Kloni i dritës së çajit: 5 hapa (me fotografi)

2024 Autor: John Day | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2024-01-30 12:21

Në këtë udhëzues do të jem pak më i përpunuar në lidhje me rrugën që të çon në këtë projekt dhe si arrita në rezultat, kështu që kërkon pak më shumë lexim.

Në shtëpi kemi mjaft drita elektronike të çajit, ato nga Philips që mund të karikohen pa tel. Unë kam bërë një Instructable më parë në lidhje me këtë temë, shihni Tea Light Charge Monitorr.

Pas ca kohësh këto drita çaji pushojnë së punuari sepse bateria e rimbushshme shkon keq. Ekzistojnë dy mundësi për të zgjidhur këtë problem:

1. Ju e hidhni dritën e çajit dhe blini një të re
2. Ju zëvendësoni baterinë e rimbushshme

Provova opsionin e dytë. Videoja në hapin e fundit të këtij Instructable tregon se si mund ta bëni këtë. Ajo video tregon gjithashtu se si Philips i ridizajnoi këto drita çaji me kalimin e viteve duke i bërë ato më të lira për t'u prodhuar, por për fat të keq duke ulur jetëgjatësinë e atyre dritave të çajit. Pranë kësaj vura re se me modelet më të fundit më të lira është e vështirë të ndizni dhe fikni dritën e çajit. Përdoret si kalues i pjerrësisë për këtë, por me sa duket ato jo gjithmonë duket se funksionojnë shumë mirë.

Kur zëvendësova baterinë e rimbushshme për herë të parë, drita e çajit nuk funksionoi. Fillova të mendoj se ndoshta drita e çajit mban një lloj sporteli për të parë se sa shpesh përdoret dhe pastaj nuk ndizet më kurrë. Kjo ishte arsyeja për fillimin e këtij projekti pasi doja një dritë çaji që do të funksiononte përgjithmonë, natyrisht duke zëvendësuar baterinë e rimbushshme një herë e një kohë.

Duhet të pranoj që mendimet e mia të këqija ishin të gabuara, pasi të keni zëvendësuar baterinë - edhe kur ato janë të ngarkuara - ju duhet ta vendosni dritën e çajit në një karikues shumë shpejt për ta bërë atë të funksionojë përsëri. Unë nuk e di pse është kështu, por duhet të bëhet për të filluar dritën e çajit.

Gjithsesi, unë tashmë kisha filluar të bëja dritën time të çajit, e cila do të sillej njësoj si drita e çajit Philips. Kam analizuar pajisjet elektronike dhe modelin që po përdor Philips për të krijuar efektin e bukur të qirinjve. Elektronika origjinale ishte pak më komplekse nga sa prisja, kështu që vendosa të bëj modelin tim më të thjeshtë. Unë kam qenë në gjendje të kuptoj modelin për efektin e qirinjve duke analizuar modelin në një oshiloskop. Shtohen disa pamje të ekranit të një pjese të këtij modeli. Një sinjal i ulët do të thotë që led është i ndezur.

Siç u tha, dizajni im u bë më i thjeshtë se modeli i Philips dhe bën atë që duhet të bëjë. Ripërdora strehimin, llambat, çelësin e pjerrësisë dhe spiralën nga një dritë çaji që nuk funksionoi më dhe krijoi versionin tim me një PIC12F615 duke përdorur gjuhën e programimit JAL për të kontrolluar pajisjen.

Hapi 1: Analizimi i dritës origjinale të çajit

Para se të bëhej kloni, më duhej të kuptoja se si funksiononte drita origjinale e çajit, por mund ta kuptoja vetëm pjesërisht sepse ishte më komplekse sesa mendoja në fillim.

