- Observança real
- Materials necessaris
- Esquema de connexions
- Simulació del circuit de flasher
- Funcionament del circuit intermitent
Diferents sistemes electrònics funcionen en diferents nivells de tensions. El més habitual és que els sistemes electrònics digitals com els microcontroladors i els microprocessadors funcionin en 5V o 3,3V. Els dispositius de control de nivell industrial, com ara PLC, HMI, etc., tenen una tensió de funcionament de 12V, 24V, etc. A part d'aquests pocs arnesos de cablejat d'automòbils també funcionen en 12V o 24V. També hi ha bombetes de 24V que s’utilitzen en els llums posteriors o els llums frontals dels automòbils. Així doncs, en aquest tutorial aprendrem com podem llampar dues bombetes de 24V mitjançant un circuit senzill.
Observança real
Abans d’entrar al diagrama del circuit del relé de flaix de 24V i al funcionament del circuit, fem una petita observança pràctica. Un circuit intermitent de bombetesés un circuit molt comú que la majoria de nosaltres hauríem trobat en el nostre dia a dia. Un exemple molt evident són els llums indicadors dels nostres automòbils. Tan aviat com l'indicador està assenyalat, la bombeta a l'interior de l'indicador comença a parpellejar, es fa amb l'ajut d'un circuit intermitent. Ara, si observeu a prop, també hauríeu de poder escoltar un so cada cop que la llum s’encén o s’apaga. Això es deu al relé que s'està commutant per encendre o apagar el llum. Així que la propera vegada que poseu les mans a la roda del vostre cotxe i enceneu un indicador, feu una pausa durant un segon i gaudiu del so del relé que toca dins del tauler. Ara sabem que necessitem un relé per activar i apagar la bombeta LED. Aquest circuit de marcatge es dissenyarà mitjançant un temporitzador 555.
Materials necessaris
A continuació es detallen els components necessaris per construir aquest circuit
- Bombeta de 24V (2 números)
- Relleu 5V
- 555 Temporitzador IC
- 7805 IC regulador
- BC547 Transistor
- Diode 1N4007
- Resistència (1k, 470k)
- Condensador (10uf, 0,1 uf)
- Alimentació 24V
- Taula de pa i cables de connexió
Esquema de connexions
A continuació es mostra el diagrama complet del circuit del relé del flaix intermitent de 24 v. Es va construir amb proteus i la simulació del mateix es discutirà més endavant en aquesta pàgina.
Com sabem, el circuit implica un relé i les dues bombetes que volem parpellejar estan connectades al relé. Els extrems positius de les bombetes estan lligats entre si i connectats a l’alimentació de 24V, per tal de canviar les bombetes, els extrems negatius estan connectats a un relé. El pin comú del relé està connectat al relé i el pin normalment obert (NO) està connectat a un extrem negatiu de les bombetes i el pin normalment tancat (NC) del relé està connectat a l’altre extrem negatiu de les bombetes. D'aquesta manera, només s'encén una bombeta en cada moment.
Ara, aquest relé s’ha d’encendre i apagar en un interval de temps concret. En electrònica sempre que tractem de senyals de temps, la primera i bàsica opció seria utilitzar un temporitzador 555. Aquí també utilitzarem un temporitzador 555 en mode Astable per produir un impuls amb un temps predefinit (Ton) i un temps fora (Toff). Al nostre circuit, la bombeta 1 només s’encendrà durant el temps d’interrupció i la bombeta 2 només s’encendrà durant el temps d’aturada. Aprendrem més sobre aquesta operació a la part de simulació.
La tensió de funcionament d’aquest circuit és de 24 V, però el temporitzador i el relé 555 requereixen una tensió de funcionament menor. Per tant, fem servir un 7805 que és regulador de tensió positiu i regularà el 24V a 5V i podem utilitzar aquest voltatge per alimentar el temporitzador 555 i el relé. El transistor NPN BC547 (o 2N2222) s’utilitza per encendre o apagar el relé mitjançant el temporitzador 555, perquè el corrent font del 555 pin 3 no serà suficient per activar o apagar el relé, de manera que fem servir un transistor intermedi una resistència base. Aquest circuit s’anomena circuit de control de relé, que es ressalta al diagrama del circuit anterior. Obteniu més informació sobre els relleus aquí.
