下面的文章解釋了一個非常簡單的暗激活或夜間激活的 PIR 燈電路項目。在本文中,我們還將學習如何使用額外的應急燈設施來升級此電路。
這個黑暗激活的 PIR lamp 將按如下說明工作:
只要電路的 LDR 傳感器周圍有足夠的環境光可用,它就會在白天保持停用或禁用狀態。
一旦黑暗水平變得足夠低,或者當夜晚來臨時,電路就會啟用。
在此位置,如果在 PIR 鏡頭的檢測范圍內檢測到有人,PIR lamp 會立即自動打開。
只要有人在場在范圍內保持活動狀態,lamp 就會保持開啟狀態。當人離開 PIR 的檢測區域時,lamp 會自動關閉。
電路描述
參考下面的電路圖,PIR模塊成為這種夜間激活PIR燈設計的主要組件。
零件清單
電阻器 1/4 瓦 CFR
1K = 2 點
10K = 1否
LDR = 1否
晶體管 BC547 = 1no
PIR 模塊 = 1no
12V LED 燈 = 1
如您所見,PIR 的接線方式非常非常規。在此設置中,PIR 不提供 5V 穩壓電源,而是通過 1K 電阻直接從 12V DC 供電。
這個創新的想法是我獨家發現的,它使 PIR 模塊能夠非常有效地工作。
在實驗中,我發現通過 7805 電路的正常 5V 直流電,PIR 性能非常不穩定且不可預測。
為了消除這個問題,經過大量實驗,我想出了上述設置。在這里,我完全省去了 7805 部分,只需使用 1K 串聯電阻來調節輸入直流。這個想法使 PIR 性能非常穩定,沒有打嗝。
現在讓我們回到我們的主題,了解這種黑暗激活的 PIR 燈的實際工作原理。
這種設計基本上分為兩個階段。一種是使用電阻R1、R2、晶體管Q1和LED燈的PIR燈。另一級是暗檢測器級,由晶體管Q1、LDR和電阻R3組成。
在夜間,當 LDR 上的環境光足夠低時,BC547 將保持關閉狀態。因此,作為 TIP122 LED 驅動器的晶體管 Q2 能夠保持活動和待機位置。
在這個位置,一旦 PIR 檢測到范圍內有人存在,它就會激活并向 Q1 提供所需的基極電壓并將其打開,然后打開 LED 燈。
這樣,在夜間,PIR LED 燈能夠根據檢測范圍內是否有人自動打開和關閉。
在白天,當 LDR 上有足夠的光線時,BC547 Q2 會打開,它將 TIP122 Q1 的底座接地。
這將完全禁用 Q1,并且無論 PIR 是否檢測到人類存在,它都無法打開 LED 燈。
電源和LED燈
上述暗激活PIR燈電路的電源可以來自基于標準的12V變壓器電源或SMPS 12V電源。
LED燈可以是任何類型的12V DC LED燈。
電源電流必須根據 LED 燈的瓦數規格選擇。
LED 燈功率 = 電壓 x 電流
假設燈的功率為 10 瓦,則 LED 額定電流為
功率 = 12 x 電流
10 = 12 x 電流
電流 = 10 / 12 = 0.833 安培或 900 mA
因此,根據上述計算,電源的額定電壓為 12V,1 Amp。
升級到黑暗激活 PIR 應急燈電路
通過在設計中添加應急燈設施,可以進一步增強上述夜間激活的 PIR 燈電路。
完整的電路圖如下圖所示。
參考上圖,通過包括部件D1、D2、電池、Q3晶體管以及電阻R4和R5來增加應急燈升級。
二極管 D1 和 D2 具有雙重功能。它使 15V 降至 13.8V,以便為 12V 鉛酸電池提供安全充電電壓。與此同時,D1 和 D2 將 Q3 底座與 12 電池隔離。
只要市電可用,D1 之后的電壓就會使晶體管 Q4 保持禁用和關閉。
D2 之后的電壓為電路操作提供直流電,并為連接的 12 V 電池充電。
在這種情況下,黑暗激活的 PIR 電路能夠正常工作,如我們前面的部分所述。
但是,如果市電發生故障,Q4 的基極電壓會消失,從而允許它通過 R4 立即接通。這將打開電路的應急燈功能。
當 Q4 接通時,電池電壓通過 R5 到達 Q1 的基極。
這允許晶體管 Q1 永久打開并打開 LED 燈。
現在,只要電網電源不可用,LED 燈就會通過電池電源點亮。當市電恢復時,Q4 關閉,導致 Q1 返回其正常位置。現在 Q1 可以響應 PIR 信號和來自黑暗傳感器級的信號。該電路恢復到其原始狀態,可以像夜間激活的 PIR 燈電路一樣簡單地工作。
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