Πώς να φτιάξετε ένα LED που αναβοσβήνει με τα χέρια σας
Τα χαρακτηριστικά της ανθρώπινης αντίληψης είναι τέτοια που δεν παρατηρούμε καλύτερα την τιμή της παραμέτρου, αλλά την αλλαγή της. Επομένως, σε όλα τα συστήματα προειδοποίησης και συναγερμού χρησιμοποιούνται διακοπτόμενοι ήχοι και λάμψη. Αυτό διευκολύνει την προσέλκυση της προσοχής του χειριστή ή άλλων ατόμων. Αυτή η λύση χρησιμοποιείται επίσης για άλλους σκοπούς. Για παράδειγμα, στη διαφήμιση. Επομένως, το LED που αναβοσβήνει χρησιμοποιείται ευρέως σε μια μεγάλη ποικιλία ηλεκτρονικών κυκλωμάτων.
Τι χρειάζεται για να γίνει
Μπορείτε να αγοράσετε έτοιμο Δίοδος εκπομπής φωτός, το οποίο θα αναβοσβήνει όταν ενεργοποιηθεί το ρεύμα. Σε μια τέτοια συσκευή, εκτός από τη συνήθη διασταύρωση p-n, υπάρχει ένα ενσωματωμένο ηλεκτρονικό κύκλωμα, κατασκευασμένο σύμφωνα με την ακόλουθη αρχή:
Η βάση της συσκευής είναι η κύρια γεννήτρια. Παράγει παλμούς με σχετικά υψηλή συχνότητα - μερικά kilohertz ή δεκάδες kilohertz. Η συχνότητα λειτουργίας καθορίζεται από τις παραμέτρους της αλυσίδας RC. Η χωρητικότητα και η αντίσταση είναι εποικοδομητικές - είναι τα στοιχεία της συσκευής LED.Με αυτόν τον τρόπο, δεν μπορεί να επιτευχθεί μεγάλη χωρητικότητα χωρίς σημαντική αύξηση των διαστάσεων της συσκευής. Επομένως, το προϊόν RC είναι μικρό και η λειτουργία σε υψηλές συχνότητες είναι απαραίτητο μέτρο. Σε συχνότητα αρκετών kilohertz, το ανθρώπινο μάτι δεν διακρίνει το αναβοσβήσιμο του LED και το αντιλαμβάνεται ως σταθερή λάμψη, επομένως εισάγεται ένα πρόσθετο στοιχείο - ένας διαιρέτης συχνότητας. Με διαδοχική διαίρεση, μειώνει τη συχνότητα σε μερικά Hertz (ανάλογα με την τάση τροφοδοσίας). Όσον αφορά το βάρος και το μέγεθος, μια τέτοια λύση είναι πιο κερδοφόρα από τη χρήση ενός πυκνωτή με μεγάλη χωρητικότητα. Η μικρότερη τάση τροφοδοσίας για ένα τελικό LED που αναβοσβήνει είναι περίπου 3,5 βολτ.
Πώς να φτιάξετε ένα LED που αναβοσβήνει
Δεν είναι δύσκολο να φτιάξετε μόνοι σας ένα LED που αναβοσβήνει. Σε πολλές περιπτώσεις, θα χρειαστούν μόνο μερικά πρόσθετα στοιχεία. Απλές επιλογές κυκλώματος φαίνονται παρακάτω.
Flasher σε ένα τρανζίστορ
Είναι εύκολο να φτιάξετε ένα τέτοιο φλας με τα χέρια σας σε ένα μόνο τρανζίστορ.
Το κύκλωμα συναρμολογείται σε ένα τρανζίστορ unjuunction. Μπορείτε να εγκαταστήσετε ένα εγχώριο στοιχείο KT117, μπορείτε να επιλέξετε ένα ξένο ανάλογο. Η συχνότητα ταλάντωσης είναι αντιστρόφως ανάλογη με το γινόμενο του R1C1. Οι βαθμολογίες και ο σκοπός των στοιχείων αναφέρονται στον πίνακα.
