Цепь мигалки на 24 В

Различные электронные системы работают на разных уровнях напряжения. Чаще всего цифровые электронные системы, такие как микроконтроллеры и микропроцессоры, работают при напряжении 5 В или 3,3 В. Устройства управления промышленным уровнем, такие как ПЛК, HMI и т. Д., Имеют рабочее напряжение 12 В, 24 В и т. Д. Нагрузки (светодиодный индикатор) и датчики, которые используются для взаимодействия с ПЛК, также имеют номинальное рабочее напряжение 24 В. Помимо этого, несколько автомобильных жгутов также работают от 12 В или 24 В. Есть также лампы на 24 В, которые используются в задних фонарях или фарах автомобилей. Итак, в этом уроке мы узнаем, как можно зажечь две лампы на 24 В с помощью простой схемы.

Соблюдение реального мира

Прежде чем мы перейдем к принципиальной схеме реле мигалки на 24 В и ее работе, сделаем небольшое практическое наблюдение. Цепь лампы светосигнализаторэто очень распространенная цепь, с которой большинство из нас могло бы столкнуться в повседневной жизни. Один очень очевидный пример - это световые индикаторы на наших автомобилях. Как только индикатор выделен, лампочка внутри индикатора начинает мигать, это делается с помощью схемы мигалки. Теперь, если вы наблюдаете вблизи, вы также сможете слышать тикающий звук каждый раз, когда свет включается или выключается. Это происходит из-за реле, которое переключается на включение или выключение света. Так что в следующий раз, когда вы возьмете руки за руль автомобиля и включите индикатор, сделайте паузу на секунду и насладитесь звуком тикающего реле внутри вашей приборной панели. Итак, теперь мы знаем, что нам нужно, чтобы реле включало и выключало нашу светодиодную лампочку. Эта тикающая схема будет разработана с использованием таймера 555.

Необходимые материалы

Ниже приведены компоненты, необходимые для построения этой схемы.

• Лампа 24 В (2 шт.)
• Реле 5В
• 555 Таймер IC
• 7805 Регулятор IC
• BC547 Транзистор
• Диод 1N4007
• Резистор (1к, 470к)
• Конденсатор (10 мкФ, 0,1 мкФ)
• Источник питания 24 В
• Макетная плата и соединительные провода

Принципиальная электрическая схема

Полная принципиальная схема реле указателя поворота лампы 24 В приведена ниже. Он был построен с использованием Proteus, и его моделирование будет обсуждаться ниже на этой странице.

Как мы знаем, схема включает реле, и две лампочки, которые мы хотим мигать, подключены к реле. Положительные концы ламп соединяются вместе и подключаются к источнику питания 24 В, для переключения ламп отрицательные концы подключаются к реле. Общий контакт реле подключен к реле, а нормально открытый (NO) контакт подключен к отрицательному концу одной лампы, а нормально закрытый (NC) контакт реле подключен к отрицательному концу другой лампы. Таким образом, в любой момент времени будет включена только одна лампочка.

Теперь это реле нужно включать и выключать через определенный промежуток времени. В электронике всякий раз, когда мы имеем дело с сигналами синхронизации, первым и основным выбором будет использование таймера 555. Здесь также мы будем использовать таймер 555 в нестабильном режиме для создания импульса с заранее заданным временем включения (Ton) и временем отключения (Toff). В нашей схеме лампочка 1 будет включаться только во время включения, а лампочка 2 будет включаться только во время выключения. Мы узнаем больше об этой операции в части моделирования.

Рабочее напряжение для этой схемы составляет 24 В, но для таймера и реле 555 требуется меньшее рабочее напряжение. Итак, мы используем 7805, который является стабилизатором положительного напряжения, и он будет регулировать от 24 В до 5 В, и мы можем использовать это напряжение для питания таймера 555 и реле. NPN-транзистор BC547 (или 2N2222) используется для включения или выключения реле с помощью таймера 555, потому что тока источника от 555 контакта 3 будет недостаточно для включения или выключения реле, поэтому мы используем транзистор между ними. базовый резистор. Эта схема называется схемой драйвера реле, которая выделена на схеме выше. Узнайте больше о реле здесь.

Моделирование цепи мигалки

Когда на схему подается питание, микросхема таймера 555 должна выдавать импульс с заранее заданным временем включения и временем выключения. Затем этот импульс будет использоваться для включения / выключения реле через транзистор. Затем реле решит, какую лампочку следует включить. Приведенный ниже файл GIF показывает запуск Blub и пульсовую волну, создаваемую таймером 555.

Время включения и время выключения импульса определяет, как долго каждая лампочка остается включенной. Мы можем установить это время, выбрав соответствующее значение резистора (R1 и R2) и конденсатора (C1). Если мы посмотрим на принципиальную схему выше, мы можем заметить, что в этой схеме мы установили значения R1 и R2 равными 470 кОм и 1 кОм соответственно, а конденсатор C1 - 10 мкФ.

Формулы для расчета времени включения (Ton) схемы приведены ниже, давайте подставим значение R1, R2 и C1 в схему, чтобы вычислить значение времени.

T _ON = 0,693 (R2 + R1) C1 = 0,693 (470000 + 1000) 10 × ^10-6 = 3,26 секунды

Аналогичным образом формулы для расчета времени выключения (Toff) цепи также могут быть рассчитаны с использованием формул ниже

T _ВЫКЛ = 0,693 (R2) C1 = 0,693 (470000) (10 × ^10-6) = 3,25 секунды

Здесь таймер 555 настроен в нестабильном режиме, поэтому узнайте больше об этих значениях и 555 в нестабильном режиме.

Мы также можем проверить значения с помощью цифрового осциллографа в моделировании Proteus. Снимок формы волны показан ниже. Я использовал опцию курсоров для измерения длительности импульса включения и выключения. Как вы можете видеть, измеренное время включения составило 3,28 секунды, а время выключения - 3,3 секунды, что близко к расчетным значениям. Однако помните, что это теоретические значения, и вы не можете ожидать, что они будут точно такими же на практике.

Работа схемы мигалки

Я построил полную схему на макете, вы можете использовать перфорированную плату для пайки компонентов, если вы планируете использовать ее в течение длительного времени. После того, как все компоненты были подключены, моя экспериментальная установка выглядела примерно так, как показано ниже.

Я использовал свой RPS в качестве источника питания, и он настроен на подачу 24 В при максимальном токе 1,5 А, поскольку лампы, которые я здесь использовал, потребляют около 1 А каждая при 24 В. Также я использовал модуль реле на 5 В, чтобы схема выглядела аккуратно. Релейный модуль - это не что иное, как набор реле, диода и транзистора, вы также можете использовать его при желании. Просто включите модуль реле, используя Vcc и контакт заземления, и подключите сигнальный контакт модуля к контакту 3 таймера 555. Подключите общий (C), нормально открытый (NO) и нормально закрытый (NC) клеммы реле к лампе и линии заземления, как показано на принципиальной схеме.

Как только подключения будут выполнены, просто включите источник питания, и вы должны заметить, что лампочки мигают по одной. Если у вас возникли проблемы с тем, чтобы заставить его работать, используйте мультиметр для отладки схемы, так как вы уже поняли работу схемы (что я считаю), вам должно быть легко отлаживать схему, проверяя уровни напряжения на булавки. Если у вас все еще возникают проблемы, используйте раздел комментариев, чтобы получить помощь, или используйте форумы для получения дополнительной технической помощи.