回路自体の名前は、アプリケーションを推測します。この回路は、冷蔵庫のドアが長時間開いたままになっている場合にアラームをトリガーします。冷蔵庫のドアを開けたままにすると、キャビン内の温度が上昇します。この温度上昇はサーモスタットによって感知され、キャビンを冷却しようとします。それは常にシステムの一定の温度を維持しようとします。コンプレッサーはキャビンから熱を取り除くために継続的に作動します、これはレセプタクルからの電力消費を増加させます。また、この状態で継続して使用すると、コンプレッサーの寿命が短くなり、故障する可能性があります。
したがって、この冷蔵庫のドア警報回路は、長時間開いた状態のドアについてユーザーに示す優れたソリューションです。また、異なるプリセット時間を設定してから、可聴表示を行うこともできます。これは、非安定マルチバイブレータモードとLDRの下で多用途の555タイマーICを使用してここで行われます。冷蔵庫のドアを開けるとすぐに、LDRはそれを感知し、555タイマーを使用してカウントダウンを開始し、事前設定された時間の後、ブザーがアラーム信号としてビープ音を鳴らし始めます。
必要なコンポーネント：
- 555タイマーIC– 2Nos
- 5mm LDR –1No。
- ブザー–1いいえ。
- ダイオード（1N4007または1N4001）–1No。
- コンデンサ、47uF（電解）–1No。
- コンデンサ、0.1uF（セラミック）–1No。
- 抵抗器（10kὨ-1;470kὨ-1;150kὨ-2;100Ὠ-1）
- ブレッドボード
- 接続線
冷蔵庫のドアのアラーム回路図と説明：
2つの555タイマーはAstableマルチバイブレーターモードで接続されています。回路の主要コンポーネントは、LDR（光依存抵抗）と555タイマーICです。
LDR（光依存抵抗器）：
LDRは光伝導性の原理の下で機能します。エレメント内の材料のコンダクタンスは、光がエレメントに当たると増加します。抵抗に関しては、光が当たると抵抗値が小さくなり、暗い環境では抵抗が大きくなります。抵抗は、材料全体の光に正比例します。以下の表を確認してください。
LDRには、3mm LDR、4mm LDR、5mm LDR、7mmLDRなどいくつかの種類があります。ここで使用する部品は5mmLDRです。上記のデータを使用して、抵抗分割器を5mmLDRで10kと見なしました。
555非安定動作のタイマー：
非安定マルチバイブレータには安定状態がありません。出力は、タイミング抵抗とコンデンサに基づいてハイとローの間でスイングします。
時間遅延を計算する式は次のとおりです。
時間（秒）= 1.1 x（R2 + R3）x C1
この555タイマー計算機を使用して出力値を計算することもできます。
この冷蔵庫ドアオープンアラーム回路では、2つの555 ICを使用しました。1つはブザーがトリガーされる「冷蔵庫ドアオープン時間」を計算するためのもので、2つ目の555ICはブザーのビープ音パターンを制御するためのものです。
以下では、ブザーがトリガーされるまでの時間遅延を計算し、それに応じて抵抗値を選択しました。ここで、時間遅延とは、冷蔵庫のドアが開いたままになっている時間を意味します。これは、回路の最初の555ICによって行われます。
時間（秒） = 1.1×（620kὨ±5％）×47uF時間= 30.4秒したがって、R2 =150kὨ、R3 =470kὨ直列、C1 = 47uF
以下に、ブザーのビープ音の期間を制御している2番目の555ICの時間遅延を計算しました。この場合、時間遅延は次のように計算されます。
時間（秒） = 1.1×（470kὨ±5％）×0.1uF時間= 0.5秒したがって、R5 =470kὨおよびC2 = 0.1uF（この時間枠でブザーがオン/オフします）
555タイマーアスタブルマルチバイブレータモードの詳細については、こちらをご覧ください。
冷蔵庫のドア開放警報回路の働き：
回路全体は9V電池で駆動されます。冷蔵庫のドアを閉めると、暗くなり、データシートに記載されているように、LDRの抵抗はほぼ1MὨになります。分圧器の出力電圧はコンデンサの両端に現れ、充電状態（電圧が2 / 3Vccより高い）のままになり、出力がLOWになります。冷蔵庫を開くと、光がLDRに当たって、LDRの抵抗が下がり、コンデンサが放電します。このRCの組み合わせでは30秒です。この後（電圧が2 / 3Vcc未満）、出力は特定の周波数で発振を開始し、出力はHIGHになります。この場合も、コンデンサは充電され、コンデンサの放電によって継続してしきい値に達します。これは、LDR抵抗が高くなるまで続きます。これは、光がない場合（ドアが閉じている場合）に発生します。
これにより、2番目の555タイマーが発振し、出力がHIGHおよびLOWになり、出力に接続されたブザーが、最初のタイマーの発振と2番目のタイマーの内部発振の組み合わせの原因であるパターンでビープ音を鳴らします。最初のタイマー出力のHIGH状態の間、2番目のタイマーマスターリセットが発生します。したがって、コンデンサC2が充電され（電圧が2 / 3Vccを超える）、出力がLOWになります。短いスパンでコンデンサが放電を開始し（電圧が2 / 3Vcc未満）、出力がHIGHになります。そのため、出力に接続されているブザーがビープ音になります。
以下は、この冷蔵庫のドアの警報回路のデモンストレーションビデオです。