Når du vågner op om natten eller tidligt om morgenen, vil du normalt finde ud af det aktuelle tidspunkt for at estimere den resterende tid før stigningen. Værelset er mørkt, og du ønsker ikke at stå op for at tænde lyset. For at lette denne opgave er den foreslåede enhed beregnet. Det er en natlampe med autonom strøm (batteri eller batteri) og LED'er som lyskilde.
Natlyset tændes af et slags akustisk signal (støj, bank, klik, ord, klap i håndfladen) og slukkes efter 8 ... 10 sekunder. Når signalet gentages, gentages cyklussen.
Enheden er placeret i en lille kasse, der er installeret over væguret. Når de tændes med et akustisk signal, lyser lysdioderne urskiven og rummet i nattetilstand. På grund af det faktum, at enheden er autonom, kan den placeres på ethvert praktisk sted, hvilket udvider anvendelsesmulighederne.
En funktion ved denne enhed er, at den udover det akustiske relæ også bruger et fotorelæ til at kontrollere lysdioderne til belysning. Under normal belysning af rummet med naturligt eller kunstigt lys tillader fotorelæet ikke de unyttige lysdioder at tænde, hvilket betydeligt sparer batteriets strømforbrug. Endvidere overstiger enhedens aktuelle forbrug ikke 1,0 ... 1,3 mA.
Natlyset tændes automatisk ved natten, når fotoresistorens modstand øges. Derefter, med utilstrækkelig belysning i rummet, aktiverer fotorelæet et akustisk relæ, der tænder baggrundsbelysningen i cirka 10 sekunder med enhver lyd, der overstiger det indstillede niveau. Dial- og urhænderne lyser to LED'er, som har en meget høj lysstyrke ved en forbrugsstrøm på cirka 15 mA. Enhedens aktuelle forbrug i belysningstilstand overstiger ikke 30 mA.
Natlampekredsløbet giver mulighed for regulering over et bredt følsomhedsområde for fotorelæet (R2) og det akustiske relæ (R9). For at deaktivere fotorelæet skal modstand R2 om nødvendigt indstilles til minimumsposition.
I dette kredsløb bruges FSD-1 fotoresistor som R1-fotosensor. I rollen som en sådan sensor kan en anden fotoresistor af indenlandsk eller udenlandsk produktion anvendes. Den nøjagtige værdi af fotoresistorens modstand er ikke så vigtig, da modstand R2 sørger for justering af dens følsomhed.
Sensoren til det akustiske relæ er en elektret mikrofon med en indbygget forstærker.
Natlampekredsløbet er lavet på to almindelige økonomiske mikrokredsløb - LM358 to-kanals driftsforstærker og K176LE5 logikchip med 4 2OR-NOT elementer.
Den øverste del af det præsenterede kredsløb udfører funktionen af et fotorelæ.
Fotoresistoren danner sammen med modstanden R2 en spændingsdelere. Når belysningen ændres, ændres fotoresistorens modstand, og spændingen ved indgang 3 i DA1.1 OA LM358. Forskellen i signalerne ved indgangene til op-forstærkeren forstærkes og føres til DD1-chippen.
Elementerne DD1.1 og DD1.2 danner en Schmidt-trigger, der giver en klar omskiftning af tilstanden og forhindrer lyskredsløbet i at cykle i naturligt lys tæt på tærsklen. Som et resultat vises et kontrolsignal ved udgangen fra fotorelæet. Når der tændes for fotomodstanden R1, er output 4 fra DD1.2 log.1, og med utilstrækkelig belysning en log. 0.
Den nederste del af kredsløbet fungerer som et akustisk relæ.
Lydsignalet opfattes af mikrofonen MK. For at øge følsomheden er mikrofonen forbundet med forforstærkeren på transistoren VT1 og videre til mikrofonforstærkeren på driftsforstærkeren LM358. Det forstærkede kortvarige lydsignal fra op-forstærkeren føres til et enkeltbillede, samlet på logiske elementer DD1.3 og DD1.4, som genererer en enkelt puls, der varer ca. 10 sekunder. Impulsvarigheden kan ændres ved at vælge de passende værdier for modstand R17 og kondensator C5.
Start og stop af single-shot-operationen udføres af styresignalet fra output 4 på DD1.2 fotorelay.
Det resulterende signal fra udgangen 10 fra DD1.4-enkeltvibratoren føres til transistoren VT2, hvilket sikrer inkludering af LED'er.
1. Vi vælger fra det tilgængelige eller køber tilbehør.
2. Vi placerer og installerer delene på kredsløbskortet i overensstemmelse med diagrammet. Vi monterer, kontrollerer og fejler funktionen af det akustiske relæ sammen med udgangstransistoren og lysdioderne som en indikator for enhedens drift.
For at kontrollere driften og fejlsøgningen af tilstande på denne enhed forbinder vi konklusioner 8 og 9 i D1.4. Indstil mikrofontilstand. Ved hjælp af R8 indstiller vi strømmen gennem mikrofonen til ca. 200 mikron, og spændingen på den er 1,6 volt. Ved hjælp af R14 indstiller vi referencespændingen ved indgang 5 i DA1.2 til ca. 1,5 volt. Når der vises et akustisk signal, skal lysdioderne lyse. For at spare batteri skal du slutte enheden til en netværkskilde.
3. Monter fotorelæ-kredsløbet. Ved hjælp af R2 justeres fotoreleets følsomhed. Modstanden R4 indstiller referencespændingen ved indgang 2 i DA1.1 i driftsforstærkeren LM358. For at kontrollere tilstanden til mikroelementets logiske element er det praktisk at anvende en ekstra kæde - 1k modstand og en LED (på billedet til højre), når man fejlsøger enhedens funktion.
4. Vi kontrollerer enhedens funktion som helhed. Tilslut terminalerne 8 DD1.4 og 4 DD1.2. Kontroller betjening med åben og lukket fotoresistor.
5. Vi forbinder den strømkilde, som enheden fungerer med. Kontroller enhedens funktion.
Da det er planlagt at betjene et natlys fra et Li-Ion-batteri til en mobiltelefon med en spænding på 3,7 volt, blev der lavet en enkel og økonomisk opstrøm DC-DC-konverter fra 4 til 7 volt for at koordinere spændingerne.
6. Vi vælger det passende hus til enheden. Der blev fundet en plastkasse i gården, der vil rumme alle nattelyskomponenter. I henhold til de indvendige dimensioner af æskehuset, fra universalpladen, udskæres en monteringsplade (63x122 mm).
7. Detaljer om det fejlfindede kredsløb fra kredsløbskortet loddes til arbejdspladen. Dette efterlader frie felter til placering af LED'er, en mikrofon og et batteri.
8. Under batteripolerne, i brættet, er der to åbninger markeret og skåret, i hvilke de L-formede messingkontakter er limet.
9. En fotoresistor er installeret i rillen på ydersiden af sagen. Mikrofonen og LED'erne er installeret deres steder.
10. Vi samler og tester hele strukturen.
11. Derudover installerer vi en tekstolitskærm i enheden for at beskytte pladekontakterne, en glideafbryder og aluminiumskroge til installation af natlampen på uret.
12. Sæt nattelyset i arbejdsstilling ...
... og sig det magiske ord (efter eget valg).
Efter justering af følsomhedsgrænsen tændes baggrundsbelysningen kun i et ikke-oplyst rum.
Den foreslåede akustiske switch kræver ikke en ekstern strømkilde, er samlet fra fælles dele, har et simpelt kredsløb og god følsomhed (reagerer på et signal i rummet).
Dette design af en natlampe til universalitet i brugen er lavet i huset. Men dets kredsløb kan også samles på bagsiden af væguret, mens detaljerne i nattelyset først er synlige, før det er tændt.
Dette kredsløb testes i praksis, det fungerer stabilt med en forsyningsspænding på 6 til 9 volt, så det er ikke vanskeligt at vælge en strømkilde. Du kan bruge "Crona" eller andre batterier og genopladelige batterier. Hvis du har brug for at tænde for enheden fra netværket, er der på Internettet mange skemaer med strømforsyning, af forskellige design og kompleksitet.
Denne switch kan ikke kun bruges som nattelys, men også til at tænde / slukke (for eksempel klappe eller tale) andre elektriske apparater, herunder mere kraftfulde apparater (tænde for intercom, gulvlampe, skrivebordslampe eller belysning i gangen, sikkerhedssystem osv.) .d.). Alt afhænger af designen af strømforsyningen og en simpel aktuator, tilføjet til udgangen fra dette kredsløb.
K176LE5-chippen kan erstattes med K561LE5. Modstande og kondensatorer kan være alle små. I stedet for den specificerede fotoresistor, kan du bruge andre, der har lignende egenskaber. LED'en kan udskiftes med en hvilken som helst med høj lyseffekt. Strømbatteriet kan være sammensat af galvaniske celler eller små batterier, der er tilsluttet i serie.
Det skematiske diagram over nattelyset er ganske enkelt, og det er ikke nødvendigt at konfigurere det efter dets korrekte samling.
For at forhindre, at nattelyset falsk udløses, er det nødvendigt at give fotoresistor beskyttelse mod lyset på de lysdioder, der er tændt. Når noget lys rammer fotoresistoren, slukkes lysdioderne straks. For at sikre, at nattelyset fungerer under reelle forhold, tilrådes det at rette fotosensoren mod vinduet - kilden til naturligt lys.