- Virkelig verdens overholdelse
- Nødvendige materialer
- Kredsløbsdiagram
- Simulering af Flasher Circuit
- Arbejde med Flasher Circuit
Forskellige elektroniske systemer fungerer i forskellige spændingsniveauer. Oftest fungerer de digitale elektroniske systemer som mikrokontroller og mikroprocessorer i 5V eller 3,3V. Industrielle niveaukontrolenheder som PLC, HMI osv. Har en driftsspænding på 12V, 24V osv. Belastningerne (LED-indikator) og sensorer, der bruges til at interface til en PLC, har også en nominel driftsspænding på 24V. Bortset fra at få billedninger fungerer også på 12V eller 24V. Der er også 24V pærer, der bruges i baglygter eller forlygter på biler. Så i denne vejledning lærer vi, hvordan vi kan blinke to 24V-pærer ved hjælp af et simpelt kredsløb.
Virkelig verdens overholdelse
Inden vi går ind i 24V-blinkrelæ-kredsløbsdiagrammet og fungerer i kredsløbet, lad os lave en lille praktisk overholdelse. Et pæreblinkerkredsløber et meget almindeligt kredsløb, som de fleste af os ville være stødt på i vores daglige liv. Et meget indlysende eksempel er indikatorlamperne på vores biler. Så snart indikatoren er markeret, begynder pæren inden i indikatoren at blinke, dette gøres ved hjælp af et blitzkredsløb. Hvis du nu ser tæt på, skal du også kunne høre en tikkende lyd hver gang lyset tændes eller slukkes. Dette skyldes det relæ, der tændes for at tænde eller slukke for lyset. Så næste gang du får hænderne på din bils hjul og tænder en indikator, skal du holde pause i et sekund og nyde lyden af relæet, der tikker inde i dit instrumentbræt. Så nu ved vi, at vi har brug for et relæ for at tikke for at tænde og slukke for vores ledede pære. Dette tickende kredsløb designes ved hjælp af en 555 timer.
Nødvendige materialer
Følgende er de komponenter, der kræves for at opbygge dette kredsløb
- 24V pære (2 nr.)
- Relæ 5V
- 555 IC-timer
- 7805 Regulator IC
- BC547 Transistor
- Diode 1N4007
- Modstand (1k, 470k)
- Kondensator (10uf, 0,1 uf)
- 24V strømforsyning
- Brødbræt og forbindelsesledninger
Kredsløbsdiagram
Det komplette kredsløbsdiagram for 24v-pære-relæ-kredsløb er angivet nedenfor. Det blev bygget ved hjælp af proteus, og simuleringen af det samme vil blive diskuteret yderligere nedenfor på denne side.
Som vi ved, involverer kredsløbet et relæ, og de to pærer, som vi ønsker at blinke, er forbundet til relæet. De positive ender af pærerne er bundet sammen og forbundet til 24V-forsyningen, for at skifte pærerne er de negative ender forbundet til et relæ. Den fælles stift på relæet er forbundet til relæet, og den normalt åbne (NO) stift er forbundet til en negativ negativ pære, og den normalt lukkede (NC) stift på relæet er forbundet med den anden pæres negative ende. På denne måde tændes kun en pære til enhver tid.
Nu skal dette relæ tændes og slukkes inden for et bestemt tidsinterval. I elektronik, når vi har at gøre med timingsignaler, ville det første og grundlæggende valg være at bruge en 555 Timer. Her vil vi også bruge en 555 timer i Astable-tilstand til at producere en puls med en foruddefineret on-time (Ton) og en off-time (Toff). I vores kredsløb vil pæren 1 kun være tændt i tide, og pæren 2 tændes kun i frakoblet tid. Vi lærer mere om denne operation i simuleringsdelen.
Driftsspændingen for dette kredsløb er 24V, men 555-timeren og relæet kræver en mindre driftsspænding. Så vi bruger en 7805, som er en positiv spændingsregulator, og den vil regulere 24V til 5V, og vi kan bruge denne spænding til at drive 555 timeren og relæet. NPN-transistoren BC547 (eller 2N2222) bruges til at tænde eller slukke for relæet ved hjælp af 555-timeren, fordi kildestrømmen fra 555 pin 3 ikke er tilstrækkelig til at tænde eller slukke for relæet, så vi bruger en transistor imellem igennem en basismodstand. Dette kredsløb kaldes et relæ driver kredsløb, som er fremhævet i kredsløbsdiagrammet ovenfor. Lær mere om relæer her.
