Σε αυτήν την ανάρτηση μαθαίνουμε πώς να φτιάχνουμε ένα κύκλωμα προσομοιωτή ανατολής / δύσης με τη χρήση LED και μόνο δύο BJT.

Η ιδέα ζητήθηκε από τον κ. Jerry

Στόχοι και απαιτήσεις κυκλώματος

“πώς λειτουργεί το jammer ”

Προφανώς το φυσικό φως της ημέρας είναι καλύτερο για τον άνθρωπο στη ρύθμιση του κιρκαδικού ρυθμού μας. Θα ήθελα να δημιουργήσω ένα κύκλωμα φωτισμού LED για τον έλεγχο των λαμπτήρων LED οροφής για τα πιο σκοτεινά και χωρίς παράθυρα δωμάτιά μου. Ελπίζω ότι οι λεπτές λάμπες επίπεδης οθόνης με ωραία επένδυση θα μπορούσαν να μιμηθούν τα χαρακτηριστικά του φυσικού φωτός της ημέρας (όπως έρχονται μέσα από ένα παράθυρο).
Οραματίζομαι ένα ηλιακό πλαίσιο έξω από τη ρύθμιση του κυκλώματός μας και πιθανώς φόρτιση εφεδρικής μπαταρίας .
Για να δημιουργήσουμε την αλλαγή του kelvin και της φωτεινότητας που έχει το φυσικό φως της ημέρας κατά τη διάρκεια μιας τυπικής ημέρας, ενδέχεται να χρειαστεί να χρησιμοποιήσουμε ένα μαλακό λευκό και ένα φωτεινό λευκό LED για να δημιουργήσουμε περίπου 1100 φωτιστικά από κάθε λάμπα.
Οι κηλίδες και η φωτεινότητα ξεκινούν το πρωί και αυξάνονται προς το μεσημέρι και μετά πέφτουν καθώς πλησιάζει το βράδυ.
Καμία από τις εταιρείες που έχω δει δεν το κάνει αυτό καλά. Μερικοί δεν έχουν προσαρμογή kelvin. Άλλες εταιρείες έκαναν τη διαδρομή έξυπνου λαμπτήρα Wi-FI, αλλά έχουν κυκλώματα χρονισμού που δεν συγχρονίζονται με τις εποχές και άλλα θέματα.
Θα ήθελα να φτιάξω λεπτές λάμπες επίπεδης οθόνης με ωραία επένδυση χύτευσης και ίσως να έχω 2 λαμπτήρες ανά κύκλωμα. Κάνοντας το να χειρίζεται 1 έως 4 λαμπτήρες θα ήταν μια ιδανική επιλογή, αλλά περισσότερα ζητήματα στην κατασκευή του κυκλώματος.
Χρησιμοποιώντας ένα μικρό ηλιακό πλαίσιο έξω και ένα κύκλωμα μπαταρίας / φόρτισης σε εσωτερικούς χώρους για χρήση νυχτερινής λάμπας και φωτισμό διακοπής ρεύματος.
Εκτιμώ οποιεσδήποτε σκέψεις. Η κατασκευή ενός μόνο κυκλώματος λαμπτήρα και η χρήση απλής τροφοδοσίας για νυχτερινή χρήση θα ήταν μια καλή αρχή για να λειτουργήσει ο φωτισμός αυτόν τον χειμώνα

Ο σχεδιασμός

Όπως προτείνεται, ένα απλό κύκλωμα προσομοιωτή ανατολής και δύσης μπορεί να υλοποιηθεί χρησιμοποιώντας το κύκλωμα που φαίνεται στο παρακάτω διάγραμμα:

Ολόκληρο το κύκλωμα μπορεί να φανεί τροφοδοτείται από ένα μόνο ηλιακό πλαίσιο για το απαιτούμενο αποτέλεσμα προσομοίωσης ανατολής / δύσης στα συνδεδεμένα LED.

Το στάδιο NPN BJT που χρησιμοποιεί το TIP122 γίνεται το κύριο τμήμα του κυκλώματος και αναμένεται να εκτελέσει την απαιτούμενη αργή φωτεινότητα των κίτρινων / λευκών LED αναλογικά σε απόκριση του αυξανόμενου επιπέδου ηλιακού φωτός που εκτίθεται στο ηλιακό πλαίσιο.

Το στάδιο PNP που χρησιμοποιεί το TIP127 είναι προαιρετικό και αυτό το στάδιο εισάγεται για να κάνει ακριβώς το αντίθετο από το αντίστοιχο NPN. Τα υποδεικνυόμενα δροσερά λευκά / μπλε LED υποτίθεται ότι ανάβουν σταδιακά και λαμπρότερα όπως τα ηλιοβασιλέματα.

Κατά τη διάρκεια της ημέρας, το ηλιακό πλαίσιο λειτουργεί τη σταδιακή φωτεινότητα των θερμών LED που προσομοιώνουν το φαινόμενο ανατολής και ταυτόχρονα φορτίζει επίσης μια συνδεδεμένη εφεδρική μπαταρία.

Όταν πέφτει η νύχτα, η ίδια μπαταρία παρέχει ισχύ στα δροσερά λευκά LED που διατηρούν το σπίτι φωτισμένο όταν είναι εντελώς σκοτεινό.

Η μπαταρία είναι επίσης προστατευμένη υπό φόρτιση, καθώς τα 4 LED που είναι συνδεδεμένα σε σειρά απλώς σταματούν να λειτουργούν μόλις η τάση της μπαταρίας πέσει κάτω από το σήμα 11V, διασφαλίζοντας ότι δεν περνάει από βαθιά εκφόρτιση.

Για το παραπάνω παράδειγμα κυκλώματος προσομοιωτή ανατολής / δύσης που χρησιμοποιεί LED, θα μπορούσαν να επιλεγούν οι κατά προσέγγιση προδιαγραφές των εξαρτημάτων όπως περιγράφεται παρακάτω: