Site Loader

Содержание

Типовые схемы включения мигающих светодиодов типа МСД.

Продолжая знакомить с устройством мигающих светодиодов типа МСД необходимо дополнить данный материал тем, чтобы показать правильность включения и практическое применение данного типа светодиодов в радиолюбительских конструкциях. После тщательного ознакомления со множеством различной документации было выявлено следующее, что ни одна из фирм-разработчиков МСД не потрудилась привести в файлах Datasheet рекомендуемые схемы включения.

Расчет не публиковать полные справочные данные, видимо простой, зачем публиковать и так очевидную информацию, как знать, может быть, эта “очевидность” усыпила бдительность разработчиков и не дала повода исследовать нестандартные области их применения.

Рис.1.

Максимум приводимых сведений — это наличие встроенного ограничительного резистора (built-in resistor) и возможность подключения МСД напрямую к выходам ТТЛ и КМОП-микросхем (easily be driven by TTL & CMOS circuit).

Если перевести язык текста в язык графики, то получится три варианта типовых схем включения — рис.1,2,3. Условное графическое обозначение МСД выполнено по аналогии с обычным светодиодом, но с заменой сплошных стрелок излучения пунктирными.

Итак, пои подаче на анод положительного, а на катод отрицательного напряжения — рис.1, светодиод HL1 начинает постоянно мигать с частотой, определяемой техническими характеристиками согласно таблица 1. Длительности светящегося и несветящегося состояний примерно одинаковы.

Рис.2. Рис.3.

Инвертор DD1 на рис.6 может быть как стандартной ТТЛ, так и буферизированной КМОП-микросхемой, например, К561ЛН2. Инвертор DD1 — рис.3 должен иметь выход с открытым коллектором или открытым стоком, при этом напряжение, питающее светодиод HL1, может быть значительно больше, чем необходимо для микросхемы DD1.

Автогенераторная схема

Кроме типовых, известен целый класс нестандартных схем включения МСД. К примеру, он может служить не только генератором световых “вспышек”, но и автогенератором электрических импульсов [1, 3, 4]. На рис.4, 5 приведены две основные схемы, использующие при работе область микротоков на ВАХ светодиодов.

Рис.4. Рис.5.

Схема на рис.4 более практична, поскольку допускает широкое варьирование номинала резистора R1 (0,1…300 кОм) и применение в качестве DD1 ТТЛ- или КМОП-микросхемы. В схеме на рис.5 можно применять только КМОП-логику (резистор R1 от единиц до сотен килоом).

На выходе инвертора DD1 образуются импульсы, имеющие в первом приближении частоту следования “вспышек” МСД. Скважность импульсов отличается от меандра и в небольших пределах может регулироваться резистором R1. Вместе со скважностью меняется и частота “вспышек”. Небольшой нюанс.

Рис.6. Рис.7.

При внимательном прочтении статьи вы вправе задать вопрос: “Почему форма выходного сигнала не меандр, хотя согласно эквивалентной схеме на электронный ключ МСД подаются импульсы со скважностью 2?” Все дело в разном напряжении, которое прикладывается к МСД в светящемся и несветящемся состоянии.

Виной тому нагрузочный резистор R1 — рис.4, 5, на котором в первом случае падает напряжение значительно большее, чем во втором. Это, в свою очередь, приводит к частотной модуляции сигнала задающего ВЧ-генератора и, как следствие, к изменению отношения длительностей сигналов после счетчиков.

Рис.8. Рис.9.

МСД в качестве ждущего мультивибратора

Если МСД устойчиво генерирует электрические импульсы, то логично предположить возможность его работы в схемах одновибраторов и управляемых мультивибраторов (“заторможенных” генераторов). Однако прежде чем приступить к синтезу подобных схем, необходимо детально исследовать четыре возможных варианта управления МСД от внешнего логического элемента.

Таблица 1.

