Globaalne soojenemine on tänapäeval tõsine probleem ja tuleks julgustada kõike, mis aitab kaasa globaalse soojenemise minimeerimisele. Varem kasutatud energiasäästupirnid tekitasid tervisele ohtlikku süsinikku. Tehnoloogia arenguga Valgusdioodid (LED-id) leiutati ja need toodavad vähem süsinikku ja seega aitasid kaasa globaalse soojenemise minimeerimisele. Nõudlus LED-ide järele kasvab tänapäeval kiiresti, kuna need pole eriti kulukad ja kestavad kauem. Selles projektis teeme Up Down Fading LED-vooluahela, mida saaks kasutada nii riigisiseselt kui ka äriliselt. Valgusdiood kustub, kui sellele rakendatakse mõningast pinget ja sel hetkel toimub kondensaatori laadimine ja tühjendamine. Tööpõhimõte koos elektriskeemiga on toodud allpool.
Üles / alla hääbuv vooluring
Kuidas integreerida kondensaatoreid ja takisteid vooluringi tegemisel?
Nüüd, kui meil on projekti põhiidee, liigume komponentide kogumise poole, kujundame testimiseks tarkvarale vooluringi ja siis lõpuks riistvarale.
1. samm: vajalikud komponendid
- 220uF elektrolüütkondensaator
- 100 k oomi takisti (x2)
- 10k oomi takisti (x1)
- Takistus 39 k oomi (x1)
- 100 oomi takisti (x1)
- BC 548 NPN transistor (x1)
- LEDid
- Taktika nupuvajutuslüliti
- Hüppaja juhtmed
- Aku klamber
- Trükkplaat
- FeCl3
- Jootekolb
- Kuum liimipüstol
2. samm: vajalikud komponendid (tarkvara)
- Proteus 8 Professional (saab alla laadida saidilt Siin )
Pärast Proteus 8 Professionali allalaadimist kujundage sellele vooluring. Oleme siia lisanud tarkvarasimulatsioonid, et algajatel oleks mugav vooluringi kujundada ja riistvaral asjakohaseid ühendusi luua.
3. samm: komponentide uurimine
Nüüd, kui oleme koostanud loendi kõigist komponentidest, mida selles projektis kasutame. Liigume sammu edasi ja tutvume kõigi peamiste komponentide lühikese uurimisega. Kõigi nende hulgas on BC 548 transistor olulise tähtsusega.
BC 548 NPN transistor: See on üldotstarbeline transistor, mida kasutatakse peamiselt kahel põhieesmärgil (lülitamine ja võimendamine). Selle transistori võimendusväärtuste vahemik on vahemikus 100–800. See transistor suudab toime tulla maksimaalse vooluga umbes 500mA, seetõttu ei kasutata seda vooluahelas, mille koormused töötavad suurematel ampritel. Kui transistor on kallutatud, laseb see läbi selle voolata ja seda etappi nimetatakse küllastus piirkonnas. Kui baasivool on eemaldatud, on transistor välja lülitatud ja see läheb täielikult sisse Katkestus piirkonnas.
BC 548 transistor
4. samm: vooluringi tööpõhimõte
Vooluringi peamine roll on kahest komponendist. (Transistor ja kondensaator). LED ei tööta vastupidises kallutatud režiimis, see töötab ainult ettepoole suunatud režiimis, st kui see on ühendatud toiteallika positiivse klemmiga. Surunupp on ahelasse paigaldatud ja kui seda nuppu vajutatakse ja vabastatakse, alustatakse kondensaatori laadimis- ja tühjendusprotsessi. Kui nuppu vajutatakse, hakkab kondensaator laadima ja kui see vabastatakse, hakkab see tühjenema.
5. samm: vooluahela simuleerimine
Enne vooluringi tegemist on parem simuleerida ja uurida kõiki tarkvara näiteid. Tarkvara, mida kavatseme kasutada, on Disainisviit Proteus . Proteus on tarkvara, millel simuleeritakse elektroonilisi vooluringe.
- Pärast tarkvara Proteus allalaadimist ja installimist avage see. Avage uus skeem, klõpsates nuppu ISIS ikooni menüüs.
ISIS
- Kui ilmub uus skeem, klõpsake nuppu P ikoon külgmenüüs. See avab kasti, kus saate valida kõik kasutatavad komponendid.
Uus skeem
- Nüüd tippige komponentide nimi, mida kasutatakse vooluahela valmistamiseks. Komponent kuvatakse loendis paremal.
Komponentide valimine
- Samamoodi, nagu ülalpool, otsige kõiki komponente. Need ilmuvad Seadmed Nimekiri.
