Cum să faci un LED intermitent cu mâinile tale
Caracteristicile percepției umane constau în faptul că suntem mai capabili să observăm mai bine nu mărimea parametrului, ci modificarea acestuia. Din acest motiv, în toate sistemele de avertizare și de urgență se utilizează sunete și lumini intermitente. Astfel, este mai ușor să atrageți atenția operatorului sau a altor persoane. O soluție similară este utilizată și în alte scopuri. De exemplu, în publicitate. Prin urmare, un LED intermitent este utilizat pe scară largă într-o varietate de circuite electronice.
Ce trebuie să faci
Puteți cumpăra produse gata făcute LEDcare, atunci când este alimentat, clipește. Într-un astfel de dispozitiv, în plus față de joncțiunea p-n obișnuită, există un circuit electronic încorporat, realizat conform următorului principiu:
Un oscilator principal servește drept bază pentru dispozitiv. Acesta generează impulsuri cu o frecvență relativ ridicată - câteva kilohertzi sau zeci de kilohertzi. Frecvența de funcționare este determinată de parametrii circuitului RC. Capacitatea și rezistența sunt constructive - ele sunt elemente ale dispozitivului LED. În acest fel, nu este posibilă obținerea unei capacități mari fără o creștere semnificativă a dimensiunii dispozitivului. Prin urmare, produsul RC este mic, iar funcționarea la frecvențe înalte este o măsură forțată. La o frecvență de câțiva kilohertzi, ochiul uman nu distinge intermitența LED-ului și o percepe ca pe o strălucire constantă, astfel încât se introduce un element suplimentar, un divizor de frecvență. Prin împărțirea în serie, se reduce frecvența la câțiva hertzi (în funcție de tensiunea de alimentare). Această soluție este mai avantajoasă din punct de vedere al greutății și al dimensiunilor decât utilizarea unui condensator cu o capacitate mare. Cea mai mică tensiune de alimentare a unui LED complet intermitent este de aproximativ 3,5 volți.
Cum se face un LED intermitent
LED-urile intermitente sunt ușor de realizat. În multe cazuri, sunt necesare doar câteva componente suplimentare. Mai jos sunt prezentate variante schematice simple.
Lumina intermitentă pe un singur tranzistor
O astfel de lumină intermitentă poate fi ușor de realizat cu un singur tranzistor.
Circuitul se bazează pe un tranzistor cu o singură joncțiune. Poate fi montat un element KT117 intern, poate fi selectat un element analogic străin. Frecvența de oscilație este invers proporțională cu produsul R1C1. Consultați tabelul pentru a vedea clasificarea și scopul elementelor.
| R1 | C1 | R2 | R3 |
| De la câțiva kilohms la zeci de kilohms. Împreună cu C1 stabilește frecvența oscilatorului. | Pentru a obține o frecvență de 1...3 Hz, trebuie selectată o valoare de 10...100 μF, iar frecvența trebuie corectată prin selectarea lui R1. | Limitează curentul prin tranzistor și LED. Se selectează în funcție de tensiunea de alimentare, la 10 V pentru a seta un curent de 10 mA valoarea nominală trebuie să fie de 1 kOhm. | Câteva zeci de ohmi |
Tensiunea de alimentare se poate situa între 4,5 și 12 volți. Dezavantajul acestui circuit este utilizarea unui condensator de oxid supradimensionat - mult mai mare decât LED-ul însuși. Cu toate acestea, are puține elemente și funcționează imediat după o asamblare impecabilă. În cazul în care nu se poate achiziționa un tranzistor cu o singură joncțiune, se poate realiza un echivalent cu tranzistor bipolar dublu.
Se pot utiliza oricare două tranzistoare cu structură p-n-p și n-p-n. De exemplu, perechi naționale de KT315 și KT316, KT3102 și KT3107 sau orice alt dispozitiv rusesc sau străin.
Un LED intermitent de la o baterie
Acest circuit este simplu, nu este dificil de realizat, nu are nevoie de ajustări (cu excepția, probabil, a selecției parametrilor circuitului time-zapper). Cu toate acestea, are o caracteristică care poate fi critică în anumite situații - necesită 4,5 V sau mai mult. Acest voltaj ar necesita minimum trei baterii AA sau CR2032. Și chiar și o scădere ușoară a alimentării cu energie electrică din cauza descărcării poate duce la defectarea circuitului.
Aproape toate elementele emițătoare de lumină obișnuite au nevoie de o tensiune de 1,6 V (și adesea de 3 V) pentru a se aprinde, astfel încât un simplu circuit LED intermitent nu poate fi construit pentru a fi alimentat de o baterie de 1,5 volți. Dar este posibil să se facă unul relativ complex - cu dublarea tensiunii.
Pe tranzistoarele VT1, VT2 este montat un oscilator care stabilește frecvența și durata clipurilor (acestea sunt determinate de circuitele R1C1 și, respectiv, C1R2). În timpul pauzei, condensatorul C2 este încărcat aproape până la nivelul de alimentare. În timpul intermitenței, comutatorul VT3 se deschide, VT2 se închide și condensatorul este conectat în serie cu sursa de alimentare. Acest lucru dublează tensiunea LED-ului.
Dioda VD1 trebuie să fie o diodă de germaniu. La o diodă de siliciu în stare deschisă, căderea de tensiune va fi de aproximativ 0,6V - în acest caz, este foarte mare.
Ar putea fi util să citiți: LED intermitent fără circuite
Efectuarea de benzi cu LED-uri
Un dispozitiv de iluminat popular care a devenit foarte răspândit este banda cu LED-uri. Acesta este format dintr-un suport flexibil, pe care sunt imprimate lanțuri paralele de conectate în serie Banda este furnizată într-o bobină care poate fi tăiată în anumite puncte. Banda este furnizată sub formă de bobină care poate fi tăiată în anumite locuri.
Diagrama arată că un dispozitiv de iluminat de la un singur LED este caracterizat de o tensiune de alimentare crescută datorită includerii în serie a mai multor elemente și de un consum crescut de curent cauzat de conectarea în paralel a mai multor circuite. Prin urmare, sursa de alimentare trebuie să fie suficient de puternică și, prin urmare, supradimensionată. Deci, nu are sens să economisiți pe dimensiunea elementelor de circuit pentru a construi o bandă de lumină cu LED-uri. Paradoxul este că pentru o astfel de bandă se poate construi un generator de semnal ultra-simplu.
Aveți nevoie de:
- Un LED intermitent;
- rezistență de limitare a curentului Rezistor;
- FET de mare putere (se poate utiliza IRLU24N sau un FET similar cu parametri asemănători);
- benzi în sine;
- sursa de alimentare.
LED-ul se va aprinde periodic, aplicând și eliminând tensiune la poarta tranzistorului. Cheia va porni și se va opri în același timp, aprinzând și stingând banda LED. Dispozitivul intermitent poate fi mărit în cazul în care este necesar ca un al doilea dispozitiv de iluminare să se activeze și să se dezactiveze în contratimp cu primul.
Dacă o bandă este pornită, cea de-a doua bandă este oprită și invers.
Se poate utiliza o sursă de alimentare separată pentru fiecare bandă, dar trebuie să fie conectat firul comun (linia minus).
Această schemă are avantajul simplității și al costurilor reduse. Dar există un dezavantaj - frecvența și durata intermitenței sunt determinate de parametrii LED-ului și le puteți schimba numai prin tensiunea de alimentare în același timp. Pentru a putea seta separat perioada și durata flash-ului, este necesar un circuit mai complicat. Acest circuit necesită un cip KR1006VI1 sau omologul său străin NE555. Avantajele acestui cip sunt:
- dimensiuni mici;
- consum redus de energie;
- Posibilitatea de a regla separat durata impulsurilor de ieșire și pauza dintre ele.
Parametrii oscilațiilor sunt stabiliți de elementele R1, R2, C:
- Durata de pornire t1=0,693(R1+R2)*C;
- durata pauzei t2= 0,693*R2*C;
- frecvența de generare f=1/0,693*(R1+2*R2)*C.
Dacă doriți, puteți pune rezistențe variabile în locul lui R1 și R2. În acest caz, modul de clipire poate fi ajustat prompt.
Sursa de alimentare a cipului nu trebuie să depășească 15V. Dacă utilizați bandă de 24 de volți pentru cip trebuie să furnizeze o sursă separată sau să facă un regulator de 24/15 volți (potrivit cel mai simplu parametric pe stabler sau pe un regulator integrat 7815).
Nu este dificil să faceți o lumină intermitentă cu LED-uri sau panglică. Aveți nevoie doar de cunoștințe de bază de inginerie electrică, de abilități simple și de câteva elemente radio.