Серия м/сх DD1

Рисунок 10

Рисунок 11

Рисунок 12

Рисунок 13

R1, кОм

F, Гц

R1, кОм

F, Гц

R1, кОм

F, Гц

R1, кОм

F, Гц

К155

0,06-1,5

1,8-1,66

0,25-1,9

1,7-1,56

К555

0,05-3,7

1,8-1,52

0. 26-3.5

1,7-1,5

КР1533

0,07-2,4

1,8-1,38

1,2-65

1,6-1,3

КР

1531

0,08-3,6

1,8-1.56

0,7-5

1,66-1. 47

КР1554

0,6-180

1,7-1.27

0,6-180

1,7-1,27

0.6-170

1,7-1.25

0.6-170

1,7-1,25

К561ЛН2

0,15-110

1,75-1,35

1,9-360

1,6-1,16

0,6-110

1,72-1.3

1.

2-330

1.6-1.13

К561ЛА7

0,05-160

1,8-1,28

1,1-220

1,66-1,2

1,2-130

1,6-1.28

0,05-150

1.72-1.28

В таблице 1 приведены сводные результаты опытов по варьированию номинала резистора R1 в схемах рис.6, 7, 8, 9 для разных серий ТТЛ и КМОП-микросхем. В целях объективности во всех случаях применялись одни и те же экземпляры микросхем и МСД.

Если приглядеться повнимательнее, то конфигурация включения цепочек R1-HL1 очень напоминает известные схемы дифференцирования и интегрирования импульсов, следует только поставить вместо светодиода конденсатор. Дальнейшее направление экспериментов очевидно — попытаться заменить времязадающие конденсаторы в схемах одновибраторов и мультивибраторов “мигающими” светодиодами и посмотреть, что из этого получится.

Рис.10. Рис.11. Рис.12.

На рис.10, 11, 12, 13, 14 приведены схемы ждущих мультивибраторов на логических элементах с МСД. По выполняемым функциям это расширители импульсов с дополнительной возможностью генерации одиночной серии импульсов.

Сказанное поясняет временная диаграмма — рис.15, относящаяся к схеме на рис.11. При длительности входного импульса менее 250-300 мс на выходе формируется одиночный импульс длительностью 80 мс. Это стандартный режим работы одновибратора.

При длительности входного импульса более 300 мс начинается постоянная генерация импульсов с частотой, определяемой параметрами МСД и сопротивлением резистора R1. Итого, получается уникальное устройство, формирующее укороченный первый импульс длительностью 80 мс, а все последующие — расширенные до 200-300 мс.

Рис.13. Рис.14. Рис.15.

Аналогичные процессы происходят и в схемах рис. 10-14. Здесь и далее номиналы резисторов R1 выбираются в зависимости от серии микросхем и варианта включения согласно таблице 1. Если заменить логические элементы D-триггером, то получится триггерный одновибратор — рис.16. Номинал резистора R1 влияет на частоту генерации серии расширенных импульсов и может меняться в широких пределах.

Рис.16.

Преимущества схем с МСД.

  • Во-первых, при низких номиналах нагрузочных резисторов R1 50…600 Ом одновременно с генерацией импульсов будут наблюдаться достаточно яркие световые “вспышки”.
  • Во-вторых, малые габариты по сравнению с электролитическими конденсаторами. Для сравнения, чтобы получить импульсы с частотой 1,5-2,5 Гц в RC-генераторах на ИМС, требуются конденсаторы емкостью от 5-10 мкФ (серия микросхем К561) до 500-1000 мкФ (серия микросхем К155) или применение дополнительных транзисторов, микросхем.
  • В-третьих, крутые фронты выходных сигналов, что недостижимо при замене МСД конденсаторами большой емкости.

Экзотические схемы включения

Рис.17.

МСД могут применяться в устройствах, функционально весьма далеких друг от друга. Например, амплитудный и частотный модулятор [4], стереобипер [3], индикатор полярности напряжения [4], переключатель елочных гирлянд [5]. В последнем примере МСД используется как своеобразный “паровоз”, за которым следуют “вагоны” из обычных светодиодов рис.17.

В итоге вся последовательно соединенная цепочка излучателей мигает в едином ритме. Собрав три такие гирлянды с тремя разноцветными МСД, можно получить устройство, иллюминация которого подчиняется закону псевдослучайных чисел с большим периодом повторения.

МСД выгодно применять для подавления “дребезга” контактов механической кнопки — рис.18. При коротком нажатии на кнопку SB1 на выходе образуется четкий одиночный импульс отрицательной полярности длительностью около 80 мс.

