مدار لامپ بی سیم LED با استفاده از معروف ترین تایمر یعنی IC 555 طراحی شده و ساخت آن بسیار آسان است. این مدار به شما کمک می کند تا فرستنده و گیرنده برق بی سیم را آزمایش کنید. این مدار از سیم پیچ مس عایق برای تبدیل پالس مربع فرکانس بالا به شار الکترومغناطیسی و همچنین دریافت آن استفاده می کند. در زمانهای اخیر تکنیکهای انتقال برق بیسیم به طور گسترده در کاربردهای مختلف الکترونیکی استفاده میشود. ممکن است نام شارژر بی سیم موبایل، شارژر گجت بی سیم، کوپلینگ القایی، تگ های RFID، پخت و پز القایی و انتقال برق بی سیم مداوم در دستگاه های پزشکی قابل کاشت را شنیده باشید. در اینجا ما به دنبال نیازهای اساسی و یک آزمایش هیجان انگیز برای درک عملکرد فرستنده و گیرنده برق بی سیم هستیم.
این مدار جریان الکتریکی را از طریق یک سیم پیچ به شار الکترومغناطیسی تبدیل میکند و این شار الکترومغناطیسی جریان را به سیم پیچ بعدی القا می کند. این مفهوم اساسی است که تقریباً در هر دستگاه برق بی سیم استفاده می شود. در اینجا ما سعی میکنیم 12 LED سفید را به صورت بی سیم روشن کنیم.
سیم پیچ انتقال جریان
سیم مسی عایق شده با 25 دور سیم پیچ 18 SWG و به عنوان سیم پیچ فرستنده برق استفاده می شود، این سیم پیچ با استفاده از پالس مربع فرکانس بالا از تایمر IC 555 شار الکترومغناطیسی قوی ایجاد می کند. جریان جریان را ایجاد می کند و اختلاف پتانسیل به میدان های الکترومغناطیسی دریافتی بستگی دارد.
نمای مدار
لیست قطعات
- تایمر آی سی NE555P
- ماسفت پاور IRF540
- سیم مسی عایق 18 SWG
- سیم مسی عایق 22 SWG
- مقاومت 1KΩ، 10KΩ، 10Ω/1W، 10Ω/1W
- خازن 3.3nF، 0.1μF
- خازن الکترولیتی 1000μF/16 = 2
- دیود 1N4007 = 2
- LED سفید = 12 (هر رنگی)
- باتری 9 ولت
نحوه ساخت و عملکرد مدار
مدار فرستنده
مدار فرستنده برق بی سیم با استفاده از تایمر IC 555 در پیکربندی مولتی ویبراتور استابل برای تولید پالس مربعی 20 کیلوهرتز ساخته شده است. در اینجا اجزای زمان بندی (مقاومت ها) R1، R2 و (خازن) C1، به طور مداوم شارژ و دشارژ می شوند و چرخه مداوم نوسان را ایجاد می کنند. در اینجا پین VCC و پین Reset به منبع مثبت متصل میشوند، مقاومت R1 بین پایه تخلیه و منبع مثبت، مقاومت R2 بین پایه تخلیه و آستانه کوتاه، پایه تریگر وصل میشود. خازن C بین پین (THR, TR) و GND متصل است.
خازن C1 از طریق مقاومت R1 و سپس پایه تخلیه 7 و R2 شروع به شارژ می کند، هنگامی که ولتاژ در خازن به 2/3 منبع تغذیه (VCC) می رسد فلیپ فلاپ داخلی تایمر 555 حالت خود را تغییر می دهد و این باعث تخلیه می شود. ولتاژ پایه 7 پایین می رود و سپس خازن C از طریق مقاومت R2 و پایه تخلیه 7 شروع به تخلیه می کند. هنگامی که ولتاژ در خازن به 1/3 منبع تغذیه (VCC) کاهش می یابد، فلیپ فلاپ داخلی دوباره حالت خود را تغییر می دهد و ولتاژ پایه تخلیه 7 بالا می رود، این چرخه شارژ و دشارژ تکرار می شود و پالس مربع پیوسته در پایه خروجی ایجاد می کند.
ماسفت IRF540
ماسفت N کانال IRF540 پالس مربعی را در ترمینال گیت دریافت می کند و به عنوان سوئیچ عمل می کند، یعنی در هنگام پالس مثبت روشن می شود و در هنگام پالس منفی خاموش می شود. از این رو سیم پیچ L1 متصل به ترمینال تخلیه، منبع گسسته (روشن و خاموش) می شود و میدان الکترومغناطیسی نوسانی قوی ایجاد می کند.
مدار گیرنده
مدار گیرنده با سیم پیچ مسی L2 شروع می شود، این میدان الکترومغناطیسی نوسان را به جریان تبدیل می کند و اختلاف پتانسیل را به اندازه کافی برای روشن کردن 12 LED افزایش می دهد. دیود D1 به عنوان یکسو کننده عمل می کند و جریان متناوب AC را به DC تبدیل می کند. قبل از قرار دادن LED در مدار گیرنده، ولتاژ و جریان خروجی را بررسی کنید. گاهی اوقات ولتاژ بالا (> 4 ولت) به LED آسیب می رساند. فاصله بین سیم پیچ فرستنده و گیرنده نقش مهمی در ولتاژ خروجی دارد. اگر ولتاژ بالاتر از سطح مورد نیاز دریافت می کنید، می توانید تنظیم کننده ولتاژ را در سمت خروجی قرار دهید.