Bagaimana Merangka Litar Lampu Malam Autonomi?

Teknik automasi terkini digunakan oleh sebilangan orang di rumah mereka. Di era moden ini, orang harus memilih teknik automasi terkini untuk menjadikan hidup mereka lebih mudah. Biasanya di rumah kita, kita menghidupkan dan mematikan lampu secara manual. Ini berlaku biasanya pada waktu malam ketika kita tidur untuk tidur. Pemanasan global adalah masalah serius hari ini dan apa sahaja yang menyumbang untuk meminimumkan pemanasan global harus digalakkan. Mentol penjimat tenaga yang digunakan pada masa lalu menghasilkan karbon yang berbahaya bagi kesihatan. Dengan kemajuan teknologi, Diod pemancar cahaya (LED) diciptakan dan mereka menghasilkan lebih sedikit karbon dan dengan itu, menyumbang untuk meminimumkan pemanasan global. Permintaan untuk LED meningkat dengan pesat pada masa kini kerana tidak terlalu mahal dan tahan lebih lama. Dalam projek ini, saya akan menerangkan litar dan prinsip kerja lampu malam yang akan menggunakan LED Daya Tinggi. LED dipusingkan HIDUP pada waktu malam dan mereka secara automatik dipusingkan MATI ketika hari itu.

Lampu Malam Automatik

Bagaimana Menyusun Perintang Bergantung Cahaya Dengan Komponen Elektronik Lain?

Pendekatan terbaik untuk memulakan sesuatu projek adalah dengan membuat senarai komponen dan menjalani kajian ringkas mengenai komponen-komponen ini kerana tidak ada yang akan mahu bertahan di tengah-tengah projek hanya kerana komponen yang hilang. Papan PCB lebih disukai untuk memasang litar pada perkakasan kerana jika kita memasang komponen pada papan roti mereka mungkin terlepas dari itu dan litar akan menjadi pendek oleh itu, PCB lebih disukai.

Langkah 1: Komponen yang Diperlukan (Perkakasan)

• Perintang Bergantung Cahaya
• Kapasitor 1uF
• Perintang 100k Ohm
• Perintang Ohk 1k
• Potensiometer
• Transistor BC548
• Transistor Kuasa TN2905A / MJE3055
• Perintang 470 Ohm (x4)
• LED (x25)
• Klip Bateri
• FeCl3
• Papan Litar Bercetak
• Senapang Panas

Langkah 2: Komponen yang Diperlukan (Perisian)

• Proteus 8 Professional (Boleh dimuat turun dari Di sini )

Selepas memuat turun Proteus 8 Professional, reka litar di atasnya. Saya telah memasukkan simulasi perisian di sini supaya pemula dapat merancang litar dan membuat sambungan yang sesuai pada perkakasan.

Langkah 3: Mengkaji Komponen

Oleh kerana sekarang kita mengetahui idea utama di sebalik projek ini dan kita juga mempunyai senarai lengkap semua komponen, marilah kita bergerak selangkah lebih maju dan menjalani kajian ringkas mengenai semua komponen.

Perintang Bergantung Cahaya: LDR adalah Resistor Bergantung Cahaya yang mengubah ketahanannya dengan intensiti cahaya. Modul LDR boleh mempunyai pin output Analog, pin output Digital atau kedua-duanya. rintangan LDR berbanding terbalik dengan intensiti cahaya yang bermaksud semakin besar intensiti cahaya, semakin rendah rintangan LDR. Sensitiviti modul LDR dapat diubah dengan menggunakan tombol potensiometer pada modul.

Perintang Bergantung Cahaya

Transistor Kuasa: Transistor dapat melakukan dua tugas. Dalam litar, ia boleh berfungsi sebagai penguat atau sebagai suis. Sekiranya berfungsi sebagai penguat, ia memerlukan arus yang sangat sedikit dari sisi input dan menguatkan arus di sebelah output. Sekiranya ia berfungsi sebagai beralih arus elektrik kecil yang mengalir melalui satu bahagian transistor dapat membuat arus yang lebih besar mengalir melalui bahagian lain dari itu. Transistor biasa digunakan dalam litar sederhana di mana sejumlah kecil arus ditangani dan transistor daya digunakan dalam litar kompleks di mana kita menangani sejumlah besar arus. Transistor kuasa boleh membawa arus yang banyak tanpa meletup. Biasanya, transistor kuasa mempunyai pendingin yang terpasang di dalamnya sehingga boleh menyerap haba yang berlebihan dan mengelakkan pemanasan transistor.

