Ledusskapja durvju trauksmes shēma, izmantojot 555 un ldr

Pašas shēmas nosaukums secina lietojumprogrammu. Šī ķēde iedarbina trauksmi, ja ledusskapja durvis ilgstoši paliek atvērtas. Kad ledusskapja durvis paliek atvērtas, temperatūra salona iekšienē paaugstināsies. Šo temperatūras paaugstināšanos jutīs termostats un mēģiniet atdzist salonu. Tas vienmēr centīsies uzturēt nemainīgu sistēmas temperatūru. Kompresors nepārtraukti strādās, lai noņemtu siltumu no salona, tādējādi palielinot enerģijas patēriņu no tvertnes. Arī nepārtraukta lietošana šajā stāvoklī samazinātu kompresora kalpošanas laiku un, iespējams, nedarbotos.

Tādējādi šī ledusskapja durvju trauksmes ķēde ir labs risinājums, kas lietotāju informēs par durvīm ilgstoši atvērtā stāvoklī. Mēs varam arī iestatīt atšķirīgu iepriekš iestatītu laiku, pēc kura jāsniedz dzirdama indikācija. Tas tiek darīts šeit, izmantojot universālo 555 taimera IC zem stabilā multivibratora režīma un LDR. Tiklīdz mēs atveram ledusskapja durvis, LDR to nojauš un sāk skaitīšanu, izmantojot 555 taimeri, un pēc iepriekš iestatīta laika zvani sāk pīkstēt kā trauksmes signāls.

Nepieciešamās sastāvdaļas:

555 taimera IC - 2Nos
5 mm LDR - 1Nē.
Buzzer - 1Nē.
Diode (1N4007 vai 1N4001) - 1Nr.
Kondensators, 47uF (elektrolītisks) - 1Nr.
Kondensators, 0.1uF (keramika) - 1Nr.
Rezistori (10kὨ - 1; 470kὨ -1; 150kὨ -2; 100Ὠ -1)
Maizes dēlis
Savienojošie vadi

Ledusskapja durvju trauksmes shēmas shēma un skaidrojums:

Abi 555 taimeri ir savienoti Astable multivibratora režīmā. Galvenās ķēdes sastāvdaļas ir LDR (gaismas atkarīgais rezistors) un 555 taimera IC.

LDR (no gaismas atkarīgs rezistors):

LDR darbojas saskaņā ar foto vadītspējas principu. Materiāla vadītspēja elementa iekšienē palielinās, kad gaisma tam nokrīt. Runājot par pretestību, pretestības vērtība samazinās, kad gaisma nokrīt pār to un pretestība būs liela tumšā apkārtnē. Pretestība ir tieši proporcionāla gaismai virs materiāla, pārbaudiet zemāk esošo tabulu:

Ir vairāki LDR veidi, piemēram, 3 mm LDR, 4 mm LDR, 5 mm LDR, 7 mm LDR utt. Šeit izmantotā daļa ir 5 mm LDR. Izmantojot iepriekš minētos datus, esam uzskatījuši, ka pretestības dalītājs ir 10k ar 5mm LDR.

555 taimeris stabilā režīmā:

Astabilam multivibratoram nav stabilu stāvokļu. Izeja svārstās starp augstu un zemu, pamatojoties uz laika rezistoru un kondensatoru.

Laika aizkaves aprēķināšanas formulas ir šādas, Laiks (sekunde) = 1,1 x (R2 + R3) x C1

Varat arī izmantot šo 555 taimera kalkulatoru, lai aprēķinātu izejas vērtības.

Šajā ledusskapja durvju atvērtās trauksmes ķēdē mēs esam izmantojuši divus 555 IC, vienu aprēķinot 'ledusskapja durvju atvēršanas laiku', pēc kura jāaktivizē skaņas signāls, bet otru 555 IC ir paredzēts, lai kontrolētu skaņas signāla pīkstiena modeli.

Zemāk mēs esam aprēķinājuši Buzzer iedarbināšanas laika aizturi un atbilstoši izvēlējušies rezistora vērtības. Šeit laika aizture nozīmē laiku, kurā ledusskapja durvis tiek atstātas atvērtas. To veic pirmais 555 IC ķēdē.

Laiks (sec) = 1,1 × (620kὨ ± 5%) × 47uF Laiks = 30,4 sekundes Tādējādi R2 = 150kὨ, R3 = 470kὨ sērijā un C1 = 47uF

Zemāk mēs esam aprēķinājuši laika aizturi otrajam 555 IC, kas kontrolē skaņas signāla pīkstēšanas laika periodu. Šajā gadījumā laika kavējumu aprēķina kā

Laiks (sek.) = 1,1 × (470kὨ ± 5%) × 0,1uF Laiks = 0,5 sekundes Tādējādi R5 = 470kὨ un C2 = 0,1uF (skaņas signāls ieslēdzas un izslēdzas šajā laika posmā)

Uzziniet vairāk par 555 Timer Astable multivibratora režīmu šeit.

Ledusskapja durvju trauksmes ķēdes darbība:

Visu shēmu darbina 9 V akumulators. Kad ledusskapja durvis ir aizvērtas, ir tumšs un LDR pretestība ir gandrīz 1MὨ, kā norādīts datu lapā. Potenciālā dalītāja izejas spriegums parādās pāri kondensatoram, un tas paliek uzlādētā stāvoklī (spriegums lielāks par 2 / 3Vcc), padarot izeju ZEMU. Atverot ledusskapi, gaisma nokrīt virs LDR, kas samazina LDR pretestību un liek kondensatoram izlādēties, kas šajā RC kombinācijā ir 30 sekundes. Pēc tam (spriegums ir mazāks par 2 / 3Vcc), izeja sāk svārstīties noteiktā frekvencē, un izeja ir AUGSTA. Atkal kondensators uzlādējas un sasniedz slieksni, ko turpina kondensatora izlāde. Tas turpinās, līdz LDR pretestība kļūst augsta, kas notiks bez gaismas (durvis ir aizvērtas).

Tas liek otrajam 555 taimerim svārstīties, un izeja kļūst AUGSTA un ZEMA, izraisot skaņas signālu, kas savienots ar izeju, skaņas signālu, kas ir kombinācija pirmās taimera svārstībām un otrās taimera iekšējām svārstībām. Pirmās taimera izejas HIGH stāvokļa laikā notiks otrā taimera galvenā atiestatīšana. Tādējādi kondensators C2 uzlādējas (spriegums ir lielāks par 2 / 3Vcc) un izeja iet LOW. Īsā laika posmā kondensators sāk izlādēties (spriegums ir mazāks par 2 / 3Vcc). Tādējādi izejai pievienotais skaņas signāls kļūst par impulsa skaņas signālu.

Zemāk ir šīs ledusskapja durvju trauksmes shēmas demonstrācijas video.