L’article se concentrera sur l’une des applications les plus courantes du NE555: un variateur de lumière permettant de régler la luminosité des LED, qui peut être adapté à une veilleuse de nuit.
Partie 1. Electronique.
Le schéma de l'appareil est présenté ci-dessous:
Les diodes VD1 et VD2 peuvent être prises quelconques, par exemple 1N4148. R1 ajuste la luminosité des voyants du VD3-VD9. Une résistance variable peut être combinée à un interrupteur. Cette option aura une belle apparence sous de vieilles lampes à pétrole, dans lesquelles la luminosité de la flamme était contrôlée par un stylo spécial. Si vous ne prévoyez pas de modifier la luminosité de la lampe, toute résistance de réglage réglée sur une valeur appropriée fera l'affaire. Le condensateur C3 peut avoir une valeur nominale inférieure ou peut ne pas exister du tout - le circuit continuera à démarrer, mais dans ce cas, le gradateur émettra un grincement à peine audible.
Assemblée du conseil:
Les LED sont divisées en deux groupes de 4 et 3 LED. Bien sûr, ils peuvent être plus ou moins importants, mais vous devez vous rappeler que le choix du transistor VT1 dépend du nombre et de la puissance des LED. Pour un petit nombre de LED de faible puissance, comme le mien, tout transistor NPN, même le KT315 ou ses analogues étrangers, convient. Pour une charge plus "gloutonne" (par exemple, une bande de LED et des LED haute puissance), il est préférable de choisir un transistor de type EB13005, que l'on peut trouver dans toute lampe à économie d'énergie, ou dans le transistor à effet de champ très répandu IRFZ44N.
Le NE555 a une large plage de tension d’alimentation, vous pouvez donc utiliser pour le circuit toute source d’alimentation appropriée (telle qu’un ordinateur portable) ou la charge à partir d’un téléphone. Il n'est pas recommandé d'alimenter le variateur à partir de piles ou d'accumulateurs, car le circuit de commutation des LED avec des résistances de fin de course n'implique pas un rendement suffisamment élevé et la source d'alimentation est rapidement déchargée.
Le nombre de LED et la résistance de leurs résistances de limitation de courant dépendent de la tension. Si vous savez comment cela est calculé, n'hésitez pas à passer à la partie suivante, sinon prenez quelques minutes pour lire le manuel abrégé.
Donc, la résistance est calculée par la formule:
R = Upit - Usb / Isv, où
R est la résistance de la résistance de limitation de courant;
Upit est la tension d'alimentation du circuit;
Usb - chute de tension sur la LED;
Isv est le courant d'alimentation de la LED.
Les valeurs de Usv et Isv diffèrent en fonction de la couleur et de la puissance des voyants. Il convient de clarifier cela dans la documentation d'un modèle spécifique. S'il n'y a pas de documentation (ce qui est la norme pour la grande majorité des produits chinois), vous pouvez utiliser les valeurs moyennes du tableau:
Couleur et type | LED chute de tension (volt) | Courant d'alimentation LED (ampères) |
Rouge 5 mm. | 1.8-2.1 | 0.02 |
Jaune 5 mm. | 1.9-2.3 | 0.02 |
Bleu 5 mm. | 2.5-3.5 | 0.02 |
Vert 5 mm. | 2.5-3.5 | 0.02 |
Blanc 5 mm. | 2.5-3.5 | 0.02, 0.05-0.07** |
Blanc 1 W * | 3.2-3.4 | 0.3 |
Blanc 3 W * | 3.2-3.4 | 0.7 |
* Pour les LED de 1 Watt ou plus, un radiateur est nécessaire pour le refroidissement.
** Un courant de 0,05-0,07 A est requis pour les LED blanches ultra-claires.
Les paramètres présentés dans le tableau sont approximatifs.Ainsi, par exemple, pour les LED de 5 mm, le courant d'alimentation peut varier dans une plage assez large - de 5 à 35 mA. Cependant, avec une valeur minimale, elles brillent faiblement et au maximum, elles surchauffent rapidement et échouent.
Nous utilisons maintenant la formule ci-dessus et calculons la résistance de la résistance pour une chaîne de quatre DEL connectées en série: trois jaunes et une blanche. Laissez la tension d'alimentation du circuit être de 12 volts.