При длительном удержании кнопки будут генерироваться импульсы с частотой “вспышек” светодиода HL1. Такую схему удобно использовать при тестировании сложных микропроцессорных систем, подавая сигнал от МСД на вход сброса. Удерживая кнопку SB1, можно будет проанализировать, как ведет себя система при периодическом обнулении ее параметров.

Схему на рис.10 допускается использовать не только в качестве одновибратора, но и делителя частоты следования входных импульсов. Коэффициент деления равен отношению частоты входных импульсов к частоте «мигания» МСД.

Рис.18.

В отличие от ее прототипа, в котором вместо не применен электролитический конденсатор, значительно повышается стабильность коэффициента деления и увеличивается крутизна фронтов выходного сигнала.

На рис.19 МСД работает совместно с триггером Шмитта, выполненном на инверторе DD1. В результате такого “сотрудничества” на выходе схемы генерируются пачки высокочастотных импульсов. Частота заполнения зависит от номинала резистора R1: 120 кГц при 100 кОм, 1 МГц при 15 кОм. Побочный эффект — небольшая широтно-импульсная модуляция.

Схема управляемого генератора пачек импульсов изображена на рис.20. Функционирование устройства начинается после подачи на вход ВЧ сигнала тактовой частоты, при этом выходной сигнал оказывается промодулированным с частотой “вспышек” HL1.

Если на вход будет подан логический “0”, то генерация импульсов прекращается, а если логическая “1”, то генерация “вспышек” возобновляется, но без ВЧ тактового заполнения.

Рис19.

На рис.21 изображена схема, предназначенная для организации импульсного питания различных устройств. Ток нагрузки зависит от типа МСД и приложенного напряжения.

Для светодиодов фирмы Kingbright этот ток составляет от 3-5 мА при напряжении 5-8В до 40 мА при напряжении 15 В. МСД работает как электронный ключ. Частота включения определяется в первом приближении частотой его “вспышек”.

Если установить в схему электролитический конденсатор С1, то получится режим пилообразного питания устройства, который можно использовать для игрушек типа “сирена”. Еще один вариант на эту тему приведен на рис.22.

Амплитуда выходного пилообразного сигнала регулируется резистором R1 и составляет 2-3 В. На рис.23 приведена схема, иллюстрирующая работу МСД в качестве частотного детектора. На элементах DD1.1-DD1.4 собран генератор с изменяемой частотой следования импульсов.

Если их частота не превышает 5 Гц, то МСД “мигает” в своем родном ритме. При повышении частоты до 20 Гц происходит полная засветка МСД! В дальнейшем, начиная со значения 300-400 Гц, светодиод опять становится “мигающим”.

Рис.20. Рис.21. Рис.22.

Интересное наблюдение. При подаче на МСД импульсов частотой около 100 Гц он начинает реагировать на уровень внешней засветки от обычных ламп накаливания и ламп дневного света. В этом режиме МСД превращается в фотодиод. Достаточно заслонить рукой свет от лампы и МСД вместо полной засветки будет “мигать”.

Итоги

Появление МСД стало заметной вехой в преодолении очередного технологического барьера в электронной технике. Союз оптики и микроэлектроники доказал свою прочность на деле. Для фирм-изготовителей освоение производства МСД явилось хорошей рекламой потенциальных возможностей.

Пока что МСД не стали широко распространенными приборами такими, как стали простые светодиоды, и их до сих пор можно отнести к разряду экзотических. Причина кроется в их относительно высокой цене. По сравнению с обычными светодиодами МСД стоят в 5-10 раз дороже.

Рис.23.

Сфера их применения — миниатюрные устройства охранной сигнализации, индикаторы аварийных ситуаций. Нестандартные схемы включения могут быть рекомендованы в случае доработок аппаратуры, когда требуются малые габариты устройства и повышенная крутизна фронтов выходных сигналов.

С. Рюмик

Литература:

  1. Рюмик С. Генераторы импульсов на мигающем” светодиоде. — Радио, 2000, №2, с. 45.
  2. Рюмик С. Мигающие светодиоды (справочный материал). — РА, 1999, №12, с. 26.
  3. Рюмик С. Бипер без конденсаторов. — Радиолюбитель, 1999, №8, с. 24.
  4. Рюмик С. Необычные применения мигающих светодиодов. — РА, 1998, Null-12, с. 23.
  5. Рюмик С. Что мигает на елке? — Моделист-конструктор, 1999, N912, с. 20,21.

