- Observance du monde réel
- Matériaux nécessaires
- Schéma
- Simulation du circuit clignotant
- Fonctionnement du circuit de clignotant
Différents systèmes électroniques fonctionnent à différents niveaux de tension. Le plus souvent, les systèmes électroniques numériques comme les microcontrôleurs et les microprocesseurs fonctionnent en 5V ou 3,3V. Les dispositifs de contrôle de niveau industriel tels que PLC, HMI, etc. ont une tension de fonctionnement de 12 V, 24 V, etc. Les charges (indicateur LED) et les capteurs, qui sont utilisés pour l'interface avec un PLC, ont également une tension de fonctionnement nominale de 24 V. En dehors de cela, peu de faisceaux de câbles automobiles fonctionnent également sur 12V ou 24V. Il existe également des ampoules 24V qui sont utilisées dans les feux arrière ou les phares des automobiles. Donc, dans ce tutoriel, nous apprenons comment nous pouvons flasher deux ampoules 24V à l'aide d'un circuit simple.
Observance du monde réel
Avant d'entrer dans le schéma de circuit du relais clignotant 24 V et le fonctionnement du circuit, faisons une petite observation pratique. Un circuit de clignotant à ampouleest un circuit très courant que la plupart d'entre nous auraient rencontré dans notre vie de tous les jours. Les voyants lumineux de nos automobiles en sont un exemple très évident. Dès que l'indicateur est singularisé, l'ampoule à l'intérieur de l'indicateur commence à clignoter, cela se fait à l'aide d'un circuit clignotant. Maintenant, si vous observez de près, vous devriez également pouvoir entendre un son de tic-tac à chaque fois que la lumière s'allume ou s'éteint. Cela est dû au relais qui est activé pour allumer ou éteindre la lumière. Ainsi, la prochaine fois que vous mettez la main sur le volant de votre voiture et que vous allumez un indicateur, faites une pause pendant une seconde et profitez du son du relais qui tourne à l'intérieur de votre tableau de bord. Alors maintenant, nous savons que nous avons besoin d'un relais pour activer et désactiver notre ampoule led. Ce circuit de tic-tac sera conçu à l'aide d'une minuterie 555.
Matériaux nécessaires
Voici les composants nécessaires pour construire ce circuit
- Ampoule 24V (2 Nos)
- Relais 5V
- 555 IC minuterie
- 7805 Régulateur IC
- Transistor BC547
- Diode 1N4007
- Résistance (1k, 470k)
- Condensateur (10 uf, 0,1 uf)
- Alimentation 24V
- Breadboard et fils de connexion
Schéma
Le schéma de circuit complet pour le circuit de relais de clignotant d'ampoule 24v est donné ci-dessous. Il a été construit en utilisant proteus et la simulation de celui-ci sera discutée plus en détail ci-dessous dans cette page.
Comme nous le savons, le circuit implique un relais, et les deux ampoules que nous souhaitons faire clignoter sont connectées au relais. Les extrémités positives des ampoules sont liées ensemble et connectées à l'alimentation 24V, afin de commuter les ampoules, les extrémités négatives sont connectées à un relais. La broche commune du relais est connectée au relais et la broche normalement ouverte (NO) est connectée à l'extrémité négative d'une ampoule et la broche normalement fermée (NC) du relais est connectée à l'autre extrémité négative de l'ampoule. De cette façon, une seule ampoule sera allumée à la fois.
Maintenant, ce relais doit être activé et désactivé dans un intervalle de temps particulier. En électronique, chaque fois que nous traitons de signaux de synchronisation, le premier choix de base serait d'utiliser une minuterie 555. Ici aussi, nous utiliserons une minuterie 555 en mode Astable pour produire une impulsion avec un temps de marche prédéfini (Ton) et un temps d'arrêt (Toff). Dans notre circuit, l'ampoule 1 ne sera allumée que pendant le temps de marche et l'ampoule 2 ne s'allumera que pendant le temps d'arrêt. Nous en apprendrons plus sur cette opération dans la partie simulation.
