Уради сам паметну електронску свећу помоћу лдр

Свеће су биле од велике користи од века, водило је људе током ноћи и пре него што је Едисон дошао на идеју за сијалице. Данас се од цркава до кухиња свеће користе не само да дају светлост када је то потребно, већ и додају естетику и пружају топли осећај. Иако обичне свеће добро раде, топе се прилично брзо, чинећи место гадним, а понекад и без надзора може довести до опасности од пожара. Дакле, у овом упутству ћемо направити електронску свећу без пламена помоћу неке једноставне електронике и ЛЕД диоде. Даље, ова паметна свећа аутоматски ће се укључити ноћу или током мрака и сама ће се искључити током дана. Има исти концепт који смо раније користили у многим круговима детектора таме:

• Круг индикатора тамних и светлих
• Тамни детектор помоћу ЛДР и 555 ИЦ тајмера
• Једноставни круг уређаја за осветљење кључаонице
• Аутоматско светло за степенице

Потребни материјали

1. ЛМ358 ИЦ
2. ЛДР (фото отпорник)
3. Отпорник 1М и 1К
4. ЛЕД диоде
5. Пот 10К
6. 12В женска једносмерна утичница и адаптер од 12В
7. Картонски лист и перфбоард

ЛМ358 - Упоредник оп-појачала

Мозак иза овог кола је ЛМ358 ИЦ који у овом дизајну делује као упоређивач. Погледајмо то кратко пре него што заронимо дубље. ЛМ358 је оперативно појачало (Оп Амп) ИЦ. Овај ИЦ се састоји два оперативна појачала који може да носи напон између 3.3В до 32В и има веома ниску Суппли Цуррент одлив 500μА. ИЦ интерно изгледа као на слици испод:

Обично се користи у изради једноставних кругова упоређивача и појачавача, а може се наћи и у активним круговима филтера, обликовачу таласа итд., У овом пројекту ћемо користити ЛМ358 као упоредни напон. Компаратор напона се користи за упоређивање два напона и откривање који је већи од другог, а затим окретање излаза високим или ниским у зависности од тога. Дакле, ако применимо напон на инвертујуће и неинвертујуће улазе и ако је напон на неинвертујућем улазу већи од напона на инвертујућем улазу, онда излаз иде висок, а ако обрнуто излаз пада. Овај пројекат у потпуности ради на овом принципу. Формула за поређење напона је дата као:

В _ОУТ = А _О (В _{у +} - В _у-)

Где је А _О појачање отвореног круга оп амп-а. В _{ин +} је улазни напон на неинвертујућем улазном терминалу, а В _ин- је улазни напон на инвертујућем улазном терминалу. Дакле, ако је В _{у +} веће од В _{у -} тада ће излаз бити висок, у супротном ће бити низак.

ЛДР

Ако је Оп-амп мозак нашег кола, онда је ЛДР сензорни орган. Отпорник зависан од светлости (ЛДР) или отпорник за фотографије је отпорник контролисан светлом. Његов отпор опада са повећањем интензитета светлости и обрнуто. Заправо, када светлост пада на ЛДР, полупроводник апсорбује фотоне светлости, а повезани електрони скачу у проводни појас и отпор се смањује услед фотопроводљивости. Да бисте сазнали више о ЛДР-у и његовом раду, следите везу.

Шема и објашњење

Коло није стварно тешко; комплетна шема кола за Електронску свећу дата је у наставку.

Као што је приказано на дијаграму кола, повежите 1К отпорник на пин 1 ИЦ, а затим повежите позитивни крај ЛЕД-а на овај отпорник, а негативни на масу. Сада спојите средњи пин 10К лонца на пин 2 ИЦ и спојите масу и 12В на остатак пинова лонца. Повежите 1М отпорник на 12В и повежите ЛДР серијски са овим отпорником. Сада спојите други крај ЛДР-а на масу круга. Спојите заједничку тачку ЛДР и 1М отпорника помоћу пина 3 ИЦ. Прикључите 12В на пин 8 и уземљење на пин 4 ИЦ и спремни сте. Не морате бити превише селективни према отпорницима, ми смо се повезали. Али проверите да ли је отпор повезан на ЛДР у мега охима, а отпорник са ЛЕД-ом неколико хиљада.

Изградили смо комплетан круг на тачкастој плочи како бисмо га учинили компактним и лаким за употребу. То је заиста једноставан круг, само требате прочистити своје способности лемљења и почети га дизајнирати. Прво, монтирајте 12В женску утичницу за једносмерну струју на перфбоард. Запамтите конфигурацију пин-а ове утичнице док дизајнирате коло. То је приказано на доњој слици:

Пиноут оп-амп-а је већ разматран горе, а отпорници и ЛДР-ови немају поларитет. Када завршите са лемљењем, плоча би требало да изгледа отприлике овако приказано на доњој слици.

Паметна електрична свећа - ради

Након дизајнирања кола на перфбоард-у и лемљења, прикључите 12В адаптер на женску утичницу и ваша ЛЕД диода мора да светли. Сада, за калибрацију компаратора, подесите 10К пот на ниво на којем се ЛЕД само искључује. Покријте ЛДР руком и видећете како се ЛЕД укључује. Можете прилагодити осетљивост ЛДР-а подешавањем лонца.

Сада, хајде да схватимо како ова свећа делује. Као што већ знамо да се у тами отпор ЛДР-а повећава на мега оме и смањује се са повећањем интензитета светлости на неколико стотина ома. Дакле, у светлу како је отпор врло низак, тако је напон на неинвертујућем сигналу веома низак у поређењу са инвертујућим терминалом због 10К лонца који смо повезали. Дакле, у овом случају је излазни напон такође низак, па се ЛЕД не укључује. Али у случају мрака отпор се повећава на мега ома, што је тихо у поређењу са 10К лонцем, па ЛЕД светли.

Прилагођавање лонца ће манипулисати осетљивошћу. Под осетљивошћу мислим на интензитет светлости који ваш упоређивач укључује ЛЕД. Ако подесите лонац близу укључења ЛЕД диоде, и он ће открити минутни мрак. Али ако га подесите далеко пре него што се ЛЕД упали, тада ће моћи да открије само високу таму. Осетљивост такође можете да тестирате тако што ћете руку довести испред ЛДР-а. Изузетно је осетљив ако вам открије руку далеко, а мање је осетљив ако га требате покрити да би засветлела ЛЕД диода.

Ако желите да користите више од једне ЛЕД диоде, то није проблем. Повежите два-три ЛЕД-а у серију и коначно их повежите тамо где смо спајали једну ЛЕД-у и њен перфецто. Али уверите се да би ваш компаратор могао да даје довољно струје за напајање свих ЛЕД диода.

Да бисте направили свећу, можете било чиме да покријете ЛЕД. Користио сам лист картона и марамицу. Заролајте лист картона према величини ЛЕД диоде и исеците га одозго мало у облику пламена или у било ком облику који желите, тако да може изгледати атрактивно. Покријте ЛЕД овом свећом и направили сте своју паметну електронску свећу.

Такође сам симулирао овај склоп на протеус 8. Можете га и сами дизајнирати. Само следите горњи дијаграм кола и подесите интензитет светлости ЛДР на 1000 и почните да га спуштате док не постане нула и видећете како ЛЕД светли како је приказано на видео снимку испод.