Η υπερθέρμανση του πλανήτη είναι ένα σοβαρό ζήτημα σήμερα και οτιδήποτε συμβάλλει στην ελαχιστοποίηση της υπερθέρμανσης του πλανήτη πρέπει να ενθαρρυνθεί. Οι λαμπτήρες εξοικονόμησης ενέργειας που παλιότερα παρήγαγαν άνθρακα που ήταν επικίνδυνο για την υγεία. Με την τεχνολογική πρόοδο, Διόδους εκπομπής φωτός (LED) εφευρέθηκαν και παρήγαγαν λιγότερο άνθρακα και συνεπώς συνέβαλαν στην ελαχιστοποίηση της υπερθέρμανσης του πλανήτη. Η ζήτηση για LED αυξάνεται ραγδαία σήμερα, επειδή δεν είναι πολύ δαπανηρή και διαρκούν περισσότερο. Σε αυτό το έργο, θα φτιάξουμε ένα κύκλωμα LED Up Down Fading που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί τόσο στο εσωτερικό όσο και στο εμπόριο. Το LED σβήνει όταν εφαρμόζεται κάποια τάση και εκείνη τη στιγμή, συμβαίνει η φόρτιση και η εκφόρτιση του πυκνωτή. Η αρχή λειτουργίας μαζί με το διάγραμμα κυκλώματος αναφέρεται παρακάτω.
Κύκλωμα εξασθένισης UP / DOWN
Πώς να ενσωματώσετε πυκνωτές και αντιστάσεις κατά την κατασκευή κυκλωμάτων;
Τώρα, καθώς έχουμε τη βασική ιδέα του έργου μας, ας προχωρήσουμε στη συλλογή των εξαρτημάτων, σχεδιάζοντας το κύκλωμα σε λογισμικό για δοκιμή και στη συνέχεια συναρμολογώντας το σε υλικό.
Βήμα 1: Απαιτούνται συστατικά
- Ηλεκτρολυτικός πυκνωτής 220uF
- Αντίσταση 100k Ohm (x2)
- Αντίσταση 10k Ohm (x1)
- Αντίσταση 39k Ohm (x1)
- Αντίσταση 100 Ohm (x1)
- BC 548 NPN Transistor (x1)
- LED
- Διακόπτης κουμπιού Tacticle
- Καλώδια αλτών
- Κλιπ μπαταρίας
- Τυπωμένη πλακέτα κυκλώματος
- FeCl3
- Κολλητήρι
- Hot Glue Gun
Βήμα 2: Απαιτούμενα στοιχεία (λογισμικό)
- Proteus 8 Professional (Μπορείτε να το κατεβάσετε από Εδώ )
Μετά τη λήψη του Proteus 8 Professional, σχεδιάστε το κύκλωμα σε αυτό. Έχουμε συμπεριλάβει προσομοιώσεις λογισμικού εδώ, ώστε να είναι βολικό για τους αρχάριους να σχεδιάσουν το κύκλωμα και να κάνουν τις κατάλληλες συνδέσεις στο υλικό.
Βήμα 3: Μελέτη των συστατικών
Τώρα καθώς έχουμε δημιουργήσει μια λίστα με όλα τα στοιχεία που πρόκειται να χρησιμοποιήσουμε σε αυτό το έργο. Ας προχωρήσουμε ένα βήμα παραπέρα και να εξετάσουμε μια σύντομη μελέτη όλων των βασικών συνιστωσών. Μεταξύ όλων αυτών, το τρανζίστορ BC 548 έχει σημαντική σημασία.
Τρανζίστορ BC 548 NPN: Είναι ένα τρανζίστορ γενικής χρήσης που χρησιμοποιείται κυρίως για δύο βασικούς σκοπούς (Εναλλαγή και ενίσχυση). Το εύρος της τιμής κέρδους για αυτό το τρανζίστορ κυμαίνεται μεταξύ 100-800. Αυτό το τρανζίστορ μπορεί να χειριστεί ένα μέγιστο ρεύμα περίπου 500mA, επομένως δεν χρησιμοποιείται στον τύπο κυκλώματος που έχει φορτία που λειτουργούν σε μεγαλύτερες αμπέρ. Όταν το τρανζίστορ είναι προκατειλημμένο επιτρέπει στο ρεύμα να ρέει μέσα από αυτό και ονομάζεται αυτό το στάδιο κορεσμός περιοχή. Όταν αφαιρείται το ρεύμα βάσης, το τρανζίστορ είναι απενεργοποιημένο και μπαίνει πλήρως Αποκόβω περιοχή.
