PREPROSTA NOČNA SVETLOBA NA ČIPU NE555

Send

Čip serije 555 (NE555, SE555, NA555, SA555 in njihovi analogi) je cenovno dostopen in poceni časovnik - naprava za generiranje impulzov z določenimi časovnimi značilnostmi. Na podlagi teh mikrovezja je mogoče zgraditi veliko preprostih naprav - od regulatorja hitrosti električnega motorja do časovnega releja in napetostnega regulatorja.
Članek se bo osredotočil na eno najpogostejših aplikacij NE555 - zatemnilnik za prilagajanje svetlosti LED, ki ga je mogoče prilagoditi za hitro nočno svetlobo.

1. del. Elektronika.

Shema naprave je predstavljena spodaj:

Diode VD1 in VD2 lahko vzamemo poljubno, na primer 1N4148. R1 prilagodi svetlost LED VD3-VD9. Spremenljiv upor lahko vzamemo v kombinaciji s stikalom, ta možnost bo videti dobro pri stajlingu pod starimi kerozinskimi žarnicami, v katerih je svetlost plamena nadzorovala posebno pisalo. Če ne nameravate spreminjati svetlosti svetilke, bo to storil kateri koli uporni upor, nastavljen na primerno vrednost. Kondenzator C3 je lahko z manjšo nazivno vrednostjo ali pa sploh ne obstaja - vezje se bo še vedno zagnalo, vendar bo v tem primeru zatemnilnik oddajal komaj slišno škripanje.
Skupščina odbora:

LED diode so razdeljene v dve skupini 4 in 3 LED. Seveda so lahko bolj ali manj, vendar si morate zapomniti, da je izbira tranzistorja VT1 odvisna od števila in moči LED. Za majhno število diod LED z majhno močjo, kot je moj, je primeren kateri koli NPN tranzistor, celo KT315 ali njegovi tuji analogi. Za bolj "neokusno" obremenitev (na primer LED trakovi in LED velike moči) je bolje izbrati tranzistor tipa EB13005, ki ga lahko najdemo v kateri koli energijsko varčni sijalki ali široko razširjeni poljski efektni tranzistor IRFZ44N.
NE555 ima širok razpon napajalne napetosti, zato je za tokokrog mogoče uporabiti vsako primerno napajanje (na primer prenosni računalnik) ali polnjenje iz telefona. Zatemnilnika ni dovoljeno napajati iz baterij ali akumulatorjev, saj stikalno vezje LED z omejenimi upori ne pomeni dovolj visokega izkoristka, vir napajanja pa se hitro izprazni.
Število LED in upor njihovih uporov, ki omejujejo tok, sta odvisna od napetosti. Če veste, kako je izračunan, lahko nadaljujete na naslednji del, če ne, porabite nekaj minut za branje kratkega priročnika.
Torej, odpornost se izračuna po formuli:
R = Upit - Usb / Isv, kjer
R je upor omejevalnega toka;
Upit je napajalna napetost vezja;
Usb - padec napetosti na LED;
Isv je napajalni tok LED.
Vrednosti Usv in Isv se razlikujejo glede na barvo in moč LED, to je treba pojasniti v dokumentaciji za določen model. Če ni nobene dokumentacije (kar je pravilo za veliko večino kitajskih izdelkov), lahko uporabite povprečne vrednosti iz tabele:

Barva in vrsta	Padec napetosti LED (volt)	LED napajalni tok (amperi)
Rdeča 5 mm.	1.8-2.1	0.02
Rumena 5 mm.	1.9-2.3	0.02
Modra 5 mm.	2.5-3.5	0.02
Zelena 5 mm.	2.5-3.5	0.02
Bela 5 mm.	2.5-3.5	0.02, 0.05-0.07**
Bela 1 W *	3.2-3.4	0.3
Bela 3 W *	3.2-3.4	0.7

