- Tarvittava materiaali
- Piirikaavio
- OP-vahvistimen IC LM741
- Vuosikymmenen laskurin IC 4017
- Kuinka langaton kytkinpiiri toimii?
Oletko koskaan kokenut shokkia koskettamalla kytkintä? Sitä ei yleensä tapahdu, mutta joskus fyysinen kosketus kytkimiin voi olla vaarallista. Mutta entä jos kytkin saa langattoman yhteyden ja sinun ei tarvitse painaa mitään painiketta kotikoneiden kytkemiseksi päälle tai pois päältä. Joten tänään olemme rakentamassa Yksinkertainen Langaton kytkin Circuit jossa ei tarvita fyysistä kosketusta kytkintä, vain yksi on otettava kätensä päälle kytkin ja se kytkee päälle / pois päältä.
Tässä projektissa näytämme sinulle, miten langaton piiri voidaan muodostaa käyttämällä LDR-, LM741op-amp-IC: tä ja 4017-vuosikymmenen laskuri-IC: tä. Kun otat kätesi LDR: n päälle ensimmäistä kertaa, valo syttyy ja kun otat kätesi LDR: n yli toisen kerran, valo sammuu. Tiedämme, että LDR: n vastus pienenee, kun valo putoaa siihen, joten kun peitämme LDR: n jollain, sen vastus kasvaa ja tämä vaikuttaa LDR: n jännitteeseen. Tämä jännitteen muutos havaitaan Op-amp 741: llä, ja tämä puolestaan ohjaa IC 4017 -lähtöä, joka on kytketty vaihtovirtaan valomoduulin kautta. Joten joka kerta, kun peitämme LDR: n kädellä, se joko kytkeytyy päälle tai pois AC-kuormasta. Työskentely on selitetty tarkemmin jäljempänä tässä artikkelissa.
Tarvittava materiaali
- Op-amp-IC LM741
- 4017 Vuosikymmenen laskurin IC
- 5v rele moduuli
- LDR (valosta riippuva vastus)
- Polttimo
- Potentiometri (10k)
- Vastus (10k)
- Kondensaattori (22uf)
- Johtojen liittäminen
- Akku 9v
Piirikaavio
OP-vahvistimen IC LM741
LM741- operaatiovahvistin on DC-kytketty suurivahvistettu elektroninen jännitevahvistin. Se on pieni siru, jossa on 8 nastaa. Operatiivista vahvistin-IC: tä käytetään vertailijana, joka vertaa kahta signaalia, käänteistä ja ei-invertoivaa signaalia. Op-amp IC: ssä 741 PIN2 on käänteinen tuloliitin ja PIN3 on ei-invertoiva tuloliitin. Tämän IC: n lähtötappi on PIN6. Tämän IC: n päätehtävä on suorittaa matemaattinen operaatio eri piireissä.
Kun jännite ei-invertoivassa tulossa (+) on suurempi kuin invertoivan tulon (-) jännite, vertailijan lähtö on korkea. Ja jos käänteisen tulon (-) jännite on suurempi kuin ei-käänteinen pää (+), niin lähtö on MATALA. Tässä langattomassa kytkentäpiirissä LM741: tä käytetään antamaan matalan tai korkean kellopulssin IC 4017: lle joka kerta, kun siirretään käsi LDR: n yli. Lue lisää Op-amp 741: stä täältä.
LM741: n piikkikaavio
LM741-nastan kokoonpano
PIN-NRO. |
PIN-koodi |
1 |
Offset nolla |
2 |
Käänteinen (-) tuloliitin |
3 |
ei-invertoiva (+) -tuloliitin |
4 |
negatiivinen jännitesyöttö (-VCC) |
5 |
offset nolla |
6 |
Lähtöjännitetappi |
7 |
positiivinen jännitesyöttö (+ VCC) |
8 |
ei yhteyttä |
Vuosikymmenen laskurin IC 4017
4017 IC on CMOS-vuosikymmenen laskuripiiri. Se voi tuottaa ulostulon 10 nastalla (Q0 - Q9) peräkkäin, eli se tuottaa ulostuloa yksi kerrallaan 10 ulostulonastalla. Tätä lähtöä ohjataan LOW - HIGH-kellopulssilla PIN-koodilla 14 (positiivisen reunan liipaisu). Aluksi lähtö Q0: lla (PIN 3) on KORKEA, sitten lähtö jokaisella kellopulssilla siirtyy seuraavaan PIN-koodiin. Kuten yksi kellopulssi tekee Q0 LOW: sta ja Q1: stä HIGH, ja sitten seuraava kellopulssi tekee Q1 LOW: sta ja Q2: sta HIGH, ja niin edelleen. Q9: n jälkeen se alkaa jälleen Q0: sta. Joten se luo peräkkäin kaikki 10 OUTPUT-PIN-koodia.