Pour commencer, nous découvrons la chute de tension sur toute la chaîne en utilisant la formule
Usb = U1 + U2 + ... + Un, où
U1, U2, Un - chute de tension sur chaque voyant de la chaîne.
Usb = 1,9 + 1,9 + 1,9 + 2,5 = 8,2 volts.
La connexion en série en cours ne change pas, c’est-à-dire que la valeur de tous les éléments du circuit sera de 0,02 A.
Nous procédons au calcul de la résistance:
R = 12 - 8,2 / 0,02 = 3,8 / 0,02 = 190 Ohms.
Nous sélectionnons une résistance de la ligne standard proche du résultat - 200 Ohms.
Dans le même temps, il serait intéressant de calculer la puissance minimale de la résistance:
P = (Upit - Usb) * Isv
P = (12 - 8,2) * 0,02 = 3,8 * 0,02 = 0,076 W
Le plus proche au pouvoir est 0,125 W, mais vous pouvez choisir avec une marge de 0,25 W.
La résistance peut être plus résistante (dans des limites raisonnables). Lors du montage du circuit, je n'ai pas trouvé de résistance de 300 Ohm et l'ai remplacée par 470 Ohm, limitant ainsi le courant à 0,015 A. Etant donné que le rapport courant / luminosité des LED est non linéaire, ce remplacement n'a pas affecté le résultat final.
Vous savez maintenant comment calculer indépendamment les valeurs correspondant à vos besoins. En combinant différentes couleurs, vous pouvez obtenir de belles combinaisons et des nuances qui rendront la veilleuse plus «magique». Ainsi, la combinaison de l'orange et du blanc chaud donne une belle couleur pêche, tandis que le jaune et le vert deviennent une couleur douce de la «pelouse verte».
Partie 2. Apparence.
Comme vous le savez, la carte assemblée et fonctionnelle n’est que la moitié de l’appareil. La conception n’est pas moins importante et pose souvent des problèmes. Eh bien, si vous avez un étui approprié pour une lampe de nuit chinoise à 1 dollar, mais si ce n’est pas, ne désespérez pas, des solutions simples et originales peuvent être trouvées dans les endroits les plus inattendus. Par exemple, dans la salle de bain.Nous avons donc besoin de:
1. Bidon en plastique vide (provenant d'un après-shampoing, par exemple) - 1 pc.
2. Couvercles de ceci et un autre peut - 2 pcs.
3. Autoadhésif mat avec motif.
4. Un morceau de papier de verre.
5. Dissolvant pour vernis à ongles ou acétone.
1. Nous libérons le pot du papier collé. En utilisant un dissolvant pour vernis à ongles, retirez les résidus de colle. N'oubliez pas de bien ventiler la pièce! Après avoir débarrassé de la colle, nous lavons le pot avec de l'eau tiède et du savon et nous le séchons.
2. À l'aide d'une peau fine, nous matons la surface de la boîte. Nous découpons un morceau d’adhésif de longueur et de largeur appropriées et le collons autour du pot avec un cercle. Choisissez une image qui dispersera bien et magnifiquement la lumière.
3. Maintenant, collez un couvercle au fond de la boîte - ce sera le «fond» de la lampe. Vous pouvez pré-peindre les couvercles à partir de la bombe aérosol ou les laisser tels quels. Ils seront alors éclairés par des diodes électroluminescentes, ce qui créera un effet supplémentaire.
4. Dans la deuxième couverture, nous forons un trou pour le fil d'alimentation (et, si nécessaire, pour une résistance variable). Leur emplacement dépend du design choisi: dans une suspension, le trou pour le fil est mieux situé au centre du couvercle, dans une table - sur le côté. En outre, dans la version de bureau, il est plus pratique de placer la carte au bas de la lampe, c'est-à-dire que le «fond» collé sera sur le dessus et que le couvercle vissé avec la carte à l'intérieur sera au bas, le fil posé imperceptiblement sur la table ayant une apparence plus esthétique que suspendue. Passez le fil à travers le trou et soudez-le au tableau. Ne pas oublier également le connecteur pour la connexion à l'alimentation et le commutateur, ils peuvent être fabriqués montés. Le panneau lui-même peut être fixé au dos de la couverture avec de la colle silicone.
tableau de téléchargement
5. Nous attachons le capot supérieur.
Il ne reste plus qu'à construire une sorte de luminaire, si vous envisagez de suspendre la veilleuse.
La lampe est prête!