* Za LED diode 1 W ali več je za hlajenje potreben hladilnik.
** Za super svetle bele diode je potreben tok 0,05-0,07 A.
Parametri, predstavljeni v tabeli, so približni. Tako se lahko na primer pri 5-mm LED diodah napajalni tok spreminja v dokaj širokem razponu - od 5 do 35 mA, vendar se z minimalno vrednostjo zatemnijo, pri največji pa se bodo hitro pregreli in odpovedali.
Zdaj uporabljamo zgornjo formulo in izračunamo upor upora za verigo štirih serijsko povezanih LED: treh rumenih in ene bele. Naj bo napajalna napetost vezja 12 voltov.
Za začetek ugotovimo padec napetosti po celotni verigi po formuli
Usb = U1 + U2 + ... + Un, kam
U1, U2, Un - padec napetosti na vsaki LED verigi.
Usb = 1,9 + 1,9 + 1,9 + 2,5 = 8,2 voltov.
Tok v serijski povezavi se ne spremeni, to pomeni, da bo na vseh elementih vezja njegova vrednost 0,02 A.
Nadaljujemo z izračunom upora:
R = 12 - 8,2 / 0,02 = 3,8 / 0,02 = 190 Ohmov.
Izberemo upor iz standardne črte, ki je blizu rezultatu - 200 Ohmov.
Hkrati bi bilo dobro izračunati minimalno moč upora:
P = (Upit - Usb) * Isv
P = (12 - 8,2) * 0,02 = 3,8 * 0,02 = 0,076 W
Najbližja moč je 0,125 W, izbirate pa lahko z mejo 0,25 W.
Upor je lahko večjega odpora (v razumnih mejah). Pri sestavljanju vezja nisem našel upora 300 Ohm in ga nadomestil s 470 Ohm, ki je omejil tok na 0,015 A. Zaradi dejstva, da je razmerje med tokom in svetlostjo LED nelinearno, ta zamenjava ni vplivala na končni rezultat.
Zdaj veste, kako samostojno izračunati vrednosti, primerne za vaše potrebe. V kombinaciji različnih barv lahko dobite čudovite kombinacije in odtenke, ki bodo nočno svetlobo naredili bolj "čarobno". Tako kombinacija oranžne in tople bele barve daje lepo barvo breskve, rumena in zelena pa bosta postala mehka barva "zelene trate".

Del 2. Videz.

Kot veste, je sestavljena in delujoča plošča le polovica naprave. Zasnova ni nič manj pomembna in z njo se pogosto pojavljajo težave. Dobro je, če imate primeren kovček iz neke kitajske nočne svetilke za 1 dolar, če pa ne, ne obupajte, preproste in izvirne rešitve najdete na najbolj nepričakovanem mestu. Na primer v kopalnici.
Torej, potrebujemo:
1. Prazna plastična pločevinka (na primer iz balzama za lase) - 1 kos.
2. Pokrovi iz te in druge iste pločevinke - 2 kos.
3. Mat samolepilno z vzorcem.
4. Kos brusnega papirja.
5. Odstranjevalec laka za nohte ali aceton.

1. Kozarec sprostimo iz lepljenega papirja. S sredstvom za odstranjevanje laka za nohte odstranite ostanke lepila. Ne pozabite dobro prezračiti prostora! Ko se znebimo lepila, kozarec operemo s toplo vodo in milom ter ga osušimo.
2. S fino kožo matiramo površino pločevinke. Odrežemo kos samolepilne primerne dolžine in širine, ga s kolobarjem prilepimo okoli kozarca. Izberite sliko, ki bo svetlobo lepo in lepo razpršila.
3. Zdaj lepite en pokrov na dno pločevinke - to bo "dno" svetilke. Pokrovčke iz brizgalne posode lahko predhodno pobarvate ali pa jih pustite takšne, kot so - potem jih bodo osvetlile LED-lučke, kar bo ustvarilo dodaten učinek.

4. V drugem pokrovu izvrtamo luknjo za napajalno žico (in po potrebi za spremenljiv upor). Njihova lokacija je odvisna od izbrane zasnove: v obesečni svetilki je luknja za žico bolje nameščena na sredini pokrova, v mizi - na strani. Poleg tega je v namizni različici bolj priročno postaviti desko na dno svetilke, to je lepljeno „dno“ na vrhu, priviti navojni pokrov z desko v notranjosti pa bo na dnu, saj žica, ki neopazno leži na mizi, izgleda bolj estetsko, kot da visi od nekje zgoraj. Žico prepustite skozi luknjo in jo spajkamo na ploščo. Ne pozabite tudi na priključek za priključitev na napajalnik in stikalo, saj jih je mogoče namestiti. Sama plošča se lahko pritrdi na zadnji strani pokrova s silikonskim lepilom.
tablo za prenos
5. Pripnemo zgornji pokrov.