Lampu Malam Otomatis DIY: 15 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:56

Buat lampu malam sederhana yang menyala dalam gelap dan mati dalam terang!

Langkah 1: KEAMANAN!

Peringatan: proyek ini menggunakan sirkuit yang dikenal sebagai "penetes kapasitif" atau "catu daya tanpa transformator" untuk memindahkan 120vac dari stopkontak ke 12.8vdc yang diperlukan untuk LED. Jenis catu daya ini TIDAK TERIsolasi dari stopkontak! Ini berarti jika Anda menyentuh bagian dari sirkuit ini dan sesuatu yang terhubung ke ground, Anda bisa terkejut!!! Sirkuit ini aman digunakan jika dan hanya jika dibangun ke dalam kotak plastik tanpa kabel yang terbuka.

Penting juga untuk menggunakan transformator isolasi jika Anda akan memeriksa rangkaian ini dengan osiloskop. Tanpa transformator isolasi, Anda memiliki peluang bagus untuk meningkatkan cakupan Anda.

Sirkuit ini hanya seaman Anda, harap berhati-hati.

Langkah 2: Bagaimana Cara Kerjanya?

Sebelum kita dapat membangun lampu malam ini, kita harus memahami bagaimana ia melakukan apa yang dilakukannya.

Ide umumnya adalah sebagai berikut: bagian pertama dari rangkaian ini adalah penetes kapasitif yang disearahkan setengah gelombang yang rata-rata keluarannya 7,5ma. Ini digunakan untuk memberi makan empat LED putih hangat 3.2v. Ketika cahaya yang cukup mengenai sensor cahaya, output ke LED dikorsleting dan 7,5ma mengalir melalui transistor alih-alih menyalakan LED.

Jika Anda tertarik dengan bagaimana setiap komponen berinteraksi, lihat di bawah:

Inputnya adalah dua bantalan kawat di sebelah kiri skema berlabel AC1 dan AC2. Bantalan ini menerima 120vac dari stopkontak. Kami membutuhkan cara untuk membatasi arus yang mengalir melalui sirkuit ini ke sesuatu yang dapat ditangani oleh LED.

Pembatasan arus ini dapat dilakukan oleh resistor tetapi resistor akan membuang banyak daya sebagai panas. Ini hanya boros jadi kami akan menggunakan kapasitor untuk membatasi arus sebagai gantinya. Di sinilah sirkuit mendapat nama "penetes kapasitif". Bagaimana kapasitor membatasi arus?

C1 membatasi arus hingga kira-kira 15ma. Cara C1 melakukan ini adalah dengan apa yang disebut impedansi. Menjelaskan apa itu impedansi dan dari mana asalnya di luar cakupan instruksi ini tetapi anggap saja impedansi sebagai resistansi yang berubah seiring frekuensi. Impedansi untuk kapasitor diberikan oleh persamaan: Xc = 1 / (2 pi F C) di mana Xc adalah impedansi dalam ohm, pi adalah 3,14, F adalah frekuensi AC 60Hz di AS, C adalah kapasitansi jika Farads. Kami membutuhkan 15ma max sehingga setelah beberapa matematika tingkat yang lebih tinggi, C1 akhirnya menjadi kapasitor kelas X 0,33uF. Kapasitor pembatas arus harus berupa kapasitor kelas X karena dibuat untuk gagal terbuka dan tidak membakar tempat.

R1 ada untuk melepaskan C1 saat lampu malam dicabut sehingga tidak ada yang tersengat listriknya. Itu dipilih untuk menjadi resistor 470k ohm 1/4 watt tetapi apa pun dari 470k hingga 1meg akan berfungsi.

R2 adalah resistor 470 ohm untuk membatasi arus lonjakan yang dapat mengalir melalui rangkaian saat lampu malam pertama kali dicolokkan.

D2 adalah penyearah setengah gelombang yang mengisi C2 dengan pulsa 15ma setiap kali AC1 menjadi positif. Karena AC1 positif hanya separuh waktu arus rata-rata melalui D2 adalah 7,5ma. 7,5ma ditemukan untuk menyalakan LED cukup terang untuk lampu malam sambil menjaga konsumsi daya seminimal mungkin.

D1 diperlukan untuk membiarkan C1 mengisi dengan cara yang berlawanan setiap kali AC1 menjadi negatif. Jika D1 tidak ada di sini, C1 hanya akan mengirim satu pulsa 15ma melalui D2 tetapi dengan D1 siklus pulsa dapat berlanjut selamanya.

C2 adalah kapasitor elektrolitik 470uF yang menghaluskan pulsa arus dari D2 sehingga LED tidak berkedip pada 60Hz.

Pads CDS1 dan CDS2 adalah tempat sel CDS terhubung ke pcb. Sel CDS adalah resistor khusus yang resistansinya turun karena semakin banyak cahaya yang ditampilkan di atasnya. Sel CDS ini berfungsi untuk memutar transistor Q1 dan menghubung singkat C2. Karena penetes kapasitif adalah suplai terbatas saat ini, outputnya dapat dihubung singkat tanpa membahayakan.

R3 ada untuk meningkatkan jumlah cahaya yang dibutuhkan untuk menyalakan Q1 dan jika Anda meningkatkan R3 ruangan harus lebih gelap agar lampu menyala. Nilai 4,7k ohm tampaknya tepat.

Akhirnya LED+ dan LED- adalah bantalan untuk menghubungkan rangkaian 4 LED.

Langkah 3: PCB

Sementara sirkuit ini dapat dibangun di atas papan-perf, yang terbaik adalah membuat papan sirkuit cetak nyata untuk ini karena kesalahan pengkabelan berakhir sangat, sangat buruk ketika menghubungkan sesuatu ke dinding.

