Mục lục:
2025 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2025-01-13 06:58
Người dùng có tài liệu hướng dẫn Pagemaker đã cung cấp liên kết đến mạch nhấp nháy chung bằng cách sử dụng bộ đếm thời gian 555 và yêu cầu thông tin về cách kết hợp điện trở quang để cho phép mạch tắt dưới ánh sáng ban ngày. Ngoài ra, Pagemaker muốn sử dụng thêm một đèn LED. Bài đăng ban đầu của anh ấy là TẠI ĐÂY. Tài liệu hướng dẫn này sẽ chỉ cho bạn cách thực hiện điều đó.
Bước 1: Nhìn vào mạch 555 ban đầu
Bước đầu tiên để tạo ra đèn ngủ nhấp nháy là phân tích mạch gốc, bạn có thể tìm thấy ở đây. Đây là hai trong số các trang web yêu thích của tôi trên 555 bộ hẹn giờ sẽ giúp bạn bắt đầu: https://www.uoguelph.ca/~antoon/gadgets/555/555.htmlhttps://home.maine.rr.com/randylinscott /learn.htm Về cơ bản, tùy thuộc vào linh kiện bên ngoài (điện trở và tụ điện) mà chúng ta sử dụng, chúng ta có thể thay đổi tốc độ nhấp nháy.
Bước 2: Tính toán giá trị điện trở mong muốn cho đèn LED của chúng tôi
Đèn LED được điều khiển theo dòng điện. Họ yêu cầu một dòng điện để hoạt động. Đèn LED màu đỏ trung bình có dòng hoạt động bình thường khoảng 20 mA, vì vậy đó là một nơi tốt để bắt đầu. Bởi vì chúng được điều khiển theo dòng điện, độ sáng của đèn LED phụ thuộc vào lượng dòng điện, chứ không phải điện áp giảm trên đèn LED (khoảng 1,5-1,7 vôn đối với đèn LED màu đỏ trung bình của bạn. Các loại khác thay đổi). Điều này nghe có vẻ tuyệt vời, đúng? Hãy chỉ cần bơm một tấn dòng điện qua, và chúng ta sẽ có đèn LED siêu sáng! Chà… trong thực tế, đèn LED chỉ có thể xử lý một lượng dòng điện nhất định. Thêm nhiều hơn số lượng định mức đó, và làn khói ma thuật bắt đầu rò rỉ ra ngoài: (Vì vậy, những gì chúng tôi làm là thêm một điện trở hạn chế dòng điện mắc nối tiếp với đèn LED để khắc phục sự cố. Đối với mạch của chúng tôi, chúng tôi sẽ có 4 đèn LED trong song song. Chúng tôi có hai tùy chọn cho (các) điện trở nối tiếp: Tùy chọn 1 - Đặt một điện trở nối tiếp với mỗi đèn LEDVới tùy chọn này, chúng tôi xử lý từng đèn LED riêng biệt. Để xác định giá trị điện trở nối tiếp, chúng ta có thể chỉ cần sử dụng công thức: (V_s - V_d) / I = RV_s = Điện áp nguồn (Trong trường hợp này, chúng tôi đang sử dụng hai pin AA mắc nối tiếp, là 3 volt) V_d = Điện áp rơi trên đèn LED của chúng tôi (Chúng tôi đang tính toán khoảng 1,7 volt) I = Dòng điện chúng tôi muốn chạy qua đèn LED của mình trong AmpsR = Điện trở (giá trị chúng tôi muốn tìm) Vì vậy, chúng tôi nhận được: (3 - 1,7) / 0,02 = 65Ω 65 ohms không phải là một giá trị rất chuẩn, vì vậy chúng tôi sẽ sử dụng kích thước tiếp theo lên, đó là 68 ohms. ROS: Mỗi điện trở có ít điện hơn để tiêu tán ance, và xác định mỗi khoảng 85 ohms. Thêm giá trị đó vào giá trị resitor sẽ giúp chúng ta có khoảng 150 ohms trên mỗi nút trong số 4 nút song song. Tổng điện trở song song là 37,5 ohms (hãy nhớ rằng điện trở song song