Π.Χ. 548 τρανζίστορ
Βήμα 4: Αρχή εργασίας του κυκλώματος
Ο κύριος ρόλος στο κύκλωμα είναι δύο συστατικά. (Τρανζίστορ και πυκνωτής). Η λυχνία LED δεν λειτουργεί στη λειτουργία αντίστροφης μεροληψίας, λειτουργεί μόνο στη λειτουργία μεροληψίας προς τα εμπρός, δηλαδή, όταν είναι συνδεδεμένη στον θετικό ακροδέκτη του τροφοδοτικού. Το μπουτόν εγκαθίσταται στο κύκλωμα και όταν πατηθεί και απελευθερωθεί αυτό το κουμπί, ξεκινά η διαδικασία φόρτισης και εκφόρτισης του πυκνωτή. Όταν πατηθεί το κουμπί, ο πυκνωτής αρχίζει να φορτίζει και όταν αποδεσμεύεται αρχίζει να φορτίζει.
Βήμα 5: Προσομοίωση του κυκλώματος
Πριν κάνετε το κύκλωμα, είναι καλύτερα να προσομοιώσετε και να εξετάσετε όλες τις μετρήσεις σε ένα λογισμικό. Το λογισμικό που πρόκειται να χρησιμοποιήσουμε είναι το Proteus Design Σουίτα . Το Proteus είναι ένα λογισμικό στο οποίο προσομοιώνονται τα ηλεκτρονικά κυκλώματα.
- Αφού πραγματοποιήσετε λήψη και εγκατάσταση του λογισμικού Proteus, ανοίξτε το. Ανοίξτε ένα νέο σχηματικό κάνοντας κλικ στο ΙΣΙΣ εικονίδιο στο μενού.
ΙΣΙΣ
- Όταν εμφανιστεί το νέο σχηματικό, κάντε κλικ στο Π εικονίδιο στο πλαϊνό μενού. Αυτό θα ανοίξει ένα πλαίσιο στο οποίο μπορείτε να επιλέξετε όλα τα στοιχεία που θα χρησιμοποιηθούν.
Νέο Σχηματικό
- Τώρα πληκτρολογήστε το όνομα των στοιχείων που θα χρησιμοποιηθούν για την κατασκευή του κυκλώματος. Το στοιχείο θα εμφανιστεί σε μια λίστα στη δεξιά πλευρά.
Επιλογή στοιχείων
- Με τον ίδιο τρόπο, όπως παραπάνω, αναζητήστε όλα τα στοιχεία. Θα εμφανιστούν στο συσκευές Λίστα.
Λίστα συστατικών
Βήμα 6: Δημιουργία διάταξης PCB
Καθώς πρόκειται να κάνουμε το κύκλωμα υλικού σε PCB, πρέπει πρώτα να δημιουργήσουμε μια διάταξη PCB για αυτό το κύκλωμα.
- Για να κάνουμε τη διάταξη PCB στο Proteus, πρέπει πρώτα να αντιστοιχίσουμε τα πακέτα PCB σε κάθε στοιχείο του σχηματικού. για να αντιστοιχίσετε πακέτα, κάντε δεξί κλικ στο στοιχείο που θέλετε να αντιστοιχίσετε το πακέτο και επιλέξτε Εργαλείο συσκευασίας.
- Κάντε κλικ στην επιλογή ARIES στο επάνω μενού για να ανοίξετε ένα σχηματικό PCB.
- Από τη λίστα συστατικών, τοποθετήστε όλα τα εξαρτήματα στην οθόνη σε ένα σχέδιο που θέλετε να μοιάζει με το κύκλωμα σας.
- Κάντε κλικ στη λειτουργία κομματιού και συνδέστε όλες τις καρφίτσες που σας λέει το λογισμικό να συνδεθείτε δείχνοντας ένα βέλος.
- Όταν δημιουργηθεί ολόκληρη η διάταξη, θα μοιάζει με αυτό:
Διάταξη PCB
Βήμα 7: Διάγραμμα κυκλώματος
Αφού κάνετε τη διάταξη PCB, το διάγραμμα κυκλώματος θα μοιάζει με αυτό.
Διάγραμμα κυκλώματος
Βήμα 8: Ρύθμιση του υλικού
Όπως τώρα έχουμε προσομοιώσει το κύκλωμα στο λογισμικό και λειτουργεί πολύ καλά. Τώρα ας προχωρήσουμε και τοποθετήστε τα εξαρτήματα στο PCB. Ένα PCB είναι ένας πίνακας τυπωμένων κυκλωμάτων. Είναι μια σανίδα πλήρως επικαλυμμένη με χαλκό στη μία πλευρά και πλήρως μονωτική από την άλλη πλευρά. Η κατασκευή του κυκλώματος στο PCB είναι συγκριτικά μια μακρά διαδικασία. Μετά την προσομοίωση του κυκλώματος στο λογισμικό και τη διάταξη του PCB, η διάταξη του κυκλώματος εκτυπώνεται σε χαρτί βουτύρου. Πριν τοποθετήσετε το βούτυρο χαρτί στην πλακέτα PCB, χρησιμοποιήστε την ξύστρα PCB για να τρίψετε την σανίδα έτσι ώστε το χαλκό στρώμα επί του σκάφους να μειωθεί από την κορυφή της σανίδας.
