Sirkuit Regulator Kipas Langit-Langit Terkendali Jarak Jauh

Artikel ini membahas tentang regulator kipas yang dikendalikan infra merah sederhana atau rangkaian dimmer yang menggunakan komponen biasa seperti IC 4017 dan IC 555.

Operasi Sirkuit

Mengacu pada rangkaian peredup kipas yang dikendalikan jarak jauh yang ditunjukkan, tiga tahap utama dapat dilihat tergabung: tahap sensor sinyal inframerah menggunakan IC TSOP1738 , penghitung dekade Johnson, sequencer menggunakan IC 4017 dan tahap prosesor PWM menggunakan IC 555.

Berbagai operasi yang terlibat dalam rangkaian dapat dipahami dengan bantuan poin-poin berikut:

Ketika sinar infra merah difokuskan pada sensor, sensor menghasilkan logika rendah sebagai respons terhadap ini yang pada gilirannya menyebabkan PNP BC557 berjalan.

Menggunakan Sensor TSOP1738

Sensor yang digunakan di sini adalah TSOP1738, Anda dapat mempelajarinya lebih lanjut di sini artikel IR remote control sederhana

Konduksi transistor BC557 sebagai respons terhadap pancaran IR menghubungkan suplai positif ke pin14 dari IC 4017 yang diterima sebagai pulsa clock oleh IC.

Pulsa clock ini diterjemahkan menjadi hop sekuensial tunggal dari logika tinggi dari pinout yang ada ke pinout berikutnya dalam urutan di seluruh output yang ditampilkan dari IC 4017.

Transfer berurutan atau pergeseran pulsa logika tinggi dari satu pinout ke pin berikutnya di seluruh output dari pin # 3 ke pin # 10 dan kembali dilakukan sebagai respons terhadap setiap pancaran sesaat yang difokuskan pada sensor IR oleh handset jarak jauh IR.

Menggunakan IC 4017 untuk Mengontrol Pembagi Tegangan

Kita dapat melihat bahwa output IC 4017 memiliki seperangkat resistor yang dihitung dengan tepat yang ujung bebas luarnya disingkat dan dihubungkan ke ground melalui resistor 1K.

Konfigurasi di atas membentuk pembagi potensial resistif yang menghasilkan level potensial peningkatan atau penurunan berurutan pada node 'A' sebagai respons terhadap pergeseran logika tinggi di seluruh output seperti yang dibahas dalam penjelasan di atas.

Potensi yang berubah-ubah ini diakhiri di dasar transistor NPN yang emitornya dapat dilihat terhubung ke pin # 5 dari IC 555 yang dikonfigurasi sebagai astabil frekuensi tinggi.

Menggunakan IC 555 sebagai Generator PWM

Tahap 555 pada dasarnya berfungsi seperti generator PWM yang bervariasi secara proporsional karena potensi pin # 5-nya bervariasi. Berbagai PWM dibuat pada pin # 3-nya.

Secara default pin # 5 dihubungkan dengan resistor 1K ke ground yang memastikan bahwa ketika tidak ada tegangan atau tegangan minimum pada pin # 5 menghasilkan PWM yang sangat sempit pada pin # 3 dan sebagai potensi atau tegangan pada pin # 5. dinaikkan, PWM juga mendapatkan lebar secara proporsional. Lebar maksimum ketika potensi pada pin # 5 mencapai 2/3 dari Vcc pada pin # 4/8.

Sekarang tampaknya, karena output dari IC 4017 bergeser menciptakan tegangan yang bervariasi di dasar NPN, sejumlah tegangan yang bervariasi ditransfer melalui pin # 5 dari IC 555 yang pada gilirannya diubah menjadi PWM yang sesuai di seluruh pin. # 3 dari IC.

Karena pin # 3 dari IC terhubung ke gerbang triac, konduksi triac secara proporsional dipengaruhi dari tinggi ke rendah dan sebaliknya sebagai respons terhadap perubahan PWM di atas gerbangnya.

Ini secara efektif diubah menjadi kontrol kecepatan yang diinginkan atau pengaturan yang sesuai dari kipas yang terhubung di seluruh MT1 triac dan input listrik AC.

Dengan demikian kecepatan kipas menjadi dapat disesuaikan dari cepat ke lambat dan sebaliknya sebagai respons terhadap pancaran inframerah IR yang diaktifkan pada sensor IR terkait dari rangkaian.

Cara Mengatur Sirkuit.

Itu dapat dilakukan dengan bantuan langkah-langkah berikut:

Awalnya biarkan emitor transistor BC547 terputus dengan pin # 5 dari IC555.

Sekarang kedua tahap (IC 4017 dan IC 555) dapat diasumsikan dapat diisolasi satu sama lain.

Cek dulu stage IC 555 dengan cara sebagai berikut:

Melepaskan resistor 1K di pin # 5 dan ground akan meningkatkan kecepatan kipas ke maksimum, dan menghubungkannya kembali harus menurunkannya ke minimum.

Di atas akan mengkonfirmasi kerja yang benar dari tahap IC 555 PWM.

Pengaturan preset 50k tidak penting dan dapat diatur mendekati tengah kisaran preset.

Namun, kapasitor 1nF dapat dicoba untuk mendapatkan hasil terbaik. Nilai yang lebih tinggi hingga 10uF dapat dicoba dan hasilnya dipantau untuk mencapai pengaturan kecepatan kipas yang paling disukai.

Selanjutnya, kita perlu memeriksa apakah node keluaran IC 4017 di 'A' menciptakan tegangan yang bervariasi dari 1V hingga 10V sebagai respons terhadap setiap penekanan pancaran jarak jauh IR di atas sensor IR rangkaian.

