Sirkuit LED Sunrise Sunset Simulator

Coba Instrumen Kami Untuk Menghilangkan Masalah





Dalam posting ini kita belajar bagaimana membuat rangkaian simulator matahari terbit / terbenam menggunakan LED dan hanya beberapa BJT.

Ide itu diminta oleh Pak Jerry



Tujuan dan Persyaratan Sirkuit

  1. Ternyata siang hari paling baik bagi manusia dalam mengatur ritme sirkadian kita. Saya ingin membangun sirkuit pencahayaan LED untuk mengontrol lampu LED langit-langit untuk kamar saya yang lebih gelap dan tanpa jendela. Saya berharap lampu panel datar tipis dengan trim yang bagus dapat meniru karakteristik cahaya matahari alami (seperti yang masuk melalui jendela).
  2. Saya membayangkan panel surya di luar mengatur sirkuit kita dan mungkin mengisi baterai cadangan .
  3. Untuk membuat perubahan kelvin dan kecerahan yang dimiliki cahaya matahari pada hari-hari biasa, kita mungkin perlu menggunakan kombinasi LED putih lembut dan putih terang untuk menciptakan sekitar 1.100 lumin dari setiap lampu.
  4. Kelvin dan kecerahan mulai rendah di pagi hari dan meningkat menjelang tengah hari kemudian rontok saat sore menjelang.
  5. Tak satu pun dari perusahaan yang pernah saya lihat melakukan ini dengan baik. Beberapa tidak memiliki penyesuaian kelvin. Perusahaan lain menggunakan rute bola lampu pintar Wi-FI, tetapi mereka memiliki sirkuit waktu yang tidak selaras dengan musim dan masalah lainnya.
  6. Saya ingin membuat lampu panel datar tipis dengan trim cetakan yang bagus dan mungkin memiliki 2 lampu per sirkuit. Membuatnya menangani 1 hingga 4 lampu akan menjadi pilihan yang ideal, tetapi lebih banyak masalah dalam rangkaian.
  7. Menggunakan panel surya kecil di luar dan rangkaian baterai / pengisian daya di dalam ruangan untuk penggunaan lampu malam hari dan penerangan pemadaman listrik.
  8. Saya menghargai pemikiran apapun. Membuat hanya satu rangkaian lampu dan menggunakan catu daya sederhana untuk penggunaan malam hari akan menjadi awal yang baik untuk membuat pencahayaan berfungsi di musim dingin ini

Desain

Seperti yang diusulkan, rangkaian simulator matahari terbit dan terbenam yang sederhana dapat diimplementasikan menggunakan rangkaian yang ditunjukkan pada diagram berikut:



Seluruh sirkuit dapat dilihat dengan daya dari satu panel surya untuk efek simulasi matahari terbit / terbenam yang diperlukan pada LED yang terhubung.

Tahap BJT NPN menggunakan TIP122 menjadi bagian utama rangkaian dan diharapkan dapat menjalankan pencahayaan lambat yang diperlukan dari LED kuning / putih secara proporsional sebagai respons terhadap kenaikan tingkat sinar matahari yang terpapar pada panel surya.

Tahap PNP menggunakan TIP127 adalah opsional dan tahap ini diperkenalkan untuk melakukan kebalikan dari rekan NPN-nya. LED putih / biru dingin yang ditunjukkan seharusnya menyala secara bertahap dan menjadi lebih cerah saat matahari terbenam.

Pada siang hari, panel surya mengoperasikan pencerahan bertahap dari LED hangat yang mensimulasikan efek matahari terbit, dan secara bersamaan juga mengisi daya baterai cadangan yang terpasang.

Saat malam tiba, baterai yang sama memberikan daya ke LED putih dingin yang membuat rumah tetap menyala saat benar-benar gelap.

Baterai juga terlindungi di bawah muatan karena 4 LED yang dihubungkan secara seri berhenti bekerja segera setelah tegangan baterai turun di bawah tanda 11V untuk memastikan bahwa itu tidak melalui pelepasan yang dalam.

Untuk contoh rangkaian simulator matahari terbit / terbenam yang ditunjukkan di atas menggunakan LED, perkiraan spesifikasi komponen dapat dipilih seperti yang dijelaskan di bawah ini:

Spesifikasi

Panel Surya: 18V, 1 amp
Baterai: 12V / 7AH
LED: 3,3V 1 watt




Sebelumnya: Cara Menghubungkan Keypad 4x4 dengan Arduino Berikutnya: Sirkuit Kunci Keamanan Sandi Menggunakan Keypad 4x4 dan Arduino