Circuit d'alarma de porta de nevera amb 555 i ldr

El propi nom del circuit dedueix l'aplicació. Aquest circuit activa l'alarma si la porta de la nevera es deixa oberta durant molt de temps. Quan es deixi oberta la porta de la nevera, augmentarà la temperatura a l’interior de la cabina. Aquest augment de la temperatura serà detectat pel termòstat i intentarà refredar la cabina. Sempre intentarà mantenir la temperatura constant del sistema. El compressor funcionarà contínuament per eliminar la calor de la cabina, cosa que augmenta el consum d'energia del receptacle. A més, l'ús continu en aquesta condició reduiria la vida del compressor i probablement faria mal funcionament.

Per tant, aquest circuit d’alarma de la porta de la nevera és una bona solució que indicarà a l’usuari la porta en estat obert perllongat. També podem establir un temps predeterminat diferent després del qual s’ha de donar la indicació sonora. Això es fa aquí mitjançant l'ús del versàtil temporitzador IC 555 en mode multivibrador astable i LDR. Tan bon punt obrim la porta de la nevera, LDR la detecta i inicia el compte enrere mitjançant el temporitzador 555 i, després d’un temps predeterminat, els brunzidors comencen a sonar com a senyal d’alarma.

Components necessaris:

1. Temporitzador 555 IC - 2Nos
2. LDR de 5 mm: 1 núm.
3. Buzzer: 1 núm.
4. Diode (1N4007 o 1N4001) - 1No.
5. Condensador, 47uF (electrolític) - 1 núm.
6. Condensador, 0,1 uF (ceràmic) - 1 núm.
7. Resistències (10kὨ - 1; 470kὨ -1; 150kὨ -2; 100Ὠ -1)
8. Taula de pa
9. Connexió de cables

Diagrama del circuit d’alarma de la porta de la nevera i explicació:

Els dos 555 temporitzadors estan connectats en mode multivibrador Astable. Els components clau del circuit són LDR (Light Dependent Resistor) i 555 Timer IC.

LDR (resistència dependent de la llum):

LDR funciona sota el principi de la conductivitat fotogràfica. La conductància del material a l’interior de l’element augmenta quan hi cau la llum. En termes de resistència, el valor de la resistència disminueix quan la llum hi cau i la resistència serà gran a les zones fosques que l'envolten. La resistència és directament proporcional a la llum sobre el material, consulteu la taula següent:

Hi ha diversos tipus de LDR, com ara LDR de 3 mm, LDR de 4 mm, LDR de 5 mm, LDR de 7 mm, etc. La part que s’utilitza aquí és LDR de 5 mm. Utilitzant les dades anteriors, hem considerat el divisor de resistència com a 10k amb LDR de 5 mm.

Temporitzador 555 en funcionament Astable:

El multivibrador Astable no té estats estables. La sortida oscil·la entre alta i baixa segons la resistència de temporització i el condensador.

Les fórmules per calcular el retard són les següents, Temps (seg) = 1,1 x (R2 + R3) x C1

També podeu utilitzar aquesta calculadora de temporitzador 555 per calcular els valors de sortida.

Aquí, en aquest circuit d’alarma oberta de la porta del frigorífic, hem utilitzat dos 555 circuits integrats, un per calcular la “durada del temps d’obertura de la porta del frigorífic” després del qual s’ha d’activar el timbre i el segon 555 IC és per controlar el patró de timbre del timbre.

A continuació, hem calculat el retard de temps per activar Buzzer i hem seleccionat els valors de la resistència en conseqüència. Aquí, el retard de temps significa la durada durant la qual es deixa oberta la porta del refrigerador. Ho fa el primer 555 IC del circuit.

Temps ( seg ) = 1,1 × (620kὨ ± 5%) × 47uF Temps = 30,4 segons Per tant, R2 = 150kὨ, R3 = 470kὨ en sèrie i C1 = 47uF

A continuació, hem calculat el retard de temps per al segon IC 555, que controla el període de temps de pit de sonor. En aquest cas, el retard es calcula com, Temps ( seg ) = 1,1 × (470kὨ ± 5%) × 0,1uF Temps = 0,5 segons Per tant, R5 = 470kὨ i C2 = 0,1uF (el brunzidor s'activa i s'apaga en aquest període de temps)

Obteniu més informació sobre el mode multivibrador 555 Timer Astable aquí.

Funcionament del circuit d'alarma obert de la porta del refrigerador:

Tot el circuit funciona amb una bateria de 9V. Quan la porta de la nevera està tancada, és fosca i la resistència del LDR és de gairebé 1MὨ, tal com s’indica a la fitxa tècnica. El voltatge de sortida del divisor de potencial apareix a través del condensador i es manté en estat carregat (tensió superior a 2 / 3Vcc) fent que la sortida sigui BAIXA. Quan obrim la nevera, la llum cau sobre LDR, cosa que redueix la resistència de LDR i provoca la descàrrega del condensador, que en aquesta combinació de RC és de 30 segons. Després d'això (tensió inferior a 2 / 3Vcc), la sortida comença a oscil·lar a certa freqüència i la sortida és ALTA. De nou, el condensador es carrega i arriba a un llindar continuat per la descàrrega del condensador. Això continua fins que la resistència LDR augmenta, cosa que passarà en absència de llum (la porta està tancada).

Això fa que el segon temporitzador 555 oscil·li i la sortida es converteixi en ALTA i BAIXA, cosa que fa que el brunzidor connectat a la sortida emeti un so en un patró que és la causa combinativa de les primeres oscil·lacions del temporitzador i de la oscil·lació interna del segon temporitzador. Durant la condició ALTA de la sortida del primer temporitzador, es produirà el segon reinici mestre del temporitzador. Per tant, el condensador C2 es carrega (tensió superior a 2 / 3Vcc) i la sortida baixa. En un curt període de temps, el condensador comença a descarregar-se (un voltatge inferior a 2 / 3Vcc) provoca la sortida ALTA. Per tant, el brunzidor connectat a la sortida es converteix en un so sonor pulsat.

A continuació es mostra el vídeo de demostració d’aquest circuit d’alarma de la porta de la nevera.