Isetegemise automaatne öövalgus: 15 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:48

Tehke lihtne öölamp, mis lülitub sisse pimedas ja kustub valguse käes!

Samm: OHUTUS !

Hoiatus: selles projektis kasutatakse vooluahelat, mida tuntakse kui "mahtuvuse tilgutit" või "trafovaba toiteallikat", et tõsta 120 -vaak seinast välja kuni LED -ide jaoks vajaliku 12,8 pinni. Seda tüüpi toiteallikad EI OLE seinakontaktist isoleeritud! See tähendab, et kui puudutate osa sellest vooluringist ja midagi, mis on maandatud, võite šokeerida !!! Seda vooluahelat on ohutu kasutada siis ja ainult siis, kui see on plastkarbi sisse ehitatud ilma juhtmeteta.

Samuti on oluline kasutada eraldustrafot, kui kavatsete selles vooluringis ostsilloskoobiga ringi käia. Ilma isolatsioonitrafota on teil hea võimalus oma ulatust röstida.

See vooluring on ainult nii ohutu kui teie, palun olge ettevaatlik.

Samm 2: Kuidas see toimib?

Enne selle öövalguse ehitamist peame mõistma, kuidas see teeb seda, mida ta teeb.

Üldine idee on järgmine: selle vooluahela esimene osa on poollainega alaldatud mahtuvuslik tilguti, mille väljund on keskmiselt 7,5 mA. Seda kasutatakse nelja 3,2 V sooja valge LED -i toitmiseks. Kui valgusandurit tabab piisavalt valgust, on LED -ide väljund lühises ja 7,5 mA voolab läbi transistori, selle asemel, et valgustada LED -e.

Kui olete huvitatud sellest, kuidas iga komponent suhtleb, vaadake allpool:

Sisendiks on kaks traatpadja, mis on skemaatiliselt märgistatud AC1 ja AC2 vasakul. Need padjad võtavad 120 -vaak seinakontaktist vastu. Vajame viisi, kuidas piirata selle vooluahela kaudu voolavat voolu millekski, mida LED -id saavad hakkama.

Seda voolu piiramist võiks teha takisti, kuid takisti raiskaks soojuseks palju energiat. See on lihtsalt raiskav, seega kasutame voolu piiramiseks hoopis kondensaatorit. See on koht, kus ahel saab nime "mahtuvuse tilguti". Kuidas kondensaator piirab voolu?

C1 piirab voolu umbes 15 mA -ni. Seda, kuidas C1 seda teeb, nimetatakse impedantsiks. Selgitada, mis on impedants ja kust see tuleb, väljaspool seda juhendit, kuid mõelge impedantsile kui takistusele, mis muutub sagedusega. Kondensaatori takistuse annab võrrand: Xc = 1 / (2 pi F C) kus Xc on takistus oomides, pi on 3,14, F on vahelduvvoolu sagedus 60 Hz USA -s, C on mahtuvus, kui Faradid. Vajame maksimaalselt 15 mA, nii et pärast mõningast kõrgema taseme matemaatikat oli C1 0.33uF klassi X kondensaator. Voolu piiravad kondensaatorid peaksid olema klassi X kondensaatorid, kuna need on avatud ja ei põle ära.

R1 on C1 tühjendamiseks, kui öölamp on vooluvõrgust lahti ühendatud, nii et keegi ei saaks piikidest šokeeritud. Takistuseks valiti 470 kOomi 1/4 vatti, kuid kõik 470k kuni 1meg toimiks.

R2 on 470 oomi takisti, mis piirab voolutugevust, mis võib vooluringist läbi voolata, kui öölamp esmakordselt sisse lülitatakse.

D2 on poollaine alaldi, mis laeb C2 15ma impulsiga iga kord, kui AC1 läheb positiivseks. Kuna AC1 on ainult pool ajast positiivne, on keskmine vool läbi D2 7,5 mA. Leiti, et 7,5ma süttib öölambi jaoks piisavalt heledaks, hoides samas energiatarbimise miinimumini.

D1 on vajalik, et lasta C1 -l laadida vastupidisel viisil iga kord, kui AC1 läheb negatiivseks. Kui D1 poleks siin, saadaks C1 D2 kaudu ainult ühe 15ma impulsi, kuid D1 korral võib impulsside tsükkel kesta igavesti.

C2 on 470uF elektrolüütiline kondensaator, mis silub vooluimpulsse D2 -st, nii et LED -id ei vilgu 60 Hz juures.

Padjad CDS1 ja CDS2 on koht, kus CDS -element ühendatakse PCB -ga. CDS -element on spetsiaalne takisti, mille takistus väheneb, kuna sellele ilmub üha rohkem valgust. See CDS -element töötab transistori Q1 ümberlülitamiseks ja C2 lühisesse lülitamiseks. Kuna mahtuvuslikud tilgutid on praegu piiratud koguses, saab nende väljundeid kahjustamata kokku ühendada.

R3 on mõeldud selleks, et suurendada Q1 sisselülitamiseks vajaliku valguse hulka ja seega, kui suurendate R3, peab ruum olema valguse sisselülitamiseks tumedam. Väärtus 4,7k oom tundub olevat õige.

Lõpuks on LED+ ja LED- padjad, mis ühendavad 4 LED-i stringi.

3. samm: PCB

Kuigi selle vooluahela saab ehitada perf-plaadile, on kõige parem teha selleks tõeline trükkplaat, kuna juhtmestiku vead lõpevad asjade seina külge ühendamisel tõesti väga halvasti.

