Obwód automatycznego oświetlenia awaryjnego IC 555

Omawiany 2 prosty system oświetlenia awaryjnego oparty na IC 555 wykorzystuje tylko jeden układ IC 555, a mimo to jest w stanie bezpośrednio przełączać ponad 20 diod LED, będzie oświetlał diody tylko w przypadku braku zasilania sieciowego i światła otoczenia.

1) Używanie IC 555 jako komparatora

Proponowany obwód jest nie tylko prosty, ale oferuje bardzo przydatne funkcje bez angażowania zbyt wielu komponentów.

Użycie układu IC 555 ułatwia bezpośrednie podłączenie diod LED do jego styku wyjściowego nr 3, bez konieczności stosowania dodatkowego stopnia buforowego sterownika tranzystora, chociaż można go zastosować w przypadku, gdy wymagana jest większa liczba diod LED.

Układ scalony jest również skonfigurowany jako detektor światła, a ponadto jako falownik DC.

Wykrywanie światła

Konstrukcja ma dwie cechy: 1) Wykrywanie awarii zasilania, 2) Wykrywanie dnia i nocy.

W przypadku awarii sieci lub przerwy w dostawie lampa szybko to wykrywa i automatycznie włącza się, aby zapewnić oświetlenie awaryjne w pomieszczeniu

Funkcja wykrywania światła zapewnia, że ​​układ scalony włącza diody LED tylko przy braku odpowiedniego oświetlenia otoczenia.

Poziom ciemności lub poziom światła otoczenia, przy którym układ scalony wyzwala diody LED, można ustawić, dostosowując wartość R2. Jest to dodatkowa funkcja, która umożliwia dostosowanie progu wyzwalania.

Wprowadzenie C1 oferuje kolejną nowatorską funkcję w projekcie, oferuje pewne opóźnienie, zanim diody LED zostaną włączone po spełnieniu wyżej określonych warunków.

Oznacza to, że można wybrać opcję C2, aby uzyskać pewne opóźnienie czasowe przed włączeniem diod LED.

Wreszcie układ scalony zapewnia również funkcję, która zapobiega zapalaniu się diod LED przez tak długi czas, że sieć AC pozostaje aktywna.

Styk resetujący układu scalonego jest utrzymywany na zerowym potencjale przez T1 podczas obecności sieci AC, w momencie zaniku zasilania sieciowego T1 wyłącza podłączenie styku resetowania nr 4 do dodatniego bieguna akumulatora, tak że układ scalony jest resetowany w celu wymaganego wyzwolenia.

Zapomniałem tylko wspomnieć, że obwód zachowuje się również jak ładowarka podtrzymująca i utrzymuje powiązany akumulator w pełni naładowany i w stanie gotowości, gdy zajdzie taka potrzeba.

Przestroga: Obwód nie jest izolowany od sieci prądu przemiennego, dlatego podczas testowania należy zachować szczególną ostrożność.

Schemat obwodu

Lista części

R1 = 2M2
R2 = 1 M.
R3, R5 = 10 K.
R4, R6 = 120K
R7 ---- R13 = 330 omów
LDR = dowolny typ standardowy o odporności na światło otoczenia około 30 K i ciemności do nieskończoności.
D1 --- D4 = 1N4007
C1 = w razie potrzeby
C2 = 0,22 uF / 400 V.
T1 = BC547
Diody LED = białe, wysoka wydajność, 5mm
Akumulator = 12V, 4AH

Układ styków IC 555

Obraz LDR

2) Za pomocą konwertera doładowania IC 555

Poniższy obwód światła awaryjnego wykorzystuje bardzo powszechną koncepcję przetwornika podwyższającego napięcie, aby grupa białych diod LED świeciła przy stosunkowo niższych zasilaniach.

Nauczmy się, jak wykonać ten interesujący i użyteczny mały obwód światła awaryjnego LED doładowania.

Po raz kolejny korzystamy z pomocy wiecznie zielonego konia roboczego, IC555, do realizacji proponowanych działań.

Używanie IC 555 jako głównego komponentu

Rysunek pokazuje bardzo prostą konfigurację obwodu, w którym IC 555 został ustawiony jako stabilny multiwibrator.

W stabilnej konstrukcji multiwibratora różne komponenty są tak okablowane, że na wyjściu generowane są ciągi impulsów, które są samopodtrzymujące i dochodzą tak długo, jak długo obwód jest zasilany.

W obecnej konfiguracji wyjście układu scalonego, którym jest pin nr 3, generuje impulsy z częstotliwością określoną przez rezystory R1 i R2, a także kondensator C2.

R2 może być typowo regulowany lub zmienny, aby umożliwić sterowanie ściemnianiem diod LED.

Jednak tutaj wartość R2 została ustalona w celu uzyskania optymalnej jasności z diod LED.

Impulsy dostępne na pinie nr 3 układu scalonego są używane do sterowania tranzystorem T1, który z kolei przełącza się w odpowiedzi na dodatnie impulsy.

Przełączanie tranzystora powoduje ciągnięcie napięcia zasilania przez cewkę impulsową.

Jak wiemy, gdy napięcie przemienne lub pulsacyjne jest przyłożone do cewki indukcyjnej, próbuje on przeciwstawić się prądowi i w trakcie procesu wyrzucić równoważne wysokie napięcie w celu skompensowania przyłożonej siły prądu.

To działanie cewki jest tym, co stanowi działanie podwyższające, w którym napięcie jest podnoszone do wyższych poziomów niż rzeczywiste napięcie zasilania.

Jak działa L1

Powyższe działanie cewki indukcyjnej zostało również wykorzystane w tym obwodzie.

L1 zwiększa napięcie, próbując ograniczyć przyłożony prąd przemienny, to wysokie napięcie generowane na cewce podczas nieprzewodzących faz tranzystora jest podawane przez szeregowo połączone diody LED w celu oświetlenia ich przy niższych poziomach prądu.

Ten proces pomaga oświetlić diody LED przy stosunkowo niższym zużyciu energii.

Uzwojenie L1 nie jest tak krytyczne, jest to kwestia niewielkich eksperymentów, liczba zwojów, grubość drutu, średnica rdzenia, wszystko to jest bezpośrednio zaangażowane i wpływa na poziomy doładowania, dlatego należy je starannie zoptymalizować.

W prototypie zastosowałem 50 zwojów 22 SWG na zwykłym pręcie ferrytowym, który jest zwykle używany w małych odbiornikach radiowych MW.

Zastosowane przeze mnie diody LED były typu 1 W, 350 mA, jednak jeśli chcesz, możesz użyć różnych typów.

Lista części

R1 = 100K
R2 = pula 100k,
R3 = 100 omów,
R4 = 4k7, 1 wat
C1 = 680 pF,
C2 = 0,01 uF
C3 = 100 uF / 100 V.
L1 = patrz tekst
IC = LM555
T1 = TIP122
D1 = BA159

PROSZĘ PODŁĄCZYĆ SZEREGOWO REZYSTOR 10 OHM Z ŁAŃCUCHEM LED W CELU ZABEZPIECZENIA PRZED WYSOKIM ZWIĘKSZONYM NAPIĘCIEM.

ZWIĘKSZENIE WARTOŚCI R2 POWINNO ZWIĘKSZYĆ JASNOŚĆ DIOD LED I ODWROTNIE.