Мигающий светодиод схема подключения в 220в

Автор admin На чтение 13 мин Просмотров 1 Опубликовано Обновлено

Содержание

  1. Схема питания мигающего светодиода от сети 220В
  2. Принципиальная схема
  3. Детали и налаживание
  4. ПОДКЛЮЧЕНИЕ СВЕТОДИОДОВ К 220 В
  5. Схемы простейшего подключения светодиодов к 220В
  6. Схема подключения светодиода к 220В через конденсатор
  7. Схема мигающего светодиода на 220В
  8. Мигающий светодиод от 220 вольт
  9. Как сделать простую мигалку своими руками или схемы мигающих светодиодов
  10. Собираем простую схему мигающего светодиода на одном транзисторе
  11. Светодиодная мигалка с низковольтным питанием
  12. Популярная схема мультивибратора
  13. Подборка элементов схемы и правила монтажа своими руками

Схема питания мигающего светодиода от сети 220В

Схема подключения мигающего светодиода к сети 220В, применение для отпугивания воров от входной двери дома или квартиры. Мигающий светодиод устанавливается на входную дверь и ночью очень ярко и заметно мигает. Вопрос, зачем эта «иллюминация», и какой в ней смысл?

Отвечаю, вот придет нехороший человек грабить квартиру, а там светодиод мигает. подозрительно так мигает. Вдруг сейчас «чоповцы» приедут или того хуже, полиция. И передумает лезть в квартиру. Конечно, мигающим светодиодом опытного и шибко технически продвинутого вора не отпугнуть.

Но если у вас все ценности это телевизор, холодильник и дедушкины валенки, к вам такой профессионал и не полезет, — скорее всего будет умственно ограниченная гопота, знающая о сигнализациях только по фильмам. Вот от такого «контингента» мигающий светодиод — защита что надо (еще и район сменят, — подумают что светодиод их рожи заснял).

В общем, нужно приобрести мигающий светодиод, например, L-56BID и установить его на двери или над дверью. Вопрос только с подключением. Если есть лишнее зарядное устройство для телефона или другой блок питания — вилка, можно светодиод просто подключить к нему через токоограничивающий резистор.

Принципиальная схема

Если же единственное место возможного питания — электросеть, то можно мигающий светодиод подключить по очень хорошо зарекомендовавшей себя схеме, показанной на рисунке. На резисторах R1-R3 падает избыточное напряжение. Резисторов три по 75 кОм, а не один на 220 кОм потому что желательно сделать линию длиннее, чтобы гарантировано избежать пробоя.

Диод VD1 служит выпрямителем. Конденсатор С1 — накопительный. Теперь самое интересное, — в схеме есть стабилитрон VD1. В принципе, если бы светодиод HL1 был бы не мигающем надобности в этом стабилитроне не было бы, как и в резисторе R4.

Но НИ — мигающий светодиод. Потому в те моменты времени когда он гаснет его сопротивление сильно возрастает и, соответственно, возрастает и падающее на нем напряжение. Если не будет стабилитрона VD1 прямое напряжение на НИ в момент его гашения достигнет 300V и может быть даже больше. Что приведет к выходу его из строя.

Здесь же есть стаби-литрон, который ограничит напряжение на светодиоде в те моменты, когда он будет погашен.

Рис. 1. Принципиальная схема блока питания для мигающего светодиода.

Напряжение стабилизации стабилитрона совсем не обязательно должно быть12V. Стабилитрон может быть на любое напряжение, которое нормально выдерживает светодиод в погашенном состоянии. Но не ниже его прямого напряжения в горящем состоянии. То есть, где-то от ЗV до 30V.

Практически любой стабилитрон на любое напряжение в этих пределах. Соответственно, конденсатор С1 должен быть на напряжение не ниже напряжения стабилитрона.

Резистор R4 нужен для того, чтобы ограничить ток разрядки конденсатора через светодиод в момент его зажигания. В принципе, можно обойтись и без него, но велика вероятность что светодиод долго не прослужит.