La tension de fonctionnement de ce circuit est de 24 V, mais la minuterie et le relais 555 nécessitent une tension de fonctionnement moindre. Nous utilisons donc un 7805 qui est un régulateur de tension positive et il régulera le 24V à 5V et nous pouvons utiliser cette tension pour alimenter la minuterie et le relais 555. Le transistor NPN BC547 (ou 2N2222) est utilisé pour activer ou désactiver le relais à l'aide de la minuterie 555, car le courant source de la broche 3 555 ne sera pas suffisant pour activer ou désactiver le relais, nous utilisons donc un transistor entre les deux. une résistance de base. Ce circuit est appelé un circuit de commande de relais, qui est mis en évidence dans le schéma de circuit ci-dessus. En savoir plus sur les relais ici.
Simulation du circuit clignotant
Lorsque le circuit est sous tension, le 555 Timer IC doit fournir une impulsion avec une heure de marche et une heure d'arrêt prédéfinies. Cette impulsion sera ensuite utilisée pour activer / désactiver le relais via un transistor. Le relais décidera alors quelle ampoule doit être allumée. Le fichier GIF ci-dessous montre le Blub en cours de déclenchement et l'onde de pouls produite par le 555 Timer
L'heure de marche et l'heure d'arrêt de l'impulsion déterminent la durée pendant laquelle chaque ampoule reste allumée. Nous pouvons régler cette heure en sélectionnant la valeur appropriée de la résistance (R1 et R2) et du condensateur (C1). Si nous jetons un coup d'œil au schéma de circuit ci-dessus, nous pouvons remarquer que dans ce circuit, nous avons défini les valeurs R1 et R2 à 470k et 1k respectivement et le condensateur C1 à 10uf.
Les formules pour calculer le temps ON (Ton) du circuit sont données ci-dessous, substituons la valeur de R1, R2 et C1 dans le circuit pour calculer la valeur du temps.
T ON = 0,693 (R2 + R1) C1 = 0,693 (470000 + 1000) 10 × 10 -6 = 3,26 secondes
De même, les formules pour calculer le temps OFF (Toff) du circuit peuvent également être calculées à l'aide des formules ci-dessous
T OFF = 0,693 (R2) C1 = 0,693 (470000) (10 × 10 -6) = 3,25 secondes
La minuterie 555 est configurée en mode Astable ici, alors apprenez-en plus sur ces valeurs et 555 en mode Astable ici.
Nous pouvons également vérifier les valeurs à l'aide de l'oscilloscope numérique dans la simulation de proteus. Un instantané de la forme d'onde est illustré ci-dessous. J'ai utilisé l'option curseurs pour mesurer la durée de l'impulsion d'activation et de désactivation. Comme vous pouvez le voir, le temps de marche a été mesuré à 3,28 secondes et le temps d'arrêt a été mesuré à 3,3 secondes, ce qui est proche des valeurs calculées. Cependant, rappelez-vous que ce sont des valeurs théoriques et vous ne pouvez pas vous attendre à ce qu'elles soient exactement les mêmes sur un circuit pratique.
Fonctionnement du circuit de clignotant
J'ai construit le circuit complet sur une planche à pain, vous pouvez utiliser une carte de perf pour souder les composants si vous prévoyez de l'utiliser pendant une longue période. Une fois tous les composants connectés, ma configuration expérimentale ressemblait à ceci ci-dessous.
J'ai utilisé mon RPS pour servir de source d'alimentation et il est réglé pour fournir 24V avec un courant maximum de 1,5A, car les ampoules que j'ai utilisées ici consomment environ 1A chacune à 24V. J'ai également utilisé un module de relais 5V pour donner un aspect soigné au circuit. Le module de relais n'est rien d'autre qu'une collection du relais, de la diode et du transistor, vous pouvez également en utiliser un si vous le souhaitez. Alimentez simplement le module de relais à l'aide de la broche Vcc et de masse et connectez la broche de signal du module à la broche 3 de la minuterie 555. Connectez les bornes Commun (C), Normalement Ouvert (NO) et Normalement Fermé (NC) du relais à l'ampoule et à la ligne de masse comme indiqué sur le schéma de circuit.
Une fois les connexions effectuées, allumez simplement l'alimentation électrique et vous devriez remarquer que les ampoules clignotent une par une. Si vous rencontrez un problème pour le faire fonctionner, utilisez un multimètre pour déboguer le circuit car vous avez déjà compris le fonctionnement du circuit (ce que je crois), il devrait être facile pour vous de déboguer le circuit en vérifiant les niveaux de tension au niveau du épingles. Si vous rencontrez toujours des problèmes, utilisez la section des commentaires pour obtenir de l'aide ou utilisez les forums pour une aide plus technique.