Et simpelt natlys baseret på NE555-chippen
555-seriens mikrokredsløb (NE555, SE555, NA555, SA555 og deres analoger) er en overkommelig og billig timer - en enhed til at generere impulser med bestemte tidskarakteristika. Baseret på disse mikrokredsløb kan der bygges mange simple enheder - lige fra en elektrisk motorhastighedsregulator til et tidsrelæ og en spændingsstabilisator.
Denne artikel vil diskutere en af de mest almindelige anvendelser af NE555 - en lysdæmper til at justere lysstyrken LED'er, som kan tilpasses som hjemmelavet natlampe.
Du kan tage alle dioder VD1 og VD2, for eksempel 1N4148. R1 justerer lysstyrken LED'er VD3-VD9. En variabel modstand kan bruges kombineret med en kontakt; denne mulighed vil se godt ud i stil med gamle petroleumslamper, hvor flammens lysstyrke blev styret af et specielt håndtag. Hvis du ikke planlægger at ændre lampens lysstyrke, vil enhver trimningsmodstand, der er indstillet til en passende værdi, duge.Kondensator C3 kan have en lavere værdi, eller den er der måske slet ikke - kredsløbet vil stadig starte, men i dette tilfælde vil lysdæmperen lave et knap hørbart knirk.
Bestyrelsens forsamling:
LED'er opdelt i to grupper af 4 og 3 LED. Selvfølgelig kan der være flere eller færre af dem, men du skal huske det afhængigt af mængden og kraften LED'er Valget af transistor VT1 afhænger. Til et lille antal laveffekt-LED'er, som min, er enhver NPN-transistor egnet, selv KT315 eller dens udenlandske analoger. For en mere "gutter" belastning (for eksempel LED-strimmel og højeffekt-LED'er) er det bedre at vælge en transistor som EB13005, som kan findes i enhver energibesparende lampe, eller den meget brugte felteffekttransistor IRFZ44N .
NE555 har et bredt forsyningsspændingsområde, så du kan bruge enhver passende strømforsyning (for eksempel fra en bærbar computer) eller en telefonoplader til kredsløbet. Det anbefales ikke at drive lysdæmperen fra batterier eller genopladelige batterier, da LED-omskifterkredsløbet med begrænsende modstande ikke indebærer en tilstrækkelig høj effektivitet, og strømkilden vil hurtigt aflades.
Antallet af lysdioder og modstanden af deres strømbegrænsende modstande vil afhænge af spændingen. Hvis du ved, hvordan det beregnes, er du velkommen til at gå videre til næste del, hvis ikke, så brug et par minutter på at læse kvikguiden.
Så modstanden beregnes ved formlen:
R = Upit – Usv / Isv, hvor
R - modstand af den strømbegrænsende modstand;
Upit – kredsløbsforsyningsspænding;
Usv – spændingsfald over LED'en;
Isv – LED-forsyningsstrøm.
Værdierne for Ulight og Ilight varierer afhængigt af lysdiodernes farve og effekt; det bør præciseres i dokumentationen for den specifikke model.Hvis der ikke er nogen dokumentation (hvilket er normen for langt de fleste kinesiske produkter), kan du bruge gennemsnitsværdierne fra tabellen:
* For LED'er på 1 Watt eller mere kræves der en heatsink til afkøling.
**En strøm på 0,05-0,07A er påkrævet for super lyse hvide LED'er.
Parametrene præsenteret i tabellen er omtrentlige. For eksempel, for 5 mm LED'er, kan forsyningsstrømmen variere i et ret bredt område - fra 5 til 35 mA, dog vil de ved minimumsværdien lyse svagt, og ved den maksimale værdi vil de hurtigt overophedes og fejle.
Lad os nu bruge ovenstående formel og beregne modstandsmodstanden for en kæde af fire lysdioder forbundet i serie: tre gule og en hvid. Lad kredsløbets forsyningsspænding være 12 volt.
Først finder vi ud af spændingsfaldet over hele kæden ved hjælp af formlen
Usv = U1 + U2 + ... + Un, hvor
U1, U2, Un – fald spænding på hver LED i kæden.