Так что R4 здесь на всякий случай. Особенно актуален R4 при использовании стабилитрона на напряжение у верхнего предела (до 30V). Потому что чем выше это напряжение, тем будет больше бросок тока в момент зажигания светодиода.

Детали и налаживание

Вместо L-56BID можно применить любой мигающий светодиод. Если яркости свечения будет недостаточно нужно уменьшить суммарное сопротивление R1-R3, но желательно чтобы эти резисторы были одинаковыми.

Источник

ПОДКЛЮЧЕНИЕ СВЕТОДИОДОВ К 220 В

При самостоятельном конструировании радиоэлектронной аппаратуры часто встает вопрос о индикации питания. Лампы накаливания никто уже не ставит, неонки получили распространение только в подсветках выключателей , поэтому современным и надежным элементом индикации является светодиод. Ведь даже в выключатели неоновые лампочки уже часто не подходят, так как многие имеют диодные осветительные лампы, которые начинают мерцать при подключении через такие выключатели света. В данной статье будет рассмотрено несколько схем подключения светодиода к 220 вольтам сети.

Схемы простейшего подключения светодиодов к 220В


Обе схемы работают одинаково – ограничивают ток и гасят обратную полуволну переменного напряжения. Многие светодиоды не любят высокое обратное напряжение, которое и блокирует диод. Он должен быть типа IN4004 – на напряжение более 300 вольт. Если нужно включить сразу несколько (2-10) светодиодов, то соединяем их последоватедовательно.

Схема подключения светодиода к 220В через конденсатор


Тут лишнее напряжение гасим не резистором, а на ёмкости, потом идёт стабилитрон и ограничительный резистор. Ёмкость выбираем исходя из тока светодиодов. Примерное соотношение ёмкость/ток – 0,1 мкФ на 6 мА. Мощность резистора для импортных LED элементов с малым током потребления, может быть минимальной – подойдет 0.25 Вт. Конденсатор лучше подобрать с запасом по напряжению, то есть не менее 300 вольт. Стабилитрон должен быть немного больше напряжения питания светодиода, например на 5 вольт – это КС156А или аналогичные импортные.

Принцип работы в том, что при подаче напряжения 220В начинает заряжаться конденсатор С1, при этом с одной стороны он заряжается напрямую, а со второй через стабилитрон. При увеличении напряжения на конденсаторе стабилитрон увеличивает свое сопротивление, ограничивая напряжения зарядки для конденсатора своим рабочим стабилизирующим напряжением. Эта схема оправдана только при питании светодиодов с большим рабочим током – от 20 мА и выше.

Схема мигающего светодиода на 220В


А эта схема позволяет не просто светиться светодиоду, а мигать, что гораздо информативнее и красивее. Причём LED индикатор сюда ставим самый обычный – не мигающий. Для этого надо всего 5 радиодеталей.

Здесь напряжение сети 220 вольт через диод и резистор на 200-300 кОм заряжает электролитический конденсатор на 20 мкФ 100 В, а уже с него постоянное напряжение периодически открывает динистор DB3, заставляя вспыхивать светодиод. Частота вспышек будет определяться ёмкостью, а яркость – сопротивлением резистора.

Источник

Мигающий светодиод от 220 вольт

Это, вероятно, простейшая схема для создания мигающего светодиода от 220 вольт. Схема может быть применена в качестве индикатора сетевого напряжения.

В схеме мигающего светодиода использован динистор DB3 (DIAC). Динистор, как правило, используется в качестве генератора импульсов для управления тиристором или симистором. Когда на динистор подано напряжение ниже напряжения пробоя, то он не пропускает через себя ток (фактически получается обрыв цепи) и только очень незначительный ток проходит через него.

Но если напряжение возрастает до порога пробоя, то это переводит динистор в состояние электропроводности. Для динистора DB3 напряжение пробоя составляет около 35 вольт. Динистор DB3 проводит ток в обоих направлениях. Диод VD1 выпрямляет переменное напряжение сети. Резистор R1 предназначен для ограничения тока протекающего через динистор DB3.

