Lihtne öövalgus kiibil NE555

555-seeria kiip (NE555, SE555, NA555, SA555 ja nende analoogid) on taskukohane ja odav taimer - seade teatud ajaomadustega impulsside genereerimiseks. Nende mikrolülituste põhjal saab ehitada palju lihtsaid seadmeid - alates elektrimootori kiiruse regulaatorist kuni ajarelee ja pingeregulaatorini.
Artikkel keskendub NE555 ühele levinumale rakendusele - LED-de heleduse reguleerimise hämardajale, mida saab kohandada häirivaks öövalguseks.

1. osa. Elektroonika.

Seadme skeem on esitatud allpool:
Diode VD1 ja VD2 võib võtta mis tahes kujul, näiteks 1N4148. R1 reguleerib VD3-VD9 LED-de heledust. Muutuvtakistit saab kasutada koos lülitiga, see valik näeb hea välja stiilimisel vanade petrooleumilampide all, milles leegi heledust juhiti spetsiaalse pliiatsi abil. Kui te ei plaani lambi heledust muuta, teeb seda iga sobivale väärtusele seadistatud häälestajatustakisti. Kondensaatori C3 nimiväärtus võib olla väiksem või puudub see üldse - vooluahel ikkagi käivitub, kuid sel juhul kiirgab hämar vaevalt kuuldavat kriuksumist.
Juhatuse assamblee:
Valgusdioodid jagunevad kahte 4 ja 3 valgusdioodi rühma. Neid võib muidugi olla enam-vähem, kuid peate meeles pidama, et transistori VT1 valik sõltub LED-ide arvust ja võimsusest. Väikese arvu väikese võimsusega LED-ide jaoks, nagu näiteks minu oma, sobib iga NPN-transistor, isegi KT315 või selle välismaised analoogid. Rämpsuvama koormuse jaoks (näiteks LED-riba ja suure võimsusega LED-id) on parem valida transistori tüüp EB13005, mida võib leida ükskõik millisest energiasäästlikust lambist, või laialt levinud väljatransistor IRFZ44N.
NE555 toitepingevahemik on lai, nii et vooluringi jaoks võib kasutada mis tahes sobivat toiteallikat (näiteks sülearvutit) või telefoni laadimist. Dimmerit ei soovitata toita patareidest ega akudest, kuna piirtakistitega LED-de lülitusahel ei tähenda piisavalt suurt efektiivsust ja toiteallikas tühjeneb kiiresti.
Valgusdioodide arv ja nende voolu piiravate takistite takistus sõltuvad pingest. Kui teate, kuidas seda arvutatakse, liikuge julgelt järgmise osa juurde; kui ei, siis kulutage paar minutit lühikese käsiraamatu lugemisele.
Niisiis arvutatakse takistus järgmise valemi abil:
R = Upit - Usb / Isv, kus
R on voolu piirava takisti takistus;
Upit on vooluahela toitepinge;
Usb - LEDi pingelangus;
Isv on LED-i toitevool.
Usv ja Isv väärtused erinevad sõltuvalt LED-ide värvist ja võimsusest, see tuleks konkreetse mudeli dokumentatsioonis selgitada. Kui puudub dokumentatsioon (mis on enamiku Hiina toodete puhul norm), võite kasutada tabelist toodud keskmisi väärtusi:

Värv ja tüüp	LED pingelangus (volt)	LED toitevool (amprites)
Punane 5 mm.	1.8-2.1	0.02
Kollane 5 mm.	1.9-2.3	0.02
Sinine 5 mm.	2.5-3.5	0.02
Roheline 5 mm.	2.5-3.5	0.02
Valge 5 mm.	2.5-3.5	0.02, 0.05-0.07**
Valge 1 W *	3.2-3.4	0.3
Valge 3 W *	3.2-3.4	0.7

* 1-vatise või suurema võimsusega valgusdioodide puhul on jahutamiseks vajalik jahutusradiaator.
** Ülimalt eredate valgete LED-de jaoks on vajalik voolutugevus 0,05–0,07 A.
Tabelis esitatud parameetrid on ligikaudsed. Nii et näiteks 5-mm LED-ide puhul võib toitevool varieeruda üsna laias vahemikus - vahemikus 5 kuni 35 mA, kuid minimaalse väärtuse korral hakkavad nad helendama tuhmilt ja maksimaalselt kuumenevad need kiiresti üle ning ebaõnnestuvad.
Nüüd kasutame ülaltoodud valemit ja arvutame takisti takistuse nelja seeriaga ühendatud LED-i ahela jaoks: kolm kollast ja üks valge. Lülitage vooluahela toitepinge 12 volti.
Alustuseks selgitame välja valemi abil kogu ahela pingelanguse
Usb = U1 + U2 + ... + Un, kus
U1, U2, Un - pingelangus keti igal LED-il.
Usb = 1,9 + 1,9 + 1,9 + 2,5 = 8,2 volti.
Voolu jadaühendus ei muutu, see tähendab, et kõigil vooluahela elementidel on selle väärtus 0,02 A.
Jätkame takistuse arvutamisega:
R = 12 - 8,2 / 0,02 = 3,8 / 0,02 = 190 oomi.
Valime takisti standardjoonest, mis on tulemusele lähedal - 200 oomi.
Samal ajal oleks tore arvutada takisti minimaalne võimsus:
P = (Upit - Usb) * Isv
P = (12 - 8,2) * 0,02 = 3,8 * 0,02 = 0,076 W
Lähim võimsusel on 0,125 W, kuid valida saab 0,25 W varuga.
Takisti võib olla suurem takistus (mõistlikes piirides). Vooluahela kokkupanemisel ei leidnud ma 300 oomi takistit ja asendasin selle 470 oomisega, piirates voolu 0,015 A. Kuna tulenevalt asjaolust, et LED-ide voolu / heleduse suhe on mittelineaarne, ei mõjutanud see asendamine lõpptulemust.
Nüüd teate, kuidas iseseisvalt oma vajadustele sobivaid väärtusi arvutada. Erinevaid värve kombineerides saate kauneid kombinatsioone ja toone, mis muudavad öövalguse maagilisemaks. Nii et oranži ja sooja valge kombinatsioon annab kena virsikuvärvi ning kollane ja roheline annavad rohelise muru pehmeks.

2. osa. Välimus.

Nagu teate, on kokkupandud ja töötav tahvel ainult pool seadet. Kujundus pole vähem oluline ja sageli tekivad sellega probleemid. On hea, kui leiate mõne hiina öölambi jaoks sobiliku karbi, mille hind on 1 dollar, aga kui ei, siis ärge heitke meelt, kõige ootamatumas kohas võib leida lihtsaid ja originaalseid lahendusi. Näiteks vannitoas.
Niisiis, me vajame:
1. Tühi plastkann (näiteks juuksepalsamist) - 1 tk.
2. Kaaned sellest ja teisest samast purgist - 2 tk.
3. Matte isekleepuv mustriga.
4. Tükk liivapaberit.
5. Küünelaki eemaldaja või atsetoon.
1. Vabastame purgi liimitud paberist. Küünelakieemaldaja abil eemaldage liimijäägid. Ärge unustage ruumi hästi ventileerida! Liimist lahti saanud, peseme purki sooja vee ja seebiga ning kuivatame.
2. Kasutades peent nahka, matistame purgi pinna. Katkestasime sobiva pikkuse ja laiusega isekleepuva tüki, liimime ümber purgi ümbermõõdu. Valige pilt, mis hajutab hästi ja ilusti.
3. Liimige nüüd üks kaas purgi põhja - see on lambi “põhi”. Võite kaaneid eelvärvida pihustuspurgist või võite jätta nii nagu on - siis valgustatakse neid LED-ide abil, luues täiendava efekti.
4. Teises kaanes puurime augu toitejuhtme jaoks (ja vajadusel muutuva takisti jaoks). Nende asukoht sõltub valitud kujundusest: rippvalgusti puhul on traadi auk parem kaane keskele, tabelisse - küljele. Lisaks on töölauaversioonis mugavam asetada laud lambi põhja, see tähendab, et liimitud “põhi” jääb ülaosale ja kruvitud kate, mille sees olev laudis on allosas, sest lauale märkamatult lamav juhe näeb välja esteetilisem kui kuskilt ülalt riputatud. Viige traat läbi augu ja jootke see lauale. Ärge unustage ka pistikut toiteallika ja lülitiga ühendamiseks, neid saab monteerida. Tahvli ise saab katte tagaküljele kinnitada silikoonliimiga.
allalaadimislaud
5. Kinnitame ülemise katte.
Jääb üle vaid mingisuguse kinnituse ehitada, kui kavatsete öövalguse peatada.
Lamp on valmis!