Circuit LED de Sunrise Sunset Simulator

Proveu El Nostre Instrument Per Eliminar Problemes





En aquest post aprenem a fer un circuit de simulador de sortida / posta de sol amb LEDs i només un parell de BJT.

La idea va ser sol·licitada pel senyor Jerry



Objectius i requisits del circuit

  1. Aparentment, la llum natural és el millor per als humans per regular el nostre ritme circadià. M’agradaria construir un circuit d’il·luminació LED per controlar les làmpades LED del sostre de les meves habitacions més fosques i sense finestres. Espero que les làmpades primes de pantalla plana amb un bonic embelliment puguin imitar les característiques de la llum natural del dia (com passar per una finestra).
  2. Imagino un panell solar fora de la regulació del nostre circuit i possiblement carregant una bateria de seguretat .
  3. Per crear el canvi de kelvin i de brillantor que té la llum natural durant un dia típic, és possible que ens demani que utilitzem un combinat de LED de color blanc suau i blanc brillant per crear uns 1100 llums de cada llum.
  4. Els Kelvins i la brillantor comencen poc al matí i augmenten cap al migdia i després cauen a mesura que s’acosta el vespre.
  5. Cap de les empreses que he vist no ho fa res tan bé. Alguns no tenen cap ajust de kelvin. Altres empreses van fer una ruta de bombetes intel·ligents Wi-Fi, però tenen circuits de sincronització que no es sincronitzen amb les temporades i altres problemes.
  6. M'agradaria fabricar làmpades fines de panell pla amb un bonic modelat i potser tenir 2 làmpades per circuit. Fer-ho per manejar entre 1 i 4 làmpades seria una opció ideal, però hi haurà més problemes en el circuit.
  7. Utilitzant un petit panell solar a l’exterior i un circuit de bateria / càrrega a l’interior per a l’ús de la llum nocturna i la il·luminació de tall d’alimentació.
  8. Agraeixo qualsevol pensament. Fer només un circuit de llum única i utilitzar una font d’alimentació senzilla per a l’ús nocturn seria un bon començament per fer que la il·luminació funcioni aquest hivern

El disseny

Tal com es proposa, es pot implementar un circuit senzill de simulador de sortida i posta de sol mitjançant el circuit que es mostra al diagrama següent:



Es pot veure tot el circuit alimentat des d’un sol panell solar per obtenir l’efecte de simulació de sortida / posta de sol requerit als LED connectats.

L’etapa NPN BJT que utilitza el TIP122 es converteix en la secció principal del circuit i es pot esperar que executi l’enllumenat lent requerit dels LEDs grocs / blancs proporcionalment en resposta a l’augment del nivell de llum solar exposat al panell solar.

L'etapa PNP que utilitza TIP127 és opcional i aquesta etapa s'introdueix per fer exactament el contrari del seu homòleg NPN. Es suposa que els LEDs blancs / blaus freds indicats s’il·luminaran gradualment i seran més brillants a mesura que es ponen.

Durant el dia, el panell solar funciona amb la il·luminació gradual dels LED càlids simulant l’efecte de sortida del sol i, alhora, també carrega una bateria de còpia de seguretat.

Quan cau la nit, la mateixa bateria proporciona energia als LEDs blancs i freds que mantenen la casa il·luminada quan està completament fosca.

La bateria també està protegida contra la càrrega baixa, ja que els 4 LED connectats en sèrie simplement deixen de conduir-se tan bon punt la tensió de la bateria caigui per sota de la marca d’11V, assegurant-se que no passa per una descàrrega profunda.

Per a l'exemple que es mostra a dalt del circuit de simulador de sortida / posta de sol amb LED, es podrien seleccionar les especificacions aproximades dels components tal com es descriu a continuació:

Especificacions

Panell solar: 18V, 1 amp
Bateria: 12V / 7AH
LED: 3,3 V 1 watt




Anterior: Com interaccionar el teclat 4 × 4 amb Arduino Següent: Circuit de bloqueig de seguretat de contrasenya mitjançant teclat 4 × 4 i Arduino