ضوء الشارع الأوتوماتيكي: 8 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

مشروع بسيط ولكنه فعال من حيث توفير الطاقة. في كثير من الأحيان يحدث ذلك أثناء النهار ، يتم الاحتفاظ بأضواء الشوارع في وضع التشغيل حتى يلاحظ شخص ما ، مما يؤدي إلى فقد قدر كبير من الطاقة.

قائمة مكونات الأجهزة:

1) المقاوم المعتمد على الضوء (LDR) - 8 مم

2) 2N2222 الترانزستور - حزمة معدنية

3) 2 موصلات المسمار دبوس (ثنائي الفينيل متعدد الكلور)

4) موصل DC أنثى

5) 40 دبوس ذكر إلى ذكر أسلاك توصيل معزز (2.54 مم)

6) 12V امدادات الطاقة

7) المقاوم 100 كيلو

8) 8 مم 0.75 واط مصباح LED أبيض فائق السطوع من StrawHat

9) مفتاح الشريحة - حامل PCB (الملعب 0.1 بوصة)

10) اللوح

أو

الغرض العام منقط ثنائي الفينيل متعدد الكلور

الأدوات (مطلوبة فقط في حالة عمل الدائرة على ثنائي الفينيل متعدد الكلور المنقط بدلاً من اللوح):

1) Soldron - لحام الحديد 25 واط 230 فولت

2) سلك اللحام

3) متجرد الأسلاك و القاطع

البرمجيات المستخدمة:

1. Proteus - لمحاكاة الدوائر

2. فريتزينج - لتصميم دوائر اللوح

الخطوة 1: مقاوم ضوئي أو مقاوم يعتمد على الضوء LDR

المقاوم الضوئي أو المقاوم المعتمد على الضوء LDR هو مكون حساس للضوء. عندما يسقط الضوء عليها تتغير المقاومة.

تتغير قيم مقاومة LDR أو المقاوم الضوئي إلى عدة ميغا أوم (MΩ) في الظلام ثم تنخفض إلى بضع مئات أوم في الضوء الساطع. مع هذا الاختلاف الواسع في المقاومة ، يسهل استخدام LDRs في العديد من دوائر التطبيق. هنا سنستخدم LDR للتحكم تلقائيًا في أضواء الشوارع التجريبية.

الخطوة الثانية: الترانزستورات

على عكس المقاومات ، التي تفرض علاقة خطية بين الجهد والتيار ، فإن الترانزستورات هي أجهزة غير خطية. لديهم أربعة أنماط تشغيل مختلفة ، والتي تصف التيار المتدفق من خلالها. (عندما نتحدث عن تدفق التيار عبر الترانزستور ، فإننا نعني عادةً تدفق التيار من المجمع إلى باعث NPN).

أوضاع تشغيل الترانزستور الأربعة هي: التشبع - يعمل الترانزستور مثل دائرة كهربائية قصيرة أو مفتاح مغلق. يتدفق التيار بحرية من المجمع إلى الباعث. القطع - يعمل الترانزستور كدائرة مفتوحة أو مفتاح مفتوح. لا يوجد تيار يتدفق من المجمع إلى الباعث. نشط - يتناسب التيار من المجمع إلى الباعث مع التيار المتدفق إلى القاعدة. عكسي نشط - مثل الوضع النشط ، يتناسب التيار مع التيار الأساسي ، لكنه يتدفق في الاتجاه المعاكس. يتدفق التيار من الباعث إلى المجمع (ليس بالضبط الغرض الذي صُممت الترانزستورات من أجله).

هنا في هذا التطبيق ، سيتم تشغيل ترانزستور NPN 2n2222 في أوضاع التشبع (مفتاح مغلق) والقطع (مفتاح مفتوح). هناك متغيرات متاحة من 2n2222 على شكل بلاستيك (TO-92) وشكل معدني (TO-18). لقد استخدمت معدنًا واحدًا منذ زيادة قدرة المعالجة الحالية من المجمع إلى الباعث (بحد أقصى 800 مللي أمبير).

الخطوة 3: مخطط الدائرة

الخطوة 4: أثناء وجود الضوء

عندما يكون هناك ضوء أثناء النهار ، تنخفض مقاومة LDR. هذا يجعل الجهد عند القاعدة أقل من 0.6 فولت وهكذا ، يتحرك الترانزستور في وضع القطع - لا يوجد تدفق تيار من المجمع إلى الباعث يعمل كمفتاح مفتوح.

الخطوة 5: أثناء غياب الضوء

عندما تبدأ شدة الضوء بالانخفاض عن مقاومة LDR. هذا يجعل الجهد عند القاعدة أكبر من 0.6 فولت وهكذا ، يتحرك الترانزستور في وضع التشبع - يتدفق التيار من المجمع إلى الباعث يعمل كمفتاح مغلق.

الخطوة 6: المحاكاة

يمكنك تنزيل ldr_streetLight. DSN المتوفر هنا وفتحه في برنامج بروتيوس للمحاكاة.

الخطوة 7: اللوح

قم بتنفيذ دائرة على اللوح للاختبار أو بناء دائرة على ثنائي الفينيل متعدد الكلور المنقط

الخطوة 8:

مراجع:

en.wikipedia.org/wiki/Photoresistor

www.farnell.com/datasheets/296640.pdf

www.onsemi.com/pub/Collateral/P2N2222A-D. P…

en.wikipedia.org/wiki/Transistor

en.wikipedia.org/wiki/2N2222