Naujausius automatikos metodus savo namuose taiko keli žmonės. Šioje šiuolaikinėje eroje žmonės turėtų pasirinkti naujausias automatikos technikas, kad palengvintų jų gyvenimą. Paprastai savo namuose žibintus įjungiame ir išjungiame rankiniu būdu. Paprastai tai vyksta naktį, kai einame miegoti. Visuotinis atšilimas yra rimta šių dienų problema, todėl reikėtų skatinti viską, kas prisideda prie globalinio atšilimo sumažinimo. Anksčiau naudojamos energijos taupymo lemputės gamindavo sveikatai pavojingą anglį. Tobulėjant technologijoms, Šviesos diodai Buvo išrasti (šviesos diodai), kurie gamina mažiau anglies, taigi prisidėjo prie globalaus atšilimo sumažinimo. Šviesos diodų paklausa šiais laikais sparčiai didėja, nes jie nėra brangūs ir tarnauja ilgiau. Šiame projekte paaiškinsiu naktinės lempos, kurioje bus naudojami didelės galios šviesos diodai, grandinę ir veikimo principą. Šviesos diodai yra įjungiami ĮJUNGTA naktį ir jie automatiškai pasukami IŠJUNGTA per dieną.
Automatinė naktinė lempa
Kaip surinkti nuo šviesos priklausantį rezistorių su kitais elektroniniais komponentais?
Geriausias būdas pradėti bet kokį projektą yra sudaryti komponentų sąrašą ir atlikti trumpą šių komponentų tyrimą, nes niekas nenorės laikytis projekto vidurio vien dėl trūkstamo komponento. PCB plokštė yra pirmenybė montuojant grandinę aparatinėje įrangoje, nes jei mes surenkame komponentus ant duonos lentos, jie gali nuo jos atsiriboti ir grandinė sutrumpės, todėl pirmenybė teikiama PCB.
1 veiksmas: reikalingi komponentai (techninė įranga)
- Nuo šviesos priklausomas rezistorius
- 1uF kondensatorius
- 100k omų rezistorius
- 1k omų rezistorius
- Potenciometras
- BC548 tranzistorius
- Maitinimo tranzistorius TN2905A / MJE3055
- 470 omų rezistorius (x4)
- Šviesos diodai (x25)
- Baterijos spaustukas
- FeCl3
- Spausdintinė plokštė
- Karšto klijų pistoletas
2 žingsnis: reikalingi komponentai (programinė įranga)
- Proteus 8 Professional (galima atsisiųsti iš Čia )
Atsisiuntę „Proteus 8 Professional“, suprojektuokite joje grandinę. Čia įtraukiau programinės įrangos modeliavimą, kad pradedantiesiems būtų patogu suprojektuoti grandinę ir tinkamai prijungti aparatinę įrangą.
3 žingsnis: komponentų studijavimas
Kadangi dabar žinome pagrindinę projekto idėją, taip pat turime išsamų visų komponentų sąrašą, judėkime vienu žingsniu į priekį ir atlikime trumpą visų komponentų tyrimą.
Nuo šviesos priklausomas rezistorius: LDR yra nuo šviesos priklausomas rezistorius, kurio atsparumas keičiasi atsižvelgiant į šviesos intensyvumą. LDR modulis gali turėti analoginį išvesties kaištį, skaitmeninį išvesties kaištį arba abu. LDR atsparumas yra atvirkščiai proporcingas šviesos intensyvumui, o tai reiškia didesnį šviesos intensyvumą, mažesnį LDR atsparumą. LDR modulio jautrumą galima pakeisti naudojant modulio potenciometro rankenėlę.
Nuo šviesos priklausomas rezistorius
Galios tranzistorius: Tranzistorius gali atlikti dvi užduotis. Grandinėje jis gali veikti kaip stiprintuvas arba kaip jungiklį. Jei jis veikia kaip stiprintuvas, jis ima labai mažai srovės iš įėjimo pusės ir sustiprina tą srovę išėjimo pusėje. Jei jis veikia kaip perjungti maža elektros srovė, tekanti per vieną tranzistoriaus dalį, gali sukelti didesnę srovę per kitą jo dalį. Įprastas tranzistorius naudojamas paprastose grandinėse, kur tvarkomas nedidelis srovės kiekis, o galios tranzistorius - sudėtingose grandinėse, kuriose mes dirbame su dideliu srovės kiekiu. Maitinimo tranzistorius gali nešti didelius srovės kiekius. Paprastai maitinimo tranzistoriuose yra sumontuotos radiatoriai, kad jie sugertų per didelę šilumą ir išvengtų tranzistoriaus įkaitimo.