Simulering af Flasher Circuit
Når kredsløbet er tændt, skal 555 Timer IC give en puls med en foruddefineret tændtid og slukketid. Denne puls vil derefter blive brugt til at tænde / slukke for relæet gennem en transistor. Relæet bestemmer derefter, hvilken pære der skal tændes. GIF-filen nedenfor viser, at Blub udløses, og pulsbølgen produceret af 555 Timer
Pulsens tændtid og slukketid bestemmer, hvor længe hver pære forbliver i tilstand. Vi kan indstille denne tid ved at vælge den passende værdi af modstand (R1 og R2) og kondensator (C1). Hvis vi ser på kredsløbsdiagrammet ovenfor, kan vi bemærke, at vi i dette kredsløb har indstillet R1 og R2-værdien til henholdsvis 470k og 1k og kondensatoren C1 til at være 10uf.
Formlerne til beregning af kredsløbets ON-tid (Ton) er angivet nedenfor, lad os erstatte værdien af R1, R2 og C1 i kredsløbet for at beregne tidsværdien.
T ON = 0,693 (R2 + R1) C1 = 0,693 (470000 + 1000) 10 × 10 -6 = 3,26 sekunder
Tilsvarende kan formlerne til beregning af OFF-tiden (Toff) for kredsløbet også beregnes ved hjælp af nedenstående formler
T OFF = 0,693 (R2) C1 = 0,693 (470000) (10 × 10 -6) = 3,25 sekunder
555 timer er konfigureret i Astable-tilstand her, så lær mere om disse værdier og 555 i Astable-tilstand her.
Vi kan også verificere værdierne ved hjælp af det digitale oscilloskop i proteus simulering. Et øjebliksbillede af bølgeformen er vist nedenfor. Jeg har brugt markørindstillingen til at måle tidsvarigheden for til- og frakoblingspulsen. Som du kan se, blev ON-tiden målt til 3,28 sekunder, og OFF-tiden blev målt til 3,3 sekunder, hvilket er tæt på de beregnede værdier. Husk dog, at dette er teoretiske værdier, og du kan ikke forvente, at de er nøjagtigt de samme på det praktiske kredsløb.
Arbejde med Flasher Circuit
Jeg har bygget det komplette kredsløb oven på et brødbræt, du kan bruge et perf-kort til at lodde komponenterne, hvis du planlægger at bruge det i lang tid. Når alle komponenterne var tilsluttet, så min eksperimentelle opsætning sådan ud nedenfor.
Jeg har brugt min RPS til at fungere som en strømkilde, og den er indstillet til at levere 24V med en maksimal strøm på 1,5A, da de pærer, som jeg har brugt her, forbruger ca. 1A hver ved 24V. Jeg har også brugt et 5V relæmodul til at få kredsløbet til at se pænt ud. Relæmodulet er intet andet end en samling af relæ, diode og transistor, du kan også bruge en, hvis det ønskes. Tænd bare relæmodulet ved hjælp af Vcc og jordstiften, og tilslut modulets signalstift til pin 3 i 555-timeren. Forbind de fælles (C), normalt åbne (NO) og de normalt lukkede (NC) terminaler på relæet til pæren og jordledningen som vist i kredsløbsdiagrammet.
Når forbindelserne er færdige, skal du blot tænde for strømforsyningen, og du skal bemærke, at pærerne blinker en ad gangen. Hvis du har problemer med at få det til at fungere, skal du bruge et multimeter til at debugge kredsløbet, da du allerede har forstået, hvordan kredsløbet fungerer (hvilket jeg tror) det skulle være let for dig at debugere kredsløbet ved at kontrollere spændingsniveauerne på stifter. Hvis du stadig har problemer, skal du bruge kommentarsektionen for at få hjælp eller bruge foraerne til mere teknisk hjælp.