Els quatre circuits de commutador nocturn de dia activats amb llum senzilla que s’expliquen aquí es poden utilitzar per controlar una càrrega, normalment una llum de 220 V, en resposta als diferents nivells de llum ambiental circumdant.

El circuit es pot utilitzar com a automàtic comercial sistema de control de l'enllumenat públic , com a controlador de llum de porxo domèstic o de llum de passadís o simplement pot ser utilitzat per qualsevol nen de l'escola per mostrar la funció a la seva exposició de fira escolar. El contingut següent descriu quatre maneres senzilles de fer un interruptor activat per llum mitjançant diferents mètodes.

1) Interruptor nocturn de dia activat amb llum mitjançant transistors

El primer diagrama mostra com es pot configurar el circuit mitjançant transistors, el segon i el tercer circuits demostren el principi mitjançant IC CMOS, mentre que el darrer circuit explica el mateix concepte que s’implementa mitjançant l’omnipresent IC 555.

Avaluem els circuits un per un amb els punts següents:

La primera figura mostra l'ús d'un parell de transistors en associació amb uns altres components com resistències lke per a la construcció del disseny proposat.

“calculadora de filtres de pas baix de segon ordre ”

circuit automàtic de fanals nocturns de dia utilitzant només transistors

Els transistors estan configurats com a inversors, és a dir, quan es commuta T1, T2 s’apaga i viceversa.

Els transistors T1 es connecten com a comparador i consisteixen en un LDR a través de la seva base i l’alimentació positiva mitjançant un predefinit.

El LDR s'utilitza per detectar les condicions de llum ambiental i s'utilitza per activar T1 quan el nivell de llum creua un llindar determinat. Aquest llindar el defineix el valor predeterminat P1.

L’ús de dos transistors ajuda particularment a reduir la histèresi del circuit que d’altra manera hauria afectat el circuit si només s’hagués incorporat un transistor únic.

Quan es condueix T1, T2 està apagat i també ho fan el relé i la càrrega connectada o la llum.

El contrari passa quan cau la llum sobre el LDR o quan s’obre la foscor.

Llista de peces:

“Control de velocitat del motor trifàsic ”

R1, R2, R3 = 4k7 1/4 watt
VR1 = 10 k predefinits
LDR = qualsevol LDR petit amb una resistència aproximada de 10k a 50k a la llum del dia (sota ombra)
C1 = 470uF / 25V
C2 = 10uF / 25V
Tots els díodes = 1N4007
T1, T2 = BC547
Relé = 12V, 400 ohms, 5 amperes
Transformador = 0-12V / 500mA o 1 amp

2) Interruptor de dia fosc activat amb llum mitjançant portes CMOS NAND i NO portes

La segona i la tercera figura incorpora IC CMOS per executar les funcions anteriors i el concepte continua sent bastant similar. El primer circuit dels dos utilitza l'IC 4093, que és un IC de porta NAND de dues entrades.

Cadascuna de les portes es converteix en inversors mitjançant un curtcircuit entre les dues entrades, de manera que el nivell lògic d'entrada de les portes ara es reverteixi efectivament a les sortides.

Tot i que amb una sola porta NAND n’hi hauria prou per implementar les accions, s’han contractat tres portes com a memòria intermèdia per obtenir millors resultats i amb l’objectiu d’utilitzar-les totes, ja que en qualsevol cas tres d’elles quedarien inactives.

La porta responsable de la detecció es pot veure acompanyada del dispositiu de detecció de llum LDR cablejat a través de la seva entrada i el positiu mitjançant una resistència variable.

Aquesta resistència variable s'utilitza per configurar el punt d'activació de la porta quan la llum que cau sobre el LDR assoleix la intensitat especificada desitjada.

A mesura que això passa, l'entrada de la porta augmenta, la sortida en conseqüència es redueix fent que les sortides de les portes de memòria intermèdia siguin elevades. El resultat és l’activació del transistor i del conjunt de relés. La càrrega connectada sobre el relé es converteix en les accions previstes.

Les accions anteriors es repliquen exactament mitjançant l'IC 4049, que també està connectat amb una configuració similar i és força explicatiu.

Llista de peces

R1 = Qualsevol LDR amb una resistència d'entre 10k i 50k a la llum del dia (sota ombra)
P1 = 1M predefinit
C1 = 0,1uF disc ceràmic
R2 = 10k 1/4 watt
T1 = BC547
D1 = 1N4007
Relé = 12V, 400 ohm 5 amp
IC = IC 4093 com al primer exemple o IC 4049 com al segon exemple

3) Interruptor de relé activat per llum mitjançant IC 555

La darrera figura il·lustra com es pot configurar l'IC 555 per executar les respostes anteriors.

Videoclip que demostra el funcionament pràctic del circuit de làmpades automàtiques diürnes basades en l'IC555

Llista de peces

R1 = 100k
R3 = 2m2
C1 = 0,1uF
Rl1 = 12V, SPDT,
D1 = 1N4007,
N1 ---- N6 = IC 4049
N1 ---- N4 = IC 4093 IC1 = 555

4) Circuit automàtic de làmpades LED de nit

Aquest quart circuit no només és senzill, sinó molt interessant i molt fàcil de construir. És possible que hàgiu vist les noves llanternes fabricades amb nous LED d’alta eficiència d’alta brillantor.

La idea és aconseguir alguna cosa similar però amb una característica afegida.

“què és un detector de cem ”

Detalls de funcionament

Per fer funcionar el nostre circuit després de la foscor, s’utilitza un fototransistor, de manera que, quan la llum del dia és buida, el LED s’encén.

Per fer que el circuit sigui extremadament compacte, aquí es prefereix el tipus de bateria d’un botó, similar a les que s’utilitzen en calculadores, rellotges, etc.

Comprensió del diagrama:

Mentre la llum ambiental il·lumini el fototransistor, el voltatge del seu emissor és suficientment elevat perquè la base del transistor PNP Q1 el mantingui apagat.

Tanmateix, quan s’obre la foscor, el fototransistor comença a perdre la conducció i el voltatge del seu emissor disminueix fent que el fototransistor s’apagui lentament.

Això demana a Q1 que comenci a obtenir el biaix mitjançant la seva resistència R / base i comença a il·luminar-se a mesura que la foscor es fa més profunda.

Per tal de controlar el nivell de llum ambiental per al qual es pot desitjar que s'encengui el LED, es poden variar els valors de la resistència R fins que es compleixi el nivell desitjat. Pot no ser recomanable posar un potenciòmetre, només per assegurar una dimensió compacta i elegant de la unitat.

El circuit pot consumir aproximadament 13 mA quan el LED està il·luminat i només uns quants centenars d’UA quan està apagat.