Saya merancang PCB satu sisi yang kira-kira berukuran 1 inci X 2 inci sehingga cocok untuk sebagian besar kasus kutil di dinding.

Satu hal yang perlu diingat adalah untuk meninggalkan banyak ruang antara bantalan dan jejak ketika berhadapan dengan 120v atau lebih. Melengkung di antara jejak sama menyenangkannya seperti yang Anda pikirkan.

Langkah 4: Bagian

1x catu daya mode sakelar kutil dinding murah (dapat berupa tegangan apa pun, kami hanya ingin kasing plastik dengan cabang)

1x pcb

1x 0.33uF kelas x kapasitor

2x 1N4007 dioda

1x 470k ohm resistor

1x470 ohm resistor

1x 4.7k ohm resistor

1x 2N3904 NPN transistor

1x 470uF 16v kapasitor elektrolitik

1x sel CDS

4x 5mm LED putih hangat

CATATAN: semua resistor adalah 1/4 watt

Langkah 5: Buka Kasing

Cungkil penutup kutil di dinding menggunakan obeng pipih. Modus sakelar paling murah dari ebay mudah terlepas jika obeng dimulai di tempat kabelnya keluar.

Langkah 6: Lepaskan PCB

Lepas solder dua kabel yang menghubungkan pcb mode sakelar ke cabang. Ini biasanya kabel termurah sehingga kami akan menggantinya dengan kabel yang lebih baik nanti. Lempar PCB di kotak sampah untuk proyek masa depan.

Langkah 7: Bor Lubang

Pertama-tama bor lubang uji di potongan plastik bekas untuk memastikan LED cocok. Itu harus pas. Setelah bit yang benar ditemukan, bor 4 lubang di bagian luar casing untuk LED satu di kedua sisi, atas dan depan tampaknya menerangi ruangan dengan cukup baik.

Bor satu lubang di bagian depan untuk sel CDS. Lubang ini harus diberi jarak dari LED sehingga cahaya dari LED tidak mengganggunya.

Langkah 8: Rekatkan di LED

Sebarkan manik kecil lem super di sekitar setiap LED dan tekan ke dalam lubang. Lem super gel tampaknya paling cocok untuk ini. Buat titik untuk memiliki ujung positif dari satu titik LED menuju ujung negatif dari LED terdekat berikutnya.

Langkah 9: Kawat LED dalam Seri

Gunakan potongan kecil kawat dan tang hidung jarum untuk menyolder LED secara seri sehingga positif yang satu terhubung ke negatif yang lain. Rutekan kabel di sekeliling casing untuk mencegah korsleting. Maka ada baiknya Anda mengoleskan lem panas agar kabel tidak bergetar.

Terakhir lem di sel CDS.

Langkah 10: Pasang Kabel

Solder kabel ke ujung LED yang tersisa. Yang merah ke kabel positif pada LED pertama dan yang hitam ke kabel negatif pada LED terakhir dalam rangkaian. Shrink tubing harus dipasang di atas sambungan untuk mencegah short.

Kabel sel CDS cukup panjang sehingga tidak perlu ditambahkan kabel tetapi ada masalah. Masalahnya adalah bahwa petunjuknya tidak terisolasi sehingga mereka bisa kehabisan sesuatu saat kasing disatukan. untuk memperbaiki potongan ini dua potong tabung spageti (tabung isolasi tipis hanya untuk kesempatan seperti itu) dan geser ke atas timah seperti yang terlihat pada gambar.

Langkah 11: Pasang PCB

Luangkan waktu Anda dan perhatikan pita warna itu saat menempatkan resistor di sirkuit. Ketiganya berbeda hanya satu band tetapi hasilnya akan menjadi bencana jika salah satu diletakkan di tempat yang salah. Sebaiknya periksa kembali pekerjaan Anda di sini karena di sirkuit yang berjalan pada 120v ketika terjadi kesalahan, hasilnya SANGAT salah!

Langkah 12: Solder Kawat Ke Prongs

Solder dua kabel inti padat sepanjang 1 inci ke cabang di bagian belakang kasing.

Langkah 13: Periksa SEGALANYA

Pada titik ini Anda harus memiliki:

Dua kabel disolder ke cabang di bagian belakang kotak kutil dinding

Satu PCB selesai

Empat LED direkatkan dan dihubungkan ke bagian depan kotak kutil dinding dengan dua sel CDS berinsulasi mencuat dan kabel positif dan negatif mencuat dari tali LED.

Langkah 14: Solder Bersama

Sudah waktunya untuk pertemuan terakhir …

Semua kabel dimasukkan melalui lubang pcb dari atas dan disolder di bagian bawah. Kemudian papan sirkuit diputar seperti yang ditunjukkan pada gambar dan kedua bagian kasing dipasang kembali. Kekuatan kabel penghubung inti padat yang dikompresi cukup untuk menahan PCB pada tempatnya di bagian bawah kasing seperti yang ditunjukkan. Namun jika menempelkannya di sana dengan lebih banyak lem panas membuat Anda merasa lebih baik melakukannya.

Langkah 15: UJI !!!!!!!

OK, bagian yang menegangkan saya sarankan mencari soket ekstensi untuk menyambungkannya dan KEMUDIAN pasang soket ekstensi ke dinding. Dengan cara ini, jika ada yang salah dalam perakitan, itu tidak akan terbakar di tangan Anda!

Jika semuanya berjalan dengan baik, itu hanya harus duduk di sana. Matikan lampu atau tutup sel CDS dengan selotip hitam dan LED akan menyala.

Selamat Anda membuat lampu malam!