2N3055 Galios tranzistorius
Spausdintinė plokštė: PCB plokštė naudojama projektuojant elektronines grandines. PCB viršuje yra plonas vario folijos sluoksnis, kuris yra atsakingas už laidumą. PCB gali būti vienpusis, dvipusis arba daugiasluoksnis. Cheminis ėsdinimas, kuris paaiškinamas žemiau, padalija tą vario sluoksnį į atskiras laidus linijas, pavadintas pėdsakai . Pirmiausia programinėje įrangoje daroma grandinė, o po to, kai iš jos gaunamas spausdinimas, ji geležies pagalba įklijuojama į PCB plokštę. Didžiausia PCB nauda yra ta, kad komponentai yra sulituoti ant plokštės ir jie neatsiejami nuo jos tol, kol jie nebus lituoti rankiniu būdu.
Spausdintinė plokštė
Į BC547 yra NPN tranzistorius. Taigi, kai pagrindo kaištis laikomas ant žemės, kolektorius ir spinduolis bus pakeisti, o kai signalas bus pateiktas į pagrindą, kolektorius ir spinduolis bus nukreipti į priekį. Šio tranzistoriaus stiprinimo vertė svyruoja nuo 110 iki 800. Tranzistoriaus stiprinimo galią lemia ši stiprinimo vertė. Negalime prijungti didelės apkrovos prie šio tranzistoriaus, nes maksimalus srovės kiekis, galintis tekėti per kolektoriaus kaištį, yra beveik 500mA. Srovė turi būti naudojama pagrindo kaiščiui, kad ši srovė būtų nukreipta į tranzistorių (IB) turėtų būti ribojamas iki 5mA.
BC547 tranzistorius
4 žingsnis: Darbo principo supratimas
Grandinę maitina 9 V nuolatinės srovės baterija. Tačiau šiai grandinei maitinti taip pat gali būti naudojamas kintamosios ir nuolatinės srovės adapteris, nes mūsų reikalavimas yra 9 V nuolatinė. Šioje grandinėje tranzistorius BC547 veikia prisotinimo režimu. Jie naudojami jungimo tikslais šioje grandinėje ir yra atsakingi už šviesos diodų įjungimą ir išjungimą. Grandinėje yra dvidešimt penki didelės galios šviesos diodai, todėl čia naudojamas galios tranzistorius, nes jis gali valdyti didelį srovės kiekį ir ant jo yra sumontuota šilumos kriauklė, kad šiluma išsisklaidytų ore per tą radiatorių ir tranzistorius nešildomas. Šių didelės galios šviesos diodų ryškumas prilygsta fluorescencinei lemputei, kurios pakanka ir apšviečia kambarį. Grandinė bus sumontuota ant PCB, o šviesos diodai turėtų būti išdėstyti tinkamu atstumu, kad nebūtų trumpojo jungimo tikimybės, o šviesa būtų labai gerai paskirstyta kambaryje.
5 žingsnis: grandinės darbas
Grandinė sukurta taip, kad didelės galios šviesos diodai būtų atsakingi už grandinės šviesos intensyvumo valdymą. Šviesos rezistorius vaidina gyvybiškai svarbų vaidmenį grandinėje. Ji yra atsakinga už posūkį ĮJUNGTA ir IŠJUNGTA šviesos diodai. LDR laikosi foto laidumo principo. LDR atsparumas kinta, kai ant jo krinta šviesa. Kai šviesa patenka į LDR, jos atsparumas mažėja, o padėjus tamsoje - atsparumas didėja. Vadinasi, šviesos diodų perjungimas priklauso nuo LDR varžos. Grandinėje naudojami dvidešimt penki šviesos diodai. Pirmame jungime penki šviesos diodai yra išdėstyti nuosekliai ir kartu sudaromos penkios lygiagrečios jungtys, o kiekvienoje jungtyje yra penki LED, išdėstyti nuosekliai.
6 žingsnis: Imituoti grandinę
Prieš pradedant grandinę, geriau imituoti ir ištirti visus programinės įrangos rodmenis. Programinė įranga, kurią ketiname naudoti, yra „Proteus Design Suite“ . „Proteus“ yra programinė įranga, kurioje imituojamos elektroninės grandinės:
- Atsisiuntę ir įdiegę „Proteus“ programinę įrangą, atidarykite ją. Atidarykite naują schemą spustelėdami ISIS meniu piktogramą.