Matjet zbuluan sa vijon:

• Modeli i qirinjve është pseudo i rastësishëm pasi përsëritet pas një kohe ku vetëm ledi i sipërm i dy ledëve ndryshon shkëlqimin. Ledi i poshtëm është vazhdimisht i ndezur. Shikoni videon se si funksionon kjo
• Drita e çajit përdor dy llamba me shkëlqim të lartë duke përdorur një rrymë prej rreth 7 mA për led
• Pajisja fiket kur tensioni i baterisë bie nën 2.1 Volt
• Në varësi të modelit (shiko videon në hapin e fundit të këtij udhëzuesi) bateria NiMH ngarkohet me një rrymë që varion nga 11 mA në 37 mA

Hapi 2: Dizajnimi i Klonit

Në diagramin skematik shihni se si e kam projektuar klonin. Pjesët e mëposhtme mund të dallohen:

• Ura ndreqëse duke përdorur katër dioda 1N5818 Schottky. Arsyeja për përdorimin e këtyre llojeve të diodave është për shkak të rënies së tensionit të ulët. Kjo urë konverton tensionin AC nga spiralja në një tension DC për pajisjen.
• Kondensatori C1. Nuk duket të jetë e rëndësishme, por ky kondensator sjell spiralen e karikimit në rezonancë duke rezultuar në një lëkundje të tensionit të lartë. Pa këtë kondensator spiralja nuk do të gjeneronte energji të mjaftueshme për pajisjen. Në dy pamjet e ekranit nga oshiloskopi shihni tensionin e daljes së spirales kur vendoset në një karikues pa (pikun e vetëm) dhe me (sinjal sinus) kondensatorin.
• Dioda Zener D5 me një vlerë prej 5V1 duket pak e çuditshme në këtë dizajn pasi tensioni i furnizimit nuk bëhet më i lartë se rreth 2.5 V për shkak të dy baterive NiMH. Megjithatë, nëse këto bateri po mbarojnë jetën, tensioni i tyre rritet dhe kulmet në tensionin nga spiralja e karikimit do të bëhen më të larta se tensioni maksimal që PIC mund të përballojë - i cili nëse 5.5V - kështu Zener shkurton këto maja, duke mbrojtur PIC në atë situatë.
• Çelësi i pjerrësisë është i lidhur me kunjin e ndërprerjes të PIC. Kjo garanton që PIC do të zgjohet pasi të jetë fikur.
• PIC kontrollon dy led drejtpërdrejt nga dy portet e saj.

Në këtë dizajn rryma e ngarkimit të baterive është rreth 17 mA kur vendoset në ngarkuesin pa tel. Bateritë kanë një kapacitet prej 300 mAh. Ky lloj baterie është plotësisht i ngarkuar kur ngarkohet për 14 orë me një rrymë prej 1/10 të kapacitetit, pra në këtë rast 30 mA. Kjo do të thotë që pajisja nuk do të ngarkohet kurrë plotësisht nëse nuk ngarkohet dy herë. Në videon për ndryshimin e baterisë në fund të këtij Instructable ju gjithashtu shihni se Philips përdor bateri të rimbushshme me një kapacitet 160 mAh në modelet e tyre më të fundit.

Në video mund të shihni funksionimin e dritës origjinale të çajit dhe klonit. A e shihni se cili është origjinali dhe cili është kloni?

Hapi 3: Komponentët e kërkuar dhe ndërtimi i klonit

Ju duhet të keni komponentët e mëposhtëm për këtë projekt:

• Një copë dërrasë buke
• Mikrokontrolluesi PIC 12F615
• Fole IC me 8 kunja
• Diodat: 4 * 1N5819, 1 * BZX85C5V1
• Kondensatorë qeramike 2 * 100nF
• Rezistentët: 1 * 1MOhm, 2 * 56 Ohm
• Led i ndritshëm 2 * 3 mm i lartë (nga një dritë e vjetër çaji)
• Çelësi i pjerrësisë (nga një dritë e vjetër çaji)
• Ngarkoni spiralen nga një dritë e vjetër çaji
• Strehimi nga një dritë e vjetër çaji

Shihni diagramin skematik në pjesën e mëparshme se si të lidhni përbërësit.

Meqenëse dizajni nuk po përdor asnjë përbërës SMD, ai ka nevojë për më shumë hapësirë sesa versioni origjinal. Për shkak të kësaj, bordi i bukës u pre në atë mënyrë që të ketë më shumë hapësirë në anët. Kjo funksionon vetëm nëse keni një dritë të lartë çaji. Ekzistojnë edhe versione më të vogla (shikoni videon në hapin e fundit të këtij Instructable), por dizajni nuk do të përshtatet nëse nuk e ndërtoni me përbërës SMD.

