- Спазване на реалния свят
- Необходими материали
- Електрическа схема
- Симулация на Flasher Circuit
- Работа на верига на мигач
Различните електронни системи работят при различно ниво на напрежение. Най-често цифровите електронни системи като микроконтролери и микропроцесори работят в 5V или 3.3V. Устройствата за индустриален контрол на нивото като PLC, HMI и др. Имат работно напрежение 12V, 24V и т.н. Натоварванията (LED индикатор) и сензорите, които се използват за взаимодействие с PLC, също имат номинално работно напрежение 24V. Освен това няколко автомобилни кабелни снопа също работят на 12V или 24V. Има и 24V крушки, които се използват в задните светлини или предните светлини на автомобилите. Така че в този урок научаваме как можем да мигаме две 24V крушки с помощта на проста схема.
Спазване на реалния свят
Преди да влезем в схемата на релето на мигачите 24V и работата на веригата, нека направим малко практическо спазване. А крушка мигач веригае много често срещана верига, на която повечето от нас биха се натъкнали в ежедневния си живот. Един много очевиден пример са светлинните индикатори на нашите автомобили. Веднага след като индикаторът бъде избран, крушката вътре в индикатора започва да мига, това се прави с помощта на мигаща верига. Сега, ако наблюдавате отблизо, вие също трябва да можете да чувате цъкащ звук всеки път, когато светлината се включва или изключва. Това се дължи на релето, което се превключва за включване или изключване на светлината. Така че следващия път, когато се хванете за волана на колата си и включите индикатор, направете пауза за секунда и се насладете на звука от тиктакането на релето в таблото ви. Така че сега знаем, че се нуждаем от реле, което да тиктака, за да включим и изключим нашата led крушка. Тази тикажна верига ще бъде проектирана с помощта на 555 таймер.
Необходими материали
Следват компонентите, необходими за изграждането на тази схема
- 24V крушка (2 Nos)
- Реле 5V
- 555 Таймер IC
- 7805 IC регулатор
- BC547 транзистор
- Диод 1N4007
- Резистор (1k, 470k)
- Кондензатор (10uf, 0,1 uf)
- 24V захранване
- Макет и свързващи проводници
Електрическа схема
Пълната схема на веригата на релето на мигача с крушка 24v е дадена по-долу. Той е построен с помощта на протеус и симулацията на същия ще бъде разгледана по-долу на тази страница.
Както знаем, веригата включва реле, а двете крушки, които искаме да мига, са свързани към релето. Положителните краища на крушките са свързани помежду си и свързани към захранването 24V, за да превключите крушките, отрицателните краища са свързани към реле. Общият щифт на релето е свързан към релето, а нормално отвореният (NO) щифт е свързан към отрицателния край на една крушка, а нормално затвореният (NC) щифт на релето е свързан към отрицателния край на другите крушки. По този начин само една крушка ще бъде включена във всеки един момент.
Сега това реле трябва да се включва и изключва за определен интервал от време. В електрониката винаги, когато имаме работа със синхронизиращи сигнали, първият и основен избор би бил използването на 555 таймер. Тук също ще използваме 555 таймер в режим Astable, за да генерираме импулс с предварително зададено време за включване (тон) и време за изключване (Toff) В нашата схема крушката 1 ще се включва само по време на включване, а крушката 2 ще се включва само по време на изключване. Ще научим повече за тази операция в симулационната част.
Работното напрежение за тази верига е 24V, но таймерът 555 и релето изискват по-малко работно напрежение. Така че ние използваме 7805, който е положителен регулатор на напрежение и той ще регулира 24V до 5V и можем да използваме това напрежение за захранване на 555 таймера и релето. NPN транзисторът BC547 (или 2N2222) се използва за включване или изключване на релето с помощта на таймера 555, тъй като източникът на ток от 555 щифт 3 няма да е достатъчен за включване или изключване на релето, така че използваме транзистор между тях чрез основен резистор. Тази схема се нарича верига на релеен драйвер, която е подчертана в схемата по-горе. Научете повече за релетата тук.
Симулация на Flasher Circuit
Когато веригата се захранва, 555 IC таймера трябва да осигури импулс с предварително зададено време за включване и изключване. След това този импулс ще се използва за включване / изключване на релето през транзистор. След това релето ще реши коя крушка да бъде включена. GIF файлът по-долу показва задействания Blub и пулсовата вълна, произведена от таймера 555
Времето за включване и изключване на импулса решава колко дълго всяка крушка ще остане включена. Можем да зададем това време, като изберете подходящата стойност на резистор (R1 и R2) и кондензатор (C1). Ако разгледаме схемата по-горе, можем да забележим, че в тази схема сме задали стойностите R1 и R2 съответно 470k и 1k и кондензаторът C1 да е 10uf.
Формулите за изчисляване на времето за включване (тон) на веригата са дадени по-долу, нека заместим стойността на R1, R2 и C1 във веригата, за да изчислим стойността на времето.
T ON = 0,693 (R2 + R1) C1 = 0,693 (470000 + 1000) 10 × 10 -6 = 3,26 секунди
По същия начин формулите за изчисляване на времето за изключване (Toff) на веригата също могат да бъдат изчислени, като се използват формулите по-долу
T OFF = 0,693 (R2) C1 = 0,693 (470000) (10 × 10 -6) = 3,25 секунди
555 таймерът е конфигуриран в режим Astable тук, така че научете повече за тези стойности и 555 в режим Astable тук.
Също така можем да проверим стойностите с помощта на цифровия осцилоскоп при симулация на протеус. Една моментна снимка на формата на вълната е показана по-долу. Използвал съм опцията за курсори за измерване на продължителността на времето на пулса за включване и изключване. Както можете да видите времето за включване е измерено на 3,28 секунди, а времето за изключване е измерено на 3,3 секунди, което е близо до изчислените стойности. Но не забравяйте, че това са теоретични стойности и не можете да очаквате те да бъдат абсолютно еднакви в практическата схема.
Работа на верига на мигач
Изградих пълната верига на върха на макет, можете да използвате перфектна дъска за запояване на компонентите, ако планирате да я използвате за дълго време. След като всички компоненти бяха свързани, експерименталната ми настройка изглеждаше по-долу по следния начин.
Използвал съм своя RPS, за да действа като източник на захранване и той е настроен да доставя 24V с максимален ток от 1,5А, тъй като крушките, които използвах тук, консумират около 1А при 24V. Също така използвах 5V релеен модул, за да направя схемата да изглежда изрядно. Релейният модул не е нищо друго освен колекция от реле, диод и транзистор, можете да използвате и такъв, ако желаете. Просто захранвайте релейния модул с помощта на Vcc и заземяващ щифт и свържете сигналния щифт на модула към щифт 3 на таймера 555. Свържете общите (C), нормално отворени (NO) и нормално затворените (NC) клеми на релето към крушката и заземяващата линия, както е показано на електрическата схема.
След като свържете, просто включете захранването и трябва да забележите, че крушките мигат една по една. Ако имате някакъв проблем да го накарате да работи, използвайте мултицет за отстраняване на грешки във веригата, тъй като вече сте разбрали работата на веригата (което според мен) би трябвало да ви е лесно да отстраните грешките, като проверите нивата на напрежение в щифтове. Ако все още срещате проблеми, използвайте раздела за коментари, за да получите помощ, или използвайте форумите за повече техническа помощ.