- Bahan yang Diperlukan
- LM358 - Pembanding Op-Amp
- LDR
- Rajah dan Penjelasan Litar
- Lilin Elektrik Pintar - Berfungsi
Lilin telah digunakan dengan baik sejak berabad-abad lamanya, ia telah memandu manusia pada waktu malam bahkan sebelum Edison mengemukakan idea untuk mentol. Hari ini, dari Gereja hingga dapur, Lilin digunakan bukan sahaja untuk memberi cahaya ketika diperlukan tetapi juga menambah estetika dan memberikan perasaan hangat. Walaupun lilin biasa berfungsi dengan baik, ia meleleh dengan cepat menjadikan tempat itu tidak enak dan kadang-kadang jika tidak dijaga, ia juga boleh menyebabkan bahaya kebakaran. Jadi, dalam tutorial ini kita akan membuat lilin elektronik tanpa api dengan menggunakan beberapa elektronik sederhana dan LED. Selanjutnya Smart Candle ini akan menyala secara automatik pada waktu malam atau ketika kegelapan dan akan mati pada waktu siang. Ia mempunyai konsep yang sama yang sebelumnya kami gunakan dalam banyak rangkaian pengesan kegelapan:
- Litar Penunjuk Gelap dan Cahaya
- Dark Detector menggunakan LDR dan 555 Timer IC
- Litar Peranti Pencahayaan Lubang Kekunci Ringkas
- Lampu Tangga Automatik
Bahan yang Diperlukan
- LM358 IC
- LDR (Perintang foto)
- Perintang 1M dan 1K
- LED
- Pot 10K
- Jack Power DC Wanita 12V dan Penyesuai 12V
- Lembaran kad dan Perfboard
LM358 - Pembanding Op-Amp
Otak di sebalik litar ini adalah IC LM358 yang bertindak sebagai pembanding dalam reka bentuk ini. Mari kita perhatikan sebentar sebelum kita menyelami lebih mendalam. LM358 adalah IC penguat operasi (Op Amp). IC ini terdiri daripada dua penguat operasi yang dapat menahan voltan antara 3.3V hingga 32V dan ia mempunyai aliran arus bekalan yang sangat rendah 500μA. IC kelihatan secara dalaman seperti gambar di bawah:
Ia biasanya digunakan dalam membina litar pembanding dan penguat yang mudah dan juga terdapat di litar penapis aktif, pembentuk gelombang dll. Dalam projek ini kita akan menggunakan LM358 sebagai pembanding voltan. Pembanding voltan digunakan untuk membandingkan dua voltan dan mengetahui mana yang lebih besar daripada yang lain dan kemudian putarkan output tinggi atau rendah bergantung kepada itu. Jadi, jika kita menggunakan voltan pada input terbalik dan bukan pembalik dan jika voltan pada input bukan pembalik lebih besar daripada voltan pada input terbalik maka, output akan menjadi tinggi dan jika sebaliknya outputnya rendah. Projek ini berfungsi sepenuhnya berdasarkan prinsip ini. The formula untuk perbandingan voltan diberikan sebagai:
V OUT = A O (V in + - V in-)
Di mana A O adalah keuntungan gelung terbuka op amp. V in + adalah voltan masukan pada terminal input tidak terbalik dan V in- adalah voltan input pada terminal input terbalik. Oleh itu, jika V in + lebih besar daripada V in- maka outputnya akan tinggi dan rendah.
LDR
Sekiranya Op-amp adalah otak litar kita, maka LDR adalah organ deria. Light Dependent Resistor (LDR) atau Photo resistor adalah perintang terkawal cahaya. Its rintangan berkurangan dengan peningkatan dalam keamatan cahaya dan sebaliknya. Sebenarnya, apabila cahaya berlaku pada LDR maka semikonduktor menyerap foton cahaya dan elektron terikat melompat ke jalur konduksi dan rintangan menurun disebabkan oleh photoconduction. Untuk mengetahui lebih lanjut mengenai LDR dan cara kerjanya, ikuti pautan.
Rajah dan Penjelasan Litar
Litar tidak terlalu sukar; gambarajah litar lengkap untuk Lilin Elektronik diberikan di bawah.