Në fotografi shihni se si është ndërtuar pajisja. Vini re se led -i i lartë është montuar në anën e saldimit të bordit të bukës për të qenë në gjendje ta vendosni atë mbi ledin tjetër.

Hapi 4: Softueri

Siç është përmendur tashmë, softueri është shkruar për një PIC12F615 duke përdorur gjuhën e programimit JAL.

Fillimisht PIC do të jetë në gjendje gjumi kur ndizet për herë të parë, duke konsumuar pothuajse asnjë energji në atë gjendje.

Softueri kryen detyrat e mëposhtme:

• Kur pajisja kthehet përmbys, çelësi i pjerrësisë do të bëjë kontakt me tokën, e cila do të zgjojë PIC nga gjumi.
• Pasi të zgjoheni, ledi i poshtëm do të ndizet dhe ledi i sipërm do të përdorë modelin e klonuar të qirinjve Philips për të ndryshuar shkëlqimin e led.
• Gjatë funksionimit, PIC do të masë tensionin e furnizimit duke përdorur konvertuesin analog në dixhital në bord (ADC). Kur ky tension të bjerë nën 2.1V, ai do të fikë led -et dhe do ta vendos PIC -in në modalitetin e fjetjes. PIC ende mund të funksionojë mirë në 2.1 V, por nuk është mirë që bateritë e rimbushshme të shkarkohen plotësisht.

Ekziston një ndryshim në mënyrën se si sillet drita origjinale e çajit në krahasim me klonin. Kur voltazhi i baterisë të bjerë nën 2.1 V, drita e çajit origjinal nuk do të ndizet derisa pajisja të ngarkohet përsëri, kështu që duket se mat tensionin e furnizimit me fuqinë. Kloni, megjithatë, do të masë tensionin e furnizimit pasi të jetë aktiv. Kjo do të thotë që kur tensioni i furnizimit është nën 2.1 V, led -et do të punojnë për një kohë të shkurtër, pas së cilës pajisja shkon të flejë përsëri.

Ekziston një pikë e mbetur që unë nuk e kuptova. Kur bateritë prishen, drita e çajit origjinal nuk do të ndizet edhe kur tensioni i furnizimit të baterisë është i mjaftueshëm (arsyeja për mendimet e mia të këqija fillestare në lidhje me pajisjen, mos harroni?). Ndoshta kujton se bateritë janë bërë keq duke matur një tension të lartë të baterisë. Në klon, kjo nuk bëhet. Edhe nëse bateritë janë dëmtuar dhe tensioni i furnizimit bëhet i lartë - i mbrojtur nga dioda Zener - pajisja do të funksionojë, por për shkak të baterisë së keqe, koha e funksionimit bëhet më e shkurtër.

Skedari burimor JAL dhe skedari Intel Hex për programimin e PIC janë bashkangjitur. Nëse jeni të interesuar të përdorni mikrokontrolluesin PIC me JAL - një gjuhë programimi si Pascal - vizitoni faqen e internetit të JAL.

Hapi 5: Zëvendësimi i baterive të rimbushshme

Nëse nuk doni të ndërtoni klonin, por dëshironi të zëvendësoni baterinë, hidhini një sy kësaj videoje. Ai gjithashtu tregon se si dizajni origjinal i dritës së çajit u thjeshtësua duke rezultuar në një produkt fatkeqësisht që ka një jetë më të shkurtër.

Siç u përmend më herët, dizajni i fundit i thjeshtë duket se ka një problem tjetër pasi këto drita çaji janë shumë të vështira për t'u fikur. Fillimisht mendova se ishte për shkak të një ndërprerësi të keq të pjerrësisë, por pasi e ripërdori këtë ndërprerës në klon, gjithçka funksionoi mirë. Pra, klonimi mund të jetë një opsion i mirë në fund të fundit.

Argëtohuni duke ndërtuar projektin tuaj dhe duke pritur reagimet tuaja.