DIY automatikus éjszakai fény: 15 lépés (képekkel)

2024 Szerző: John Day | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-30 09:42

Készíts egy egyszerű éjszakai lámpát, amely sötétben bekapcsol és fényben kikapcsol!

1. lépés: BIZTONSÁG !

Figyelmeztetés: ez a projekt a "kapacitáscsöpögtető" vagy "transzformátor nélküli tápegység" néven ismert áramkört használja a 120VAC fali konnektorról a LED -ekhez szükséges 12,8VDC -re való léptetéséhez. Az ilyen típusú tápegységek NINCS ELSZigetelve a fali aljzatból! Ez azt jelenti, hogy ha megérinti ennek az áramkörnek egy részét és valami földeltet, sokkot kaphat !!! Ezt az áramkört akkor és csak akkor lehet biztonságosan használni, ha műanyag dobozba van beépítve, vezeték nélkül.

Az is fontos, hogy szigetelő transzformátort használjon, ha oszcilloszkóppal fog körüljárni ebben az áramkörben. A leválasztó transzformátor nélkül jó esélye van arra, hogy felpörgesse a hatókörét.

Ez az áramkör csak olyan biztonságos, mint Ön, kérjük, legyen óvatos.

2. lépés: Hogyan működik?

Mielőtt megépíthetnénk ezt az éjszakai lámpát, meg kell értenünk, hogyan működik, amit tesz.

Az általános elképzelés a következő: ennek az áramkörnek az első része egy félhullámú rektifikált kapacitív cseppentő, akinek a teljesítménye átlagosan 7,5 mA. Ezzel négy 3,2 V -os meleg fehér LED -et táplálnak. Amikor elegendő fény éri a fényérzékelőt, a LED -ek kimenete rövidre zár, és a 7,5 mA átáramlik a tranzisztoron a LED -ek megvilágítása helyett.

Ha érdekli az egyes komponensek kölcsönhatása, lásd alább:

A bemenet a két huzalpárna a sematikus AC1 és AC2 feliratú bal oldalon. Ezek a betétek elfogadják a 120 vákuumot a fali konnektorból. Szükségünk van arra, hogy az áramkörön átfolyó áramot korlátozzuk valamire, amit a LED -ek kezelni tudnak.

Ezt az áramkorlátozást ellenállás is elvégezheti, de az ellenállás sok energiát pazarolna hőként. Ez csak pazarló, ezért kondenzátort használunk az áram korlátozására. Itt kapja az áramkör a "kapacitás -cseppentő" nevet. Hogyan korlátozza a kondenzátor áramát?

A C1 az áramot nagyjából 15mára korlátozza. A C1 ezt impedanciának nevezi. Annak megmagyarázása, hogy mi az impedancia és honnan származik ennek az utasításnak a keretein kívül, de gondoljunk csak az impedanciára, mint a frekvenciával változó ellenállásra. A kondenzátor impedanciáját az alábbi egyenlet adja meg: Xc = 1 / (2 pi F C) ahol Xc az impedancia ohmban, pi 3,14, F az AC frekvencia 60Hz az USA -ban, C a kapacitás, ha Farads. Szükségünk van 15ma max -ra, így néhány magasabb szintű matematika után a C1 0.33uF X osztályú kondenzátor lett. Az áramkorlátozó kondenzátoroknak X osztályú kondenzátoroknak kell lenniük, mivel úgy készülnek, hogy nem nyitnak ki, és nem égetik le a helyet.

Az R1 ott van, hogy lemerítse a C1 -et, amikor az éjszakai lámpa ki van húzva, hogy senki ne döbbenjen le a fogakról. 470k ohmos 1/4 wattos ellenállást választottak, de 470k és 1meg között bármi működhet.

Az R2 egy 470 ohmos ellenállás, amely korlátozza az áramkörön átáramló túláramot, amikor az éjszakai lámpát először csatlakoztatják.

