電路本身的名稱推斷出應用。如果冰箱的門長時間打開,該電路會觸發警報。當冰箱的門打開時,機艙內的溫度會升高。恒溫器將感應到這種溫度升高并嘗試冷卻機艙。它將始終嘗試保持系統的恒定溫度。壓縮機將連續工作以去除機艙中的熱量,這會增加插座的功耗。此外,在這種情況下連續使用會縮短壓縮機的使用壽命,并可能發生故障。
因此,此冰箱門報警電路是一個很好的解決方案,它將指示用戶長時間打開狀態下的門。我們還可以設置不同的預設時間,之后必須給出聲音指示。
一旦我們打開冰箱的門,LDR 就會感應到它并使用 555 計時器開始倒計時,在預設時間后,蜂鳴器開始發出嗶嗶聲作為警報信號。
所需組件:
5 毫米 LDR – 1 否
蜂鳴器 – 1 號。
二極管 (1N4007 或 1N4001) – 1No.
電容器,47uF(電解) – 1否
電容器,0.1uF(陶瓷) – 1否
電阻器 (10k? - 1; 470k? -1; 150k? -2; 100? -1)
面包板
連接線
冰箱門報警電路圖及說明:
兩個 555 定時器以非穩態多諧振蕩器模式連接。電路中的關鍵元件是LDR(光相關電阻)和555定時器IC。
LDR(光相關電阻器):
LDR在光導率原理下工作。當光線落在其上時,元件內部材料的電導率增加。在電阻方面,當光線落在它上面時,電阻值會降低,在黑暗的環境中電阻會很大。電阻與材料上的光成正比,請查看下表:
有幾種類型的LDR,如3毫米LDR,4毫米LDR,5毫米LDR,7毫米LDR等。這里使用的部件是5mm LDR。使用上述數據,我們將電阻分壓器視為10k,LDR為5mm LDR。
555 定時器處于非穩定運行狀態:
非穩態多諧振蕩器沒有穩定狀態。輸出根據定時電阻和電容在高低之間擺動。
計算延時公式如下,
Time (Sec) = 1.1 x (R2 + R3) x C1
您還可以使用此 555 計時器計算器來計算輸出值。
在這個冰箱門打開報警電路中,我們使用了兩個555 IC,一個用于計算“冰箱門打開持續時間”,之后應觸發蜂鳴器,第二個555 IC用于控制蜂鳴器蜂鳴模式。
下面我們計算了觸發蜂鳴器的時間延遲,并相應地選擇了電阻值。這里的延時是指冰箱門保持打開狀態的持續時間。這是由電路中的第一個555 IC完成的。
Time (Sec)
=1.1 × (620k? ± 5%) × 47uF
Time
=30.4 secs Hence,
R2=150k?, R3=470k?
in series and
C1=47uF
下面我們計算了第二個 555 IC 的時間延遲,它控制蜂鳴器蜂鳴聲時間段。在這種情況下,時間延遲的計算公式為:
Time (Sec)
=1.1 × (470k? ± 5%) × 0.1uF
Time
= 0.5 secs Hence,
R5=470k?
and
C2=0.1uF
(The buzzer turns ON and OFF at this time frame)
冰箱門開啟報警電路工作原理:
整個電路由9V電池供電。當冰箱門關閉時,它是黑暗的,LDR的電阻接近1M?,如數據表中所示。分壓器的輸出電壓出現在電容器兩端,并保持充電狀態(電壓高于2/3Vcc),使輸出為低電平。當我們打開冰箱時,光線落在 LDR 上,這會降低 LDR 的電阻并導致電容器放電,在此 RC 組合中為 30 秒。在此之后(電壓低于 2/3Vcc),輸出開始以特定頻率振蕩并且輸出為高電平。同樣,電容器充電并達到電容器放電繼續的閾值。這種情況一直持續到LDR電阻變高,這將在沒有光線的情況下發生(門關閉)。
這使得第二個 555 定時器振蕩,輸出變為高電平和低電平,導致連接到輸出的蜂鳴器以某種模式發出蜂鳴聲,這是第一個定時器振蕩和第二個定時器內部振蕩的組合原因。在第一定時器輸出的高電平條件下,將發生第二定時器主復位。因此,電容器C2充電(電壓高于2/3Vcc)并且輸出變為低電平。在短時間內,電容器開始放電(電壓低于2/3Vcc)導致輸出高電平。因此,連接到輸出的蜂鳴器變成脈沖蜂鳴聲。
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