Събуждайки се през нощта или рано сутринта, обикновено искате да разберете текущото време, за да прецените оставащото време преди покачването. Стаята е тъмна и не искате да ставате, за да включите светлината. За да се улесни тази задача, предложеното устройство е предназначено. Това е нощна лампа с автономно захранване (батерия или батерия) и светодиоди като източник на светлина.
Нощната светлина се включва с някакъв звуков сигнал (шум, чукане, щракване, дума, пляскане в дланта) и се изключва след 8 ... 10 секунди. Когато сигналът се повтаря, цикълът се повтаря.
Устройството е разположено в малък калъф, който е инсталиран над стенния часовник. Когато са включени от звуков сигнал, светодиодите осветяват циферблата и часовника в нощен режим. Поради факта, че устройството е автономно, то може да бъде поставено на всяко удобно място, което разширява възможностите за приложение.
Характеристика на това устройство е, че в допълнение към акустичното реле, той използва и фото реле за управление на осветителните светодиоди. При нормално осветление на стаята с естествена или изкуствена светлина, фоторелето не позволява безполезните светодиоди да се включват, което значително спестява консумацията на енергия на батерията. Освен това консумацията на ток на устройството не надвишава 1,0 ... 1,3 mA.
Нощната светлина се включва автоматично при нощно падане, когато съпротивлението на фоторезистора се увеличава. След това, при недостатъчно осветление в стаята, фоторелето активира акустично реле, което се включва на задното осветление за около 10 секунди с всякакъв звук, надвишаващ зададеното ниво. Ръцете за набиране и часовник осветяват два светодиода, които имат много висока яркост при консумационен ток от около 15 mA. Консумацията на ток на устройството, в режим на осветление, не надвишава 30 mA.
Веригата на нощната лампа осигурява възможност за регулиране в широк диапазон на чувствителност на фоторелето (R2) и акустичното реле (R9). За да деактивирате фоторелето, ако е необходимо, резисторът R2 трябва да бъде настроен на минимално положение.
В тази схема фоторезисторът FSD-1 се използва като фотосензор R1. В ролята на такъв сензор може да се използва друг фоторезистор от местно или чуждестранно производство. Точната стойност на съпротивлението на фоторезистора не е толкова важна, тъй като резистор R2 осигурява регулиране на неговата чувствителност.
Сензорът на акустичното реле е електронен микрофон с вграден усилвател.
Веригата на нощната лампа е направена на два общи икономични микросхеми - двуканален операционен усилвател LM358 и логически чип K176LE5 с 4 елемента 2OR-NOT.
Горната част на представената схема изпълнява функцията на фотореле.
Фоторезисторът заедно с резистора R2 образува разделител на напрежението. Когато осветлението се промени, съпротивлението на фоторезистора се променя и напрежението на вход 3 на DA1.1 OA LM358 се променя. Разликата в сигналите на входовете на оптичния усилвател се усилва и се подава към чипа DD1.
Елементите DD1.1 и DD1.2 образуват спусък на Schmidt, който осигурява ясно превключване на състоянието и не позволява на светлинната верига да се движи в естествена светлина близо до прага. В резултат на това на изхода на фоторелето се появява контролен сигнал. При осветяване на фотоустойчивостта R1 изходът 4 на DD1.2 ще бъде log.1, а при недостатъчно осветление - лог. 0.
Долната част на веригата действа като акустично реле.
Звуковият сигнал се възприема от микрофона MK. За да повиши чувствителността, микрофонът е свързан към предварителния усилвател на транзистора VT1 и по-нататък към микрофонния усилвател на операционния усилвател LM358. Усиленият краткосрочен звуков сигнал от оптичния усилвател се подава към еднократна снимка, сглобена върху логическите елементи DD1.3 и DD1.4, която генерира единичен импулс с продължителност около 10 секунди. Продължителността на импулса може да бъде променена чрез избор на подходящите стойности на резистор R17 и кондензатор C5.
Стартирането и спирането на еднократната операция се осъществява от управляващия сигнал от изхода 4 на фоторелето DD1.2.
Полученият сигнал от изход 10 на едновибратор DD1.4 се подава към транзистора VT2, което осигурява включването на светодиоди.
1. Ние избираме от наличните или купуваме аксесоари.
2. Поставяме и монтираме частите на платката в съответствие с диаграмата. Монтираме, проверяваме и отстраняваме грешката в работата на акустичното реле, заедно с изходния транзистор и светодиоди като индикатор за работата на устройството.