Seperti yang ditunjukkan dalam rajah litar, sambungkan perintang 1K ke pin 1 IC dan kemudian sambungkan hujung positif LED ke perintang ini dan negatif ke tanah. Sekarang sambungkan pin tengah periuk 10K ke pin 2 IC dan sambungkan tanah dan 12V ke pin periuk yang lain. Sambungkan perintang 1M ke 12V dan sambungkan LDR secara bersiri dengan perintang ini. Sekarang, sambungkan hujung LDR yang lain ke tanah litar. Sambungkan titik biasa perintang LDR dan 1M dengan pin 3 IC. Sambungkan 12V ke pin 8 dan arahkan ke pin 4 IC dan anda sudah bersedia. Anda tidak perlu terlalu selektif mengenai perintang, kami telah berhubung. Tetapi pastikan perintang yang disambungkan ke LDR berada dalam mega ohm dan perintang dengan LED dalam beberapa ribu.
Kami telah membina litar lengkap di papan putus-putus untuk menjadikannya padat dan mudah digunakan. Ini adalah litar sederhana, anda hanya perlu meningkatkan kemahiran pematerian anda dan mula merancangnya. Pertama, pasangkan soket kuasa DC wanita 12V di papan wangi. Ingat konfigurasi pin bicu ini semasa merancang litar. Ia ditunjukkan dalam gambar di bawah:
Pin op-amp sudah dibincangkan di atas dan perintang dan LDR tidak mempunyai kekutuban. Setelah kerja pematerian anda selesai, papan akan kelihatan seperti ini seperti yang ditunjukkan dalam gambar di bawah.
Lilin Elektrik Pintar - Berfungsi
Setelah merancang litar pada papan wangi dan menyoldernya, sambungkan penyesuai 12V ke soket wanita dan LED anda mesti menyala. Sekarang, untuk menentukur pembanding, sesuaikan periuk 10K ke tahap di mana LED baru mati. Sekarang tutup LDR dengan tangan anda dan anda akan melihat LED menyala. Anda boleh menyesuaikan kepekaan LDR dengan menyesuaikan periuk.
Sekarang, mari kita fahami bagaimana lilin ini berfungsi. Seperti yang telah kita ketahui bahawa dalam kegelapan rintangan LDR meningkat menjadi mega ohm dan ia berkurang dengan peningkatan intensiti cahaya menjadi beberapa ratus ohm. Jadi pada cahaya kerana rintangan sangat rendah, voltan merentasi isyarat bukan pembalik sangat rendah jika dibandingkan dengan terminal pembalik kerana periuk 10K yang telah kita sambungkan. Jadi dalam kes ini voltan keluaran juga rendah maka LED tidak menyala. Tetapi sekiranya kegelapan, rintangan meningkat kepada ohm mega, yang tinggi jika dibandingkan dengan periuk 10K, maka LED menyala.
Melaraskan periuk akan memanipulasi kepekaan. Dengan kepekaan, maksud saya berapa intensiti cahaya pembanding anda menghidupkan LED. Sekiranya anda menyesuaikan periuk dekat dengan LED menyala, maka ia akan mengesan kegelapan minit juga. Tetapi jika anda menyesuaikannya jauh sebelum LED menyala, maka ia hanya dapat mengesan kegelapan yang tinggi. Anda juga boleh menguji kepekaan dengan membawa tangan anda di hadapan LDR. Ia sangat sensitif jika mengesan tangan anda dari jauh dan kurang sensitif jika anda perlu menutupnya untuk menyalakan LED.
Sekiranya anda ingin menggunakan lebih daripada satu LED, maka itu tidak menjadi masalah. Sambungkan dua tiga LED secara bersiri dan akhirnya sambungkannya di mana kita menyambungkan satu LED dan kesempurnaannya. Tetapi pastikan pembanding anda dapat sumber arus yang mencukupi untuk menghidupkan semua LED.
Untuk membuat lilin, anda boleh menggunakan apa sahaja untuk menutup LED. Saya telah menggunakan kepingan kad dan tisu. Gulung kepingan kad mengikut ukuran LED dan potong dari atas sedikit berbentuk api atau dalam bentuk apa pun yang anda mahukan, sehingga kelihatan menarik. Tutup LED dengan lilin ini dan anda telah membuat Smart Electronic Candle anda sendiri.
Saya juga telah mensimulasikan litar ini pada proteus 8. Anda juga boleh merancangnya sendiri. Cukup ikuti rajah litar di atas dan tetapkan intensiti cahaya LDR hingga 1000 dan mula menurunkannya sehingga menjadi sifar dan anda akan melihat LED menyala seperti yang ditunjukkan dalam video di bawah.