Αφαίρεση του στρώματος χαλκού
Στη συνέχεια, το βούτυρο χαρτί τοποθετείται στην πλακέτα PCB και σιδερώνεται έως ότου το κύκλωμα εκτυπωθεί στον πίνακα (Χρειάζονται περίπου πέντε λεπτά).
Σιδέρωμα Η πλακέτα PCB
Τώρα, όταν το κύκλωμα εκτυπώνεται στον πίνακα, βυθίζεται στο FeCl3λύση ζεστού νερού για την απομάκρυνση επιπλέον χαλκού από το ταμπλό, μόνο ο χαλκός κάτω από το τυπωμένο κύκλωμα θα μείνει πίσω.
Χάραξη PCB
Μετά από αυτό τρίψτε την πλακέτα PCB με το ξύστρα έτσι ώστε η καλωδίωση να είναι εμφανής. Τώρα ανοίξτε τις οπές στις αντίστοιχες θέσεις και τοποθετήστε τα εξαρτήματα στην πλακέτα κυκλώματος.
Διάτρηση οπών στο PCB
Κολλήστε τα εξαρτήματα στο ταμπλό. Τέλος, ελέγξτε τη συνέχεια του κυκλώματος και εάν εμφανιστεί ασυνέχεια σε οποιοδήποτε σημείο αποσυνδέστε τα εξαρτήματα και συνδέστε τα ξανά. Είναι προτιμότερο να εφαρμόζετε καυτή κόλλα χρησιμοποιώντας ένα πιστόλι καυτής κόλλας στους θετικούς και αρνητικούς ακροδέκτες της μπαταρίας, έτσι ώστε οι ακροδέκτες της μπαταρίας να μην μπορούν να αποσπαστούν από το κύκλωμα.
Ρύθμιση του DMM για έλεγχο συνέχειας
Βήμα 9: Δοκιμή του κυκλώματος
Μετά τη συναρμολόγηση των εξαρτημάτων υλικού στην πλακέτα PCB και τον έλεγχο της συνέχειας, πρέπει να ελέγξουμε εάν το κύκλωμα μας λειτουργεί σωστά ή όχι.
- Ενεργοποιήστε το κύκλωμα.
- Πατώντας το κουμπί θα παρατηρήσουμε ότι το LED σβήνει.
- Ο πυκνωτής που συνδέεται παράλληλα με την αντίσταση ξεκινά τη φόρτιση και κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας φόρτισης, δίνεται κάποια τάση στη βάση του τρανζίστορ το οποίο στη συνέχεια ξεκινά τη διαδικασία αγωγής.
- Ο πομπός συνδέεται με τη γείωση στο κύκλωμα και κατά τη διάρκεια της διαδικασίας φόρτισης, παρέχεται κάποια τάση στον πομπό που συνδέεται με τη γείωση.
- Καθώς το LED είναι συνδεδεμένο στο έδαφος και αρχίζει να ανάβει και ο πυκνωτής παράγει τους τετραγωνικούς παλμούς που φαίνονται παρακάτω:
Φόρτιση πυκνωτή
- Ο πυκνωτής ξεκινά να αποφορτίζεται όταν το μπουτόν έχει απελευθερώσει τη διαδικασία εκφόρτισης του πυκνωτή ξεκινά ως εκ τούτου, το LED αρχίζει να σβήνει.
- Μια αντίσταση τοποθετείται πριν από το τρανζίστορ BC 548 έτσι ώστε ο πυκνωτής να εκφορτώνεται μέσω αυτής της αντίστασης.
Εφαρμογές
- Θα χρειαστεί λίγος μετασχηματισμός σε αυτό το κύκλωμα και μπορεί να εγκατασταθεί στο χώρο στάθμευσης και τα φώτα που υπάρχουν εκεί θα σβήσουν αυτόματα ΕΠΙ και ΜΑΚΡΙΑ ΑΠΟ.
- Αυτό το πρωτότυπο μπορεί να χρησιμοποιηθεί από τις εταιρείες ασφαλείας για να δείξει μια κατάσταση προειδοποίησης.
- Μπορεί να τοποθετηθεί σε εμπορικά κέντρα για στροφή ΜΑΚΡΙΑ ΑΠΟ τα φώτα ως εκ τούτου, εξοικονομώντας ενέργεια στην περιοχή όπου δεν υπάρχουν άνθρωποι.