При подаче питания на схему светодиод не горит. Конденсатор С1 начинает заряжаться через диод VD1 и резистор R1. Когда конденсатор С1 зарядится до напряжения около 35 вольт, происходит пробой динистора, ток начинает течь через него, в результате чего светодиод загорается. Резистор R2 ограничивает ток через светодиод до безопасного значения 30 мА.

Когда DB3 пропускает через себя ток, в это время конденсатор С1 разряжается, напряжение на нем опускается ниже напряжения пробоя динистора, в результате чего последний закрывается и светодиод гаснет. Затем все повторяется вновь. И как результат — светодиод начинает периодически мигать.

Частота вспышек светодиода определяется емкостью конденсатора С1. Более высокое его значение дает низкую частоту вспышек и наоборот. Если динистор не открывается, то можно уменьшить сопротивление R1 до 10 кОм, но мощность R1 в этом случае должна быть не менее 5 Вт.

Второй вариант мигающего светодиода от 220 вольт. Здесь переменное сетевое напряжение 220 вольт снижается до 50 вольт, за счет гасящего конденсатора C1, и выпрямляется диодным мостом VD1-VD4. Резистор R1 предназначен для защиты конденсатора от пускового тока и разряда его после отключения схемы от сети.

Основным элементом схемы является динистор DB3. Динистор вместе с конденсатором C2 образует релаксационный генератор. При подаче напряжения, конденсатор С2 начинает медленно заряжаться через резистор R3. При достижении на конденсаторе напряжения равного напряжению пробоя динистора (примерно 35В), динистор начинает проводить ток, включая светодиод. Далее происходит разряд конденсатора С2 и динистор закрывается, светодиод гаснет. И цикл повторяется вновь. При указанной емкости конденсатора С2 частота вспышек светодиода составляет примерно 1 раз в секунду.

Внимание: обе схемы напрямую связаны с электросетью 220 вольт и не имеют гальваническую развязку. Будьте крайне осторожны при сборке и эксплуатации данного устройства.

Источник

Как сделать простую мигалку своими руками или схемы мигающих светодиодов

Схема мигалки на светодиодах работает без настройки и подойдет тем, кто хочет опробовать свои силы в радиоэлектронике. С ее помощью можно изготовить елочную гирлянду, «оживить» глаза игрушки, изготовить реле поворотов для велосипеда или имитировать работу сигнализации на автомобиле. Рассмотрим несколько простых и популярных вариантов схем, доступных для повторения своими руками.

Собираем простую схему мигающего светодиода на одном транзисторе

Самая простая схема мигалки состоит из трех радиоэлементов, а четвертый – светодиод. Хотя в качестве ключевого элемента представлен транзистор, его база не подключена, и полупроводник работает как динистор.

При включении питания конденсатор не заряжен, между эмиттером и коллектором присутствует низкое напряжение, динистор закрыт и не пропускает электрический ток, светодиод не горит. По мере заряда конденсатора напряжение на нем и на динисторе растет. В определенный момент динистор открывается, и конденсатор разряжается через светодиод. Далее цикл повторяется. Частота мерцаний светодиода определяется емкостью конденсатора и сопротивлением резистора.

Всю схему легко разместить в спичечном коробке. Мигающий светодиод и провода питания удобно закрепить горячим клеем.

Если сделать несколько подобных светодиодных мигалок и включить их вместе, получится гирлянда. Так как радиоэлектронные элементы имеют определенный разброс параметров, светодиоды будут мерцать в хаотичном порядке. При этом мигалку можно изготовить в виде единого блока, как на фото.

Светодиодная мигалка с низковольтным питанием

Случается, что в качестве источника питания выступает батарейка с напряжением 1,5 или 3 вольта. Этого напряжения явно недостаточно, чтобы светодиод ярко светился. В электронных схемах питание на него чаще всего подается через транзистор, на котором падает 0,7 В, так что светодиод в таком случае не будет гореть совсем. В этом случае применяется специальная схема, где дополнительное напряжение создает электролитический конденсатор.

