ضوء ليلي بسيط يعتمد على شريحة NE555
تعد الدائرة الدقيقة من سلسلة 555 (NE555، SE555، NA555، SA555 ونظائرها) جهاز توقيت ميسور التكلفة ورخيص الثمن - جهاز لتوليد نبضات ذات خصائص زمنية معينة. بناءً على هذه الدوائر الدقيقة، يمكن بناء العديد من الأجهزة البسيطة - بدءًا من وحدة التحكم في سرعة المحرك الكهربائي وحتى مرحل الوقت ومثبت الجهد.
ستناقش هذه المقالة أحد الاستخدامات الأكثر شيوعًا لجهاز NE555 - وهو جهاز باهت لضبط السطوع المصابيح، والتي يمكن تكييفها كضوء ليلي محلي الصنع.
يمكنك أن تأخذ أي الثنائيات VD1 وVD2، على سبيل المثال 1N4148. يضبط R1 السطوع المصابيح VD3-VD9. يمكن استخدام المقاوم المتغير مع المفتاح، وسيبدو هذا الخيار جيدًا على طراز مصابيح الكيروسين القديمة، حيث يتم التحكم في سطوع اللهب بواسطة مقبض خاص. إذا كنت لا تخطط لتغيير سطوع المصباح، فإن أي مقاومة تشذيب مضبوطة على قيمة مناسبة ستفي بالغرض.قد يكون للمكثف C3 قيمة أقل، وقد لا يكون موجودًا على الإطلاق - ستظل الدائرة تعمل، ولكن في هذه الحالة، سيصدر جهاز التعتيم صريرًا مسموعًا بالكاد.
تجميع المجلس:
المصابيح مقسمة إلى مجموعتين من 4 و 3 قاد. بالطبع، قد يكون هناك أكثر أو أقل، لكن عليك أن تتذكر ذلك اعتمادًا على الكمية والقوة المصابيح يعتمد اختيار الترانزستور VT1. بالنسبة لعدد صغير من مصابيح LED منخفضة الطاقة، مثلي، فإن أي ترانزستور NPN مناسب، حتى KT315 أو نظائره الأجنبية. للحصول على حمل أكثر "شره" (على سبيل المثال، شريط LED ومصابيح LED عالية الطاقة)، من الأفضل اختيار ترانزستور مثل EB13005، والذي يمكن العثور عليه في أي مصباح موفر للطاقة، أو ترانزستور التأثير الميداني المستخدم على نطاق واسع IRFZ44N .
يتمتع NE555 بنطاق جهد كهربي واسع، لذا يمكنك استخدام أي مصدر طاقة مناسب (على سبيل المثال، من جهاز كمبيوتر محمول) أو شاحن هاتف للدائرة. لا ينصح بتشغيل باهتة من البطاريات أو البطاريات القابلة لإعادة الشحن، لأن دائرة تبديل LED مع المقاومات المقيدة لا تعني كفاءة عالية بما فيه الكفاية، وسيتم تفريغ مصدر الطاقة بسرعة.
يعتمد عدد مصابيح LED ومقاومة مقاوماتها التي تحد من التيار على الجهد. إذا كنت تعرف كيفية حسابه، فلا تتردد في الانتقال إلى الجزء التالي، وإذا لم تكن تعرف، فاقضِ بضع دقائق في قراءة الدليل السريع.
لذلك يتم حساب المقاومة بالصيغة:
R = Upit – Usv / Isv، حيث
R – مقاومة المقاوم المحدد للتيار؛
Upit - جهد إمداد الدائرة ؛
Usv - انخفاض الجهد عبر الصمام؛
Isv - تيار العرض LED.
تختلف قيم Ulight وIlight حسب لون وقوة مصابيح LED، ويجب توضيح ذلك في الوثائق الخاصة بالطراز المحدد.إذا لم يكن هناك وثائق (وهو المعيار بالنسبة للغالبية العظمى من المنتجات الصينية)، فيمكنك استخدام القيم المتوسطة من الجدول:
* بالنسبة لمصابيح LED بقدرة 1 وات أو أكثر، يلزم وجود مبدد حراري للتبريد.
**يلزم تيار 0.05-0.07 أمبير لمصابيح LED بيضاء فائقة السطوع.
المعلمات الواردة في الجدول تقريبية. على سبيل المثال، بالنسبة لمصابيح LED مقاس 5 مم، يمكن أن يختلف تيار الإمداد في نطاق واسع إلى حد ما - من 5 إلى 35 مللي أمبير، ومع ذلك، عند القيمة الدنيا سوف تتوهج بشكل خافت، وعند القيمة القصوى سوف ترتفع درجة حرارتها وتفشل بسرعة.
الآن دعونا نستخدم الصيغة المذكورة أعلاه ونحسب مقاومة المقاوم لسلسلة من أربعة مصابيح LED متصلة على التوالي: ثلاثة صفراء وواحدة بيضاء. دع جهد مصدر الدائرة يكون 12 فولت.
أولا، نكتشف انخفاض الجهد عبر السلسلة بأكملها باستخدام الصيغة
Usv = U1 + U2 + ... + أون، أين
U1، U2، Un - انخفاض الجهد على كل LED من السلسلة.
Usv = 1.9 + 1.9 + 1.9 + 2.5 = 8.2 فولت.
لا يتغير التيار أثناء التوصيل المتسلسل، أي أن قيمته ستكون على جميع عناصر الدائرة 0.02 أ.
دعنا ننتقل إلى حساب المقاومة:
R = 12 – 8.2 / 0.02 = 3.8 / 0.02 = 190 أوم.
نختار المقاوم من الخط القياسي القريب من النتيجة التي تم الحصول عليها - 200 أوم.
وفي الوقت نفسه، سيكون من الجيد حساب الحد الأدنى من قوة المقاوم:
P = (Upit – Usv) * Isv
ف = (12 – 8.2) * 0.02 = 3.8 * 0.02 = 0.076 واط
الأقرب في الطاقة هو 0.125 واط، ولكن يمكنك الاختيار بهامش 0.25 واط.
يمكن أن يكون المقاوم ذو مقاومة أعلى (ضمن حدود معقولة). عند تجميع الدائرة، لم أجد مقاومة 300 أوم واستبدلتها بمقاومة 470 أوم، مما حد من التيار إلى 0.015 أمبير. ونظرًا لحقيقة أن نسبة التيار/السطوع لمصابيح LED غير خطية، فقد نجح هذا الاستبدال لا يؤثر بشكل كبير على النتيجة النهائية.
الآن أنت تعرف كيفية حساب الطوائف التي تناسب احتياجاتك بشكل مستقل. من خلال الجمع بين ألوان مختلفة، يمكنك الحصول على مجموعات وظلال جميلة من شأنها أن تجعل ضوء الليل أكثر "سحرية". وبالتالي، فإن مزيج اللون البرتقالي والأبيض الدافئ يعطي لونًا خوخيًا لطيفًا، بينما يخلق اللون الأصفر والأخضر لونًا ناعمًا "للعشب الأخضر".
لذلك، سنحتاج إلى:
1. وعاء بلاستيكي فارغ (على سبيل المثال، من بلسم الشعر) – 1 قطعة.
2. أغطية من هذا وجرة أخرى مماثلة - 2 جهاز كمبيوتر شخصى.
3. ماتي ذاتية اللصق بنمط.
4. قطعة من ورق الصنفرة.
5. مزيل طلاء الأظافر أو الأسيتون.
1. حرر الجرة من الورق الملصق. باستخدام مزيل طلاء الأظافر، قومي بإزالة أي غراء متبقي. ولا تنس تهوية الغرفة جيداً! بعد التخلص من الصمغ، اغسلي البرطمان بالماء الدافئ والصابون وجففيه.
2. باستخدام ورق الصنفرة الناعم، قم بتلميع سطح الجرة. قطع قطعة من اللاصق الذاتي بالطول والعرض المناسبين وألصقها حول محيط الجرة.اختر نمطًا ينشر الضوء بشكل جيد وجميل.
3. الآن قم بلصق غطاء واحد في أسفل الجرة - سيكون هذا هو "أسفل" المصباح. يمكنك طلاء الأغطية مسبقًا من علبة الرش، أو يمكنك تركها كما هي - ثم سيتم إضاءتها بواسطة مصابيح LED، مما يخلق تأثيرًا إضافيًا.
4. في الغطاء الثاني، قم بحفر ثقب لسلك الطاقة (وإذا لزم الأمر، لمقاوم متغير). يعتمد موقعها على التصميم المختار: في المصباح المعلق، من الأفضل وضع فتحة السلك في وسط الغطاء، في مصباح الطاولة - على الجانب. بالإضافة إلى ذلك، في إصدار سطح المكتب، يكون أكثر ملاءمة لوضع اللوحة في الجزء السفلي من المصباح، أي أن "القاع" الملصق سيكون في الأعلى، وسيكون الغطاء المثبت باللوحة بالداخل على من الأسفل، نظرًا لأن السلك الموجود بشكل غير واضح على الطاولة يبدو أكثر جماليًا من السلك المعلق من مكان ما بالأعلى. نمرر السلك عبر الفتحة ونلحمه باللوحة. لا تنسَ أيضًا الموصل الذي يتصل بمصدر الطاقة والمفتاح، حيث يمكن تصنيعهما على شكل مفصلات. يمكن تثبيت اللوحة نفسها في الجزء الخلفي من الغطاء باستخدام غراء السيليكون.
لوحة التحميل
5. قم بربط الغطاء العلوي.
كل ما تبقى هو بناء نوع من التثبيت إذا كنت تخطط لجعل ضوء الليل معلقًا.
المصباح جاهز!
ستناقش هذه المقالة أحد الاستخدامات الأكثر شيوعًا لجهاز NE555 - وهو جهاز باهت لضبط السطوع المصابيح، والتي يمكن تكييفها كضوء ليلي محلي الصنع.
الجزء 1. الإلكترونيات.
يتم عرض مخطط الجهاز أدناه:يمكنك أن تأخذ أي الثنائيات VD1 وVD2، على سبيل المثال 1N4148. يضبط R1 السطوع المصابيح VD3-VD9. يمكن استخدام المقاوم المتغير مع المفتاح، وسيبدو هذا الخيار جيدًا على طراز مصابيح الكيروسين القديمة، حيث يتم التحكم في سطوع اللهب بواسطة مقبض خاص. إذا كنت لا تخطط لتغيير سطوع المصباح، فإن أي مقاومة تشذيب مضبوطة على قيمة مناسبة ستفي بالغرض.قد يكون للمكثف C3 قيمة أقل، وقد لا يكون موجودًا على الإطلاق - ستظل الدائرة تعمل، ولكن في هذه الحالة، سيصدر جهاز التعتيم صريرًا مسموعًا بالكاد.
تجميع المجلس:
المصابيح مقسمة إلى مجموعتين من 4 و 3 قاد. بالطبع، قد يكون هناك أكثر أو أقل، لكن عليك أن تتذكر ذلك اعتمادًا على الكمية والقوة المصابيح يعتمد اختيار الترانزستور VT1. بالنسبة لعدد صغير من مصابيح LED منخفضة الطاقة، مثلي، فإن أي ترانزستور NPN مناسب، حتى KT315 أو نظائره الأجنبية. للحصول على حمل أكثر "شره" (على سبيل المثال، شريط LED ومصابيح LED عالية الطاقة)، من الأفضل اختيار ترانزستور مثل EB13005، والذي يمكن العثور عليه في أي مصباح موفر للطاقة، أو ترانزستور التأثير الميداني المستخدم على نطاق واسع IRFZ44N .
يتمتع NE555 بنطاق جهد كهربي واسع، لذا يمكنك استخدام أي مصدر طاقة مناسب (على سبيل المثال، من جهاز كمبيوتر محمول) أو شاحن هاتف للدائرة. لا ينصح بتشغيل باهتة من البطاريات أو البطاريات القابلة لإعادة الشحن، لأن دائرة تبديل LED مع المقاومات المقيدة لا تعني كفاءة عالية بما فيه الكفاية، وسيتم تفريغ مصدر الطاقة بسرعة.