| R1 | Γ1 | R2 | R3 |
| Από μερικά κιλά-Ωμ έως δεκάδες κιλό-Ωμ. Μαζί με το C1 ρυθμίζει τη συχνότητα της γεννήτριας. | Για να αποκτήσετε συχνότητα 1.,3 Hz, πρέπει να επιλέξετε μια τιμή 10..100 uF, να ρυθμίσετε τη συχνότητα επιλέγοντας R1. | Περιορίζει το ρεύμα μέσω του τρανζίστορ και του LED. Επιλέγεται ανάλογα με την τάση τροφοδοσίας, στα 10 V για να ρυθμίσετε το ρεύμα στα 10 mA, η ονομαστική τιμή πρέπει να είναι 1 kOhm. | Αρκετές δεκάδες ohms |
Η τάση τροφοδοσίας μπορεί να κυμαίνεται από 4,5 έως 12 βολτ. Το μειονέκτημα του κυκλώματος είναι η χρήση ενός μεγάλου πυκνωτή οξειδίου - πολύ μεγαλύτερο από το ίδιο το LED. Αλλά περιέχει λίγα στοιχεία και λειτουργεί αμέσως μετά από μια συναρμολόγηση χωρίς σφάλματα. Εάν δεν μπορείτε να αγοράσετε ένα τρανζίστορ unjuunction, μπορείτε να φτιάξετε το ανάλογό του σε δύο διπολικά τρανζίστορ.
Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε οποιαδήποτε δύο τρανζίστορ της δομής p-n-p και n-p-n. Για παράδειγμα, εγχώρια ζεύγη KT315 και KT316, KT3102 και KT3107 ή οποιεσδήποτε άλλες συσκευές ρωσικής ή ξένης παραγωγής.
LED μπαταρίας που αναβοσβήνει
Αυτό το κύκλωμα είναι απλό, εύκολο στην κατασκευή, δεν χρειάζεται ρύθμιση (εκτός, ίσως, από την επιλογή των παραμέτρων της αλυσίδας χρονισμού). Αλλά έχει ένα χαρακτηριστικό που μπορεί να γίνει κρίσιμο σε ορισμένες περιπτώσεις - θα απαιτήσει τάση 4,5 V για να τροφοδοτηθεί. Μια τέτοια τάση θα απαιτήσει τουλάχιστον τρεις μπαταρίες AA ή CR2032. Και ακόμη και μια ελαφρά μείωση της ισχύος λόγω εκφόρτισης μπορεί να οδηγήσει σε αλειτουργία του κυκλώματος.
Σχεδόν όλα τα κοινά στοιχεία εκπομπής φωτός απαιτούν τάση 1,6 V (και συχνά 3 V) για να λάμπουν, επομένως είναι αδύνατο να κατασκευαστεί ένα απλό κύκλωμα LED που αναβοσβήνει για τροφοδοσία από μπαταρία 1,5 volt. Αλλά μπορείτε να φτιάξετε ένα σχετικά σύνθετο - με διπλασιασμό της τάσης.
Στα τρανζίστορ VT1, VT2, συναρμολογείται ένας ταλαντωτής που ρυθμίζει τη συχνότητα και τη διάρκεια των φλας (καθορίζονται από τις αλυσίδες R1C1 και C1R2, αντίστοιχα). Κατά τη διάρκεια της παύσης, ο πυκνωτής C2 φορτίζεται σχεδόν στο επίπεδο ισχύος.Κατά τη διάρκεια της λάμψης, το κλειδί VT3 ανοίγει, το VT2 κλείνει και το δοχείο συνδέεται σε σειρά με την πηγή ρεύματος. Αυτό διπλασιάζει την τάση στο LED.
Η δίοδος VD1 πρέπει να είναι γερμανίου. Σε μια δίοδο πυριτίου σε ανοιχτή κατάσταση, η πτώση τάσης θα είναι περίπου 0,6 V - σε αυτή την περίπτωση, αυτό είναι πολύ.
Θα είναι χρήσιμο να διαβάσετε: Αναβοσβήνει LED χωρίς κανένα κύκλωμα
Κατασκευή λωρίδων LED
Η λωρίδα LED έχει γίνει μια δημοφιλής συσκευή φωτισμού που έχει γίνει ευρέως διαδεδομένη. Είναι μια εύκαμπτη βάση στην οποία παράλληλες αλυσίδες του συνδεδεμένο σε σειρά περιοριστικές αντιστάσεις και LED. Μια τέτοια ταινία παρέχεται με τη μορφή κόλπου, η οποία μπορεί να κοπεί σε ορισμένα σημεία.
