LUZ NOCTURNA SIMPLE EN EL CHIP NE555

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El chip de la serie 555 (NE555, SE555, NA555, SA555 y sus análogos) es un temporizador económico y económico, un dispositivo para generar pulsos con ciertas características de tiempo. Sobre la base de estos microcircuitos, se pueden construir muchos dispositivos simples, desde el controlador de velocidad de un motor eléctrico hasta un relé de tiempo y un regulador de voltaje.
El artículo se centrará en una de las aplicaciones más comunes del NE555: un atenuador para ajustar el brillo de los LED, que se puede adaptar para una luz nocturna improvisada.

Parte 1. Electrónica.

El diagrama del dispositivo se presenta a continuación:

Los diodos VD1 y VD2 se pueden tomar cualquiera, por ejemplo 1N4148. R1 ajusta el brillo de los LED VD3-VD9. Se puede tomar una resistencia variable combinada con un interruptor, esta opción se verá bien en el estilo bajo las antiguas lámparas de queroseno, en las que el brillo de la llama se controlaba con un lápiz especial. Si no planea cambiar el brillo de la lámpara, entonces cualquier resistencia de ajuste establecida en un valor adecuado funcionará. El condensador C3 puede ser de un valor nominal más pequeño, o puede que no exista en absoluto; el circuito aún se iniciará, sin embargo, en este caso, el atenuador emitirá un chirrido apenas audible.
Asamblea de la Junta:

Los LED se dividen en dos grupos de 4 y 3 LED. Por supuesto, pueden ser más o menos, pero debe recordar que la elección del transistor VT1 depende del número y la potencia de los LED. Para una pequeña cantidad de LED de baja potencia, como los míos, es adecuado cualquier transistor NPN, incluso KT315 o sus análogos extranjeros. Para una carga más "glotona" (por ejemplo, tira de LED y LED de alta potencia), es mejor elegir un transistor tipo EB13005, que se puede encontrar en cualquier lámpara de ahorro de energía, o el transistor de efecto de campo generalizado IRFZ44N.
El NE555 tiene un amplio rango de voltaje de suministro, por lo que cualquier fuente de alimentación adecuada (como una computadora portátil) o carga desde un teléfono se puede utilizar para el circuito. No se recomienda alimentar el atenuador de baterías o acumuladores, ya que el circuito de conmutación de LED con resistencias de límite no implica una eficiencia suficientemente alta, y la fuente de alimentación se descarga rápidamente.
La cantidad de LED y la resistencia de sus resistencias limitantes de corriente dependerán del voltaje. Si sabe cómo se calcula, no dude en pasar a la siguiente parte; de lo contrario, dedique unos minutos a leer el breve manual.
Entonces, la resistencia se calcula mediante la fórmula:
R = Upit - Usb / Isv, donde
R es la resistencia de la resistencia limitadora de corriente;
Upit es la tensión de alimentación del circuito;
Usb - caída de voltaje en el LED;
Isv es la corriente de la fuente de alimentación del LED.
Los valores de Usv e Isv difieren según el color y la potencia de los LED, debe aclararse en la documentación de un modelo específico. Si no hay documentación (que es la norma para la gran mayoría de los productos chinos), puede usar los valores promediados de la tabla:

Color y tipo	LED caída de voltaje (voltios)	LED de corriente de suministro (amperios)
Rojo 5 mm.	1.8-2.1	0.02
Amarillo 5 mm.	1.9-2.3	0.02
Azul 5 mm.	2.5-3.5	0.02
Verde 5 mm.	2.5-3.5	0.02
Blanco 5 mm.	2.5-3.5	0.02, 0.05-0.07**
Blanco 1 W *	3.2-3.4	0.3
Blanco 3 W *	3.2-3.4	0.7

