Φωτιστικό κύκλωμα LED

Σε αυτό το έργο ας αναπτύξουμε ένα κύκλωμα φωτός LED Strobe χρησιμοποιώντας το δημοφιλές IC timer 555. Ένα στροβοσκοπικό φως ή ένας στροβοσκοπικός λαμπτήρας είναι αυτός που μπορεί να παράγει τακτικές αναλαμπές φωτός. Σχεδιάζουμε αυτό το κύκλωμα χρησιμοποιώντας έναν χρονοδιακόπτη 555 για τον καθορισμό της καθυστέρησης μεταξύ κάθε φλας και μιας λυχνίας LED υψηλής ισχύος ως πηγή φωτός. Στο τέλος αυτού του έργου θα μάθουμε πώς να χρησιμοποιούμε 555 χρονοδιακόπτες σε λειτουργία monostable και πώς να υπολογίζουμε την καθυστέρηση για ένα τέτοιο κύκλωμα.

Απαιτούμενα στοιχεία:

Τα στοιχεία που απαιτούνται για αυτό το έργο παρατίθενται παρακάτω

1. 555 Χρονόμετρο
2. LED υψηλής ισχύος
3. Αντίσταση 10k
4. Πυκνωτής 0,01uF, 0,1uF
5. Ποτενσιόμετρο 10M (ή αντιστάσεις 1Μ, 2M)
6. Ψωμί
7. Σύνδεση καλωδίων
8. Μπαταρία 9V

Διάγραμμα και επεξήγηση Strobe Light Circuit:

Το πλήρες διάγραμμα κυκλώματος φαίνεται στην παραπάνω εικόνα. Μπορείτε είτε να τα φτιάξετε σε ένα ψωμί είτε να τα κολλήσετε σε ένα Perf Board. Η εξήγηση του κυκλώματος δίνεται παρακάτω.

Επεξήγηση κυκλώματος:

Η καρδιά του κυκλώματος φωτός στροβοσκόπιο είναι ο χρονοδιακόπτης 555 που λειτουργεί σε λειτουργία Monostable. Ο χρονοδιακόπτης 555 μπορεί να λειτουργήσει σε 3 διαφορετικές λειτουργίες όπως η λειτουργία Astable, Monostable και Bistable. Και οι τρεις αυτοί τρόποι παράγουν τρεις διαφορετικούς τύπους παλμών που μπορούν να ελεγχθούν σε ένα συγκεκριμένο σημείο. Η λειτουργία Monostable παράγει παλμούς των οποίων ο χρόνος υψηλής κατάστασης μπορεί να ρυθμιστεί δίνοντας μια σκανδάλη στον πείρο 2. Η έξοδος (ακίδα 3) του 555 IC παραμένει κανονικά χαμηλή, κάθε φορά που ενεργοποιείται ο πείρος 2 ο πείρος 3 θα πάει ψηλά για ένα συγκεκριμένο διάστημα χρονικός.

Αυτή η καθυστέρηση μπορεί να ελεγχθεί αλλάζοντας τις τιμές της αντίστασης (ποτενσιόμετρο) και του πυκνωτή (C2) που εμφανίζονται στο κύκλωμα. Οι τύποι για τον υπολογισμό της καθυστέρησης εμφανίζονται παρακάτω

T = 1,1 × R × C

Όπου, η αντίσταση R είναι σε ohms, η χωρητικότητα C είναι σε Farads και ο χρόνος είναι σε δευτερόλεπτα. Έχω χρησιμοποιήσει την τιμή της αντίστασης ως 1Μ ohm και την τιμή του πυκνωτή ως 0,1uF για την παραγωγή καθυστέρησης περίπου 0,1 δευτερολέπτου. Μπορείτε να αλλάξετε την καθυστέρηση μεταβάλλοντας το ποτενσιόμετρο.

Προσομοίωση κυκλώματος:

Για να κατανοήσουμε περαιτέρω τη λειτουργία αυτού του έργου. Ας προσπαθήσουμε να προσομοιώσουμε το έργο χρησιμοποιώντας το λογισμικό Proteus. Χρησιμοποιώντας τη βοήθεια ενός DSO στο Proteus μπορούμε να απεικονίσουμε τα πλεονεκτήματα που παράγονται από το 555 Timer. Μπορείτε να κατεβάσετε το αρχείο σχεδίασης Proteus από εδώ.

Μετά τη λήψη κάντε κλικ στο κουμπί αναπαραγωγής και θα πρέπει να δείτε το γράφημα όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα.

Μπορείτε να αλλάξετε την αντίσταση R2 και να παρατηρήσετε ότι οι παλμοί μεταβάλλονται με βάση την τιμή της αντίστασης. Αυτή η παραλλαγή θα επηρεάσει πόσο γρήγορα ανάβει και σβήνει το LED. Η κυματομορφή μεγεθύνεται στην παρακάτω εικόνα.

Εργαζόμενος:

Μόλις δοθούν οι συνδέσεις, απλώς ενεργοποιήστε το κύκλωμα χρησιμοποιώντας μια μπαταρία 9V. Θα πρέπει να παρατηρήσετε ότι το LED σας αναβοσβήνει. Εάν φαίνεται σταθερό, αυτό σημαίνει ότι αναβοσβήνει τόσο γρήγορα που δεν είναι ορατό με γυμνό μάτι. Έτσι, ρυθμίστε σταδιακά το ποτενσιόμετρο ώστε να ποικίλει πόσο γρήγορα πρέπει να αναβοσβήνει. Μπορείτε να παρακολουθήσετε το παρακάτω βίντεο για πλήρη εργασία του έργου.

Αυτό είναι ότι έχουμε λειτουργήσει τη ρύθμιση LED Strobe light. Ελπίζω να απολαύσατε το έργο και να το έχετε λειτουργήσει, αν δεν δημοσιεύσετε τα προβλήματά σας στην ενότητα σχολίων και θα σας βοηθήσω