Obvod LED simulátora východu a západu slnka

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





V tomto príspevku sa naučíme, ako vytvoriť obvod simulátora východu a západu slnka pomocou LED diód a iba niekoľkých BJT.

Túto myšlienku požadoval pán Jerry



Ciele a požiadavky obvodov

  1. Pre človeka je podľa všetkého najlepšie prirodzené denné svetlo pri regulácii nášho denného rytmu. Chcel by som vybudovať obvod LED osvetlenia na riadenie stropných LED žiaroviek pre moje tmavšie miestnosti bez okien. Dúfam, že tenké ploché panelové žiarovky s pekným obložením môžu napodobňovať vlastnosti prirodzeného denného svetla (prechádzajúce oknom).
  2. Predstavujem si solárny panel, ktorý reguluje náš okruh a možno nabíjanie záložnej batérie .
  3. Aby sme dosiahli zmenu kelvinov a jasu, ktorú má prirodzené denné svetlo počas bežného dňa, môže sa od nás vyžadovať, aby sme pomocou kombo jemnej bielej a žiarivej bielej LED vytvorili z každej žiarovky asi 1100 svietivosti.
  4. Kelviny a jas začínajú ráno nízko a smerom k poludňu sa zvyšujú, potom s blížiacim sa večerom klesajú.
  5. Žiadna zo spoločností, ktoré som videl, to nerobí dobre. Niektoré nemajú nastavenie kelvinov. Ostatné spoločnosti sa vydali cestou inteligentných žiaroviek Wi-FI, ale majú časovacie obvody, ktoré sa synchronizujú s ročnými obdobiami a inými problémami.
  6. Chcel by som vyrobiť tenké ploché žiarovky s pekným tvarom a možno mať 2 žiarovky na obvod. Vyrobiť ho pre manipuláciu s 1 až 4 žiarovkami by bola ideálna voľba, ale v zostavovaní okruhu je viac problémov.
  7. Vonkajšie použitie malého solárneho panelu a vnútorného obvodu batérie / nabíjania na použitie nočnej lampy a osvetlenie pri výpadku napájania.
  8. Vážim si akékoľvek myšlienky. Vytvorenie jediného obvodu jednej žiarovky a použitie jednoduchého napájacieho zdroja na nočné použitie by bol skvelým začiatkom, vďaka ktorému bude osvetlenie fungovať túto zimu

Dizajn

Ako je navrhnuté, jednoduchý obvod simulátora východu a západu slnka je možné implementovať pomocou obvodu zobrazeného na nasledujúcom diagrame:



Celý obvod je možné napájať z jedného solárneho panelu, aby sa dosiahol požadovaný simulačný efekt východu a západu slnka na pripojených LED diódach.

Stupeň NPN BJT využívajúci TIP122 sa stáva hlavnou časťou obvodu a dá sa očakávať, že vykoná požadované pomalé zosvetlenie žlto-bielych LED diód úmerne v reakcii na stúpajúcu hladinu slnečného žiarenia vystavenú na solárnom paneli.

Fáza PNP používajúca TIP127 je voliteľná a táto fáza je zavedená s cieľom urobiť pravý opak svojho protějšku NPN. Uvedené studené biele / modré LED diódy sa majú postupne rozsvecovať a zosvetľovať ako západy slnka.

Počas dňa solárny panel pracuje s postupným zosvetľovaním teplých LED diód simulujúcich efekt východu slnka a súčasne nabíja aj pripojenú záložnú batériu.

Keď padne noc, rovnaká batéria dodáva energiu studeným bielym LED diódam, ktoré udržujú dom osvetlený, keď je úplne tma.

Batéria je tiež chránená pred nedostatočným nabitím, pretože 4 sériovo zapojené LED diódy jednoducho prestanú viesť, akonáhle napätie batérie klesne pod značku 11 V, čím zaistí, aby neprechádzala hlbokým vybitím.

Pre vyššie uvedený príklad obvodu simulátora východu a západu slnka pomocou LED diód je možné zvoliť približnú špecifikáciu komponentov, ako je opísané nižšie:

technické údaje

Solárny panel: 18 V, 1 amp
Batéria: 12V / 7AH
LED diódy: 3,3 V, 1 watt




Dvojica: Ako prepojiť klávesnicu 4 × 4 s Arduino Ďalej: Obvod bezpečnostného zámku hesla pomocou klávesnice 4 × 4 a Arduina