За да проверим работата и отстраняването на грешки в режимите на това устройство, свързваме изводи 8 и 9 от D1.4. Задайте режим на микрофона. Използвайки R8, ние задаваме тока през микрофона на около 200 микрона, а напрежението върху него е 1,6 волта. Използвайки R14, ние задаваме референтното напрежение на вход 5 от DA1.2 на около 1,5 волта. Когато се появи акустичен сигнал, светодиодите трябва да светят. За да спестите батерията, свържете устройството към мрежов източник на захранване.
3. Монтирайте веригата на фоторелето. С помощта на R2 се настройва чувствителността на фоторелето. Резисторът R4 задава референтното напрежение на вход 2 на DA1.1 на операционния усилвател LM358. За да проверите състоянието на логическия елемент на микросхемата, при отстраняване на грешки в работата на устройството е удобно да приложите допълнителна верига - съпротивление 1k и светодиод (на снимката вдясно).
4. Проверяваме работата на устройството като цяло. Свържете клемите 8 DD1.4 и 4 DD1.2. Проверете работата с отворен и затворен фоторезистор.
5. Свързваме източника на захранване, с който устройството ще работи. Проверете работата на устройството.
Тъй като се планира да се използва нощна лампа от батерия Li-Ion за мобилен телефон с напрежение 3,7 волта, за координиране на напреженията беше направен прост и икономичен повишаващ DC-DC конвертор от 4 до 7 волта.
6. Избираме подходящия корпус за устройството. Във фермата е намерена пластмасова кутия, в която ще се помещават всички компоненти на нощната светлина. Според вътрешните размери на кутията, от универсалната дъска се изрязва монтажна плоча (63х122 мм).
7. Подробности за схемата за отстраняване на грешки от платката се запояват към работната платка. Това оставя свободни полета за поставяне на светодиоди, микрофон и батерия.
8. Под клемите на акумулатора в дъската са обозначени и изрязани два слота, в които са залепени месинговите контакти с форма на L.
9. В жлеба от външната страна на кутията е инсталиран фоторезистор. Микрофонът и светодиодите са инсталирани на местата си.
10. Сглобяваме и тестваме цялата структура.
11. В допълнение, ние инсталираме текстолитен щит в устройството, за да защитим контактите на платката, плъзгащ се захранващ превключвател и алуминиеви куки за инсталиране на нощната лампа върху часовника.
12. Настройте нощната светлина в работно положение ...
... и кажете вълшебната дума (по ваш избор).
След коригиране на границата на чувствителност, подсветката се включва само в неосветено помещение.
Предлаганият акустичен превключвател не изисква външен източник на захранване, сглобен е от общи части, има проста схема и добра чувствителност (реагира на сигнал в помещението).
Този дизайн на нощната лампа, за гъвкавост на използване, е направен в корпуса. Но неговата схема може да бъде сглобена и от задната страна на стенния часовник, докато детайлите на нощната светлина няма да се виждат, докато не бъде включена.
Тази схема е тествана на практика, тя работи стабилно с захранващо напрежение от 6 до 9 волта, така че избирането на източник на захранване не е трудно. Можете да използвате "Crona" или други батерии и акумулаторни батерии. Ако трябва да захранвате устройството от мрежата, тогава в Интернет има много схеми на захранвания с различен дизайн и сложност.
Този превключвател може да се използва не само като нощна светлина, но също така и за включване / изключване (например, пляскане или глас) други електрически устройства, включително по-мощни (включване на домофон, подова лампа, настолна лампа или осветление в коридора, система за сигурност и др.) .d.). Всичко ще зависи от дизайна на захранването и обикновен задвижващ механизъм, добавен към изхода на тази схема.
Чипът K176LE5 може да бъде заменен с K561LE5. Резисторите и кондензаторите могат да бъдат всякакви малки. Вместо посочения фоторезистор можете да използвате други, които са сходни по характеристики. Светодиодът е заменяем с всеки с висок изход на светлина. Захранващата батерия може да се състои от галванични клетки или малки батерии, свързани последователно.
Схематичната диаграма на нощната светлина е доста проста и няма нужда да я конфигурирате след правилното й сглобяване.
За да се предотврати фалшиво задействане на нощната светлина, е необходимо да се осигури защита на фоторезистора от светлината на включените светодиоди. Когато някоя светлина удари фоторезистора, светодиодите веднага угасват. За да се гарантира, че нощната светлина работи в реални условия, препоръчително е фотосензорът да се насочи към прозореца - източника на естествена светлина.