Mạch LED mô phỏng hoàng hôn bình minh

Hãy Thử Công Cụ CủA Chúng Tôi Để LoạI Bỏ Các VấN Đề





Trong bài đăng này, chúng ta học cách tạo một mạch mô phỏng bình minh / hoàng hôn bằng cách sử dụng đèn LED và chỉ một vài BJT.

Ý tưởng do ông Jerry yêu cầu



Mục tiêu và yêu cầu của mạch

  1. Rõ ràng ánh sáng ban ngày tự nhiên là tốt nhất cho con người trong việc điều chỉnh nhịp sinh học của chúng ta. Tôi muốn xây dựng một mạch chiếu sáng LED để điều khiển đèn LED âm trần cho những căn phòng tối hơn và không có cửa sổ của tôi. Tôi hy vọng đèn màn hình phẳng mỏng với đường viền đẹp có thể bắt chước các đặc điểm của ánh sáng ban ngày tự nhiên (như chiếu qua cửa sổ).
  2. Tôi hình dung một bảng điều khiển năng lượng mặt trời bên ngoài điều chỉnh mạch của chúng tôi và có thể sạc pin dự phòng .
  3. Để tạo ra sự thay đổi kelvin và độ sáng mà ánh sáng ban ngày tự nhiên có trong một ngày điển hình, chúng tôi có thể được yêu cầu sử dụng kết hợp đèn LED trắng sáng và trắng để tạo ra khoảng 1100 lumin từ mỗi đèn.
  4. Kelvin và độ sáng bắt đầu thấp vào buổi sáng và tăng dần vào giữa trưa sau đó giảm dần khi đến gần buổi tối.
  5. Không ai trong số các công ty tôi đã thấy làm điều này bất kỳ imo tốt này. Một số không có điều chỉnh kelvin. Các công ty khác đã đi theo lộ trình bóng đèn thông minh Wi-FI, nhưng họ có mạch thời gian không đồng bộ với các mùa và các vấn đề khác.
  6. Tôi muốn làm đèn màn hình phẳng mỏng với khuôn đúc đẹp và có thể có 2 đèn mỗi mạch. Làm cho nó để xử lý 1 đến 4 đèn sẽ là một lựa chọn lý tưởng, nhưng nhiều vấn đề hơn trong việc xây dựng mạch.
  7. Sử dụng một tấm pin mặt trời nhỏ bên ngoài và một mạch pin / sạc trong nhà để sử dụng đèn ban đêm và chiếu sáng khi mất điện.
  8. Tôi đánh giá cao bất kỳ suy nghĩ nào. Chỉ tạo một mạch đèn duy nhất và sử dụng nguồn điện đơn giản để sử dụng vào ban đêm sẽ là một khởi đầu tuyệt vời để thực hiện công việc chiếu sáng trong mùa đông này

Thiết kế

Như đã đề xuất, một mạch mô phỏng mặt trời mọc và lặn đơn giản có thể được thực hiện bằng cách sử dụng mạch được hiển thị trong sơ đồ sau:



Toàn bộ mạch có thể được cấp nguồn từ một tấm pin năng lượng mặt trời duy nhất cho hiệu ứng mô phỏng mặt trời mọc / lặn cần thiết trên các đèn LED được kết nối.

Giai đoạn NPN BJT sử dụng TIP122 trở thành phần chính của mạch và có thể dự kiến ​​sẽ thực hiện độ sáng chậm cần thiết của đèn LED vàng / trắng theo tỷ lệ tương ứng với mức ánh sáng mặt trời tăng chiếu trên bảng điều khiển năng lượng mặt trời.

Giai đoạn PNP sử dụng TIP127 là tùy chọn và giai đoạn này được giới thiệu để thực hiện hoàn toàn ngược lại với đối tác NPN của nó. Các đèn LED màu trắng / xanh lam mát mẻ được chỉ định sẽ sáng dần và sáng hơn khi hoàng hôn.

Vào ban ngày, bảng điều khiển năng lượng mặt trời hoạt động làm sáng dần các đèn LED ấm áp mô phỏng hiệu ứng mặt trời mọc, đồng thời nó cũng sạc pin dự phòng kèm theo.

Khi màn đêm buông xuống, cùng một loại pin sẽ cung cấp năng lượng cho các đèn LED trắng mát giúp ngôi nhà luôn chiếu sáng khi trời tối hoàn toàn.

Pin cũng được bảo vệ khi sạc dưới mức vì 4 đèn LED được mắc nối tiếp chỉ ngừng dẫn điện ngay khi điện áp pin giảm xuống dưới mức 11V để đảm bảo rằng nó không bị phóng điện sâu.

Đối với mạch mô phỏng mặt trời mọc / lặn được minh họa ở trên sử dụng đèn LED, các thông số kỹ thuật gần đúng của các thành phần có thể được chọn như mô tả bên dưới:

Thông số kỹ thuật

Bảng điều khiển năng lượng mặt trời: 18V, 1 amp
Pin: 12V / 7AH
Đèn LED: 3,3V 1 watt




Trước: Cách giao diện bàn phím 4 × 4 với Arduino Tiếp theo: Mạch khóa bảo mật bằng mật khẩu sử dụng bàn phím 4 × 4 và Arduino