Jika kondisi di atas terpenuhi, kita dapat mengasumsikan stage berfungsi dengan benar, dan sekarang emitor BC547 dapat diintegrasikan dengan pin # 5 dari IC555 untuk pengujian terakhir pengaturan kecepatan kipas menggunakan handset jarak jauh IR.

Handset jarak jauh dapat berupa remote control TV yang biasa kita gunakan di rumah.

Jika desain di atas tidak bekerja dengan mulus dengan kipas yang terhubung, mungkin perlu dilakukan sedikit modifikasi untuk meningkatkan hasil seperti yang ditunjukkan di bawah ini:

Sirkuit ini mengambil bantuan tahap driver triac MOC3031 untuk menerapkan kontrol kipas yang bebas repot dan bersih melalui handset jarak jauh.

Analisis Tes

Pada pengujian rangkaian di atas, hasilnya kurang memuaskan, karena kipas angin tidak dapat dikendalikan hingga batas terendah dan menunjukkan adanya getaran.

Menganalisis desain mengungkapkan bahwa penerapan PWM pada triac menyebabkan masalah karena triac tidak merespons PWM DC dengan baik, melainkan menunjukkan reaksi yang lebih baik terhadap pemotongan fasa AC seperti yang digunakan pada sakelar dimmer.

Menggunakan Kontrol Fase sebagai ganti PWM

Rangkaian yang dibahas dalam artikel ini menghilangkan ide PWM untuk kontrol peredupan kipas, sebagai gantinya menggunakan beberapa triac daya rendah untuk secara berurutan menerapkan efek peredupan atau kecepatan pada motor kipas yang terhubung.

Desain lengkap untuk rangkaian peredup kipas kendali jarak jauh yang diusulkan dapat disaksikan di bawah ini:

Diagram Sirkuit

Catatan: 4 SCR salah direpresentasikan sebagai SCR BT169, ini harus diganti dengan triac, seperti BCR1AM-8P triac, atau triac serupa lainnya juga akan dilakukan.

Bagaimana itu bekerja

Mengacu pada diagram di atas, kita dapat melihat dua rangkaian yang dikonfigurasi di beberapa tahap yang berbeda.

Sisi kanan diagram dikonfigurasi sebagai a peredup cahaya standar atau sirkuit peredup kipas , kecuali satu perubahan, yang dapat dilihat di dekat bagian pot biasanya, di mana ia telah diganti dengan empat triac yang memiliki empat resistor terpisah di MT2 mereka, diatur dengan nilai yang bertambah.

Panggung sisi kiri yang terdiri dari IC 4017 disambungkan sebagai generator logika sekuensial 4 langkah, yang dipicu oleh unit sensor inframerah yang membentuk penerima IR untuk menerima pemicu switching dari unit kendali jarak jauh IR genggam.

Alternatifnya sinar IR jarak jauh dari pemancar IR menyebabkan IRS untuk menghasilkan pulsa toggling pada pin # 14 dari IC 4017, yang pada gilirannya mengubah pulsa menjadi pulsa tinggi logika bergeser berurutan di pin # 3 ke pin # 10 setelah itu reset kembali ke pin # 3 melalui pin # 1/15 interaksi.

Pinout di atas yang bertanggung jawab untuk menghasilkan pulsa tinggi logika perjalanan berurutan dihubungkan secara serial dengan gerbang A, B, C, D dari triac yang ditunjukkan.

Karena resistor yang terhubung dengan anoda triac menjadi komponen penentu untuk batas kecepatan kipas, menyiratkan bahwa dengan mengalihkan triac secara berurutan ke sana kemari, kecepatan kipas dapat ditingkatkan atau diturunkan secara proporsional, dalam 4 langkah terpisah, tergantung pada nilai R4 ---- R8.

Oleh karena itu ketika tombol handset jarak jauh ditekan, pinout IC 4017 memicu triac yang sesuai yang pada gilirannya menghubungkan resistor anoda dengan konfigurasi triac / diac dimmer, mengeksekusi jumlah kecepatan kipas yang relevan.

Dalam rangkaian peredup kipas kendali jarak jauh yang diusulkan, 4 triac ditampilkan untuk menghasilkan kontrol kecepatan 4 langkah, namun 10 triac semacam itu dapat diterapkan dengan semua 10 pinout dari IC 4017 untuk memperoleh pengaturan kecepatan kipas 10 langkah yang dikontrol secara terpisah.

Daftar Bagian

R1, R3 = 100 ohm, R2 = 100K, R4 = 4K7, R5 = 10K,
C2 = 47uF / 25VC1, C4 = 22uF / 25V, C6 = 4.7uF / 25V,

C3 = 0,1, KERAMIK
C5 = 100uF / 50V
C10 = 0,22uF / 400V
T1 = BC557
IRS = Sensor IR TSOP
IC1 = 4017 IC
D1 = 1N4007
D2 = 12V 1watt zener
R9 = 15K
R10 = 330K
R4 --- R8 = 50K, 100K. 150K, 220K
R11 = 33K
R12 = 100 ohm
Diac = DB-3
TR1 = BT136
L1 = 500 putaran 28SWG di atas semua baut besi.
C7 = 0.1uF / 600V

PERINGATAN: SELURUH SIRKUIT TERHUBUNG LANGSUNG DENGAN AC UTAMA, PERHATIAN EKSTREM OBSERVE SAAT MENGUJI SIRKUIT PADA POSISI YANG BERDAYA