Đèn đường tự động: 8 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:34

Một dự án đơn giản nhưng hiệu quả về mặt tiết kiệm điện. Nhiều khi nó xảy ra vào ban ngày đèn đường được BẬT cho đến khi ai đó nhận thấy, do đó dẫn đến tổn thất năng lượng rất lớn.

Danh sách các thành phần phần cứng:

1) Điện trở phụ thuộc ánh sáng (LDR) - 8mm

2) Bóng bán dẫn 2N2222 - Gói kim loại

3) Đầu nối vít 2 chân (PCB)

4) Đầu nối DC Nữ

5) Dây nhảy 40 chân nam sang nam (2,54 mm)

6) Nguồn cung cấp 12V

7) Điện trở 100K

8) Đèn LED trắng rơm siêu sáng 8mm 0,75W

9) Công tắc trượt - Giá đỡ PCB (Pitch 0,1 inch)

10) Bảng mạch

HOẶC

Mục đích chung PCB chấm

Công cụ (chỉ cần thiết Nếu tạo mạch trên PCB chấm thay vì breadboard):

1) Soldron - Sắt hàn 25W 230V

2) Dây hàn

3) Máy cắt & tuốt dây

Phần mềm được sử dụng:

1. Proteus - để mô phỏng mạch

2. Fritzing - để thiết kế mạch breadboard

Bước 1: Điện trở quang hoặc Điện trở phụ thuộc ánh sáng LDR

Một điện trở quang hay điện trở phụ thuộc ánh sáng LDR là một thành phần nhạy cảm với ánh sáng. Khi ánh sáng chiếu vào nó thì điện trở thay đổi.

Giá trị điện trở của LDR hoặc điện trở quang thay đổi thành vài Megaohms (MΩ) trong bóng tối và sau đó giảm xuống vài trăm ohms trong ánh sáng. Với sự thay đổi rộng rãi về điện trở như vậy, LDR rất dễ sử dụng trong nhiều mạch ứng dụng. Ở đây chúng tôi sẽ sử dụng LDR để tự động điều khiển Đèn đường bản demo.

Bước 2: Bóng bán dẫn

Không giống như điện trở, thực thi mối quan hệ tuyến tính giữa điện áp và dòng điện, bóng bán dẫn là thiết bị phi tuyến tính. Chúng có bốn chế độ hoạt động riêng biệt, mô tả dòng điện chạy qua chúng. (Khi chúng ta nói về dòng điện chạy qua một bóng bán dẫn, chúng ta thường có nghĩa là dòng điện chạy từ bộ thu đến bộ phát của một NPN.)

Bốn chế độ hoạt động của bóng bán dẫn là: Bão hòa - Bóng bán dẫn hoạt động giống như một mạch ngắn hoặc công tắc đóng. Dòng điện tự do chạy từ bộ thu đến bộ phát. Cut-off - Bóng bán dẫn hoạt động giống như một mạch hở hoặc công tắc mở. Không có dòng điện chạy từ bộ thu sang bộ phát. Hoạt động - Dòng điện từ bộ thu đến bộ phát tỷ lệ với dòng điện chạy vào đế. Reverse-Active - Giống như chế độ hoạt động, dòng điện tỷ lệ với dòng điện cơ bản, nhưng nó chạy ngược lại. Dòng điện chạy từ bộ phát đến bộ thu (không phải, chính xác, mục đích của các bóng bán dẫn được thiết kế cho).

Ở đây trong ứng dụng này transistor NPN 2n2222 sẽ hoạt động ở chế độ Saturation (công tắc đóng) và Cut-off (công tắc mở). Có sẵn các biến thể của 2n2222 dưới dạng nhựa (TO-92) và kim loại (TO-18). Tôi đã sử dụng kim loại vì khả năng xử lý hiện tại nhiều hơn từ bộ thu đến bộ phát (tối đa 800 mA).

Bước 3: Sơ đồ mạch

Bước 4: Trong sự hiện diện của ánh sáng

Khi có ánh sáng vào ban ngày thì khả năng kháng LDR giảm. Điều này làm cho điện áp ở cơ sở nhỏ hơn 0,6V và do đó, bóng bán dẫn di chuyển ở chế độ Cắt - không có dòng điện nào chạy từ Bộ thu đến Bộ phát hoạt động như công tắc mở.

Bước 5: Trong thời gian vắng mặt ánh sáng

Khi cường độ ánh sáng bắt đầu giảm hơn thì điện trở LDR tăng lên. Điều này làm cho điện áp tại cơ sở lớn hơn 0,6V và do đó, bóng bán dẫn di chuyển ở chế độ Bão hòa - dòng điện chạy từ Bộ thu đến Bộ phát hoạt động như một công tắc đóng.

Bước 6: Mô phỏng

Bạn có thể tải xuống ldr_streetLight. DSN được cung cấp tại đây và mở trong phần mềm proteus để mô phỏng.

Bước 7: Breadboarding

Triển khai mạch trên breadboard để kiểm tra hoặc bạn xây dựng mạch trên PCB chấm chấm

Bước 8:

Người giới thiệu:

en.wikipedia.org/wiki/Photoresistor

www.farnell.com/datasheets/296640.pdf

www.onsemi.com/pub/Collateral/P2N2222A-D. P…

en.wikipedia.org/wiki/Transistor

en.wikipedia.org/wiki/2N2222