Progetto: Dimmer Luce a Telecomando IR con Timer 555
Costruisci un dimmer PWM controllato da telecomando per una striscia LED a 12 V o una lampada a incandescenza utilizzando un timer 555, un ricevitore IR e un MOSFET. Ideale per imparare il modo astabile, la decodifica IR e la commutazione di potenza.
Lista Componenti
- Timer NE555 (DIP-8)
- Modulo Ricevitore IR TSOP38238 / VS1838B (38 kHz)
- Telecomando IR (qualsiasi protocollo NEC: TV, generico)
- MOSFET N-Channel IRFZ44N / IRLZ44N (logica preferibile)
- Striscia LED 12 V (≤ 5 A) o Lampada 12 V
- Resistenze: 1 kΩ, 10 kΩ, 220 Ω, 100 kΩ (potenziometro per dimmer manuale)
- Condensatori: 0.1 µF (disaccoppiamento), 10 µF (elettrolitico), 10 nF (temporizzazione 555)
- Diodo: 1N4148 (flyback per carico induttivo) o 1N5819 (Schottky)
- Regolatore 5 V 7805 o LM78L05 (per 555 + Ricevitore IR)
- Perfboard / Breadboard, Alimentatore 12 V DC (≥ 1 A)
Architettura del Circuito
- Alimentazione: 12 V in → 7805 → rail 5 V per 555 (pin 8, 4) e Ricevitore IR (VCC).
- Ricevitore IR: Uscita (pin 1) → Trigger 555 (pin 2) tramite resistenza di pull-up 10 kΩ. I impulsi del protocollo NEC attivano il 555.
- 555 Astable PWM:
- RA = 1 kΩ (fisso), RB = 100 kΩ Pot (controllo ciclo di lavoro), C = 10 nF → f ≈ 1.4 kHz.
- Scarica (pin 7) tramite diodo in parallelo a RB per ciclo di lavoro 0–100%.
- Uscita (pin 3) → Gate MOSFET (con resistenza gate 220 Ω).
- Carico: Sorgente MOSFET → GND. Drain → Carico (−) → Carico (+) → 12 V. Diodo flyback in parallelo al carico se induttivo.
Funzionamento
- Manuale: Girare il potenziometro → ciclo di lavoro 0–100% → luminosità.
- Telecomando: Premere tasto IR → uscita TSOP impulsa → pin 2 del 555 attivato → larghezza impulso di uscita modulata dall'impostazione del potenziometro. Mappare tasti telecomando a posizioni preset del potenziometro (richiede MCU per decodifica completa; qui è una versione semplificata "qualsiasi tasto attiva/tiene").
Percorso di Aggiornamento (Aggiungi MCU)
Sostituire il 555 con ATtiny85 / Arduino Nano:
- Decodifica codici NEC → mappa tasti a 10 livelli di luminosità.
- PWM software (25 kHz, senza sfarfallio).
- Memoria EEPROM per l'ultima impostazione.
- Rampa di accensione/spegnimento soft.
Risultati di Apprendimento
- Equazioni di temporizzazione astabile del 555.
- Temporizzazione protocollo ricevitore IR.
- Driver gate MOSFET, protezione flyback.
- Layout PCB per masse di potenza vs segnale.