Usv = 1,9 + 1,9 + 1,9 + 2,5 = 8,2 volt.
Strømmen ændres ikke under en serieforbindelse, det vil sige på alle elementer i kredsløbet vil dens værdi være lig med 0,02 A.
Lad os gå videre til at beregne modstanden:
R = 12 – 8,2 / 0,02 = 3,8 / 0,02 = 190 Ohm.
Vi vælger en modstand fra standardlinjen, der er tæt på det opnåede resultat - 200 ohm.
Samtidig ville det være rart at beregne modstandens minimumseffekt:
P = (Upit – Usv) * Isv
P = (12 – 8,2) * 0,02 = 3,8 * 0,02 = 0,076 W
Den nærmeste i effekt er 0,125 W, men du kan vælge med en margin på 0,25 W.
Modstanden kan have højere modstand (inden for rimelige grænser). Ved samling af kredsløbet fandt jeg ikke en 300 Ohm modstand og erstattede den med en 470 Ohm, hvilket begrænsede strømmen til 0,015 A. På grund af det faktum, at strøm/lysstyrkeforholdet for LED'er er ikke-lineært, gjorde en sådan udskiftning ikke i høj grad påvirke det endelige resultat.
Nu ved du, hvordan du selvstændigt beregner værdier, der passer til dine behov. Ved at kombinere forskellige farver kan du få smukke kombinationer og nuancer, der vil gøre nattelyset mere “magisk”. Kombinationen af orange og varm hvid giver således en behagelig ferskenfarve, og gul og grøn skaber en blød "grøn plæne" farve.
Så vi skal bruge:
1. Tom plastikkrukke (f.eks. fra hårbalsam) – 1 stk.
2. Låg fra denne og en anden lignende krukke - 2 stk.
3. Mat selvklæbende med mønster.
4. Et stykke sandpapir.
5. Neglelakfjerner eller acetone.
1. Befri krukken fra det limede papir. Brug neglelakfjerner, fjern eventuelt resterende lim. Glem ikke at ventilere rummet godt! Efter at have fjernet limen, vask krukken med varmt vand og sæbe og tør den.
2. Brug fint sandpapir til at mat overfladen af glasset. Klip et stykke selvklæbende til en passende længde og bredde og lim det rundt om krukkens omkreds.Vælg et mønster, der vil sprede lyset godt og smukt.
3. Lim nu det ene låg på bunden af krukken - dette vil være "bunden" af lampen. Du kan formale lågene fra en spraydåse, eller du kan lade dem være som de er - så bliver de oplyst af LED'er, hvilket skaber en ekstra effekt.
4. I det andet dæksel skal du bore et hul til strømledningen (og om nødvendigt til en variabel modstand). Deres placering afhænger af det valgte design: i en pendellampe er det bedre at placere hullet til ledningen i midten af dækslet, i en bordlampe - på siden. Derudover er det i desktopversionen mere praktisk at placere brættet i bunden af lampen, det vil sige, at den limede "bund" vil være på toppen, og det påskruede dæksel med brættet indeni vil være på bunden, da en wire, der ligger upåfaldende på bordet, ser mere æstetisk tiltalende ud end en, der hænger et sted ovenfra. Vi fører ledningen gennem hullet og lodder den til brættet. Glem ikke også stikket til tilslutning til strømforsyningen og kontakten; de kan laves hængslet. Selve pladen kan fastgøres til bagsiden af coveret med silikonelim.
download board
5. Skru topdækslet på.
Tilbage er kun at bygge en form for montering, hvis du planlægger at få natlyset til at hænge.
Lampen er klar!
Denne artikel vil diskutere en af de mest almindelige anvendelser af NE555 - en lysdæmper til at justere lysstyrken LED'er, som kan tilpasses som hjemmelavet natlampe.
Del 1. Elektronik.