thấp hơn điện trở của bất kỳ nút đơn nào). Vì I = E / R, chúng ta có thể xác định rằng 3V / 37,5Ω = 80m, chia giá trị đó cho 4 nút của chúng ta và chúng ta thấy rằng Chúng tôi nhận được khoảng 20 mA qua mỗi cái, đó là những gì chúng tôi muốn. Tùy chọn 2 - Đặt một điện trở mắc nối tiếp với toàn bộ nhóm 4 đèn LED song song Với tùy chọn này, chúng ta sẽ xử lý tất cả các đèn LED cùng nhau. Để xác định giá trị điện trở nối tiếp, chúng ta phải làm nhiều việc hơn một chút, lần này, sử dụng cùng một giá trị 85Ω cho mỗi đèn LED, chúng tôi lấy tổng điện trở song song của các đèn LED (không có và điện trở bổ sung) và chúng tôi nhận được 22,75Ω. Tại thời điểm này, chúng tôi biết dòng điện chúng tôi muốn (2mA), điện áp nguồn (3V) và điện trở của đèn LED của chúng tôi theo paralles (22,75Ω). Chúng tôi muốn biết cần thêm bao nhiêu điện trở để có được giá trị của dòng điện mà chúng tôi cần. Để làm điều này, chúng tôi sử dụng một chút đại số: V_s / (R_l + R_r) = IV_s = Điện áp nguồn (3 Volts) R_l = Điện trở LED (22,75Ω) R_r = Giá trị bộ thay đổi dòng, chưa biết I = Dòng điện mong muốn (0,02A hoặc 20mA) Vì vậy, cắm vào các giá trị của chúng tôi, chúng tôi nhận được: 3 / (22,75 + R_r) = 0,02Or, sử dụng đại số: (3 / 0,02) - 22,75 = R_r = 127,25Ω Vì vậy, chúng ta có thể đặt một điện trở duy nhất khoảng 127Ω vào loạt với đèn LED của chúng tôi và chúng tôi sẽ được thiết lập. ROS: Chúng tôi chỉ cần một điện trở 4 điện trở wehre một sẽ hoạt động có vẻ ngớ ngẩn.
Bước 3: Nhấp nháy một số đèn LED
Tại thời điểm này, chúng tôi đã có điện trở nối tiếp của mình, giờ đây chúng tôi có thể nhấp nháy nhiều đèn LED cùng một lúc bằng cách sử dụng mạch hẹn giờ ban đầu của chúng tôi, chỉ đơn giản bằng cách thay thế đèn LED đơn và điện trở nối tiếp bằng điện trở nối tiếp mới của chúng tôi và bộ 4 đèn LED song song. Tôi sẽ thấy một sơ đồ về những gì chúng tôi đã có cho đến nay. Nó trông hơi khác một chút so với mạch trên liên kết ban đầu, nhưng nó chủ yếu chỉ là vẻ bề ngoài. Sự khác biệt thực sự duy nhất giữa mạch tại https://www.satcure-focus.com/tutor/page11.htm và mạch ở bước này là giá trị điện trở cho điện trở hạn chế dòng điện và thực tế là bây giờ chúng ta có 4 Đèn LED song song, thay vì chỉ là một đèn LED đơn lẻ. Tôi không có điện trở 127 ohms, vì vậy tôi đã sử dụng những gì tôi có. Thông thường, chúng tôi muốn tính gần đúng trở lên, chọn giá trị điện trở lớn nhất tiếp theo để đảm bảo chúng tôi không cho quá nhiều dòng điện chạy qua, nhưng điện trở gần nhất tiếp theo của tôi lớn hơn RẤT NHIỀU, vì vậy tôi đã chọn một điện trở thấp hơn một chút so với giá trị tính toán của chúng tôi:(Chúng tôi đang tiến bộ, nhưng chúng tôi vẫn chỉ có một loạt đèn nhấp nháy. Ở bước tiếp theo, chúng tôi sẽ tắt đèn vào ban ngày!
Bước 4: Biến nó thành đèn ngủ
Chỉ cần chớp mắt đơn giản là đủ! Chúng tôi muốn nó hoạt động vào ban đêm và nghỉ vào ban ngày!
