24V obvod blikače

Různé elektronické systémy pracují na různé úrovni napětí. Nejčastěji digitální elektronické systémy, jako jsou mikrokontroléry a mikroprocesory, pracují v 5V nebo 3,3V. Průmyslová řídicí zařízení jako PLC, HMI atd. Mají provozní napětí 12 V, 24 V atd. Zátěže (LED indikátor) a senzory, které se používají k propojení s PLC, mají také jmenovité provozní napětí 24 V. Kromě toho několik kabelových svazků automobilů funguje také na 12V nebo 24V. Existují také 24V žárovky, které se používají v koncových nebo předních světlech automobilů. V tomto výukovém programu se tedy naučíme, jak můžeme pomocí jednoduchého obvodu blikat dvě žárovky 24V.

Dodržování skutečného světa

Než se dostaneme do schématu zapojení relé 24V blikače a práce s obvodem, udělejme malé praktické dodržení. Žárovka exhibicionista obvodje velmi běžný okruh, na který by většina z nás narazila v každodenním životě. Jedním z velmi zřejmých příkladů jsou kontrolky na našich automobilech. Jakmile je indikátor vybrán, žárovka uvnitř indikátoru začne blikat, je to provedeno pomocí obvodu blikače. Pokud pozorujete pozorně, měli byste také slyšet tikající zvuk při každém zapnutí nebo vypnutí světla. To je způsobeno tím, že relé, které se spíná, zapíná nebo vypíná světlo. Až tedy příště vezmete ruce za volant svého vozu a zapnete indikátor, na chvíli se zastavte a užijte si zvuk tikajícího relé na palubní desce. Takže teď víme, že potřebujeme tikání relé, abychom zapnuli a vypnuli naši led žárovku. Tento tikající obvod bude navržen s použitím časovače 555.

Potřebné materiály

Níže jsou uvedeny komponenty potřebné k sestavení tohoto obvodu

• 24V žárovka (2 Nos)
• Relé 5V
• 555 IC časovač
• Regulátor IC 7805
• Tranzistor BC547
• Dioda 1N4007
• Rezistor (1k, 470k)
• Kondenzátor (10uf, 0,1 uf)
• Napájení 24V
• Nepájivé pole a spojovací vodiče

Kruhový diagram

Kompletní schéma zapojení obvodu relé blikače 24V je uvedeno níže. Byl sestaven pomocí proteus a jeho simulace bude popsána níže na této stránce.

Jak víme, obvod zahrnuje relé a dvě žárovky, které chceme blikat, jsou připojeny k relé. Kladné konce žárovek jsou spojeny dohromady a připojeny k napájení 24 V, aby bylo možné spínat žárovky, záporné konce jsou připojeny k relé. Společný kolík relé je připojen k relé a kolík normálně otevřeného (NO) je připojen k zápornému konci jedné žárovky a normálně zavřený (NC) kolík relé je připojen k zápornému konci ostatních žárovek. Tímto způsobem bude v daném okamžiku zapnuta pouze jedna žárovka.

Nyní musí být toto relé zapnuto a vypnuto v určitém časovém intervalu. V elektronice, kdykoli máme co do činění s časovacími signály, první a základní volbou bude použití časovače 555. Zde také použijeme časovač 555 v Astabilním režimu k vytvoření pulzu s předdefinovaným časem zapnutí (Ton) a časem vypnutí (Toff). V našem obvodu se žárovka 1 zapne pouze během doby zapnutí a žárovka 2 se zapne pouze během doby vypnutí. Více se o této operaci dozvíme v simulační části.

Provozní napětí pro tento obvod je 24 V, ale časovač a relé 555 vyžadují menší provozní napětí. Používáme tedy 7805, což je kladný regulátor napětí, který bude regulovat 24 V až 5 V a můžeme toto napětí použít k napájení časovače 555 a relé. Tranzistor NPN BC547 (nebo 2N2222) se používá k zapnutí nebo vypnutí relé pomocí časovače 555, protože zdrojový proud z kolíku 3 555 nebude stačit k zapnutí nebo vypnutí relé, takže mezi nimi použijeme tranzistor základní odpor. Tento obvod se nazývá obvod budiče relé, který je zvýrazněn ve schématu zapojení výše. Další informace o relé najdete zde.

Simulace obvodu blikače

Když je obvod napájen, měl by 555 Timer IC poskytnout puls s předdefinovaným časem zapnutí a vypnutí. Tento impuls se poté použije k zapnutí / vypnutí relé přes tranzistor. Relé poté rozhodne, která žárovka by měla být zapnuta. Níže uvedený soubor GIF ukazuje spuštění Blub a pulzní vlnu produkovanou časovačem 555

Doba zapnutí a doba vypnutí pulzu určuje, jak dlouho každá žárovka zůstane v zapnutém stavu. Tuto dobu můžeme nastavit výběrem příslušné hodnoty odporu (R1 a R2) a kondenzátoru (C1). Podíváme-li se na schéma zapojení výše, můžeme si všimnout, že v tomto obvodu jsme nastavili hodnoty R1 a R2 na 470k a 1k a kondenzátor C1 na 10uf.

Vzorce pro výpočet doby zapnutí (Ton) obvodu jsou uvedeny níže, dosadíme hodnotu R1, R2 a C1 v obvodu pro výpočet hodnoty času.

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

Podobně lze vzorce pro výpočet doby vypnutí (Toff) obvodu vypočítat pomocí níže uvedených vzorců

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

Zde je nakonfigurován časovač 555 v Astabilním režimu, takže zde se dozvíte více o těchto hodnotách a 555 v Astabilním režimu.

Můžeme také ověřit hodnoty pomocí digitálního osciloskopu v simulaci proteus. Níže je uveden momentka křivky. Použil jsem možnost kurzorů k měření doby trvání pulzu zapnutí a vypnutí. Jak vidíte, čas zapnutí byl naměřen na 3,28 sekundy a čas vypnutí byl naměřen na 3,3 sekundy, což je blízko k vypočítaným hodnotám. Pamatujte však, že se jedná o teoretické hodnoty a nemůžete očekávat, že budou v praktickém obvodu přesně stejné.

Práce s obvodem blikače

Postavil jsem celý obvod na prkénko, můžete použít desku perf k pájení komponentů, pokud ji plánujete používat delší dobu. Jakmile byly všechny komponenty připojeny, moje experimentální nastavení vypadalo níže asi takhle.

Použil jsem svůj RPS jako zdroj energie a nastavil se na dodávku 24V s maximálním proudem 1,5A, protože žárovky, které jsem zde použil, spotřebovávají přibližně 1A při 24V. Také jsem použil 5V reléový modul, aby obvod vypadal úhledně. Reléový modul není nic jiného než kolekce relé, diod a tranzistorů, můžete je také použít, pokud je to požadováno. Jednoduše napájejte reléový modul pomocí kolíku Vcc a uzemnění a připojte signální kolík modulu k kolíku 3 časovače 555. Připojte svorky Common (C), Normally Open (NO) a Normally Closed (NC) relé k žárovce a uzemnění, jak je znázorněno na schématu zapojení.

Jakmile jsou připojení hotová, jednoduše zapněte napájení a měli byste si všimnout, že žárovky po jednom blikají. Pokud máte nějaký problém s uvedením do provozu, použijte k ladění obvodu multimetr, protože jste již pochopili fungování obvodu (což podle mého názoru) mělo být snadné ladit obvod kontrolou úrovní napětí na kolíky. Pokud problémy stále přetrvávají, použijte pomoc v sekci komentáře nebo použijte technickou podporu ve fórech.