- పదార్థాలు అవసరం
- LM358 - Op-Amp కంపారిటర్
- ఎల్డిఆర్
- సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం మరియు వివరణ
- స్మార్ట్ ఎలక్ట్రిక్ క్యాండిల్ - పనిచేస్తోంది
కొవ్వొత్తులు యుగాల నుండి చాలా ఉపయోగకరంగా ఉన్నాయి, ఎడిసన్ బల్బుల ఆలోచనతో రాకముందే ఇది రాత్రి సమయంలో మానవులకు మార్గనిర్దేశం చేస్తుంది. ఈ రోజు, చర్చిల నుండి వంటశాలల వరకు, కొవ్వొత్తులను అవసరమైనప్పుడు కాంతిని అందించడానికి మాత్రమే కాకుండా, సౌందర్యాన్ని పెంచుతుంది మరియు వెచ్చని అనుభూతిని అందిస్తుంది. సాధారణ కొవ్వొత్తులు చక్కగా పనిచేస్తుండగా, అవి చాలా వేగంగా కరిగిపోతాయి, ఈ ప్రదేశం దుష్టమవుతుంది మరియు కొన్ని సార్లు గమనింపబడకపోతే, అది అగ్ని ప్రమాదాలకు కూడా దారితీస్తుంది. కాబట్టి, ఈ ట్యుటోరియల్లో మనం కొన్ని సాధారణ ఎలక్ట్రానిక్స్ మరియు ఎల్ఈడీని ఉపయోగించి మంటలేని ఎలక్ట్రానిక్ కొవ్వొత్తిని తయారు చేయబోతున్నాం. ఈ స్మార్ట్ కాండిల్ రాత్రి సమయంలో లేదా చీకటి సమయంలో స్వయంచాలకంగా ఆన్ అవుతుంది మరియు పగటిపూట ఆపివేయబడుతుంది. ఇది మేము గతంలో చాలా చీకటి డిటెక్టర్ సర్క్యూట్లలో ఉపయోగించిన అదే భావనను కలిగి ఉంది:
- డార్క్ అండ్ లైట్ ఇండికేటర్ సర్క్యూట్
- LDR మరియు 555 టైమర్ IC ని ఉపయోగించి డార్క్ డిటెక్టర్
- సాధారణ కీహోల్ లైటింగ్ పరికర సర్క్యూట్
- ఆటోమేటిక్ మెట్ల కాంతి
పదార్థాలు అవసరం
- ఎల్ఎం 358 ఐసి
- LDR (ఫోటో రెసిస్టర్)
- 1M మరియు 1K రెసిస్టర్
- LED లు
- 10 కె పాట్
- 12 వి ఫిమేల్ డిసి పవర్ జాక్ మరియు 12 వి అడాప్టర్
- కార్డ్ షీట్ మరియు పెర్ఫ్బోర్డ్
LM358 - Op-Amp కంపారిటర్
ఈ సర్క్యూట్ వెనుక ఉన్న మెదడు LM358 IC, ఈ ప్రత్యేక రూపకల్పనలో పోలికగా పనిచేస్తుంది. మేము లోతుగా డైవ్ చేయడానికి ముందు దానిని క్లుప్తంగా పరిశీలిద్దాం. LM358 ఒక కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్ (Op Amp) IC. ఈ IC రెండు కార్యాచరణ యాంప్లిఫైయర్లను కలిగి ఉంటుంది, ఇవి 3.3V నుండి 32V మధ్య వోల్టేజ్ను భరించగలవు మరియు ఇది 500μA యొక్క తక్కువ సరఫరా కరెంట్ కాలువను కలిగి ఉంటుంది. IC క్రింద ఉన్న చిత్రం వలె అంతర్గతంగా కనిపిస్తుంది:
ఇది సాధారణంగా సాధారణ పోలిక మరియు యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్లను నిర్మించటానికి ఉపయోగించబడుతుంది మరియు క్రియాశీల వడపోత సర్క్యూట్లు, వేవ్ షేపర్లు మొదలైన వాటిలో కూడా చూడవచ్చు, ఈ ప్రాజెక్టులో మేము LM358 ను వోల్టేజ్ కంపారిటర్గా ఉపయోగిస్తాము. ఒక వోల్టేజ్ కంపారిటర్ రెండు వోల్టేజ్లను పోల్చడానికి మరియు మరొకదాని కంటే ఎక్కువ ఏది అని తెలుసుకోవడానికి మరియు దానిని బట్టి అవుట్పుట్ను ఎక్కువ లేదా తక్కువగా మార్చడానికి ఉపయోగిస్తారు. కాబట్టి, మేము ఇన్వర్టింగ్ మరియు నాన్-ఇన్వర్టింగ్ ఇన్పుట్లకు వోల్టేజ్ను వర్తింపజేస్తే మరియు ఇన్వర్టింగ్ ఇన్పుట్పై వోల్టేజ్ ఇన్వర్టింగ్ ఇన్పుట్లోని వోల్టేజ్ కంటే ఎక్కువగా ఉంటే, అవుట్పుట్ అధికంగా వెళుతుంది మరియు దీనికి విరుద్ధంగా అవుట్పుట్ తక్కువగా ఉంటే. ఈ ప్రాజెక్ట్ పూర్తిగా ఈ సూత్రంపై పనిచేస్తుంది. వోల్టేజ్ పోలిక యొక్క సూత్రం ఇలా ఇవ్వబడింది:
V OUT = A O (V లో + - V in-)
ఇక్కడ A O అనేది op amp యొక్క ఓపెన్ లూప్ లాభం. V ఇన్ + ఇన్వర్టింగ్ కాని ఇన్పుట్ టెర్మినల్ వద్ద ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ మరియు ఇన్పుట్ టెర్మినల్ ఇన్వర్టింగ్ వద్ద ఇన్పుట్ వోల్టేజ్ V ఇన్-. కాబట్టి, V ఉంటే లో + V కంటే ఎక్కువ in- అవుట్పుట్ అధిక ఉంటుంది, అప్పుడు వేరే అది తక్కువ ఉంటుంది.
ఎల్డిఆర్
Op-amp మన సర్క్యూట్ యొక్క మెదడు అయితే, LDR అనేది ఇంద్రియ అవయవం. లైట్ డిపెండెంట్ రెసిస్టర్ (ఎల్డిఆర్) లేదా ఫోటో రెసిస్టర్ అనేది లైట్ కంట్రోల్డ్ రెసిస్టర్. కాంతి తీవ్రత పెరుగుదలతో దాని నిరోధకత తగ్గుతుంది మరియు దీనికి విరుద్ధంగా ఉంటుంది. వాస్తవానికి, LDR లో కాంతి జరిగినప్పుడు సెమీకండక్టర్ కాంతి యొక్క ఫోటాన్లను గ్రహిస్తుంది మరియు బంధిత ఎలక్ట్రాన్లు కండక్షన్ బ్యాండ్కు దూకుతాయి మరియు ఫోటోకాండక్షన్ కారణంగా నిరోధకత తగ్గుతుంది. LDR మరియు దాని పని గురించి మరింత తెలుసుకోవడానికి, లింక్ను అనుసరించండి.
సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం మరియు వివరణ
సర్క్యూట్ నిజంగా కష్టం కాదు; ఎలక్ట్రానిక్ కాండిల్ కోసం పూర్తి సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం క్రింద ఇవ్వబడింది.
సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రంలో చూపినట్లుగా, 1K రెసిస్టర్ను IC యొక్క పిన్ 1 కి కనెక్ట్ చేసి, ఆపై LED యొక్క సానుకూల ముగింపును ఈ రెసిస్టర్కు కనెక్ట్ చేయండి మరియు భూమికి ప్రతికూలంగా ఉంటుంది. ఇప్పుడు 10 కె పాట్ యొక్క మిడిల్ పిన్ను ఐసి యొక్క పిన్ 2 కి కనెక్ట్ చేయండి మరియు మిగిలిన పాట్ పిన్స్కు గ్రౌండ్ మరియు 12 విని కనెక్ట్ చేయండి. 1M రెసిస్టర్ను 12V కి కనెక్ట్ చేయండి మరియు ఈ రెసిస్టర్తో సిరీస్లో LDR ని కనెక్ట్ చేయండి. ఇప్పుడు, LDR యొక్క మరొక చివరను సర్క్యూట్ యొక్క భూమికి కనెక్ట్ చేయండి. LDR మరియు 1M రెసిస్టర్ యొక్క సాధారణ బిందువును IC యొక్క పిన్ 3 తో కనెక్ట్ చేయండి. పిన్ 8 కి 12 విని కనెక్ట్ చేయండి మరియు ఐసి యొక్క పిన్ 4 కి గ్రౌండ్ కనెక్ట్ చేయండి మరియు మీరు సిద్ధంగా ఉన్నారు. రెసిస్టర్ల గురించి మీరు చాలా ఎంపిక చేసుకోవలసిన అవసరం లేదు, మేము కనెక్ట్ చేసాము. కానీ ఎల్డిఆర్కు అనుసంధానించబడిన రెసిస్టర్ మెగా ఓమ్స్లో ఉందని, ఎల్ఈడీతో ఉన్న రెసిస్టర్ కొన్ని వేలల్లో ఉందని నిర్ధారించుకోండి.
కాంపాక్ట్ మరియు ఉపయోగించడానికి సులభతరం చేయడానికి మేము పూర్తి సర్క్యూట్ను చుక్కల బోర్డులో నిర్మించాము. ఇది నిజంగా ఒక సాధారణ సర్క్యూట్, మీరు మీ టంకం నైపుణ్యాలను పెంచుకోవాలి మరియు దానిని రూపొందించడం ప్రారంభించాలి. మొదట, పెర్ఫ్బోర్డ్లో 12 వి ఫిమేల్ డిసి పవర్ జాక్ను మౌంట్ చేయండి. సర్క్యూట్ రూపకల్పన చేసేటప్పుడు ఈ జాక్ యొక్క పిన్ కాన్ఫిగరేషన్ గుర్తుంచుకోండి. ఇది క్రింది చిత్రంలో చూపబడింది:
ఆప్-ఆంప్ యొక్క పిన్అవుట్లు ఇప్పటికే పైన చర్చించబడ్డాయి మరియు రెసిస్టర్లు మరియు ఎల్డిఆర్లకు ధ్రువణత లేదు. మీ టంకం పని పూర్తయిన తర్వాత, దిగువ చిత్రంలో చూపిన విధంగా బోర్డు కనిపించాలి.
స్మార్ట్ ఎలక్ట్రిక్ క్యాండిల్ - పనిచేస్తోంది
పెర్ఫ్బోర్డ్లో సర్క్యూట్ను రూపకల్పన చేసి, దాన్ని టంకం చేసిన తరువాత, 12 వి అడాప్టర్ను ఆడ జాక్తో కనెక్ట్ చేయండి మరియు మీ ఎల్ఈడీ మెరుస్తూ ఉండాలి. ఇప్పుడు, పోలికను క్రమాంకనం చేయడానికి 10K కుండను LED ఆపివేసే స్థాయికి సర్దుబాటు చేయండి. ఇప్పుడు మీ చేతితో LDR ని కవర్ చేయండి మరియు మీరు LED ఆన్ చేయడాన్ని చూస్తారు. మీరు కుండను సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా LDR యొక్క సున్నితత్వాన్ని సర్దుబాటు చేయవచ్చు.