Transistor Kuasa 2N3055

Papan Litar Bercetak: Papan PCB digunakan dalam merancang litar elektronik. Lapisan tipis kerajang tembaga terdapat di bahagian atas PCB yang bertanggungjawab untuk kekonduksian. PCB boleh menjadi satu sisi, dua sisi atau berbilang lapisan. Pengukiran kimia yang dijelaskan di bawah ini membahagikan lapisan tembaga tersebut menjadi garis pengalir yang berasingan bernama jejak . Litar dibuat pada perisian terlebih dahulu dan kemudian setelah mencetak dari litar itu, ia ditampal di papan PCB dengan bantuan Iron. Manfaat utama PCB adalah bahawa komponen disolder di papan dan mereka tidak terlepas daripadanya sehingga disolder secara manual.

Papan Litar Bercetak

KE BC547 adalah transistor NPN. Oleh itu, apabila pin asas dipegang di tanah, pengumpul dan pemancar akan terbalik dan apabila isyarat diberikan ke pangkalan, pemungut dan pemancar akan didorong ke depan. Nilai keuntungan transistor ini berkisar antara 110 hingga 800. Kapasiti penguatan transistor ditentukan oleh nilai tambah ini. Kami tidak dapat menghubungkan beban berat ke transistor ini kerana jumlah maksimum arus yang dapat mengalir melalui pin pengumpul hampir 500mA. Arus harus diterapkan pada pin asas untuk bias transistor, arus ini (I_B) hendaklah terhad kepada 5mA.

Transistor BC547

Langkah 4: Memahami Prinsip Kerja

Litar ini dikuasakan oleh bateri DC 9V. Walau bagaimanapun, penyesuai AC ke DC juga dapat digunakan untuk menghidupkan litar ini kerana keperluan kami adalah 9V DC. Transistor BC547 berfungsi dalam mod tepu dalam litar ini. Mereka digunakan untuk tujuan menukar dalam litar ini dan mereka bertanggungjawab untuk menghidupkan dan mematikan LED. Terdapat dua puluh lima LED Daya Tinggi di litar maka transistor kuasa digunakan di sini kerana ia dapat menangani sejumlah besar arus dan pendingin dipasang di atasnya, sehingga haba dilenyapkan di udara melalui pendingin dan transistor tidak dipanaskan. Kecerahan LED Daya Tinggi ini setara dengan mentol pendarfluor yang cukup dan menerangi ruangan. Litar akan dipasang pada PCB dan LED harus diletakkan pada jarak yang wajar sehingga tidak ada kemungkinan litar pintas dan cahaya diedarkan dengan baik di dalam ruangan.

Langkah 5: Mengendalikan Litar

Litar ini dirancang sedemikian rupa sehingga LED Daya Tinggi bertanggungjawab mengawal intensiti cahaya litar. Perintang Bergantung Cahaya memainkan peranan penting dalam litar. Ia bertanggungjawab untuk bertukar HIDUP dan MATI LED. LDR mengikuti prinsip kekonduksian foto. Rintangan LDR berbeza apabila cahaya jatuh di atasnya. Apabila cahaya jatuh pada LDR, rintangannya akan berkurang dan ketika diletakkan dalam kegelapan, rintangannya akan meningkat. Oleh itu, pertukaran LED bergantung pada rintangan LDR. Dua puluh lima LED digunakan dalam litar. Pada sambungan pertama, lima LED disusun secara siri dan bersamaan dengan itu lima sambungan selari dibuat dan setiap sambungan mempunyai lima LED yang disusun secara bersiri.

Langkah 6: Simulasi litar

Sebelum membuat litar, lebih baik mensimulasikan dan memeriksa semua pembacaan pada perisian. Perisian yang akan kita gunakan adalah Proteus Design Suite . Proteus adalah perisian di mana simulasi litar elektronik:

1. Selepas anda memuat turun dan memasang perisian Proteus, buka. Buka skema baru dengan mengklik ISIS ikon pada menu.

   ISIS

2. Apabila skema baru muncul, klik pada P ikon di menu sebelah. Ini akan membuka kotak di mana anda boleh memilih semua komponen yang akan digunakan.

