วิธีสร้างสัญญาณเตือนรถปลอมโดยใช้ตัวจับเวลา 555: 5 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03

โปรเจ็กต์นี้แสดงวิธีทำไฟ LED แบบกะพริบด้วยการหน่วงเวลาห้าวินาทีโดยใช้ NE555 สิ่งนี้สามารถใช้เป็นสัญญาณเตือนรถปลอม เนื่องจากจำลองระบบสัญญาณกันขโมยรถยนต์ด้วยไฟ LED กะพริบสีแดงสด

ระดับความยาก

ตัววงจรเองนั้นสร้างได้ไม่ยาก ดังนั้น นี่เป็นโครงการที่ผู้เริ่มต้นควรจะสามารถทำซ้ำด้วยความรู้พื้นฐานบางประการเกี่ยวกับพื้นฐานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เพื่อให้เข้าใจว่าวงจรทำงานอย่างไรนั้นซับซ้อนกว่าและต้องการมากกว่าความรู้พื้นฐานทางอิเล็กทรอนิกส์

แรงจูงใจ

เมื่อวันที่ 27 เมษายน 2020 รถฮุนได Elantra ที่สวยงามของฉันในปี 2016 ลูกเห็บตกหนัก ถูกขโมยออกจากถนนรถแล่นของเรา และถูกขโมยไปในวันรุ่งขึ้นหลังจากเข้าไปพัวพันกับการไล่ล่าของตำรวจ ฉันสามารถจินตนาการได้ว่าถ้าฉันมีวงจรสัญญาณเตือนรถปลอมเช่นนี้ในรถของฉันในขณะนั้น ขโมยจะถูกขัดขวางอย่างแน่นอน และฉันก็ยังคงมีรถที่สมบูรณ์แบบของฉันอยู่

เสบียง

- ตัวจับเวลา 555 ฉันใช้ NE555 ในวงจรนี้ แต่มีตัวจับเวลา 555 ตัวอื่น ๆ ที่จะทำงานเหมือนกัน

- ตัวต้านทาน 3 ตัว, 1k โอห์ม, 10k โอห์ม และ 680k โอห์ม

- ตัวเก็บประจุหนึ่งตัว 10uF

- ไฟ LED สีแดง จำลองสัญญาณกันขโมยรถยนต์ได้ดีกว่า

- แบตเตอรี่ A 9 V และคลิปแบตเตอรี่ 9 V สำหรับต่อแบตเตอรี่เข้ากับวงจร

- สายเยอะ!

- มีแผงวงจรทำให้ต่อสายไฟได้ง่ายขึ้น

ขั้นตอนที่ 1: ทำความเข้าใจของฉัน / สร้างแผนผังของคุณเอง

การทำความเข้าใจแผนผังสำหรับวงจรเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้สามารถสร้างได้อย่างถูกต้อง ถ้าคุณไม่สร้างวงจรอย่างถูกต้อง คุณจะรู้ทันที เพราะมันใช้ไม่ได้! อย่างที่กล่าวไปแล้ว ถ้าคุณทำให้วงจรสับสนในตอนแรก (ผมเคยทำมาแล้วครั้งหรือสองครั้ง) มันไม่ใช่จุดจบของโลก คุณสามารถสร้างมันขึ้นมาใหม่ได้เสมอ และพยายามสร้างระบบให้เป็นระบบมากขึ้น ฉันใช้ LTSpice เพื่อสร้างแผนผัง คุณสามารถเลิกใช้หรือสร้างแผนผังของคุณเองเพื่อให้เข้าใจได้ แผนผังของคุณเองมีความหมายกับคุณมากกว่าใคร!