Komponentide loend
6. samm: PCB-paigutuse loomine
Kuna me kavatseme riistvara lülitada PCB-le, peame kõigepealt selle vooluahela jaoks tegema PCB-paigutuse.
- Proteuse PCB paigutuse tegemiseks peame kõigepealt määrama PCB paketid igale skeemil olevale komponendile. pakettide määramiseks klõpsake hiire parema nupuga komponendil, millele soovite paketi määrata, ja valige Pakendamise tööriist.
- PCB skeemi avamiseks klõpsake ülemises menüüs ARIES-valikut.
- Pange komponentide loendist kõik ekraanil olevad komponendid kujundusse, mille soovite oma vooluringi välja nägema.
- Klõpsake rajarežiimil ja ühendage noolega kõik need tihvtid, mida tarkvara ühendamiseks ütleb.
- Kui kogu paigutus on tehtud, näeb see välja järgmine:
PCB paigutus
7. samm: vooluringi skeem
Pärast trükkplaadi paigutuse tegemist näeb skeem välja selline.
Vooluringi skeem
8. samm: riistvara seadistamine
Kuna me oleme nüüd skeemi tarkvaraliselt simuleerinud ja see töötab täiesti hästi. Nüüd liigume edasi ja asetage komponendid PCB-le. PCB on trükkplaat. See on ühest küljest täielikult vasega kaetud ja teiselt poolt täielikult isoleeriv plaat. Vooluahela tegemine trükkplaadil on suhteliselt pikk protsess. Pärast seda, kui vooluring on tarkvaras simuleeritud ja selle PCB-paigutus on tehtud, trükitakse vooluahela paigutus võipaberile. Enne võipaberi asetamist PCB-plaadile hõõruge plaati kaabitsaga, nii et pardal olev vaskkiht plaadi ülaosast väheneks.
Vaskkihi eemaldamine
Seejärel asetatakse võipaber PCB-plaadile ja triikitakse, kuni ahel on plaadile trükitud (see võtab umbes viis minutit).
Triikimine PCB plaadile
Nüüd, kui vooluahel trükitakse tahvlile, kastetakse see FeCl-i3kuuma vee lahus tahvlilt ekstra vase eemaldamiseks jääb maha ainult trükkplaadi all olev vask.
PCB söövitamine
Pärast seda hõõruge PCB-plaati kaabitsaga, nii et juhtmestik oleks silmatorkav. Nüüd puurige augud vastavatesse kohtadesse ja asetage komponendid trükkplaadile.
Aukude puurimine PCB-sse
Jootke plaadil olevad komponendid. Lõpuks kontrollige vooluahela järjepidevust ja kui mõnes kohas esineb katkematust, ühendage komponendid uuesti jootma ja ühendage need uuesti. Parem on kuuma liimi abil kuumliimipüstoli abil paigaldada aku positiivsed ja negatiivsed klemmid, nii et aku klemme ei saaks vooluringist eraldada.
DMM-i määramine järjepidevuse kontrollimiseks
9. samm: vooluringi testimine
Pärast riistvara komponentide kokkupanemist PCB-plaadil ja järjepidevuse kontrollimist peame kontrollima, kas meie vooluahel töötab korralikult või mitte.
- Lülitage vooluring sisse.
- Vajutades nuppu, näeme, et LED tuhmub.
- Paralleelselt takisti külge ühendatud kondensaator hakkab laadima ja selle laadimisprotsessi ajal antakse teatud pinge transistori alusele, mis seejärel käivitab juhtimisprotsessi.
- Emitter on ühendatud vooluahelas maapinnaga ja laadimisprotsessi ajal antakse emitterile, mis on ühendatud maapinnaga, teatud pinge.
- Kui valgusdiood on maapinnaga ühendatud ja see hakkab põlema ning kondensaator tekitab ruudukujulisi impulsse, mis on näidatud allpool:
Kondensaatori laadimine
- Kondensaator hakkab tühjaks saama, kui nupu abil on vabanenud kondensaatori tühjendusprotsessist, seega hakkab LED kustuma.
- BC 548 transistori ette asetatakse takisti, nii et kondensaator tühjeneb selle takisti kaudu.
Rakendused
- Selles ringkonnas on vaja väikest ümberkujundamist ja selle saab paigaldada parklasse ja seal olevad tuled lülituvad automaatselt sisse PEAL ja VÄLJAS.
- Turvaettevõtted saavad seda prototüüpi kasutada häireolukorra näitamiseks.
- Selle saab pööramiseks sisse panna kaubanduskeskustesse VÄLJAS tuled, säästes energiat piirkonnas, kus pole ühtegi inimest.
