Com dissenyar un circuit de llums LED de desvaniment polivalent AMUNT / BAIX?

L’escalfament global és un problema greu en aquests dies i s’hauria de fomentar tot el que contribueixi a minimitzar l’escalfament global. Les bombetes d’estalvi d’energia utilitzades en el passat produïen carboni que era perillós per a la salut. Amb l’avenç tecnològic, Diodes emissors de llum (LED) es van inventar i produïen menys carboni i, per tant, van contribuir a minimitzar l’escalfament global. Actualment, la demanda de LED augmenta ràpidament perquè no són molt costoses i duren més. En aquest projecte, farem un circuit de LED Down Down Fading que es podria utilitzar tant a nivell nacional com comercial. El LED s’esvaeix quan s’aplica una mica de tensió i en aquest instant es produeix la càrrega i descàrrega del condensador. A continuació s’esmenta el principi de funcionament juntament amb el diagrama de circuits.



Circuit de decoloració AMUNT / BAIX

Com integrar condensadors i resistències durant la realització de circuits?

Ara, ja que tenim la idea bàsica del nostre projecte, anem cap a la recollida dels components, el disseny del circuit en programari per provar-lo i, finalment, el muntatge en maquinari.



Pas 1: components necessaris

  • Condensador electrolític de 220uF
  • Resistència de 100 k ohmis (x2)
  • Resistència de 10 k ohmis (x1)
  • Resistència de 39 k ohmis (x1)
  • Resistència de 100 ohms (x1)
  • BC 548 Transistor NPN (x1)
  • LEDs
  • Interruptor de polsador de tàctica
  • Jumper Wires
  • Clip de bateria
  • Circuit imprés
  • FeCl3
  • Soldador
  • Pistola de cola calenta

Pas 2: components necessaris (programari)

  • Proteus 8 Professional (es pot descarregar des de Aquí )

Després de descarregar el Proteus 8 Professional, dissenyeu-ne el circuit. Hem inclòs simulacions de programari aquí per tal que sigui convenient per als principiants dissenyar el circuit i fer les connexions adequades al maquinari.



Pas 3: estudiar els components

Ara, ja que hem fet una llista de tots els components que farem servir en aquest projecte. Avancem un pas més i passem per un breu estudi de tots els components principals. Entre tots, el transistor BC 548 té una importància important.



BC 548 Transistor NPN: És un transistor d'ús general que s'utilitza principalment per a dos propòsits principals (commutació i amplificació). L'interval del valor de guany d'aquest transistor és d'entre 100 i 800. Aquest transistor pot manejar un corrent màxim d’uns 500 mA per tant, no s’utilitza en el tipus de circuit que té càrregues que funcionen en amperes més grans. Quan el transistor està esbiaixat, permet que circuli corrent a través d'ell i s'anomena aquesta etapa saturació regió. Quan s’elimina el corrent base, el transistor està apagat i entra completament Tallar regió.

BC 548 Transistor

Pas 4: Principi de funcionament del circuit

El paper principal del circuit és de dos components. (Transistor i condensador). El LED no funciona en el mode polaritzat invers, sinó que només funciona en el mode polaritzat cap endavant, és a dir, quan està connectat al terminal positiu de la font d’alimentació. El polsador s’instal·la al circuit i quan es prem i es deixa anar aquest polsador, s’inicia el procés de càrrega i descàrrega del condensador. Quan es prem el botó, el condensador comença a carregar-se i quan es deixa anar, comença a descarregar-se.



Pas 5: Simulació del circuit

Abans de fer el circuit, és millor simular i examinar totes les lectures d’un programari. El programari que farem servir és el Suite de disseny Proteus . Proteus és un programari en què es simulen circuits electrònics.

  1. Després de descarregar i instal·lar el programari Proteus, obriu-lo. Obriu un esquema nou fent clic a ISIS icona al menú.

    ISIS

  2. Quan aparegui el nou esquema, feu clic a Pàg icona al menú lateral. S’obrirà un quadre on podeu seleccionar tots els components que s’utilitzaran.

    Nou esquema

  3. Ara escriviu el nom dels components que s’utilitzaran per fer el circuit. El component apareixerà en una llista a la part dreta.

