GoodNightLight: Жөнөкөй Nightlight Circuit: 5 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:41

By ohoilettFollow More by Author:

Жөнүндө: Purdue университетинин аспиранты, биомедицина инженери, электроника ышкыбозу, педагог, инженерия жана программалоо жөнүндө бир аз үйрөнүүгө аракет кылып, ohoilett жөнүндө кененирээк »

Салам, мен кышында Purdue GERIдин (Gifted Education Resource Institute) бир бөлүгү катары орто класстын окуучулары үчүн Bioinstrumentation курсун үйрөтөм. Бул курста мен студенттерге микросхемалардын негиздери жана биомедициналык инженерияда схемаларды кантип колдоноорубуз менен тааныштырам. Мен түн жарыгы студенттер үчүн электрониканы үйрөнүү үчүн жакшы киришүү схемасы экенин байкадым. Бул резистор жана LED сыяктуу бир нече негизги компоненттерди камтыйт. Ал дагы ортоңку компонентти камтыйт, тактап айтканда операциялык күчөткүч жана пайдалуу сенсор, тактап айтканда фоторезистор. Райондун механизми студенттерге тышкы дүйнө менен өз ара аракеттенүү жана кандайдыр бир продукт чыгаруу үчүн схемаларды кантип колдоно аларыбызды көрсөтөт. Бул учурда, түнкү жарык айланадагы жарыктын деңгээли төмөндөгөндө күйөт жана айланадагы жарыктын деңгээли жогорулаганда өчөт. Ар бир адам светодиоддордун автоматтык түрдө күйүп -өчкөнүн жакшы көрөт. Мен ата -энелерге ар кандай сабактарды интернетте жайгаштыра турганымды айттым (жана мен o_Oдон бир нече ай артта калам), бул жерде мен биринчи сабак менен барам! GoodNightLight үчүн менин көрсөтмөм сизге жагат деп ишенем.

1-кадам: Photoresistor же Light-каранды Resistor (LDR)

Фоторезистор - каршылыкты түшкөн жарык менен өзгөрткөн жөнөкөй компонент. Резистор фотосезгич материалдарды камтыйт, алар материалдын каршылыгынын жогорулашы менен (көбүрөөк жарык) азайышына алып келет. Тескерисинче, жарыктын азайышы менен материалдын каршылыгы жогорулайт (караңгы болот). Фотосенсор түнкү жарыкты иштетүүчү айланадагы жарыктын өзгөрүшүн аныктоо үчүн жооптуу. Фоторезистордун каршылыгын мультиметр менен өлчөп, манжаңыз же башка тунук эмес нерсе менен фоторезисторду жаап, ачып жатканда анын каршылыгы кандай өзгөрөрүн көрүңүз.

2 -кадам: Чыңалуу бөлүштүргүч

Чыңалуу бөлүштүргүч - бул энергиянын бир түрүн каршылыкка которуучу компонент болгон резистивдүү өзгөрткүч менен иштөөнүн жөнөкөй жолу. Бул схемада биздин резистивдүү өзгөрткүчтөрүбүз - фоторезистор. Чыңалуу бөлүштүргүч эки резистордон турат (биринин артынан бири туташкан). Батарея сыяктуу чыңалуу булагы бөлүштүргүчтөгү резисторлордун бирине туташтырылган, ал эми башка резистор жерге туташкан. Чыңалуу бөлүштүргүчүнүн теңдемеси төмөнкүчө: Vout = Vin*R2 / (R2 + R1)

Теңдемеден көрүнүп тургандай, R1 жана R2 чыңалуу бөлүштүргүчтүн чыгышын түз аныктайт. Теңдемени дагы бир аз изилдеп, R2 көбөйгөн сайын Vout Винге жакындаганын көрөбүз. Биз мурунку кадамыбызда фоторезистордун каршылыгы айланадагы жарыктын азайышы менен көбөйөрүн айтканбыз. Биз фоторезисторубузду бул чыңалуу бөлүштүргүчүнүн R2 абалына коёбуз.

3 -кадам: Comparator жана Output LED

Салыштыргыч - бул эки чыңалууну салыштырган жөнөкөй схема. Эгерде инвертирленбеген кирүүдөгү чыңалуу ("+" белгиси бар оп-амптин кириши) инверттик кирүүдөгү чыңалуудан чоң болсо ("-" белгиси менен оп-амптин кириши), салыштыргыч LED күйгүзүлөт. Эгерде карама -каршы болсо, анда компаратордун чыгышы LEDди өчүрөт. Эгерде сиз буга чейин Светодиоддорду колдоно элек болсоңуз, анда алар аркылуу кичинекей ток өткөндө күйөрүн билиңиз. Бул эң сонун Нускамадан LED жөнүндө көбүрөөк билиңиз.

Биздин салыштыргыч үчүн LM324 күчөткүчүн колдонобуз. LM324 - бул төрт күчөткүч, демек, ал бир пакетке курулган 4 күчөткүчкө ээ. Бизге 4 гана күчөткүч керек болот. Схемада көрсөтүлгөндөй LM324 менен байланышыңыз.

4 -кадам: Жыйынтыктар жана акыркы ойлор

Бул көрсөтмөдө, мен жөн эле жарыктын көлөмү өзгөрүп турган LEDди күйгүзүүнү демо кылдым. Сураныч, аны чыныгы "түнкү жарыкка" айландыруу үчүн чыгармачылыгыңызды колдонуңуз.

5 -кадам: Мүчүлүштүктөрдү оңдоо

1. Бул Нускамада мен сиздин фоторезистор менен катар 10к каршылыгын кошууну сунуштадым. Фоторезисторуңуздун "номиналдуу" каршылыгына жараша 10k каршылыгын башка нерсеге алмаштырышыңыз керек болот. Мен сиздин фоторезистор айлана -чөйрөгө дуушар болгондо жана сенсор кандайдыр бир бөтөн нерсе менен жабылганда мультиметр менен фоторезистордун каршылыгын өлчөөнү сунуштайт элем. Сиз фоторезистордун тышкы жарыкка болгон каршылыгынан чоңураак, бирок ал жабылганда фоторезистордун каршылыгынан кичине болгон сериялык резисторду тандап алгыңыз келет. Мисалы, мен колдонгон фоторезистор үчүн, анын сырткы жарыкка болгон таасири 8к айланасында болгон. Мен фоторезисторду сөөмөйүм менен жаап койгондо, анын каршылыгы 48к чейин жогорулады.

2. Чыңалуучу бөлүштүргүчтөрдү оп -амптин туура киришине туташтырганыңызга ишениңиз. 3 -кадамдагы байланыштарга жакшылап көңүл буруңуз.

3. Светодиоддун полярлыгынан этият болуңуз. Кыска бут "терс" жана жерге туташуусу керек.