ఇప్పుడు, ఈ కొవ్వొత్తి ఎలా పనిచేస్తుందో అర్థం చేసుకుందాం. చీకటిలో LDR యొక్క నిరోధకత మెగా ఓంలకు పెరుగుతుందని మనకు ఇప్పటికే తెలుసు మరియు కాంతి తీవ్రత కొన్ని వందల ఓంలకు పెరుగుతుంది. కాంతిలో ప్రతిఘటన చాలా తక్కువగా ఉన్నందున, ఇన్వర్టింగ్ టెర్మినల్తో పోలిస్తే ఇన్వర్టింగ్ కాని సిగ్నల్ అంతటా వోల్టేజ్ చాలా తక్కువగా ఉంటుంది ఎందుకంటే మనం కనెక్ట్ చేసిన 10 కె పాట్ కారణంగా. కాబట్టి ఈ సందర్భంలో అవుట్పుట్ వోల్టేజ్ కూడా తక్కువగా ఉంటుంది కాబట్టి LED ఆన్ చేయదు. చీకటి విషయంలో ప్రతిఘటన మెగా ఓంస్కు పెరుగుతుంది, ఇది 10 కె పాట్తో పోల్చితే నిశ్శబ్దంగా ఉంటుంది, అందుకే ఎల్ఈడీ మెరుస్తుంది.
కుండను సర్దుబాటు చేయడం వల్ల సున్నితత్వం తారుమారు అవుతుంది. సున్నితత్వం ద్వారా, మీ కంపారిటర్ LED ని ఆన్ చేసే కాంతి తీవ్రత వద్ద నా ఉద్దేశ్యం. మీరు LED ఆన్ చేయడానికి దగ్గరగా ఉన్న కుండను సర్దుబాటు చేస్తే, అది నిమిషం చీకటిని కూడా గుర్తిస్తుంది. LED ఆన్ అవ్వడానికి ముందే మీరు దాన్ని సర్దుబాటు చేస్తే, అది అధిక చీకటిని మాత్రమే గుర్తించగలదు. LDR ముందు మీ చేతిని తీసుకురావడం ద్వారా మీరు సున్నితత్వాన్ని కూడా పరీక్షించవచ్చు. ఇది మీ చేతిని చాలా దూరం గుర్తించినట్లయితే ఇది చాలా సున్నితంగా ఉంటుంది మరియు మీరు LED ని మెరుస్తూ దానిని కప్పి ఉంచాల్సిన అవసరం ఉంటే అది తక్కువ సున్నితంగా ఉంటుంది.
మీరు ఒకటి కంటే ఎక్కువ LED లను ఉపయోగించాలనుకుంటే అది సమస్య కాదు. సిరీస్లో రెండు-మూడు LED లను కనెక్ట్ చేయండి మరియు చివరకు మేము ఒకే LED మరియు దాని పరిపూర్ణతను కనెక్ట్ చేస్తున్న చోట వాటిని కనెక్ట్ చేయండి. కానీ మీ కంపారిటర్ అన్ని LED లను శక్తివంతం చేయడానికి తగినంత కరెంట్ను కలిగిస్తుందని నిర్ధారించుకోండి.
కొవ్వొత్తి చేయడానికి, మీరు LED ని కవర్ చేయడానికి ఏదైనా ఉపయోగించవచ్చు. నేను కార్డ్ షీట్ మరియు టిష్యూని ఉపయోగించాను. కార్డ్ షీట్ను ఎల్ఈడీ పరిమాణానికి అనుగుణంగా రోల్ చేసి, మంట ఆకారంలో లేదా మీకు కావలసిన ఆకారంలో కొద్దిగా పైన నుండి కత్తిరించండి, తద్వారా ఇది ఆకర్షణీయంగా కనిపిస్తుంది. ఈ కొవ్వొత్తితో LED ని కప్పి ఉంచండి మరియు మీరు మీ స్వంత స్మార్ట్ ఎలక్ట్రానిక్ కొవ్వొత్తిని తయారు చేసారు.
నేను ఈ సర్క్యూట్ను ప్రోటీయస్ 8 పై కూడా అనుకరించాను. మీరు దీన్ని మీ స్వంతంగా కూడా డిజైన్ చేయవచ్చు. పై సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రాన్ని అనుసరించండి మరియు LDR యొక్క కాంతి తీవ్రతను 1000 కి సెట్ చేయండి మరియు అది సున్నా అయ్యే వరకు దానిని తగ్గించడం ప్రారంభించండి మరియు ఈ క్రింది వీడియోలో చూపిన విధంగా LED మెరుస్తున్నట్లు మీరు చూస్తారు.