A D2 egy félhullámú egyenirányító, amely minden alkalommal, amikor az AC1 pozitív lesz, 15 mA -es impulzussal tölti a C2 -t. Mivel az AC1 csak az idő felében pozitív, az átlagos áram a D2 -en keresztül 7,5ma. A 7,5ma -ról kiderült, hogy elég fényesen világít a LED -ek éjszakai megvilágításához, miközben minimálisra csökkenti az energiafogyasztást.

A D1 szükséges ahhoz, hogy a C1 az ellenkező irányban töltődjön fel minden alkalommal, amikor az AC1 negatív lesz. Ha a D1 nem lenne itt, a C1 csak egy 15 mA -es impulzust küldene a D2 -n keresztül, de a D1 -vel az impulzusok ciklusa örökké folytatódhat.

A C2 egy 470uF elektrolit kondenzátor, amely kisimítja a D2 áramimpulzusokat, hogy a LED -ek ne villogjanak 60 Hz -en.

A CDS1 és CDS2 betétek azok, ahol a CDS cella csatlakozik a PCB -hez. A CDS cella egy speciális ellenállás, amelynek ellenállása csökken, ahogy egyre több fény jelenik meg rajta. Ez a CDS cella a Q1 tranzisztor megfordítására és a C2 lezárására szolgál. Mivel a kapacitív cseppentők áramkorlátozott készletek, a kimenetük károsodás nélkül rövidre zárható.

Az R3 azért van, hogy növelje a Q1 bekapcsolásához szükséges fénymennyiséget, így ha növeli az R3 értéket, a helyiségnek sötétebbnek kell lennie, hogy bekapcsoljon. A 4.7k ohm érték pont megfelelőnek tűnik.

Végül a LED+ és a LED- a 4 LED-et összekötő párnák.

3. lépés: PCB

Bár ezt az áramkört fel lehet építeni a táblalapra, a legjobb, ha ehhez valódi nyomtatott áramköri lapot készít, mivel a kábelezési hibák nagyon-nagyon rosszul végződnek, amikor a dolgokat a falhoz csatlakoztatják.

Egyoldalas NYÁK -ot terveztem, amely nagyjából 1 hüvelyk x 2 hüvelyk méretű, hogy elférjen a leggyakoribb fali szemölcs tokokban.

Az egyik dolog, amit szem előtt kell tartani, hogy hagyjon sok helyet a párnák és a nyomok között, ha 120V vagy annál nagyobb feszültséget használ. A nyomok közti ívelés olyan szórakoztató, mint gondolnád.

4. lépés: Alkatrészek

1x olcsó fali szemölcs kapcsoló üzemmódú tápegység (bármilyen feszültség lehet, csak egy műanyag tokot szeretnénk)

1x PCB

1x 0.33uF osztály x kondenzátor

2x 1N4007 dióda

1x 470k ohmos ellenállás

1x 470 ohmos ellenállás

1x 4,7 k ohmos ellenállás

1x 2N3904 NPN tranzisztor

1x 470uF 16v elektrolit kondenzátor

1x CDS cella

4x 5 mm -es meleg fehér LED

MEGJEGYZÉS: minden ellenállás 1/4 watt

5. lépés: Nyissa ki a tokot

Nyissa ki a fal szemölcs tokját egy lapos csavarhúzóval. A legtöbb olcsó kapcsolóüzemű típus könnyen lebomlik, ha a csavarhúzót ott kezdi, ahol a vezeték kijön.

6. lépés: Távolítsa el a NYÁK -t

Oldja ki a két vezetéket, amelyek a kapcsolóüzemű NYÁK -ot a szögekhez csatlakoztatják. Ezek általában a legolcsóbb vezetékek, így később jobb vezetékekre cseréljük őket. Dobja a PCB -t a szemétdobozba a jövőbeli projektekhez.

7. lépés: Fúrjon lyukakat

Először fúrjon teszt lyukat egy műanyag hulladékba, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a LED -ek illeszkednek -e. Kényelmes illeszkedésnek kell lennie. Miután megtalálta a megfelelő fúrót, fúrjon 4 lyukat a burkolat külső felébe a LED -ekhez mindkét oldalon, felül és elöl, úgy tűnik, elég jól megvilágítja a helyiséget.

