Sunrise Sunset Simulator LED -piiri

Tässä viestissä opimme tekemään auringonnousun / auringonlaskun simulaattoripiirin käyttämällä LED-valoja ja vain pari BJT: tä.

Idean pyysi herra Jerry

Piirin tavoitteet ja vaatimukset

1. Luonnollisesti luonnollinen päivänvalo on ihmisille paras vuorokausirytmin säätelyssä. Haluaisin rakentaa LED-valaistuspiirin ohjaamaan katon LED-lamppuja tummempiin ja ikkunattomiin huoneihini. Toivon, että ohuet litteät lamput, joissa on mukava sisustus, voivat jäljitellä luonnollisen päivänvalon ominaisuuksia (kuten ikkunan läpi).
2. Kuvittelen, että aurinkopaneeli säätelee piiriämme ja mahdollisesti vara-akun lataaminen .
3. Luodaksemme luonnollisen päivänvalon kelviinin ja kirkkauden muutoksen tyypillisenä päivänä saatamme joutua käyttämään pehmeän valkoista ja kirkkaan valkoista LED-yhdistelmää noin 1100 valaisimen luomiseksi jokaisesta lampusta.
4. Kelvinit ja kirkkaus alkavat matalalla aamulla ja kasvavat kohti keskipäivää ja laskevat sitten illan lähestyessä.
5. Kukaan yrityksistä, joita olen nähnyt, ei tee mitään tästä hyvin. Joillakin ei ole kelvin-säätöä. Muut yritykset menivät Wi-Fi-älykkään polttimon reitille, mutta niillä on ajoituspiirejä, jotka eivät ole synkronoituja vuodenaikojen ja muiden ongelmien kanssa.
6. Haluaisin tehdä ohuet litteät lamput, joissa on mukava muovilista ja että sinulla voi olla 2 lamppua per piiri. Yhden tai neljän lampun käsitteleminen olisi ihanteellinen vaihtoehto, mutta piirirakenteessa on enemmän kysymyksiä.
7. Pienen aurinkopaneelin käyttäminen ulkona ja akku / latauspiiri sisätiloissa yöaikalamppujen käyttöä ja virtakatkaisuvalaistusta varten.
8. Arvostan ajatuksia. Vain yhden ainoan lamppupiirin tekeminen ja yksinkertaisen virtalähteen käyttö yöaikaan olisi hieno alku saada valaistus toimimaan talvella

Muotoilu

Kuten on ehdotettu, yksinkertainen auringonnousun ja auringonlaskun simulaattoripiiri voidaan toteuttaa käyttämällä seuraavassa kaaviossa esitettyä piiriä:

Koko piiri voidaan nähdä virtana yhdestä aurinkopaneelista vaaditun auringonnousun / auringonlaskun simulointivaikutuksen saavuttamiseksi kytketyissä LEDeissä.

NPN BJT -vaiheesta, joka käyttää TIP122: ta, tulee piirin pääosa, ja sen voidaan odottaa suorittavan keltaisten / valkoisten LEDien vaaditun hitaan kirkkauden suhteessa aurinkopaneelille altistuvaan nousevaan auringonvalon tasoon.

TIP127: tä käyttävä PNP-vaihe on valinnainen, ja tämä vaihe otetaan käyttöön päinvastoin kuin sen NPN-vastine. Ilmoitettujen viileiden valkoisten / sinisten LEDien on tarkoitus asteittain palaa ja kirkastua auringonlaskun aikaan.

Päivän aikana aurinkopaneeli valaisee asteittain auringonnousua simuloivia lämpimiä LED-valoja ja lataa samanaikaisesti myös kiinnitetyn varapariston.

Kun yö tulee, sama akku antaa virtaa viileille valkoisille LEDeille, mikä pitää talon valaistuna, kun se on täysin pimeä.

Akku on myös alilataussuojattu, koska 4 sarjaan kytkettyä LEDiä yksinkertaisesti lakkaavat toimimasta heti, kun akun jännite laskee 11 V: n merkin alle varmistaen, ettei se mene läpi syväpurkausta.

Yllä olevalle esimerkille LED-valoja käyttävää auringonnousun / auringonlaskun simulaattoripiiriä varten komponenttien likimääräiset tekniset tiedot voitaisiin valita alla kuvatulla tavalla:

Tekniset tiedot

Aurinkopaneeli: 18 V, 1 ampeeri
Akku: 12V / 7AH
LEDit: 3,3 V 1 watti