Được rồi, hãy làm thôi. Chúng ta cần thêm một số thành phần cho bước này: - Một điện trở quang (đôi khi còn được gọi là điện trở quang) - Một bóng bán dẫn NPN (hầu hết mọi thứ đều có thể làm được. Tôi thậm chí không thể đọc nhãn trên cái tôi đã chọn, nhưng tôi có thể xác định đó là NPN) - Điện trở Một điện trở quang đơn giản là một điện trở có giá trị thay đổi tùy thuộc vào lượng ánh sáng chiếu vào. Trong môi trường kín hơn, điện trở sẽ thấp hơn, trong khi trong bóng tối, điện trở sẽ cao hơn. Đối với điện trở quang mà tôi có trong tay, khả năng chống ánh sáng ban ngày là khoảng 500 ° C, trong khi điện trở trong bóng tối là gần 60 ° C, một sự khác biệt khá lớn! Bóng bán dẫn là một thiết bị điều khiển bằng dòng điện, có nghĩa là để nó hoạt động chính xác, một lượng dòng điện nhất định phải được áp dụng. Đối với dự án này, gần như bất kỳ bóng bán dẫn NPN mục đích chung nào cũng sẽ làm được. Một số sẽ hoạt động tốt hơn những cái khác, tùy thuộc vào lượng dòng điện cần thiết để điều khiển bóng bán dẫn, nhưng nếu bạn tìm thấy một NPN, bạn nên sử dụng. Trong bóng bán dẫn, có ba chân: Chân đế, cực phát và chân thu. Với bóng bán dẫn NPN, chân cơ sở phải được đặt ở vị trí tích cực hơn chân cực phát để bóng bán dẫn hoạt động. Ý tưởng chung ở đây là chúng ta muốn sử dụng điện trở của điện trở quang để điều chỉnh lượng dòng điện được phép chạy qua các đèn LED. Bởi vì chúng tôi không biết chính xác dòng điện cần thiết cho Transistor của chúng tôi và bởi vì bạn có thể đang sử dụng một điện trở quang khác với tôi, giá trị của điện trở của bạn trong bước này (R4 trong hình bên dưới), có thể khác với giá trị của tôi. Đây là lúc thử nghiệm xuất hiện. 16k là hoàn hảo đối với tôi, nhưng mạch của bạn có thể yêu cầu một giá trị khác. Nếu bạn nhìn vào giản đồ, bạn sẽ thấy rằng khi giá trị điện trở của điện trở quang thay đổi, thì dòng điện qua chân cơ sở cũng vậy. Trong điều kiện bóng tối, giá trị của điện trở rất cao, vì vậy hầu hết dòng điện đến từ V + trên Timer 555 (V + là điện áp dương) đi trực tiếp vào đế của bóng bán dẫn, làm cho nó hoạt động và đến đèn LED. Trong điều kiện nhẹ hơn, giá trị điện trở thấp hơn trong điện trở quang cho phép phần lớn dòng điện đó đi từ V + trên bộ định thời trực tiếp đến DIS. Vì điều này, không có đủ dòng điện để điều khiển bóng bán dẫn và đèn LED, vì vậy bạn không nhìn thấy bất kỳ đèn nhấp nháy nào. Tiếp theo, chúng ta sẽ xem mạch hoạt động!
Bước 5: Đèn (hoặc Không), Máy ảnh, Hành động
Đây là mạch kết quả, được tạo vội vã trên breadboard. Nó luộm thuộm và xấu xí, nhưng tôi không quan tâm. Mạch hoạt động chính xác như thiết kế. Bạn sẽ lưu ý rằng mạch ban đầu mà chúng tôi đã làm việc liệt kê một tụ điện tantali 2,2uF. Tôi không có trong tay và sử dụng tụ điện để thay thế và nó hoạt động ổn. giảm trong 10% thời gian). Điều này là do các thành phần bên ngoài (điện trở và tụ điện) được gắn vào bộ định thời 555. Nếu bạn quan tâm đến việc thay đổi chu kỳ nhiệm vụ, vui lòng xem lại các liên kết mà tôi đã cung cấp trước đó. Nếu có hứng thú, tôi sẽ viết một hướng dẫn về nó. Vui lòng thực hiện bất kỳ chỉnh sửa nào hoặc đặt bất kỳ câu hỏi nào. Tôi rất vui được hỗ trợ nếu tôi có thể.