Tässä langattomassa kytkimessä olemme käyttäneet 4017 IC: tä kiinnittämään lähdön yhteen nastaan, kun siirrämme käden LDR: n yli. Käy läpi CD4017-piirit saadaksesi lisätietoja tästä piiristä. Ja tässä on yksi yksinkertainen Toggle-kytkimen sovellus, jolla ymmärretään 4017: n toiminta lähdön lukitsemiseksi.
Pin-kaavio
IC 4017: n tapin kokoonpano
PIN-NRO. |
PIN-koodi |
PIN-koodi |
1 |
Q5 |
Lähtö 5: nousee korkealla 5 kellopulssilla |
2 |
Q1 |
Lähtö 1: Menee korkealle yhden kellopulssin aikana |
3 |
Q0 |
Lähtö 0: nousee korkealle alussa - 0 kellopulssi |
4 |
Q2 |
Lähtö 2: Nopeus 2 kellopulssilla |
5 |
Q6 |
Lähtö 6: Menee korkealle 6 kellopulssilla |
6 |
Q7 |
Lähtö 7: nousee korkealla kello 7: llä |
7 |
Q3 |
Lähtö 3: Nopeus 3 kellopulssilla |
8 |
GND |
Maadoitettu PIN-koodi |
9 |
Q8 |
Lähtö 8: Nopeus 8 kellopulssilla |
10 |
Q4 |
Lähtö 4: Nopeus 4 kellopulssilla |
11 |
Q9 |
Lähtö 9: Nopeus 9 kellopulssilla |
12 |
CO - Suorita |
Käytetään toisen 4017 IC: n kaskadointiin, jotta se laskisi 20: een, se jaetaan 10: llä lähtö-PIN-koodilla |
13 |
CLOCK esto |
Kellon aktivointitappi, pidä LOW, HIGH-painikkeen pitäminen jäädyttää lähdön. |
14 |
KELLO |
Kellotulo, järjestyksessä KORKEA lähtönastat PIN 3: sta PIN 11: een |
15 |
NOLLAA |
Aktiivisen korkean nastan, pitäisi olla MATALA normaalikäytössä, asettamalla HIGH palautetaan mikropiiri (vain nasta 3 pysyy KORKEAna) |
16 |
VDD |
Virtalähteen PIN (5-12v) |
Kuinka langaton kytkinpiiri toimii?
Aluksi AC-valo pysyy PÄÄLLÄ- tilassa, koska olemme kytkeneet releen 4017 Q0-nastaan, ja Q0 on oletusarvoisesti korkea 4017 IC: ssä. Nyt kun joku ensin siirtää käden LDR: n yli tai peittää sen jollakin, sen vastus kasvaa ja Jännitteenjakajan säännön mukaan LM741: n Pin3: n jännite nousee korkeammaksi kuin Pin2, ja tämä tekee op-amp 741: n ulostulonasta 6 KORKEA. Op-amp: n lähtö on kytketty vuosikymmenen laskurin IC 4017 kellon PIN-koodiin 14. Kun OP-vahvistimen ulostulosta tulee KORKEA, se antaa LOW - HIGH-kellopulssin 4017 IC: lle, mikä antaa lähdölle PIN3 (tai Q0) IC 4017: n matala ja ulostulonapa 2 (tai Q10) korkea, mikä sammuttaa valonkytketty Q0: een. Nyt valo pysyy POIS-tilassa seuraavaan kellopulssiin asti, joka syntyy, kun luovutamme jälleen LDR: n.
LM741: n lähtö pysyy korkealla vasta, kunnes peitämme valon LDR: n yli, heti kun irrotamme käden, LM741: n ulostulonapa 6 on jälleen matala. Mutta tämä ei vaikuta 4017: n lukitettuun lähtöön, koska IC 4017 siirtää vain lähdön seuraavalle nastalle, kun se saa matalan tai korkean pulssin. Joten siihen ei vaikuta korkeasta matalaan pulssi, joka syntyy, kun LM741: n lähtö menee korkealta matalalle.
Kun siirrämme jälleen kätemme LDR: n yli, op-amp-lähtö lähtee jälleen korkeaksi ja IC 4017 vastaanottaa taas matalasta korkeaan-pulssin, joka muuttaa Q1: n HIGH-arvosta LOW-arvoksi ja tekee Q2: n (Pin 4) korkeaksi. Tässä on temppu, olemme syöttäneet Q2: n korkean lähdön IC4017: n nollaustappiin 15, joka nollaa IC: n ja asettaa IC: n oletustilaan, jossa Q0 on korkea. Joten jälleen valo syttyy Q0 korkealla.
Estääkseen sen väärän toiminnan tai poistamaan virhe pulssin laskemisesta johtuen rajoittavasta vaikutuksesta, olemme käyttäneet RC-piiriä käyttämällä 22uf- ja 10k-vastuksen kondensaattoria 4017 IC: n kellon PIN-koodissa 14, mikä auttaa sitä laskemaan vain yhden pulssin joka kerta, kun käsi kulkee LDR: n yli.