如何利用手機充電器供電,給掛鐘加裝LED光控夜間照明?

網海漁夫


手機充電器給掛鐘供電並增加光控夜間照明需要一定的電子基礎知識

根題主的要求,需要用手機充電器給掛鐘供電,並且增加光控夜間照明功能。這的確是很好的想法,改裝後不用考慮換電池的問題了,並且晚上不用開燈就可以清楚的看到當前時間了。這個改裝需要做兩個電路設計:掛鐘供電電壓,LED光控電路。

掛鐘供電電壓設計

需要根據實際的掛鐘設計一個電壓,如果是一節電池供電的掛鐘需要設計一個1.5V的電壓,如果是兩節電池的掛鐘則需要設計一個3.0的供電電壓。我們可以用AMS1117-ADJ線性穩壓芯片來設計1.5V或者3.0V的電壓。

VIN為手機充電器輸出的5V電壓正極,調整R1/R2的阻值,給ADJ引腳一個反饋電壓,得到需要的輸出電壓。Vout=VREF x (1+R2/R1) + Iadj x R2,其中VREF=1.25V,Iadj可以忽略不計,所以:Vout=1.25 x (1+R2/R1)

  • 當R1=1K,R2=200Ω時,就可以得到1.5V的電壓了
  • 當R1=330Ω,R2=462Ω時,就可以得到3.0V的電壓了
你可以根據掛鐘的電壓選擇適合的參數,當然你還可以把R2固定為一個330Ω的電阻,R1用一個2.2K的可調電阻,通過調節可調電阻得到需要的輸出電壓。把得到的電壓按正確的正、負極接到掛鐘的正、負極就可以了。

如果想簡單一點,可以網上直接購買適合電壓值的降壓模塊使用。

LED光控電路設計

我們選擇光敏電阻作為光控器件就可以了,光線越強,光敏電阻的阻值越小,我們可以設計如下電路控制LED的自動亮滅。

  • 100K可調電阻與光敏電阻給LED驅動三極管(Q1)的基極提供驅動,330Ω電阻(R1)為照明LED的限流電阻。
  • 白天時,光線較強,光敏電阻阻值較小,NPN三極管Q1的基極為低電平,Q1截止,LED熄滅.
  • 晚上時,光線較暗,光敏電阻阻值較大,NPN三極管Q1的基極會變為高電平,Q1導通,LED點亮。
  • 通過調整100K的可調電阻可以調整光控的靈敏度。
  • 需要根據LED的功率、顏色來選擇合適的LED限流電阻,調整R1的電阻值來調節LED的亮度。

光控照明掛鐘完整電路設計

根據掛鐘供電電壓設計,LED光控電路的要求,就可以設計出以下完整的電路了。有興趣的朋友不防DIY一個試試哦,歡迎大家批評、指正,一起來討論、改進這個光控照明掛鐘的設計。

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想用手機充電器作電源,給掛鐘加裝一個光控LED照明燈,採用下圖所示的簡單光控電路即可。該光控電路在白天或晚上室內有燈光時不工作,當室內關燈後,光控電路自動驅動一個高亮度白光LED燈珠用於給掛鐘照明。

上圖是一個採用兩個9014三極管構成的簡單光控LED照明燈電路。RG為硫化鎘光敏電阻,用來檢測光線的強弱,三極管Q1和Q2組成電子開關,用來控制白光LED燈珠的工作。

白天或晚上室內有燈光時,由於RG的阻值較小,三極管Q1飽和導通,其集電極電壓≤0.2V,Q2發射結電壓與Q1集電極電壓相同,故Q2截止,白光LED燈珠不亮。當晚上室內關燈後,RG阻值變得很大,Q1截止,失去對Q2基極電壓的鉗位,從而使Q2導通,LED燈珠點亮。
製作時,RG可以選用上圖所示的光敏電阻,最好選用暗阻大一些的光敏電阻,以減小光控電路的靜態耗電。
用於照明的LED燈珠,可以選用上圖所示的直插高亮度白光LED燈珠。燈珠的亮度可以通過圖1電路中的電阻R4來調節,R4的阻值越小,LED燈珠的亮度越高,但要注意,R4阻值不能過小,以免流過燈珠的電流過大,損壞燈珠。

調節圖1電路中R2的阻值,可以使LED燈珠在所需的光線下點亮。三極管Q1和Q2皆選用9014三極管,要求其β≥300。整個光控電路可以採用5V的手機充電器供電。


創意電子DIY分享


應"網海漁夫"邀答!

如何利用手機充電器供電,給掛鐘加裝LED光控夜間照明?

你的就裡家中牆上有個掛鐘,夜裡看不到顯示幾點鐘,要在鐘面上加一個省電的LED燈聚光可以方便看數字,還要白天省電,電源就用手機充電器。


這很簡單,要找一個光敏電阻串在三極管基極,隨光源的變化改變光敏電阻的阻值控制白天燈熄,夜裡燈亮。具體如⬇️圖:

謝謝你的閱讀🙏!


許科雲


建議你直接買一個帶LED照明的掛鐘,其掛鐘就有電源接頭,直接用充電器供電,就可以了,不然你要改造掛鐘的。


莫非8125


趁著假期,快點多做些發明創造吧,試試總不會錯。


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