Μπορεί να φανεί από το διάγραμμα ότι η συσκευή φωτισμού διαφέρει από ένα μόνο LED λόγω αυξημένης τάσης τροφοδοσίας λόγω της σύνδεσης σε σειρά πολλών στοιχείων και αυξημένης κατανάλωσης ρεύματος που προκαλείται από την παράλληλη σύνδεση πολλών αλυσίδων. Επομένως, η πηγή ενέργειας πρέπει να είναι αρκετά ισχυρή, επομένως - συνολικά. Επομένως, δεν υπάρχει λόγος να εξοικονομήσετε τις διαστάσεις των στοιχείων του κυκλώματος για την κατασκευή ενός φλας ταινιών LED. Το παράδοξο είναι ότι για μια τέτοια ταινία μπορείτε να φτιάξετε μια εξαιρετικά απλή γεννήτρια σήματος.
Για αυτό θα χρειαστείτε:
- LED που αναβοσβήνει?
- περιορισμός ρεύματος αντίσταση;
- ισχυρό τρανζίστορ εφέ πεδίου (μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το IRLU24N ή παρόμοιο, κατάλληλο ως προς τις παραμέτρους).
- πραγματική ταινία?
- πηγή δύναμης.
Το LED θα ανάβει περιοδικά, εφαρμόζοντας και αφαιρώντας τάση στην πύλη του τρανζίστορ.Το κλειδί θα ανάψει και θα σβήσει εγκαίρως για να ανάψει και να απενεργοποιήσει τη λωρίδα LED. Το φλας μπορεί να αυξηθεί εάν απαιτείται ενεργοποίηση και απενεργοποίηση μιας δεύτερης συσκευής φωτισμού σε αντιφάση με την πρώτη.
Εάν η μία ταινία είναι ενεργοποιημένη, η άλλη θα απενεργοποιηθεί και το αντίστροφο.
Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ξεχωριστό τροφοδοτικό για κάθε ταινία, αλλά πρέπει να συνδεθεί το κοινό καλώδιο (αρνητική γραμμή).
Ένα τέτοιο σύστημα έχει αναμφισβήτητα πλεονεκτήματα - απλότητα και χαμηλό κόστος. Αλλά υπάρχει επίσης ένα μειονέκτημα - η συχνότητα και η διάρκεια του αναβοσβήνει καθορίζονται από τις παραμέτρους του LED και μπορούν να αλλάξουν μόνο από την τάση τροφοδοσίας ταυτόχρονα. Για να μπορέσετε να ορίσετε ξεχωριστά την περίοδο των φλας και τη διάρκειά τους, χρειάζεται ένα πιο περίπλοκο σχέδιο. Για να το κάνετε αυτό, χρειάζεστε ένα τσιπ KR1006VI1 ή το αντίστοιχο ξένο NE555. Πλεονεκτήματα αυτού του τσιπ:
- μικρά μεγέθη?
- χαμηλή κατανάλωση ενέργειας;
- τη δυνατότητα ξεχωριστής προσαρμογής της διάρκειας των παλμών εξόδου και της παύσης μεταξύ τους.
Οι παράμετροι ταλάντωσης ορίζονται από τα στοιχεία R1, R2, C:
- διάρκεια μεταγωγής t1=0,693(R1+R2)*C;
- διάρκεια παύσης t2= 0,693*R2*C;
- συχνότητα παραγωγής f=1/0,693*(R1+2*R2)*C.
Εάν θέλετε, μπορείτε να βάλετε μεταβλητές αντιστάσεις αντί για R1 και R2. Σε αυτήν την περίπτωση, μπορείτε να ρυθμίσετε γρήγορα τη λειτουργία αναβοσβήνει.
Η τροφοδοσία του μικροκυκλώματος δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 15 V. Όταν χρησιμοποιείτε ταινία 24 volt για το τσιπ, είναι απαραίτητο να παρέχετε μια ξεχωριστή πηγή ή να φτιάξετε έναν σταθεροποιητή 24/15 volt (ο απλούστερος παραμετρικός σε δίοδο zener ή σε ένας ενσωματωμένος σταθεροποιητής 7815 θα κάνει).
Η κατασκευή ενός φλας από LED ή ταινία είναι εύκολη.Για να πετύχετε, χρειάζεστε ελάχιστες γνώσεις ηλεκτρολόγων μηχανικών, απλές δεξιότητες και μερικά στοιχεία ραδιοφώνου.