Dans cet article, nous apprenons à créer un circuit de simulation de lever / coucher de soleil à l'aide de LED et de quelques BJT.

L'idée a été demandée par M. Jerry

Objectifs et exigences du circuit

“comment générer du courant alternatif ”

Apparemment, la lumière du jour naturelle est la meilleure pour les humains pour réguler notre rythme circadien. Je souhaite construire un circuit d'éclairage LED pour contrôler les lampes LED de plafond pour mes pièces les plus sombres et sans fenêtre. J'espère que des lampes à panneau plat minces avec une belle garniture pourraient imiter les caractéristiques de la lumière naturelle (comme passant par une fenêtre).
J'imagine un panneau solaire extérieur régulant notre circuit et éventuellement charger une batterie de secours .
Pour créer le changement de kelvin et de luminosité de la lumière naturelle au cours d'une journée typique, nous pouvons être amenés à utiliser un combo LED blanc doux et blanc brillant pour créer environ 1100 luminosités à partir de chaque lampe.
Les Kelvins et la luminosité commencent bas le matin et augmentent vers midi puis diminuent à l'approche du soir.
Aucune des entreprises que j'ai vues ne le fait bien. Certains n'ont pas d'ajustement kelvin. D'autres entreprises ont opté pour la voie des ampoules intelligentes Wi-FI, mais elles ont des circuits de synchronisation qui ne sont pas synchronisés avec les saisons et d'autres problèmes.
Je voudrais faire des lampes à panneau plat minces avec une belle moulure et peut-être avoir 2 lampes par circuit. Le faire pour gérer 1 à 4 lampes serait une option idéale, mais plus de problèmes dans la construction du circuit.
Utilisation d'un petit panneau solaire à l'extérieur et d'un circuit de batterie / charge à l'intérieur pour une utilisation nocturne de la lampe et un éclairage en cas de panne de courant.
J'apprécie toutes les pensées. Faire un seul circuit de lampe et utiliser une simple alimentation pour une utilisation nocturne serait un bon début pour faire fonctionner l'éclairage cet hiver

La conception

Comme proposé, un simple circuit de simulation de lever et coucher de soleil peut être implémenté à l'aide du circuit illustré dans le schéma suivant:

L'ensemble du circuit peut être vu alimenté par un seul panneau solaire pour l'effet de simulation de lever / coucher du soleil requis sur les LED connectées.

L'étage NPN BJT utilisant le TIP122 devient la section principale du circuit et on peut s'attendre à ce qu'il exécute l'éclairement lent requis des LED jaunes / blanches proportionnellement en réponse au niveau de soleil montant exposé sur le panneau solaire.

L'étape PNP utilisant TIP127 est facultative et cette étape est introduite pour faire exactement le contraire de son homologue NPN. Les LED blanches / bleues froides indiquées sont censées s'allumer progressivement et devenir plus brillantes au coucher du soleil.

Pendant la journée, le panneau solaire opère l'éclairement progressif des LED chaudes simulant l'effet de lever du soleil, et simultanément il charge également une batterie de secours attachée.

À la tombée de la nuit, la même batterie alimente les LED blanches froides qui maintiennent la maison éclairée lorsqu'elle est complètement sombre.

La batterie est également protégée contre la sous-charge puisque les 4 LED qui sont connectées en série cessent simplement de conduire dès que la tension de la batterie tombe en dessous de la marque 11V en s'assurant qu'elle ne passe pas par une décharge profonde.

Pour l'exemple de circuit simulateur de lever / coucher du soleil illustré ci-dessus utilisant des LED, les spécifications approximatives des composants peuvent être sélectionnées comme décrit ci-dessous: