Sunrise Sunset Simulator LED-krets

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





I dette innlegget lærer vi hvordan du lager en soloppgang / solnedgang-simulatorkrets ved hjelp av lysdioder og bare et par BJT-er.

Ideen ble etterspurt av Mr. Jerry



Kretsmål og krav

  1. Tilsynelatende er naturlig dagslys best for mennesker når det gjelder å regulere vår døgnrytme. Jeg vil gjerne lage en LED-belysningskrets for å kontrollere LED-lamper i taket for de mørkere og vindusløse rommene. Jeg håper på tynne flate panellamper med en fin trim kan etterligne egenskapene til naturlig dagslys (som å komme gjennom et vindu).
  2. Jeg ser for meg et solcellepanel utenfor som regulerer kretsen vår og muligens lade et reservebatteri .
  3. For å skape endringen av kelvin og lysstyrke som naturlig dagslys har i løpet av en typisk dag, kan det hende vi blir bedt om å bruke en mykhvit og en lyshvit LED-kombinasjon for å skape omtrent 1100 lumin fra hver lampe.
  4. Kelvin og lysstyrke begynner lavt om morgenen og øker mot middag og faller av når kvelden nærmer seg.
  5. Ingen av selskapene jeg har sett gjør dette noe av dette godt imo. Noen har ingen kelvinjustering. Andre selskaper gikk Wi-FI smart pære rute, men de har timing kretser som blir ut av synkronisering med årstidene og andre problemer.
  6. Jeg vil gjerne lage tynne flate panellamper med fin støping og kanskje ha 2 lamper per krets. Å gjøre det til å håndtere 1 til 4 lamper ville være et ideelt alternativ, men flere problemer i kretsbyggingen.
  7. Ved hjelp av et lite solcellepanel utenfor og en batteri- / ladekrets innendørs for bruk av nattlampe og strømbruddbelysning.
  8. Jeg setter pris på tankene. Å lage bare en enkelt lampekrets og bruke enkel strømforsyning til nattbruk, ville være en god start for å få belysningen til å fungere i vinter

Designet

Som foreslått kan en enkel soloppgangs- og solnedgangssimulatorkrets implementeres ved hjelp av kretsen vist i følgende diagram:



Hele kretsen kan sees drevet fra et enkelt solcellepanel for den nødvendige soloppgang / solnedgangssimuleringseffekten på de tilkoblede lysdiodene.

NPN BJT-scenen ved hjelp av TIP122 blir hoveddelen av kretsen og kan forventes å utføre den nødvendige sakte lysningen av de gule / hvite lysdiodene proporsjonalt som svar på det stigende sollysnivået som er eksponert på solpanelet.

PNP-trinnet ved hjelp av TIP127 er valgfritt, og dette trinnet er introdusert for å gjøre det stikk motsatte av NPN-motstykket. De angitte kule hvite / blå lysdiodene skal lyses gradvis og bli lysere når solnedgangen går.

På dagtid driver solcellepanelet den varme lysdioden som simulerer soloppgangseffekten gradvis, og samtidig lader den også et tilkoblet reservebatteri.

Når natten faller på, gir det samme batteriet strøm til de kjølige hvite lysdiodene som holder huset opplyst når det er helt mørkt.

Batteriet er også beskyttet under lading siden de 4 LED-lampene som er koblet i serie, rett og slett slutter å lede så snart batterispenningen faller under 11V-merket, og sørger for at det ikke går gjennom dyp utladning.

For det ovennevnte eksemplet på soloppgang / solnedgangssimulatorkrets ved hjelp av lysdioder, kan de omtrentlige spesifikasjonene for komponentene velges som beskrevet nedenfor:

Spesifikasjoner

Solcellepanel: 18V, 1 amp
Batteri: 12V / 7AH
Lysdioder: 3,3V 1 watt




Forrige: Slik kobler du 4 × 4 tastatur med Arduino Neste: Passordsikkerhetslåsekrets med 4 × 4-tastatur og Arduino