แผนผัง LTSpice แสดง NE555 พร้อมหมุดทั้งหมดตามลำดับเหมือนของจริง ซึ่งในภาพจะถูกจับคู่ดังนี้:

1 _ 8

2 _ 7

3 _ 6

4 _ 5

ส่งผลให้เกิดการทับซ้อนกันของสายไฟบนแผนผัง ดังนั้นฉันจึงได้รวมภาพวาดของแผนผังที่สายไฟไม่ทับซ้อนกัน แต่หมุดไม่ใช่ลักษณะที่ปรากฏบน NE555 จริงๆ นี่เป็นเพียงเพื่อให้มองเห็นการเชื่อมต่อได้ชัดเจนยิ่งขึ้น

ขั้นตอนที่ 2: สร้างสาขาแรกของวงจร

เมื่อสร้างวงจรที่มีหลายสาขาจากแหล่งพลังงาน ฉันพบว่าการสร้างสาขาทีละหนึ่งสาขาพร้อมกันทั้งหมดเป็นเรื่องง่ายที่สุดเพื่อลดข้อผิดพลาดให้เหลือน้อยที่สุด สาขาที่มีตัวต้านทาน 1 และ 2 และตัวเก็บประจุนั้นซับซ้อนที่สุด ดังนั้นจึงควรเริ่มต้นด้วยอันนั้น เพื่อที่คุณจะได้มองเห็นทุกการเชื่อมต่อได้อย่างชัดเจนโดยไม่มีสิ่งอื่นมาขวางทาง

หากคุณกำลังใช้เขียงหั่นขนมเช่นของฉัน คุณสามารถต่อแหล่งพลังงานเข้ากับคอลัมน์บวกทางด้านซ้ายของบอร์ดเพื่อให้คุณสามารถแยกการเชื่อมต่อทั้งสามออกจากจุดใดก็ได้ของคอลัมน์และเว้นวงจร อีกหน่อยจะได้ไม่สับสนและสับสน ด้วยเหตุผลเดียวกัน คุณสามารถขอด้านลบของแบตเตอรี่เข้ากับคอลัมน์ลบที่อีกฟากหนึ่งของบอร์ดเพื่อเพิ่มพื้นที่ว่างให้มากขึ้น ไม่จำเป็น คอลัมน์เชิงบวกและเชิงลบเหล่านี้บนกระดานเป็นเพียงคำแนะนำที่ช่วยจัดระเบียบวงจรของคุณ แต่อาจมีประโยชน์

ฉันใช้สายไฟมากกว่าที่จำเป็นสองสามเส้นในวงจรของฉัน อีกครั้งเพื่อให้ตัวเองชัดเจนมากขึ้นว่าการเชื่อมต่อทั้งหมดคืออะไร และฉันแน่ใจว่าฉันสร้างแต่ละสาขาอย่างถูกต้อง ฉันยังพยายามเก็บทุกอย่างจากสาขาแรกนี้ไว้ที่ด้านบนสุดของกระดานด้วย เพื่อที่ฉันจะได้มีที่ว่างมากมายที่ด้านล่างสำหรับอีกสองสาขา และฉันสามารถเก็บแต่ละสาขาไว้ในส่วนของตัวเองบนกระดานต่อไป. ฉันยังกำหนดสีแต่ละสาขาโดยใช้สายสีที่คล้ายกัน

ขั้นตอนที่ 3: สร้างสาขาที่สอง

สาขาที่ไม่มีส่วนประกอบใดๆ และเชื่อมต่อกับเทอร์มินัล 4 และ 8 ของ NE555 ค่อนข้างตรงไปตรงมา และคุณไม่ควรมีปัญหาใดๆ ในการเชื่อมต่อ ฉันวางกิ่งนี้ไว้ตรงกลางกระดาน และใช้สายไฟสีเข้ม ฉันยังเชื่อมต่อขั้วกราวด์ของ NE555 กับคอลัมน์กราวด์บนกระดานด้วย

ขั้นตอนที่ 4: สร้างสาขาสุดท้าย

ส่วนเดียวของวงจรที่เรายังไม่ได้สร้างคือเอาต์พุตจริงของวงจรพร้อมไฟ LED สิ่งนี้เชื่อมต่อกับขั้วเอาต์พุต (ขั้ว 3) ของ NE555 และให้กระแสไฟในเสี้ยววินาทีทุก ๆ ห้าวินาทีเมื่อตัวเก็บประจุชาร์จแล้วปล่อยอย่างรวดเร็ว