Simulació del circuit de flasher
Quan el circuit s’alimenta, l’IC 555 Timer hauria de proporcionar un impuls amb un temps d’activació i un temps d’apagat predefinits. Aquest pols s'utilitzarà per encendre / apagar el relé a través d'un transistor. A continuació, el relé decidirà quina bombeta s’ha d’encendre. El fitxer GIF següent mostra el Blub que s’està activant i l’ona de pols produïda pel temporitzador 555
El temps d'encesa i apagat del pols decideix quant de temps es manté cada bombeta en estat. Podem configurar aquest temps seleccionant el valor adequat de la resistència (R1 i R2) i del condensador (C1). Si fem una ullada al diagrama del circuit anterior, podem observar que en aquest circuit hem establert el valor R1 i R2 de 470k i 1k respectivament i el condensador C1 de 10uf.
A continuació es mostren les fórmules per calcular el temps d’encès (tones) del circuit; substituïm el valor de R1, R2 i C1 al circuit per calcular el valor de temps.
T ON = 0,693 (R2 + R1) C1 = 0,693 (470000 + 1000) 10 × 10 -6 = 3,26 segons
De la mateixa manera, les fórmules per calcular el temps OFF (Toff) del circuit també es poden calcular utilitzant les fórmules següents
T OFF = 0,693 (R2) C1 = 0,693 (470000) (10 × 10 -6) = 3,25 segons
El temporitzador 555 està configurat en mode Astable aquí, així que apreneu més sobre aquests valors i 555 en el mode Astable aquí.
També podem verificar els valors mitjançant l'oscil·loscopi digital en simulació de proteus. A continuació es mostra un instantani de la forma d’ona. He utilitzat l'opció de cursors per mesurar la durada del pols d'encesa i apagada. Com podeu veure, el temps d’ACTIVACIÓ es va mesurar a 3,28 segons i el temps d’APAGADA a 3,3 segons, aproximadament als valors calculats. Tanmateix, recordeu que es tracta de valors teòrics i no podeu esperar que siguin exactament iguals en un circuit pràctic.
Funcionament del circuit intermitent
He construït el circuit complet a la part superior d’una taula de tall, podeu utilitzar una placa perf per soldar els components si teniu previst utilitzar-lo durant molt de temps. Un cop connectats tots els components, la meva configuració experimental va semblar a continuació.
He utilitzat el meu RPS per actuar com a font d’alimentació i emetia 24 V amb un corrent màxim de 1,5 A, ja que les bombetes que he utilitzat aquí consumeixen aproximadament 1 A cadascuna a 24 V. També he utilitzat un mòdul de relé de 5V per fer que el circuit sembli net. El mòdul de relé no és res més que una col·lecció de relés, díodes i transistors, també podeu utilitzar-ne un si ho desitgeu. Només cal alimentar el mòdul de relé mitjançant el pin Vcc i el terra i connectar el pin de senyal del mòdul al pin 3 del temporitzador 555 Connecteu els terminals Common (C), Normalment Obert (NO) i Normalment Tancat (NC) del relé a la bombeta i a la línia de terra tal com es mostra al diagrama del circuit.
Un cop fetes les connexions, només cal que engegueu la font d'alimentació i que observeu que les bombetes parpellegen d'una en una. Si teniu algun problema per aconseguir que funcioni, utilitzeu un multímetre per depurar el circuit, ja que ja heu entès el funcionament del circuit (cosa que crec), us hauria de ser fàcil depurar-lo comprovant els nivells de tensió a la pins. Si encara teniu problemes, utilitzeu la secció de comentaris per obtenir ajuda o utilitzeu els fòrums per obtenir ajuda tècnica.