    Selecció de components

  4. De la mateixa manera, com a l'anterior, cerqueu tots els components. Apareixeran al Dispositius Llista.

    Llista de components

Pas 6: Creació d'un disseny de PCB

Com que farem el circuit de maquinari en un PCB, primer hem de fer un disseny de PCB per a aquest circuit.

  1. Per fer el disseny de PCB a Proteus, primer hem d'assignar els paquets de PCB a tots els components de l'esquema. per assignar paquets, feu clic amb el botó dret del ratolí al component que vulgueu assignar i seleccioneu Eina d'embalatge.
  2. Feu clic a l'opció ARIES al menú superior per obrir un esquema de PCB.
  3. A la llista de components, col·loqueu tots els components a la pantalla en un disseny que vulgueu que tingui el vostre circuit.
  4. Feu clic al mode pista i connecteu tots els pins que el programari us indica que connecteu apuntant una fletxa.
  5. Quan es faci tot el disseny, tindrà el següent aspecte:

    Disseny de PCB

Pas 7: diagrama de circuits

Després de fer el disseny del PCB, el diagrama del circuit tindrà aquest aspecte.

Esquema de connexions

Pas 8: Configuració del maquinari

Com ara hem simulat el circuit amb programari i funciona perfectament. Ara anem endavant i col·loquem els components al PCB. Un PCB és una placa de circuit imprès. És un tauler completament recobert de coure per un costat i totalment aïllant de l’altre costat. Fer el circuit a la PCB és comparativament un procés llarg. Després de simular el circuit al programari i fer-ne la distribució del PCB, el disseny del circuit s’imprimeix en un paper mantega. Abans de col·locar el paper de mantega al tauler de PCB, utilitzeu el rascador de PCB per fregar el tauler de manera que la capa de coure del tauler es redueixi des de la part superior del tauler.

Eliminació de la capa de coure

A continuació, es col·loca el paper de mantega a la placa PCB i es planxa fins que el circuit s’imprimeix a la placa (es triga aproximadament cinc minuts).

Planxar la placa PCB

Ara, quan s’imprimeix el circuit a la placa, es submergeix al FeCl3solució d’aigua calenta per eliminar el coure addicional de la placa, només quedarà el coure del circuit imprès.

Aiguafort de PCB

Després, fregueu la placa PCB amb el raspador perquè el cablejat sigui destacat. Ara practiqueu els forats als llocs respectius i col·loqueu els components a la placa de circuit.

Forats de perforació al PCB

Soldeu els components del tauler. Finalment, comproveu la continuïtat del circuit i si es produeix discontinuïtat en qualsevol lloc, dessoldeu els components i torneu-los a connectar. És millor aplicar cola calenta amb una pistola de cola calenta sobre els terminals negatius i positius de la bateria, de manera que els terminals de la bateria no es puguin separar del circuit.

Configuració del DMM per a la comprovació de continuïtat

Pas 9: provar el circuit

Després de muntar els components de maquinari a la placa PCB i comprovar la continuïtat, hem de comprovar si el nostre circuit funciona correctament o no.

  1. Engegueu el circuit.
  2. En prémer el botó, observarem que el LED s’esvaeix.
  3. El condensador que està connectat a la resistència en paral·lel comença a carregar-se i durant aquest procés de càrrega, es dóna una mica de tensió a la base del transistor, que inicia el procés de conducció.
  4. L'emissor està connectat a terra al circuit i durant el procés de càrrega es proporciona una certa tensió a l'emissor que està connectat a terra.
  5. A mesura que el LED es connecta a terra i comença a brillar i el condensador produeix els polsos quadrats que es mostren a continuació:

    Càrrega del condensador

  6. El condensador comença a descarregar-se quan el botó polsador ha deixat anar; el procés de descàrrega del condensador s'inicia, per tant, el LED comença a esvair-se.
  7. Es col·loca una resistència abans del transistor BC 548 de manera que el condensador es descarrega a través d'aquesta resistència.

Aplicacions

  1. Caldrà fer una petita transformació en aquest circuit i es pot instal·lar a l’aparcament i els llums allà presents s’encenen automàticament ACTIVAT i DESACTIVAT.
  2. Aquest prototip el poden utilitzar les empreses de seguretat per mostrar una situació d'alerta.
  3. Es pot col·locar en centres comercials per girar DESACTIVAT per tant, els llums permeten estalviar energia a la zona on no hi ha persones presents.