Fúrjon egy lyukat az elején a CDS cella számára. Ezt a lyukat távol kell tartani a LED -ektől, hogy a LED -ek fénye ne zavarja.

8. lépés: Ragassza be a LED -eket

Terítsen egy kis gyöngyszuper ragasztót minden LED köré, és nyomja be a lyukba. Úgy tűnik, hogy a gél szuperragasztó a legjobban alkalmas erre. Tegyen pontot arra, hogy az egyik LED pozitív vezetése a következő legközelebbi LED negatív vezetéke felé irányuljon.

9. lépés: Vezetékes LED -ek sorban

Használjon kis darab drót- és tűfogót a LED -ek sorozatos forrasztásához, hogy az egyik pozitív csatlakozzon a másik negatívhoz. A rövidzárlat elkerülése érdekében vezesse el a vezetékeket a ház kerületén. Ezután érdemes forró ragasztót felvinni, hogy a vezetékek ne rezegjenek.

Végül ragasztó a CDS cellába.

10. lépés: Csatlakoztassa a vezetékeket

Forrasztjon egy vezetéket a többi LED -vezetékhez. Piros a pozitív vezetékhez az első LED -en, és egy fekete a negatív vezetékhez a sorozat utolsó LED -jén. A rövidzárlat elkerülése érdekében zsugorcsövet kell alkalmazni a csatlakozókra.

A CDS cella vezetékei elég hosszúak ahhoz, hogy nem kell vezetékeket hozzáadni, de van egy probléma. A probléma az, hogy a vezetékek nincsenek elszigetelve, így a tok összerakásakor elzárhatnak valamit. rögzítse ezt a darabot két darab spagetti csőből (vékony szigetelőcső az ilyen alkalmakkor), és csúsztassa át a vezetékeken, amint a képeken látható.

11. lépés: Szerelje össze a NYÁK -t

Szánjon rá időt, és nézze meg ezeket a színsávokat, amikor az ellenállásokat az áramkörbe helyezi. Mindhárom csak egy zenekarban tér el egymástól, de az eredmények katasztrofálisak lennének, ha rossz helyre tennék. Érdemes itt kétszer ellenőrizni a munkáját, mert a 120v -os áramkörökben, ha valami elromlik, nagyon rosszul megy!

12. lépés: Forrasztó huzal a szárakra

Forrasztjon két 1 hüvelyk hosszú tömör magot, és csatlakoztassa a vezetékeket a tok hátulján lévő fogakhoz.

13. lépés: Ellenőrizze kétszer MINDENT

Ezen a ponton rendelkeznie kell:

Két huzal forrasztva volt a fal szemölcs tokjának hátulján lévő fogakhoz

Egy kész PCB

Négy LED van ragasztva és bekötve a fali szemölcs tok elülső részébe, két szigetelt CDS cellavezeték kilóg, és egy pozitív és egy negatív huzal kilóg a LED -húrból.

14. lépés: Forrasztjuk össze

Eljött az utolsó szerelés ideje …

Az összes vezetéket felülről áthelyezik a NYÁK -nyílásokra, és alul forrasztják. Ezután az áramköri lapot a képek szerint forgatják, és a tok két felét visszakapcsolták. A tömörített tömör maggal felkötött vezetékek ereje elegendő ahhoz, hogy a nyomtatott áramköri lapot a helyén tartsa a tok alsó részén, az ábrán látható módon. Ha azonban több forró ragasztóval ragasztja le, akkor jobban érzi magát.

15. lépés: TESZTELJEN !!!!!!

Rendben, az idegtámasztó rész Javaslom, hogy keressen egy tápcsatlakozót, majd dugja be a falba. Így ha valami rosszul sikerült az összeszerelésnél, akkor nem fog lángba borulni a kezedben!

Ha minden jól megy, akkor csak ülni kell. Kapcsolja ki a lámpákat, vagy takarja le a CDS cellát egy fekete elektromos szalaggal, és a LED -eknek világítaniuk kell.

Gratulálok, hogy éjszakai lámpát készítettél!