基于555定时器和LDR的冰箱门报警电路

电路本身的名称推断出应用。如果冰箱的门长时间打开，该电路会触发警报。当冰箱的门打开时，机舱内的温度会升高。恒温器将感应到这种温度升高并尝试冷却机舱。它将始终尝试保持系统的恒定温度。压缩机将连续工作以去除机舱中的热量，这会增加插座的功耗。此外，在这种情况下连续使用会缩短压缩机的使用寿命，并可能发生故障。

因此，此冰箱门报警电路是一个很好的解决方案，它将指示用户长时间打开状态下的门。我们还可以设置不同的预设时间，之后必须给出声音指示。

一旦我们打开冰箱的门，LDR 就会感应到它并使用 555 计时器开始倒计时，在预设时间后，蜂鸣器开始发出哔哔声作为警报信号。

所需组件：

555 定时器 IC – 2Nos

5 毫米 LDR – 1 否

蜂鸣器 – 1 号。

二极管 （1N4007 或 1N4001） – 1No.

电容器，47uF（电解） – 1否

电容器，0.1uF（陶瓷） – 1否

电阻器 （10kὨ - 1; 470kὨ -1; 150kὨ -2; 100Ὠ -1）

面包板

连接线

冰箱门报警电路图及说明：

两个 555 定时器以非稳态多谐振荡器模式连接。电路中的关键元件是LDR（光相关电阻）和555定时器IC。

LDR（光相关电阻器）：

LDR在光导率原理下工作。当光线落在其上时，元件内部材料的电导率增加。在电阻方面，当光线落在它上面时，电阻值会降低，在黑暗的环境中电阻会很大。电阻与材料上的光成正比，请查看下表：

有几种类型的LDR，如3毫米LDR，4毫米LDR，5毫米LDR，7毫米LDR等。这里使用的部件是5mm LDR。使用上述数据，我们将电阻分压器视为10k，LDR为5mm LDR。

555 定时器处于非稳定运行状态：

非稳态多谐振荡器没有稳定状态。输出根据定时电阻和电容在高低之间摆动。

计算延时公式如下，

Time (Sec) = 1.1 x (R2 + R3) x C1

您还可以使用此 555 计时器计算器来计算输出值。

在这个冰箱门打开报警电路中，我们使用了两个555 IC，一个用于计算“冰箱门打开持续时间”，之后应触发蜂鸣器，第二个555 IC用于控制蜂鸣器蜂鸣模式。

下面我们计算了触发蜂鸣器的时间延迟，并相应地选择了电阻值。这里的延时是指冰箱门保持打开状态的持续时间。这是由电路中的第一个555 IC完成的。

Time (Sec)

=1.1 × (620kὨ ± 5%) × 47uF

Time

=30.4 secs Hence,

R2=150kὨ, R3=470kὨ

in series and

C1=47uF

下面我们计算了第二个 555 IC 的时间延迟，它控制蜂鸣器蜂鸣声时间段。在这种情况下，时间延迟的计算公式为：

Time (Sec)

=1.1 × (470kὨ ± 5%) × 0.1uF

Time

= 0.5 secs Hence,

R5=470kὨ

and

C2=0.1uF

(The buzzer turns ON and OFF at this time frame)

冰箱门开启报警电路工作原理：

整个电路由9V电池供电。当冰箱门关闭时，它是黑暗的，LDR的电阻接近1MὨ，如数据表中所示。分压器的输出电压出现在电容器两端，并保持充电状态（电压高于2/3Vcc），使输出为低电平。当我们打开冰箱时，光线落在 LDR 上，这会降低 LDR 的电阻并导致电容器放电，在此 RC 组合中为 30 秒。在此之后（电压低于 2/3Vcc），输出开始以特定频率振荡并且输出为高电平。同样，电容器充电并达到电容器放电继续的阈值。这种情况一直持续到LDR电阻变高，这将在没有光线的情况下发生（门关闭）。

这使得第二个 555 定时器振荡，输出变为高电平和低电平，导致连接到输出的蜂鸣器以某种模式发出蜂鸣声，这是第一个定时器振荡和第二个定时器内部振荡的组合原因。在第一定时器输出的高电平条件下，将发生第二定时器主复位。因此，电容器C2充电（电压高于2/3Vcc）并且输出变为低电平。在短时间内，电容器开始放电（电压低于2/3Vcc）导致输出高电平。因此，连接到输出的蜂鸣器变成脉冲蜂鸣声。