ISIS
- Kai pasirodys nauja schema, spustelėkite P piktogramą šoniniame meniu. Tai atvers langelį, kuriame galėsite pasirinkti visus komponentus, kurie bus naudojami.
Nauja schema
- Dabar įveskite komponentų, kurie bus naudojami grandinei sukurti, pavadinimą. Komponentas pasirodys sąraše dešinėje pusėje.
Komponentų pasirinkimas
- Tuo pačiu būdu, kaip ir aukščiau, ieškokite visų komponentų. Jie bus rodomi Prietaisai Sąrašas.
Komponentai
7 žingsnis: grandinės schema
Surinkus komponentus ir juos prijungus, schema turėtų atrodyti taip:
Grandinės schema
8 žingsnis: PCB išdėstymo sudarymas
Kadangi ketiname padaryti aparatūros grandinę PCB, pirmiausia turime sukurti šios grandinės PCB išdėstymą.
- Norėdami sukurti PCB išdėstymą „Proteus“, pirmiausia turime priskirti PCB paketus kiekvienam schemos komponentui. Norėdami priskirti paketus, dešiniuoju pelės mygtuku spustelėkite komponentą, kuriam norite priskirti paketą, ir pasirinkite Pakavimo įrankis.
- Norėdami atidaryti PCB schemą, viršutiniame meniu spustelėkite ARIES parinktį.
AVIES Dizainas
- Iš komponentų sąrašo visus komponentus ekrane įdėkite į tokį dizainą, kokio norite, kad jūsų grandinė atrodytų.
- Spustelėkite takelio režimą ir, rodydami rodyklę, prijunkite visus kaiščius, kuriuos programinė įranga liepia jums prijungti.
9 žingsnis: Aparatinės įrangos surinkimas
Kaip mes dabar imitavome programinės įrangos grandinę ir ji veikia puikiai. Dabar eikime į priekį ir įdėkite komponentus į PCB. PCB yra spausdintinės plokštės. Tai lenta, visiškai padengta variu iš vienos pusės ir visiškai izoliuojanti iš kitos pusės. Grandinės sudarymas PCB yra palyginti ilgas procesas. Imituojant grandinę programinėje įrangoje ir padarius jos PCB išdėstymą, grandinės išdėstymas spausdinamas ant sviestinio popieriaus. Prieš dėdami sviestinį popierių ant PCB plokštės, naudokite grandiklį, kad patrintumėte lentą taip, kad laive esantis vario sluoksnis būtų sumažėjęs nuo plokštės viršaus.
Vario sluoksnio pašalinimas
Tada sviestinis popierius dedamas ant PCB plokštės ir lyginamas, kol grandinė bus atspausdinta ant lentos (Tai trunka maždaug penkias minutes).
Lyginimas PCB plokštė
Dabar, kai grandinė atspausdinta ant plokštės, ji panardinama į FeCl3karšto vandens tirpalas, pašalinantis papildomą varį iš plokštės, liks tik varis po spausdintine grandine.
PCB ofortas
Po to patrinkite PCB plokštę grandikliu, kad laidai būtų matomi. Dabar išgręžkite skylutes atitinkamose vietose ir įdėkite komponentus į plokštę.
Skylių gręžimas PCB plokštėje
Lituokite komponentus ant lentos. Galiausiai patikrinkite grandinės tęstinumą ir, jei bet kurioje vietoje atsiranda nepertraukiamumas, išmontuokite komponentus ir vėl juos prijunkite. Užtepkite karšto klijavimo pistoletą ant grandinės gnybtų, kad akumuliatorius negalėtų atsiskirti, jei bus daromas slėgis.
Grandinės tęstinumo tikrinimas
10 žingsnis: patikrinkite grandinę
Dabar mūsų aparatinė įranga yra visiškai paruošta. Įdėkite aparatūrą tinkamoje vietoje ant lovos šoninio stalo ir stebėkite, kaip grandinė veikia naktį. Jei šviesos diodai yra įjungti ĮJUNGTA tamsoje tai reiškia, kad mūsų grandinė veikia tinkamai. Ši aparatūra taip pat gali būti pritvirtinta prie sienos ar bet kurioje kitoje tinkamoje vietoje prie lovos, kad kambaryje būtų pakankamai šviesos ir jei kas nors nori patikrinti laiką mobiliuoju telefonu, jis / ji gali tai lengvai padaryti. Po kurio laiko akumuliatoriaus tarnavimo laikas gali sumažėti, todėl jį reikia nuolat stebėti ir, kai jis išdžius, jį reikia pakeisti!
