиоды. LDR следует принципу фотопроводимости. Сопротивление LDR меняется, когда на него падает свет. Когда свет падает на LDR, сопротивление уменьшается, а когда свет помещается в темноту, сопротивление увеличивается. Следовательно, переключение светодиодов зависит от сопротивления LDR. В схеме использовано двадцать пять светодиодов. В первом подключении пять светодиодов расположены последовательно, и вместе с этим выполнено пять параллельных подключений, и каждое подключение имеет пять светодиодов, расположенных последовательно.

Шаг 6: Моделирование схемы

Перед изготовлением схемы лучше смоделировать и проверить все показания на программном обеспечении. Программное обеспечение, которое мы собираемся использовать, - это Дизайнерский люкс Proteus . Proteus - это программа, на которой моделируются электронные схемы:

  1. После загрузки и установки программного обеспечения Proteus откройте его. Откройте новую схему, нажав кнопку ИГИЛ значок в меню.

    ИГИЛ

  2. Когда появится новая схема, нажмите на п значок в боковом меню. Это откроет окно, в котором вы можете выбрать все компоненты, которые будут использоваться.

    Новая схема

  3. Теперь введите название компонентов, которые будут использоваться для создания схемы. Компонент появится в списке справа.

    Выбор компонентов

  4. Таким же образом, как описано выше, найдите все компоненты. Они появятся в Устройства Список.

    Составные части

Шаг 7: Принципиальная схема

После сборки компонентов и их подключения принципиальная схема должна выглядеть так:

Принципиальная электрическая схема

Шаг 8: Создание макета печатной платы

Поскольку мы собираемся сделать аппаратную схему на печатной плате, нам нужно сначала сделать макет печатной платы для этой схемы.

  1. Чтобы сделать макет печатной платы на Proteus, нам сначала нужно назначить пакеты печатных плат для каждого компонента на схеме. чтобы назначить пакеты, щелкните правой кнопкой мыши компонент, которому вы хотите назначить пакет, и выберите Инструмент для упаковки.
  2. Нажмите на опцию ОВЕН в верхнем меню, чтобы открыть схему печатной платы.

    ОВЕН Дизайн

  3. В Списке компонентов поместите все компоненты на экран так, чтобы схема выглядела так, как вы хотите.
  4. Нажмите на режим отслеживания и подключите все контакты, которые программа предлагает вам подключить, указав стрелку.

Шаг 9: Сборка оборудования

Поскольку мы смоделировали схему на программном обеспечении, она работает отлично. Теперь займемся размещением компонентов на печатной плате. Печатная плата - это печатная плата. Это плата, полностью покрытая медью с одной стороны и полностью изолирующая с другой стороны. Изготовление схемы на печатной плате - сравнительно долгий процесс. После того, как схема смоделирована в программном обеспечении и сделана разводка ее печатной платы, она печатается на масляной бумаге. Перед тем, как положить масляную бумагу на плату PCB, используйте скребок, чтобы потереть плату так, чтобы слой меди на плате уменьшился с верхней части платы.

Удаление слоя меди

Затем масляная бумага помещается на плату печатной платы и гладится до тех пор, пока схема не будет напечатана на плате (это занимает примерно пять минут).

Глажка платы PCB

Теперь, когда схема напечатана на плате, она погружена в FeCl3раствора горячей воды для удаления излишков меди с платы, останется только медь под печатной схемой.

PCB травление

После этого потрите плату скребком так, чтобы проводка была видна. Теперь просверлите отверстия в соответствующих местах и ​​поместите компоненты на печатную плату.

Сверление отверстий в печатной плате

Припаяйте компоненты к плате. Наконец, проверьте целостность цепи и, если в каком-либо месте возникнет прерывание, отсоедините компоненты и снова подключите их. Нанесите горячий клей на клеммы цепи, чтобы аккумулятор не мог отсоединиться при приложении давления.

Проверка целостности цепи

Шаг 10: Тестирование схемы

Теперь наше оборудование полностью готово. Разместите оборудование в подходящем месте на прикроватном столике кровати и наблюдайте за работой цепи в ночное время. Если светодиоды переключаются НА в темноте это означает, что наша схема работает правильно. Это оборудование также можно закрепить на стене или в любом подходящем месте рядом с кроватью, чтобы в комнате было достаточно света, и если кто-то хочет узнать время по мобильному телефону, он / она может это легко сделать. Срок службы батареи может снизиться через некоторое время, поэтому за ней следует постоянно следить и заменять, когда она высыхает!