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25-Jul-2017 12:55:56
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Presepe: effetto giorno-notte





Questo circuito accende e spegne gradualmente una lampadina da 3W automaticamente ogni 30 secondi circa senza bisogno di interventi esterni, in modo da ricreare l'effetto giorno-notte nel presepe.
Il circuito Ŕ suddivisibile in due parti : la prima si occupa della commutazione automatica del dispositivo e la seconda Ŕ il dispositivo di dissolvenza luce vero e proprio. Sul collettore del transistor T2 per natura stessa dei monostabili sarÓ presente un segnale (un onda quadra) con periodo di circa 30 secondi (modificabile variando i valori dei condensatori C1-2 e delle resistenza R2-3). Questo segnale viene utilizzato per polarizzare la base del transistor T3 che a sua volta piloterÓ il transistor T4, in grado di dissipare efficacemente il calore prodotto dalla corrente circolante al suo interno, tra collettore ed emettitore. Tale corrente deve infatti essere sufficientemente elevata da permettere l'accensione di una lampadina da 3W di potenza. Quando forniamo tensione al circuito sul collettore del transistor T2 sarÓ presente una tensione positiva di qualche volts capace di polarizzare per circa 30 secondi la base del transistor T3, un BC108. A questo punto entra in gioco il condensatore C3 che ruba corrente alla base di T3 attraverso la resistenza R6 fino a quando non raggiunge la sua massima capacitÓ e fa in modo che tale il transistor si polarizzi gradualmente. A questo punto T3 pu˛ condurre pienamente e la lampadina risulterÓ accesa. Quando il segnale sul collettore di T2 svanisce il condensatore C3 funge da fonte di energia e, a seconda della capacitÓ scelta, polarizzerÓ per alcuni istanti T3 facendo svanire a poco a poco la luce della lampadina.
Ho realizzato il circuito utilizzando due condensatori elettrolitici da 47 micro farad come C1 e C2 e C3. Con questi valori la commutazione giorno e notte avviene in circa 4 secondi. Consiglio dunque di utilizzare valori di 470 micro fard per C1 e C2 e di portare a 100 micro farad il valore di C3. Comunque sperimentando troverete i valori pi¨ consoni alle vostre esigenze. Nelle prove ho utilizzato come T4 un 2N2219A ma sconsiglio l'utilizzo di tale componente nel circuito finito e utilizzabile in quanto non Ŕ in grado di dissipare a sufficienza il calore prodotto dalla corrente che alimenta la lampada da 3W e quindi se utilizzato a lungo si scalderebbe troppo danneggiandosi irreparabilmente. Pur non avendo avuto modo di testarlo credo che un transistor 2N3053 o comunque un qualunque NPN in grado di dissipare almeno 3W di potenza possa funzionare a dovere anche per tempi di accensione molto elevati e lunghi periodi giorno-notte. Per quanto riguarda l'alimentazione sconsiglio l'utilizzo di una normale pila da 9V in quanto la sua durata non sarebbe elevata considerata, basterÓ comunque un semplice alimentatore a bassa potenza.
Ecco lo schema elettrico:


Componenti:
R1-4 = 12 KOhm
R2-3 = 100 KOhm
R5 = 550 Ohm
R6 = 70 KOhm
R7 = 100 Ohm
R8 = non Ŕ indispensabile ed Ŕ comunque bassa (pochi Ohm) dipende da quanto calore dissipa T4 e dalla potenza della lampadina utilizzata
C1-2 = 470 micro farad per durata giorno 30s (t = 0.69 * R2 * C1)
C3 = 100 micro farad 16V
T1-2 = BC107
T3 = BC108
T4 = 2N3053 (vedi testo)
LP1 = 6V 3W









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