Enhedsdiagrammet er præsenteret nedenfor:Du kan tage alle dioder VD1 og VD2, for eksempel 1N4148. R1 justerer lysstyrken LED'er VD3-VD9. En variabel modstand kan bruges kombineret med en kontakt; denne mulighed vil se godt ud i stil med gamle petroleumslamper, hvor flammens lysstyrke blev styret af et specielt håndtag. Hvis du ikke planlægger at ændre lampens lysstyrke, vil enhver trimningsmodstand, der er indstillet til en passende værdi, duge.Kondensator C3 kan have en lavere værdi, eller den er der måske slet ikke - kredsløbet vil stadig starte, men i dette tilfælde vil lysdæmperen lave et knap hørbart knirk.
Bestyrelsens forsamling:
LED'er opdelt i to grupper af 4 og 3 LED. Selvfølgelig kan der være flere eller færre af dem, men du skal huske det afhængigt af mængden og kraften LED'er Valget af transistor VT1 afhænger. Til et lille antal laveffekt-LED'er, som min, er enhver NPN-transistor egnet, selv KT315 eller dens udenlandske analoger. For en mere "gutter" belastning (for eksempel LED-strimmel og højeffekt-LED'er) er det bedre at vælge en transistor som EB13005, som kan findes i enhver energibesparende lampe, eller den meget brugte felteffekttransistor IRFZ44N .
NE555 har et bredt forsyningsspændingsområde, så du kan bruge enhver passende strømforsyning (for eksempel fra en bærbar computer) eller en telefonoplader til kredsløbet. Det anbefales ikke at drive lysdæmperen fra batterier eller genopladelige batterier, da LED-omskifterkredsløbet med begrænsende modstande ikke indebærer en tilstrækkelig høj effektivitet, og strømkilden vil hurtigt aflades.
Antallet af lysdioder og modstanden af deres strømbegrænsende modstande vil afhænge af spændingen. Hvis du ved, hvordan det beregnes, er du velkommen til at gå videre til næste del, hvis ikke, så brug et par minutter på at læse kvikguiden.
Så modstanden beregnes ved formlen:
R = Upit – Usv / Isv, hvor
R - modstand af den strømbegrænsende modstand;
Upit – kredsløbsforsyningsspænding;
Usv – spændingsfald over LED'en;
Isv – LED-forsyningsstrøm.
Værdierne for Ulight og Ilight varierer afhængigt af lysdiodernes farve og effekt; det bør præciseres i dokumentationen for den specifikke model.Hvis der ikke er nogen dokumentation (hvilket er normen for langt de fleste kinesiske produkter), kan du bruge gennemsnitsværdierne fra tabellen:
Farve og type | LED spændingsfald (volt) | LED-forsyningsstrøm (ampere) |
Rød 5 mm. | 1.8-2.1 | 0.02 |
Gul 5 mm. | 1.9-2.3 | 0.02 |
Blå 5 mm. | 2.5-3.5 | 0.02 |
Grøn 5 mm. | 2.5-3.5 | 0.02 |
Hvid 5 mm. | 2.5-3.5 | 0.02, 0.05-0.07** |
Hvid 1 W* | 3.2-3.4 | 0.3 |
Hvid 3 W* | 3.2-3.4 | 0.7 |
* For LED'er på 1 Watt eller mere kræves der en heatsink til afkøling.
**En strøm på 0,05-0,07A er påkrævet for super lyse hvide LED'er.
Parametrene præsenteret i tabellen er omtrentlige. For eksempel, for 5 mm LED'er, kan forsyningsstrømmen variere i et ret bredt område - fra 5 til 35 mA, dog vil de ved minimumsværdien lyse svagt, og ved den maksimale værdi vil de hurtigt overophedes og fejle.
Lad os nu bruge ovenstående formel og beregne modstandsmodstanden for en kæde af fire lysdioder forbundet i serie: tre gule og en hvid. Lad kredsløbets forsyningsspænding være 12 volt.
Først finder vi ud af spændingsfaldet over hele kæden ved hjælp af formlen
Usv = U1 + U2 + ... + Un, hvor
U1, U2, Un – fald spænding på hver LED i kæden.
Usv = 1,9 + 1,9 + 1,9 + 2,5 = 8,2 volt.
Strømmen ændres ikke under en serieforbindelse, det vil sige på alle elementer i kredsløbet vil dens værdi være lig med 0,02 A.
Lad os gå videre til at beregne modstanden:
R = 12 – 8,2 / 0,02 = 3,8 / 0,02 = 190 Ohm.
Vi vælger en modstand fra standardlinjen, der er tæt på det opnåede resultat - 200 ohm.
Samtidig ville det være rart at beregne modstandens minimumseffekt:
P = (Upit – Usv) * Isv
P = (12 – 8,2) * 0,02 = 3,8 * 0,02 = 0,076 W
Den nærmeste i effekt er 0,125 W, men du kan vælge med en margin på 0,25 W.
Modstanden kan have højere modstand (inden for rimelige grænser). Ved samling af kredsløbet fandt jeg ikke en 300 Ohm modstand og erstattede den med en 470 Ohm, hvilket begrænsede strømmen til 0,015 A. På grund af det faktum, at strøm/lysstyrkeforholdet for LED'er er ikke-lineært, gjorde en sådan udskiftning ikke i høj grad påvirke det endelige resultat.
Nu ved du, hvordan du selvstændigt beregner værdier, der passer til dine behov. Ved at kombinere forskellige farver kan du få smukke kombinationer og nuancer, der vil gøre nattelyset mere “magisk”. Kombinationen af orange og varm hvid giver således en behagelig ferskenfarve, og gul og grøn skaber en blød "grøn plæne" farve.
Del 2. Udseende.
Som du ved, er det samlede og arbejdsbræt kun halvdelen af enheden. Design er ikke mindre vigtigt, og der opstår ofte problemer med det. Det er godt, hvis du har et passende etui fra en eller anden kinesisk natlampe til $1, men hvis ikke, så fortvivl ikke, enkle og originale løsninger kan findes de mest uventede steder. For eksempel på badeværelset.Så vi skal bruge:
1. Tom plastikkrukke (f.eks. fra hårbalsam) – 1 stk.
2. Låg fra denne og en anden lignende krukke - 2 stk.
3. Mat selvklæbende med mønster.
4. Et stykke sandpapir.
5. Neglelakfjerner eller acetone.
1. Befri krukken fra det limede papir. Brug neglelakfjerner, fjern eventuelt resterende lim. Glem ikke at ventilere rummet godt! Efter at have fjernet limen, vask krukken med varmt vand og sæbe og tør den.
2. Brug fint sandpapir til at mat overfladen af glasset. Klip et stykke selvklæbende til en passende længde og bredde og lim det rundt om krukkens omkreds.Vælg et mønster, der vil sprede lyset godt og smukt.
3. Lim nu det ene låg på bunden af krukken - dette vil være "bunden" af lampen. Du kan formale lågene fra en spraydåse, eller du kan lade dem være som de er - så bliver de oplyst af LED'er, hvilket skaber en ekstra effekt.
4. I det andet dæksel skal du bore et hul til strømledningen (og om nødvendigt til en variabel modstand). Deres placering afhænger af det valgte design: i en pendellampe er det bedre at placere hullet til ledningen i midten af dækslet, i en bordlampe - på siden. Derudover er det i desktopversionen mere praktisk at placere brættet i bunden af lampen, det vil sige, at den limede "bund" vil være på toppen, og det påskruede dæksel med brættet indeni vil være på bunden, da en wire, der ligger upåfaldende på bordet, ser mere æstetisk tiltalende ud end en, der hænger et sted ovenfra. Vi fører ledningen gennem hullet og lodder den til brættet. Glem ikke også stikket til tilslutning til strømforsyningen og kontakten; de kan laves hængslet. Selve pladen kan fastgøres til bagsiden af coveret med silikonelim.
download board
5. Skru topdækslet på.
Tilbage er kun at bygge en form for montering, hvis du planlægger at få natlyset til at hænge.
Lampen er klar!
Lignende mesterklasser
Særlig interessant
Kommentarer (1)