يعتمد عدد مصابيح LED ومقاومة مقاوماتها التي تحد من التيار على الجهد. إذا كنت تعرف كيفية حسابه، فلا تتردد في الانتقال إلى الجزء التالي، وإذا لم تكن تعرف، فاقضِ بضع دقائق في قراءة الدليل السريع.
لذلك يتم حساب المقاومة بالصيغة:
R = Upit – Usv / Isv، حيث
R – مقاومة المقاوم المحدد للتيار؛
Upit - جهد إمداد الدائرة ؛
Usv - انخفاض الجهد عبر الصمام؛
Isv - تيار العرض LED.
تختلف قيم Ulight وIlight حسب لون وقوة مصابيح LED، ويجب توضيح ذلك في الوثائق الخاصة بالطراز المحدد.إذا لم يكن هناك وثائق (وهو المعيار بالنسبة للغالبية العظمى من المنتجات الصينية)، فيمكنك استخدام القيم المتوسطة من الجدول:
اللون والنوع | انخفاض الجهد LED (فولت) | تيار العرض LED (أمبير) |
أحمر 5 ملم. | 1.8-2.1 | 0.02 |
أصفر 5 ملم. | 1.9-2.3 | 0.02 |
أزرق 5 ملم. | 2.5-3.5 | 0.02 |
أخضر 5 ملم. | 2.5-3.5 | 0.02 |
أبيض 5 ملم. | 2.5-3.5 | 0.02, 0.05-0.07** |
أبيض 1 وات* | 3.2-3.4 | 0.3 |
أبيض 3 وات* | 3.2-3.4 | 0.7 |
* بالنسبة لمصابيح LED بقدرة 1 وات أو أكثر، يلزم وجود مبدد حراري للتبريد.
**يلزم تيار 0.05-0.07 أمبير لمصابيح LED بيضاء فائقة السطوع.
المعلمات الواردة في الجدول تقريبية. على سبيل المثال، بالنسبة لمصابيح LED مقاس 5 مم، يمكن أن يختلف تيار الإمداد في نطاق واسع إلى حد ما - من 5 إلى 35 مللي أمبير، ومع ذلك، عند القيمة الدنيا سوف تتوهج بشكل خافت، وعند القيمة القصوى سوف ترتفع درجة حرارتها وتفشل بسرعة.
الآن دعونا نستخدم الصيغة المذكورة أعلاه ونحسب مقاومة المقاوم لسلسلة من أربعة مصابيح LED متصلة على التوالي: ثلاثة صفراء وواحدة بيضاء. دع جهد مصدر الدائرة يكون 12 فولت.
أولا، نكتشف انخفاض الجهد عبر السلسلة بأكملها باستخدام الصيغة
Usv = U1 + U2 + ... + أون، أين
U1، U2، Un - انخفاض الجهد على كل LED من السلسلة.
Usv = 1.9 + 1.9 + 1.9 + 2.5 = 8.2 فولت.
لا يتغير التيار أثناء التوصيل المتسلسل، أي أن قيمته ستكون على جميع عناصر الدائرة 0.02 أ.
دعنا ننتقل إلى حساب المقاومة:
R = 12 – 8.2 / 0.02 = 3.8 / 0.02 = 190 أوم.
نختار المقاوم من الخط القياسي القريب من النتيجة التي تم الحصول عليها - 200 أوم.
وفي الوقت نفسه، سيكون من الجيد حساب الحد الأدنى من قوة المقاوم:
P = (Upit – Usv) * Isv
ف = (12 – 8.2) * 0.02 = 3.8 * 0.02 = 0.076 واط
الأقرب في الطاقة هو 0.125 واط، ولكن يمكنك الاختيار بهامش 0.25 واط.
يمكن أن يكون المقاوم ذو مقاومة أعلى (ضمن حدود معقولة). عند تجميع الدائرة، لم أجد مقاومة 300 أوم واستبدلتها بمقاومة 470 أوم، مما حد من التيار إلى 0.015 أمبير. ونظرًا لحقيقة أن نسبة التيار/السطوع لمصابيح LED غير خطية، فقد نجح هذا الاستبدال لا يؤثر بشكل كبير على النتيجة النهائية.
الآن أنت تعرف كيفية حساب الطوائف التي تناسب احتياجاتك بشكل مستقل. من خلال الجمع بين ألوان مختلفة، يمكنك الحصول على مجموعات وظلال جميلة من شأنها أن تجعل ضوء الليل أكثر "سحرية". وبالتالي، فإن مزيج اللون البرتقالي والأبيض الدافئ يعطي لونًا خوخيًا لطيفًا، بينما يخلق اللون الأصفر والأخضر لونًا ناعمًا "للعشب الأخضر".
الجزء 2. المظهر.
كما تعلمون، فإن لوحة العمل المجمعة هي نصف الجهاز فقط. التصميم لا يقل أهمية، وغالبا ما تنشأ مشاكل معه. من الجيد أن يكون لديك حالة مناسبة من بعض المصابيح الليلية الصينية مقابل دولار واحد، ولكن إذا لم يكن الأمر كذلك، فلا تيأس، فيمكن العثور على حلول بسيطة ومبتكرة في أكثر الأماكن غير المتوقعة. على سبيل المثال، في الحمام.لذلك، سنحتاج إلى:
1. وعاء بلاستيكي فارغ (على سبيل المثال، من بلسم الشعر) – 1 قطعة.
2. أغطية من هذا وجرة أخرى مماثلة - 2 جهاز كمبيوتر شخصى.
3. ماتي ذاتية اللصق بنمط.
4. قطعة من ورق الصنفرة.
5. مزيل طلاء الأظافر أو الأسيتون.
1. حرر الجرة من الورق الملصق. باستخدام مزيل طلاء الأظافر، قومي بإزالة أي غراء متبقي. ولا تنس تهوية الغرفة جيداً! بعد التخلص من الصمغ، اغسلي البرطمان بالماء الدافئ والصابون وجففيه.
2. باستخدام ورق الصنفرة الناعم، قم بتلميع سطح الجرة. قطع قطعة من اللاصق الذاتي بالطول والعرض المناسبين وألصقها حول محيط الجرة.اختر نمطًا ينشر الضوء بشكل جيد وجميل.
3. الآن قم بلصق غطاء واحد في أسفل الجرة - سيكون هذا هو "أسفل" المصباح. يمكنك طلاء الأغطية مسبقًا من علبة الرش، أو يمكنك تركها كما هي - ثم سيتم إضاءتها بواسطة مصابيح LED، مما يخلق تأثيرًا إضافيًا.
4. في الغطاء الثاني، قم بحفر ثقب لسلك الطاقة (وإذا لزم الأمر، لمقاوم متغير). يعتمد موقعها على التصميم المختار: في المصباح المعلق، من الأفضل وضع فتحة السلك في وسط الغطاء، في مصباح الطاولة - على الجانب. بالإضافة إلى ذلك، في إصدار سطح المكتب، يكون أكثر ملاءمة لوضع اللوحة في الجزء السفلي من المصباح، أي أن "القاع" الملصق سيكون في الأعلى، وسيكون الغطاء المثبت باللوحة بالداخل على من الأسفل، نظرًا لأن السلك الموجود بشكل غير واضح على الطاولة يبدو أكثر جماليًا من السلك المعلق من مكان ما بالأعلى. نمرر السلك عبر الفتحة ونلحمه باللوحة. لا تنسَ أيضًا الموصل الذي يتصل بمصدر الطاقة والمفتاح، حيث يمكن تصنيعهما على شكل مفصلات. يمكن تثبيت اللوحة نفسها في الجزء الخلفي من الغطاء باستخدام غراء السيليكون.
لوحة التحميل
5. قم بربط الغطاء العلوي.
كل ما تبقى هو بناء نوع من التثبيت إذا كنت تخطط لجعل ضوء الليل معلقًا.
المصباح جاهز!
فصول رئيسية مماثلة
مثيرة للاهتمام بشكل خاص
التعليقات (1)
