4つの自動デイナイトスイッチ回路の説明

ここで説明する4つの単純な光で作動する昼夜スイッチ回路はすべて、周囲の周囲光のさまざまなレベルに応じて、負荷（通常は220Vランプ）を制御するために使用できます。

回路は商用自動として使用できます 街路灯制御システム 、家庭用ポーチライトまたは廊下ライトコントローラーとして、または単に学校の子供が学校の見本市展示会で機能を表示するために使用できます。次のコンテンツでは、さまざまな方法を使用してライトアクティブスイッチを作成する4つの簡単な方法について説明します。

1）トランジスタを使用した光活性化デイナイトスイッチ

最初の図はトランジスタを使用して回路を構成する方法を示し、2番目と3番目の回路はCMOS ICを使用して原理を示し、最後の回路はユビキタスIC555を使用して実装されている同じ概念を説明しています。

次の点で回路を1つずつ評価してみましょう。

最初の図は、提案された設計を構築するために、抵抗器などの他のいくつかのコンポーネントと組み合わせて2つのトランジスタを使用することを示しています。

トランジスタはインバーターとして装備されています。つまり、T1が切り替わると、T2がオフになり、その逆も同様です。

トランジスタT1はコンパレータとして配線されており、ベース間のLDRとプリセットを介した正の電源で構成されています。

LDRは、周囲光の状態を検知するために使用され、光レベルが特定の設定されたしきい値を超えたときにT1をトリガーするために使用されます。このしきい値は、プリセットP1によって設定されます。

2つのトランジスタを使用すると、回路のヒステリシスを減らすのに特に役立ちます。ヒステリシスは、1つのトランジスタだけが組み込まれている場合に回路に影響を及ぼします。

T1が導通すると、T2がオフになり、リレーと接続された負荷またはライトもオフになります。

LDRの上の光が落ちたとき、または暗闇が始まったときは、逆のことが起こります。

パーツリスト：

• R1、R2、R3 = 4k71 / 4ワット
• VR1 = 10kプリセット
• LDR =日光の下で（日陰で）約10kから50kの抵抗を持つ小さなLDR
• C1 = 470uF / 25V
• C2 = 10uF / 25V
• すべてのダイオード= 1N4007
• T1、T2 = BC547
• リレー= 12V、400オーム、5アンペア
• 変圧器= 0-12V / 500mAまたは1アンペア

2）CMOSNANDゲートとNOTゲートを使用した光活性化デイダークスイッチ

2番目と3番目の図には、上記の機能を実行するためのCMOS ICが組み込まれており、概念はかなり似ています。 2つのうちの最初の回路は、クワッド2入力NANDゲートICであるIC4093を利用します。

各ゲートは、両方の入力を一緒に短絡することによってインバーターに形成されるため、ゲートの入力論理レベルは、これらの出力で効果的に反転されます。

アクションを実装するには単一のNANDゲートで十分ですが、より良い結果を得るためのバッファーとして3つのゲートが使用されており、いずれの場合も3つはアイドル状態のままになります。

検出を担当するゲートは、入力と可変抵抗を介した正の両端に配線された光検出デバイスLDRを伴って見ることができます。

この可変抵抗器は、LDRを通過する光が目的の指定された強度に達したときにゲートのトリガーポイントを設定するために使用されます。

これが発生すると、ゲート入力がハイになり、結果として出力がローになり、バッファゲートの出力がハイになります。その結果、トランジスタとリレーアセンブリがトリガーされます。リレーを介して接続された負荷は、意図したアクションに切り替わります。

上記のアクションは、IC 4049を使用して正確に複製されます。これも同様の構成で配線されており、非常にわかりやすくなっています。

パーツリスト

• R1 =日光の下で（日陰で）抵抗が約10kから50kのLDR
• P1 = 1Mプリセット
• C1 = 0.1uFセラミックディスク
• R2 = 10k1 / 4ワット
• T1 = BC547
• D1 = 1N4007
• リレー= 12V、400オーム5アンペア
• IC =最初の例のようにIC4093、または2番目の例のようにIC 4049

3）IC555を使用した光作動リレースイッチ

最後の図は、上記の応答を実行するためにIC555を構成する方法を示しています。

上記のIC555ベースの昼夜自動ランプ回路の実際の操作を示すビデオクリップ

パーツリスト

• R1 = 100k
• R3 = 2m2
• C1 = 0.1uF
• Rl1 = 12V、SPDT、
• D1 = 1N4007、
• N1 ---- N6 = IC 4049
• N1 ---- N4 = IC 4093 IC1 = 555

4）自動夜間作動LEDランプ回路

この4番目の回路は、単純であるだけでなく、非常に興味深く、構築が非常に簡単です。新しい高輝度高効率LEDで製造された新しい懐中電灯を見たことがあるかもしれません。

アイデアは、似たようなものを実現することですが、機能が追加されています。

機能の詳細

暗くなってから回路を動作させるために、フォトトランジスタを採用し、日光が当たらないときにLEDをオンにします。

回路を非常にコンパクトにするために、ここでは電卓や時計などで使用されているものと非常によく似たワンボタン電池タイプが好まれます。

図を理解する：

周囲光がフォトトランジスタを照らしている限り、そのエミッタリードの電圧は、PNPトランジスタQ1のベースがそれを遮断し続けるのに十分な高さです。

ただし、暗くなると、フォトトランジスタは導通を失い始め、エミッタの電圧が低下して、フォトトランジスタがゆっくりとオフになります。

これにより、Q1はベース/グランド抵抗Rを介してバイアスを取得し始め、暗さが深くなるにつれて明るく点灯し始めます。

ＬＥＤをオンにすることが望まれる周囲光のレベルを制御するために、抵抗器のＲ値は、所望のレベルが満たされるまで変化させられ得る。ユニットのコンパクトで滑らかな寸法を確保するためだけに、ポテンショメータを設置することはお勧めできません。

回路は、LEDが点灯しているときは約13 mAを消費し、オフになっているときはわずか数百uAを消費する可能性があります。

回路動作

議論された自動夜間作動LEDランプの部品表。

-1 PNP BC557A
-1つの互換性のあるフォトトランジスタ
-1つの超高輝度白色LED
-1バッテリー3Vコイン
-1つの1K抵抗