* Para LED de 1 vatio o más, se requiere un disipador de calor para enfriar.
** Se requiere una corriente de 0.05-0.07 A para los LED blancos superbrillantes.
Los parámetros presentados en la tabla son aproximados. Entonces, por ejemplo, para LED de 5 mm, la corriente de suministro puede variar en un rango bastante amplio: de 5 a 35 mA, sin embargo, con un valor mínimo, se iluminarán tenuemente y, como máximo, se sobrecalentarán y fallarán rápidamente.
Ahora usamos la fórmula anterior y calculamos la resistencia de la resistencia para una cadena de cuatro LED conectados en serie: tres amarillos y uno blanco. Deje que la tensión de alimentación del circuito sea de 12 voltios.
Para empezar, descubrimos la caída de voltaje en toda la cadena usando la fórmula
Usb = U1 + U2 + ... + Un, donde
U1, U2, Un - caída de voltaje en cada LED de la cadena.
Usb = 1.9 + 1.9 + 1.9 + 2.5 = 8.2 voltios.
La corriente en la conexión en serie no cambia, es decir, en todos los elementos del circuito, su valor será 0.02 A.
Procedemos al cálculo de la resistencia:
R = 12 - 8.2 / 0.02 = 3.8 / 0.02 = 190 ohmios.
Seleccionamos una resistencia de la línea estándar que está cerca del resultado: 200 ohmios.
Al mismo tiempo, sería bueno calcular la potencia mínima de la resistencia:
P = (Upit - Usb) * Isv
P = (12 - 8.2) * 0.02 = 3.8 * 0.02 = 0.076 W
El más cercano en potencia es 0.125 W, pero puede elegir con un margen de 0.25 W.
La resistencia puede ser de mayor resistencia (dentro de límites razonables). Al ensamblar el circuito, no encontré una resistencia de 300 ohmios y la reemplacé por 470 ohmios, limitando la corriente a 0.015 A. Debido al hecho de que la relación corriente / brillo de los LED no es lineal, este reemplazo no afectó el resultado final.
Ahora ya sabe cómo calcular de forma independiente los valores adecuados para sus necesidades. Combinando diferentes colores, puede obtener hermosas combinaciones y sombras que harán que la luz nocturna sea más "mágica". Por lo tanto, la combinación de naranja y blanco cálido proporciona un agradable color melocotón, y el amarillo y el verde darán un color suave al "césped verde".

Parte 2. Apariencia.

Como saben, la placa ensamblada y de trabajo es solo la mitad del dispositivo. El diseño no es menos importante, y a menudo surgen problemas con él. Es bueno si tiene un estuche adecuado de alguna lámpara de noche china por $ 1, pero si no, no se desespere, se pueden encontrar soluciones simples y originales en el lugar más inesperado. Por ejemplo, en el baño.
Entonces, necesitamos:
1. Lata de plástico vacía (por ejemplo, de un acondicionador para el cabello) - 1 pc.
2. Tapas de esta y otra misma lata - 2 piezas.
3. Mate autoadhesivo con un patrón.
4. Un trozo de papel de lija.
5. Quitaesmalte o acetona.

1. Liberamos el frasco del papel pegado. Usando quitaesmalte, elimine los residuos de pegamento. ¡No olvides ventilar bien la habitación! Después de deshacernos del pegamento, lavamos el frasco con agua tibia y jabón y lo secamos.
2. Usando una piel fina, cubrimos la superficie de la lata. Cortamos un trozo de autoadhesivo de largo y ancho adecuados, lo pegamos alrededor del frasco con un círculo. Elija una imagen que dispersará la luz bien y hermosamente.
3. Ahora pegue una tapa al fondo de la lata, esta será la "parte inferior" de la lámpara. Puede pintar previamente las tapas de la lata de aerosol, o puede dejarla como está, luego se iluminarán con LED, creando un efecto adicional.

4. En la segunda cubierta, perforamos un agujero para el cable de alimentación (y, si es necesario, para una resistencia variable). Su ubicación depende del diseño elegido: en una lámpara colgante, el orificio para el cable está mejor ubicado en el centro de la tapa, en una mesa, en el lateral. Además, en la versión de escritorio, es más conveniente colocar la placa en la parte inferior de la lámpara, es decir, la "parte inferior" pegada estará en la parte superior, y la cubierta atornillada con la placa en el interior estará en la parte inferior, porque el cable imperceptiblemente acostado sobre la mesa parece más estético que colgar en algún lugar de arriba. Pase el cable a través del orificio y suéldelo a la placa. No olvide también el conector para conectar a la fuente de alimentación y el interruptor, pueden montarse. La placa en sí se puede fijar en la parte posterior de la cubierta con pegamento de silicona.
tablero de descarga
5. Sujetamos la cubierta superior.