Ma kavandasin ühepoolse trükkplaadi, mis on ligikaudu 1 x 2 tolli, nii et see sobiks enamiku tavaliste seina tüükadesse.

Üks asi, mida meeles pidada, on jätta 120V või enamaga töötamisel palju ruumi padjade ja jälgede vahele. Jälgede vahele jäämine on sama lõbus, kui arvate.

4. samm: osad

1x odav seinaküünalde lülitusrežiimi toiteallikas (võib olla mis tahes pinge, me tahame lihtsalt piikidega plastkorpust)

1x PCB

1x 0.33uF klassi x kondensaator

2x 1N4007 dioodi

1x 470k oomi takisti

1x 470 oomi takisti

1x 4,7 kΩ takisti

1x 2N3904 NPN transistor

1x 470uF 16v elektrolüütkondensaator

1x CDS -rakk

4x 5mm sooja valget LED -i

MÄRKUS: kõik takistid on 1/4 vatti

Samm: avage ümbris

Avage seina tüügaste korpus lameda otsaga kruvikeerajaga. Enamik odavaid lülitusrežiime lülitub ebayst kergesti laiali, kui kruvikeeraja käivitatakse sealt, kust juhe välja tuleb.

Samm: eemaldage trükkplaat

Keerake lahti kaks juhtmest, mis ühendavad lülitusrežiimi PCB piikidega. Need on tavaliselt kõige odavamad juhtmed, nii et hiljem asendame need paremate juhtmetega. Visake PCB tulevaste projektide jaoks prügikasti.

Samm: puurige augud

Esmalt puurige plastikjäätmesse katseauk, et veenduda, kas valgusdioodid sobivad. See peaks olema tihedalt istuv. Kui õige ots on leitud, puurige korpuse välisküljele 4 auku LED -lampide jaoks, mõlemal küljel, üla- ja esikülg, mis valgustavad ruumi üsna hästi.

Puurige CDS -elemendi ette üks auk. See auk tuleks LED -idest eemal hoida, nii et valgusdioodide valgus ei segaks seda.

Samm: liimige LED -id sisse

Laotage igale LED -ile ümber väike liimikuul ja vajutage see auku. Tundub, et geel -superliim sobib selleks kõige paremini. Tehke punkt, et ühe LED -i positiivne juhe osutaks järgmise lähima LED -i negatiivse juhtme poole.

9. samm: juhtmete LED -id järjestikku

Kasutage väikesi traat- ja nõelatangide tükke LED -ide järjestikuseks jootmiseks, nii et ühe positiivne ühendub teise negatiiviga. Juhtige juhtmed ümber korpuse perimeetri, et vältida lühiseid. Siis on hea peale kanda mõni kuum liim, et juhtmed ei vibreeriks.

Lõpuks liimige CDS -lahtrisse.

Samm: ühendage juhtmed

Jootke traat ülejäänud LED -juhtmete külge. Punane esimese LED -i positiivsele juhtmele ja must negatiivsele juhtmele seeria viimasel LED -il. Lühikeste tekke vältimiseks tuleb ühenduste kohale asetada kokkutõmbetorud.

CDS -elemendi juhtmed on piisavalt pikad, et need ei nõua juhtmete lisamist, kuid probleem on olemas. Probleem on selles, et juhtmed ei ole isoleeritud, nii et need võivad korpuse kokkupanemisel millestki ilma jääda. selle parandamiseks lõigake kaks tükki spagetitorusid (õhukesed isoleeritorud just sellistel puhkudel) ja libistage see üle juhtmete, nagu piltidel näha.

Samm 11: Pange PCB kokku

Võtke aega ja vaadake neid värviribasid takistite ahelasse paigutamisel. Kõik kolm erinevad ainult ühe bändi poolest, kuid tulemused oleksid katastroofilised, kui üks pannakse valesse kohta. Siin on hea mõte oma tööd kahekordselt kontrollida, sest vooluahelates, mis töötavad 120 V pingel, läheb midagi väga valesti!

12. samm: jootetraat harudele

Jootke kaks 1 -tollist kindlat südamikku ühendage juhtmed korpuse tagaküljel asuvate piikide külge.

Samm: kontrollige KÕIK üle

Sel hetkel peaks teil olema:

Kaks juhtmest joodeti seina tüügaste korpuse tagaküljel olevate piikide külge

Üks valmis PCB

Neli valgusdioodi, mis on liimitud ja ühendatud seina tüügaste korpuse esiküljega, kaks isoleeritud CDS -elemendi juhet, mis jäävad välja ja LED -nöörist väljub positiivne ja negatiivne juhe.

14. samm: jootke see kokku

On aeg lõplikuks kokkupanekuks…

Kõik juhtmed pannakse ülevalt läbi trükkplaadi aukude ja joodetakse altpoolt. Seejärel pööratakse trükkplaati, nagu on näidatud piltidel, ja kaks korpuse poolt kinnitatakse kokku. Kokkusurutud tahke südamiku haakimisjuhtmete jõud on piisav, et hoida trükkplaat korpuse põhjas paigas, nagu näidatud. Kui aga liimite selle kuuma liimiga allapoole, tunnete end paremini, jätkake seda.

15. samm: TESTIGE !!!!!!

OK, närvesööv osa soovitan leida toiteploki, mille külge see ühendada, ja seejärel ühendada vooluvõrku seina. Sel viisil, kui monteerimisel läks midagi valesti, ei lähe see teie käes leekidesse!

Kui kõik läheb hästi, peaksite lihtsalt istuma. Lülitage tuled välja või katke CDS -element musta elektrilindiga ja LED -id peaksid põlema.

Palju õnne, tegite öölambi!