วงจรนี้ทำงานโดยใช้คุณสมบัติของตัวจับเวลา NE555 เพื่อสลับแรงดันไฟจากขั้วเอาต์พุต (ขั้ว 3) เป็น LOW สำหรับแฟลชสว่าง และ HIGH เมื่อไม่มีแสงเลย เมื่อพินเอาต์พุตมีแรงดันไฟฟ้าสูง ความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าระหว่างสาขาที่มี LED และตัวจับเวลาจะเหมือนกันอย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้นจึงไม่มีกระแสไหลผ่าน LED และไม่มีแสง เมื่อพินเอาต์พุตอยู่ที่ LOW ความแตกต่างของแรงดันไฟฟ้าที่อีกด้านหนึ่งของ LED จะมากกว่ามาก ดังนั้นจึงมีกระแสไหลผ่าน LED ซึ่งทำให้เกิดแสง ตัวเก็บประจุใช้เวลาในการชาร์จนานกว่าการคายประจุเนื่องจากตัวจับเวลา 555 ทำงานอย่างไรเพื่อต่อตัวเก็บประจุกับตัวต้านทานต่างๆ ใช้เวลาในการชาร์จนานกว่ามาก เนื่องจากเมื่อแรงดันไฟฟ้าน้อยกว่า 2/3 ของขั้ว V_supply (Vcc) ตัวเก็บประจุจะถูกชาร์จจากแบตเตอรี่ผ่านตัวต้านทาน 680k Ohm ขนาดใหญ่ เมื่อแรงดันไฟฟ้าในตัวเก็บประจุสูงกว่าเกณฑ์ 2/3 ตัวจับเวลาจะเปลี่ยนขั้วเอาต์พุตเป็น LOW และเชื่อมต่อตัวเก็บประจุกับขั้วต่อการคายประจุและกราวด์ซึ่งจะเริ่มการคายประจุของตัวเก็บประจุ การคายประจุเร็วกว่ามากเพราะตอนนี้ตัวเก็บประจุเชื่อมต่อกับตัวต้านทาน 10k Ohm เท่านั้น ซึ่งเป็นสาเหตุที่แสงกะพริบเพียงช่วงสั้นๆ เมื่อตัวเก็บประจุคายประจุเหลือน้อยกว่า 1/3 ของแรงดันไฟฟ้า เอาต์พุตจะเปลี่ยนกลับเป็นค่าสูง ปิดไฟ และการชาร์จของตัวเก็บประจุเริ่มต้นอีกครั้ง จึงเป็นวงจรซ้ำ

สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับสิ่งที่อยู่ภายในตัวจับเวลา 555 และการทำงานของเทอร์มินัลแต่ละเครื่อง โปรดดูที่ลิงค์ด้านล่างนี้

www.electronics-tutorials.ws/waveforms/555…

ขั้นตอนที่ 5: แนบวงจรใหม่ของคุณเข้ากับรถของคุณเพื่อขับไล่โจรขโมยรถ

ตอนนี้รถของคุณปลอดภัยจากการโจรกรรมแล้ว! โจรจะคิดสองครั้งเมื่อเห็นแสงแฟลชสีแดงอันทรงพลังที่เล็ดลอดออกมาจากภายในรถของคุณ นอกจากนี้ เนื่องจากวงจรนี้เป็นกระแสไฟต่ำมาก แบตเตอรี่ 9 V จึงควรมีอายุการใช้งานระหว่าง 6 เดือนถึงหนึ่งปี ดังนั้นคุณจึงไม่ต้องเปลี่ยนบ่อยมาก!

ข้อจำกัดความรับผิดชอบ: ฉันไม่รับผิดชอบต่อรถยนต์ที่ถูกขโมยซึ่งมีการป้องกันที่เข้าใจผิดได้