- Verklig världsobservation
- Material som krävs
- Kretsschema
- Simulering av Flasher Circuit
- Arbeta med Flasher Circuit
Olika elektroniska system fungerar i olika spänningsnivåer. Vanligtvis fungerar de digitala elektroniska systemen som mikrokontroller och mikroprocessorer i 5V eller 3,3V. Industriella nivåstyrenheter som PLC, HMI etc. har en driftspänning på 12V, 24V etc. Lasterna (LED-indikator) och sensorer, som används för att gränssnitt med en PLC, har också en nominell driftspänning på 24V. Förutom att få bilkablar fungerar också på 12V eller 24V. Det finns också 24V-lampor som används i bakljus eller bilstrålkastare. Så i den här handledningen lär vi oss hur vi kan blinka två 24V-lampor med en enkel krets.
Verklig världsobservation
Innan vi går in i kretsschemat för kretsloppsreläet 24V och kretsens arbete, låt oss göra en liten praktisk övervakning. En glödlampaär en mycket vanlig krets som de flesta av oss skulle ha stött på i vårt dagliga liv. Ett mycket uppenbart exempel är indikatorlamporna på våra bilar. Så snart indikatorn är singel börjar lampan inuti indikatorn att blinka, detta görs med hjälp av en blinkarkrets. Nu om du observerar nära bör du också kunna höra ett tickande ljud varje gång ljuset tänds eller släcks. Detta beror på reläet som slås på för att tända eller stänga av lampan. Så nästa gång du tar hand om ratten på din bil och sätter på en indikator, pausa en sekund och njut av ljudet från reläet som tikar inuti din instrumentpanel. Så nu vet vi att vi behöver ett relä för att kryssa för att slå på och av vår ledda lampa. Denna tickande krets kommer att utformas med en 555 timer.
Material som krävs
Följande är de komponenter som krävs för att bygga denna krets
- 24V Glödlampa (2 Nos)
- Relä 5V
- 555 Timer IC
- 7805 Regulator IC
- BC547 Transistor
- Diod 1N4007
- Motstånd (1k, 470k)
- Kondensator (10uf, 0,1 uf)
- 24V strömförsörjning
- Brödbräda och anslutningskablar
Kretsschema
Det fullständiga kretsschemat för 24v-lampans reläkrets ges nedan. Den byggdes med proteus och simuleringen av densamma kommer att diskuteras längre ner på denna sida.
Som vi vet innefattar kretsen ett relä, och de två lamporna som vi vill blinka är anslutna till reläet. De positiva ändarna på glödlamporna är sammanbundna och anslutna till 24V-matningen, för att byta glödlampor är de negativa ändarna anslutna till ett relä. Reläets gemensamma stift är anslutet till reläet och den normalt öppna (NO) stiften är ansluten till en glödlampans negativa ände och den normalt stängda (NC) stiftet på reläet är ansluten till den andra glödlampans negativa ände. På så sätt tänds endast en lampa vid varje tillfälle.
Nu måste detta relä slås på och av under ett visst tidsintervall. Inom elektroniken närhelst vi har att göra med tidssignaler är det första och grundläggande valet att använda en 555-timer. Även här kommer vi att använda en 555 timer i Astable-läge för att producera en puls med en fördefinierad on-time (Ton) och en off-time (Toff). I vår krets kommer lampan 1 att sättas på endast under tiden och lampan 2 tänds bara under avstängningen. Vi kommer att lära oss mer om denna operation i simuleringsdelen.
Driftspänningen för denna krets är 24V, men 555-timern och reläet kräver en lägre driftspänning. Så vi använder en 7805 som är en positiv spänningsregulator och den kommer att reglera 24V till 5V och vi kan använda denna spänning för att driva 555-timern och reläet. NPN-transistorn BC547 (eller 2N2222) används för att slå på eller stänga av reläet med 555-timern, eftersom källströmmen från 555-stiftet 3 inte räcker för att slå på eller av reläet så vi använder en transistor mellan genom ett basmotstånd. Denna krets kallas en relädrivarkrets, vilket är markerat i kretsschemat ovan. Läs mer om reläer här.
Simulering av Flasher Circuit
När kretsen är strömförsörjd, bör 555 Timer IC ge en puls med en fördefinierad på-tid och av-tid. Denna puls kommer sedan att användas för att slå på / av reläet genom en transistor. Reläet bestämmer då vilken lampa som ska tändas. GIF-filen nedan visar att Blub utlöses och pulsvåg som produceras av 555 Timer
Pulsens på-tid och av-tid bestämmer hur länge varje glödlampa ska vara i läge. Vi kan ställa in den här tiden genom att välja lämpligt värde på motstånd (R1 och R2) och kondensator (C1). Om vi tittar på kretsschemat ovan kan vi märka att i denna krets har vi satt R1 och R2 till 470k respektive 1k och kondensatorn C1 till att vara 10uf.
Formlerna för att beräkna kretsens PÅ-tid (Ton) ges nedan, låt oss ersätta värdet R1, R2 och C1 i kretsen för att beräkna tidsvärdet.
T ON = 0,693 (R2 + R1) C1 = 0,693 (470 tusen + 1000) 10 x 10 -6 = 3,26 sekunder
På samma sätt kan formlerna för att beräkna OFF-tiden (Toff) för kretsen också beräknas med hjälp av formlerna nedan
T OFF = 0,693 (R2) C1 = 0,693 (470000) (10 × 10-6) = 3,25 sekunder
555 timer är konfigurerad i Astable-läge här, så lär dig mer om dessa värden och 555 i Astable-läge här.
Vi kan också verifiera värdena med hjälp av det digitala oscilloskopet i proteusimulering. Ett ögonblicksbild av vågformen visas nedan. Jag har använt marköralternativet för att mäta varaktigheten för på- och avpulsen. Som du kan se mättes PÅ-tiden till 3,28 sekunder och AV-tiden uppmättes till 3,3 sekunder vilket är nära de beräknade värdena. Kom dock ihåg att det här är teoretiska värden och att du inte kan förvänta dig att de blir exakt samma på praktiska kretsar.
Arbeta med Flasher Circuit
Jag har byggt hela kretsen ovanpå ett brödbräda, du kan använda ett perf-kort för att lödda komponenterna om du planerar att använda den länge. När alla komponenter var anslutna såg min experimentella uppställning ungefär så här nedan.
Jag har använt min RPS för att fungera som en strömkälla och den ställer in att leverera 24V med en maximal ström på 1,5A, eftersom lamporna som jag har använt här förbrukar cirka 1A vardera vid 24V. Jag har också använt en 5V relämodul för att få kretsen att se snygg ut. Relämodulen är inget annat än en samling av relä, diod och transistor, du kan också använda en om så önskas. Slå bara på relämodulen med Vcc och jordstiftet och anslut modulens signalstift till stift 3 på 555-timern. Anslut de gemensamma (C), normalt öppna (NO) och de normalt stängda (NC) terminalerna på reläet till glödlampan och jordledningen som visas i kretsschemat.
När anslutningarna är klar, slå bara på strömförsörjningen och du bör märka att glödlamporna blinkar en i taget. Om du har några problem med att få det att fungera, använd en multimeter för att felsöka kretsen eftersom du redan har förstått hur kretsen fungerar (vilket jag tror) det borde vara lätt för dig att felsöka kretsen genom att kontrollera spänningsnivåerna vid stift. Om du fortfarande har problem, använd kommentarsektionen för att få hjälp eller använd forumen för mer teknisk hjälp.