Tu vysvetlené 4 jednoduché svetelne aktivované denné nočné spínače, ktoré sú tu vysvetlené, je možné použiť na riadenie záťaže, obvykle žiarovky 220 V, v reakcii na rôzne úrovne okolitého svetla.

Obvod je možné použiť ako komerčný automat systém riadenia pouličného osvetlenia , ako regulátor domáceho osvetlenia na chodbe alebo na chodbe, alebo ho môže jednoducho použiť ktorékoľvek školopovinné dieťa na zobrazenie tejto vlastnosti na svojej školskej veľtrhovej výstave. Nasledujúci obsah popisuje štyri jednoduché spôsoby výroby spínača aktivovaného svetlom pomocou rôznych metód.

1) Spínač dennej noci aktivovaný svetlom pomocou tranzistorov

Prvý diagram ukazuje, ako je možné obvod konfigurovať pomocou tranzistorov, druhý a tretí obvod demonštrujú tento princíp pomocou integrovaných obvodov CMOS, zatiaľ čo posledný obvod vysvetľuje rovnaký koncept implementovaný pomocou všadeprítomného IC 555.

Poďme vyhodnotiť okruhy jeden po druhom s nasledujúcimi bodmi:

Prvý obrázok ukazuje použitie niekoľkých tranzistorov v spojení s niekoľkými ďalšími komponentmi lke rezistorov na konštrukciu navrhovanej konštrukcie.

“produkt súčtu karnaughovej mapy ”

automatický obvod dennej pouličnej lampy s použitím iba tranzistorov

Tranzistory sú zostavené ako invertory, čo znamená, že keď sa prepne T1, T2 je vypnutý a naopak.

Tranzistory T1 sú zapojené ako komparátor a pozostávajú z LDR cez jeho základňu a z pozitívneho napájania prostredníctvom predvoľby.

LDR sa používa na snímanie podmienok okolitého svetla a používa sa na spustenie T1, keď úroveň svetla prekročí konkrétnu nastavenú prahovú hodnotu. Táto prahová hodnota je nastavená predvoľbou P1.

Použitie dvoch tranzistorov zvlášť pomáha znížiť hysteréziu obvodu, ktorá by inak ovplyvnila obvod, ak by bol zabudovaný iba jeden tranzistor.

Keď vedie T1, T2 je vypnutý, rovnako ako relé a pripojená záťaž alebo svetlo.

Opak nastane, keď dopadne svetlo nad LDR alebo keď nastane tma.

Zoznam položiek:

R1, R2, R3 = 4k7 1/4 wattu
VR1 = 10k predvoľba
LDR = akákoľvek malá LDR s odolnosťou okolo 10k až 50k za denného svetla (v tieni)
C1 = 470uF / 25V
C2 = 10uF / 25V
Všetky diódy = 1N4007
T1, T2 = BC547
Relé = 12V, 400 ohmov, 5 amp
Transformátor = 0-12V / 500mA alebo 1 amp

2) Spínač Day Dark Activated Light využívajúci brány CMOS NAND a NOT Gates

Druhý a tretí obrázok obsahuje integrované obvody CMOS na vykonávanie vyššie uvedených funkcií a koncept zostáva dosť podobný. Prvý obvod z týchto dvoch využíva IC 4093, čo je štvorvstupový integrovaný obvod NAND brány IC.

Každá z brán sa formuje do invertorov skratovaním oboch svojich vstupov dohromady, takže vstupná logická úroveň brán sa teraz na týchto výstupoch efektívne reverzuje.

Aj keď na implementáciu akcií by stačila jediná brána NAND, boli použité tri brány ako medzipamäte na dosiahnutie lepších výsledkov a na účely ich využitia, pretože v každom prípade by tri z nich zostali nečinné.

“Lineárny zdroj 100 ampérov ”

Bránu zodpovednú za snímanie je možné vidieť sprevádzanú zariadením na snímanie svetla LDR zapojeným cez jeho vstup a kladom cez variabilný rezistor.

Tento premenný rezistor sa používa na nastavenie spúšťacieho bodu hradla, keď svetlo dopadajúce na LDR dosiahne požadovanú špecifikovanú intenzitu.

Keď sa to stane, vstup brány sa zvýši, výstup sa následne zníži, čím sa zvýšia výstupy hradiel vyrovnávacej pamäte. Výsledkom je spustenie tranzistora a reléovej zostavy. Pripojená záťaž cez relé teraz preklopí do zamýšľaných akcií.

Vyššie uvedené akcie sú presne replikované pomocou IC 4049, ktorý je tiež zapojený v podobnej konfigurácii a je celkom vysvetľujúci.

Zoznam položiek

R1 = Ľubovoľná LDR s odolnosťou okolo 10k až 50k pri dennom svetle (v tieni)
P1 = 1M prednastavené
C1 = 0,1 uF keramický disk
R2 = 10k 1/4 watt
T1 = BC547
D1 = 1N4007
Relé = 12V, 400 ohm 5 amp
IC = IC 4093 ako v prvom príklade alebo IC 4049 ako v druhom príklade

3) Spínač relé aktivovaný svetlom pomocou IC 555

Posledný obrázok ilustruje, ako môže byť IC 555 nakonfigurovaný na vykonávanie vyššie uvedených odpovedí.

Videoklip demonštrujúci praktickú činnosť vyššie uvedeného obvodu dennej a nočnej automatickej žiarovky založeného na IC555

Zoznam položiek

R1 = 100 tis
R3 = 2m2
C1 = 0,1 uF
Rl1 = 12V, SPDT,
D1 = 1N4007,
N1 ---- N6 = IC 4049
N1 ---- N4 = IC 4093 IC1 = 555

4) Automatický nočný LED obvod

Tento štvrtý okruh je nielen jednoduchý, ale aj veľmi zaujímavý a veľmi ľahko sa zostavuje. Možno ste videli nové baterky vyrobené z nových vysoko jasných vysoko účinných LED diód.

Cieľom je dosiahnuť niečo podobné, ale s pridanou funkciou.

“ako naprogramovať obrázkové mikrokontroléry ”

Detaily fungovania

Aby bol náš obvod funkčný po zotmení, je použitý fototranzistor, takže keď je denné svetlo neplatné, rozsvieti sa LED dióda.

Tu je preferovaný externe kompaktný obvod s jedným tlačidlom, ktorý je veľmi podobný tým, ktoré sa používajú v kalkulačkách, hodinkách atď.

Pochopenie diagramu:

Pokiaľ okolité svetlo osvetľuje fototranzistor, napätie na jeho emitorovom vedení je dostatočne vysoké na to, aby ho základňa PNP tranzistora Q1 udržala vypnutý.

Keď však nastane tma, fototranzistor začne strácať vedenie a napätie na jeho emitori klesá, čo spôsobí, že sa fototranzistor pomaly vypne.

Toto vyzve Q1, aby začalo dostávať predpätie cez svoj základný / zemný rezistor R a začalo sa osvetľovať jasne, keď sa tma prehĺbi.

Na riadenie úrovne okolitého svetla, pre ktoré môže byť potrebné zapnúť LED, sa môžu meniť hodnoty odporu R, až kým nie je splnená požadovaná úroveň. Umiestnenie potenciometra sa nemusí odporúčať, len aby sa zaistil kompaktný a elegantný rozmer jednotky.

Obvod môže spotrebovať približne 13 mA, keď svieti LED, a iba niekoľko stoviek uA, keď je vypnutý.