   Skema Baru

3. Sekarang taipkan nama komponen yang akan digunakan untuk membuat litar. Komponen akan muncul dalam senarai di sebelah kanan.

   Memilih Komponen

4. Dengan cara yang sama, seperti di atas, cari semua komponen. Mereka akan muncul di Peranti Senaraikan.

   Komponen

Langkah 7: Diagram Litar

Setelah memasang komponen dan memasang kabel, gambarajah litar akan kelihatan seperti ini:

Rajah Litar

Langkah 8: Membuat Susun atur PCB

Oleh kerana kita akan membuat litar perkakasan pada PCB, kita perlu membuat susun atur PCB untuk litar ini terlebih dahulu.

1. Untuk membuat susun atur PCB pada Proteus, pertama-tama kita perlu menetapkan pakej PCB ke setiap komponen pada skema. untuk menetapkan pakej, tetikus kanan klik pada komponen yang ingin anda tetapkan pakej dan pilih Alat Pembungkusan.
2. Klik pada pilihan ARIES di menu atas untuk membuka skema PCB.

   Reka Bentuk ARIES

3. Dari Senarai Komponen, Letakkan semua komponen di skrin dalam reka bentuk yang anda mahukan litar anda.
4. Klik pada mod trek dan sambungkan semua pin yang disuruh oleh perisian untuk disambungkan dengan menunjukkan anak panah.

Langkah 9: Menyusun Perkakasan

Seperti yang telah kita simulasi litar pada perisian dan ia berfungsi dengan baik. Sekarang mari kita maju dan meletakkan komponen pada PCB. PCB adalah papan litar bercetak. Ia adalah papan yang dilapisi sepenuhnya dengan tembaga di satu sisi dan penebat sepenuhnya dari sisi lain. Membuat litar pada PCB adalah proses yang agak panjang. Setelah litar disimulasikan pada perisian, dan susun atur PCBnya dibuat, susun atur litar dicetak pada kertas mentega. Sebelum meletakkan kertas mentega di papan PCB, gunakan pengikis untuk menggosok papan supaya lapisan tembaga di papannya berkurang dari bahagian atas papan.

Mengeluarkan Lapisan Tembaga

Kemudian kertas mentega diletakkan di papan PCB dan diseterika sehingga litar dicetak di papan (Ia mengambil masa lebih kurang lima minit).

Menyeterika Papan PCB

Sekarang, apabila litar dicetak di papan, ia dicelupkan ke dalam FeCl₃penyelesaian air panas untuk mengeluarkan tembaga tambahan dari papan, hanya tembaga di bawah litar bercetak yang akan tertinggal.

Pengukiran PCB

Selepas itu gosokkan papan PCB dengan pengikis sehingga pendawaiannya akan terserlah. Sekarang gerudi lubang di tempat masing-masing dan letakkan komponen di papan litar.

Lubang Penggerudian Di Papan PCB

Memateri komponen di papan. Akhirnya, periksa kesinambungan litar dan jika terdapat ketakselanjaran di mana-mana tempat, pasang komponen dan sambungkannya semula. Sapukan pelekat panas pada terminal litar supaya bateri mungkin tidak terlepas jika ada tekanan.

Memeriksa Kesinambungan Litar

Langkah 10: Menguji Litar

Kini, perkakasan kami sudah siap sepenuhnya. Letakkan perkakasan di tempat yang sesuai di meja sisi katil dan perhatikan kerja litar pada waktu malam. Sekiranya LED dihidupkan HIDUP dalam kegelapan yang bermaksud bahawa litar kita berfungsi dengan baik. Perkakasan ini juga boleh dipasang di dinding atau tempat yang sesuai di dekat tempat tidur sehingga terdapat banyak cahaya di dalam bilik dan jika seseorang ingin memeriksa waktu di telefon bimbit, dia dapat melakukannya dengan mudah. Hayat bateri mungkin berkurang setelah beberapa waktu, ia harus dipantau secara berterusan dan harus diganti apabila ia kering!