В момент включения питания оба транзистора закрыты, и конденсатор С2 заряжается через резисторы R3, R2, напряжение на нем растет. Конденсатор С1 заряжается через резисторы R1, R2, напряжение на нем также растет. В итоге открывается транзистор VT1, который, в свою очередь, открывает транзистор VT2. В результате источник питания и конденсатор С2 включаются последовательно, и на светодиод подается повышенное напряжение питания. По мере разряда конденсатора С2 светодиод гаснет. Далее цикл повторяется.

Популярная схема мультивибратора

Схема мигающего светодиода на симметричном мультивибраторе надежно работает сразу после включения питания. В ней удается легко регулировать периоды свечения и отключения светодиодов. Она хорошо подходит для имитации работы сигнализации автомобиля или в качестве реле поворотов для велосипеда.

В данном случае конденсаторы С1 и С2 последовательно заряжаются через резисторы R2 и R3 соответственно. При достижении определенного напряжения на базе одного из транзисторов он открывается и происходит разряд соответствующего конденсатора. При этом протекает ток через светодиод в коллекторе открытого транзистора. Процесс повторяется.

Частота и длительность мигания светодиода определяется элементами С1, R2 и С2, R3. Сопротивление резисторов можно изменять в пределах (5,1 – 100)кОм, а емкость конденсаторов — в пределах (1 – 100)мкФ. Подбирая названные элементы, можно добиться предпочтительного результата. Сначала устройство собирают на макетной плате, где удобно заменять и подбирать элементы схемы.

Все элементы – практически любого типа. Подойдет светодиод типа АЛ 3075, который очень похож на светодиоды сигнализаций. Различные вариации на базе схемы симметричного мультивибратора позволяют получить необходимый результат в зависимости от конкретных требований к схеме.

Например, светодиод может быть только один. Во втором плече мультивибратора в качестве нагрузки будет достаточно резистора порядка 500 Ом при напряжении питания до 12В.

В данном примере мы заменили транзисторы КТ315 « обратной» проводимости или n-p-n на комплементарные транзисторы КТ361 «прямой» проводимости или p-n-p. При этом понадобилось изменить полярность питания, светодиодов и конденсаторов. Кроме того, в схему добавлен переменный резистор, который позволяет регулировать частоту мигания светодиодов в определенных пределах.

В этом примере исключены нагрузочные резисторы. Они не нужны, так как при питании порядка 2,4 или 3 вольта и падении напряжения на открытом транзисторе 0,7 В светодиоды не будут перегружены.

В каждое плечо мультивибратора можно включить по два светодиода параллельно. При этом они будут загораться в обратном порядке, то есть тогда, когда соответствующие транзисторы будут закрываться. Однако в этом случае парные светодиоды могут светиться с разной яркостью из-за различия параметров.

В этой схеме включено по три светодиода в каждом плече схемы, и через них будет протекать одинаковый ток. Можно включать последовательно и ленту светодиодов, однако при этом придется поднимать напряжение питания схемы. Для простоты можно считать, что на одном из них падает порядка 1,5 В. При этом нужно использовать транзисторы и конденсаторы, рабочее напряжение которых выше напряжения питания схемы.

Включить светодиодную ленту, не повышая напряжение питания, можно с помощью этой схемы. При этом заметно возрастает ток через транзисторы, так что пришлось добавить выходные каскады на транзисторах средней мощности.

Эта схема позволяет реализовать «бегущие огни» довольно простым способом. Элементы R1-R4 и С1-С4 подобраны так, чтобы светодиоды мигали последовательно. Подбирая их, можно менять световые эффекты. Переменные резисторы R6,R7 позволяют регулировать частоту мерцания светодиодов.

Подборка элементов схемы и правила монтажа своими руками

Далеко не всегда есть в наличии детали, указанные на схеме. Их нетрудно заменить. Часто на схемах указаны транзисторы КТ 315Б, которые имеют небольшие размеры. Вместо них подойдут такие же с любой буквой, однако при высоком напряжении питания схемы надо убедиться с помощью справочника, что они выдержат. Практически во всех примерах подойдут почти любые транзисторы малой мощности.

При этом можно использовать элементы другой проводимости, изменив полярность подключения питания, светодиодов и конденсаторов. Конкретно у транзисторов К315 буквенный индекс находится справа, а у КТ361 — посередине корпуса. Резисторы и электролитические конденсаторы подойдут любые малогабаритные.

Если мы говорим об устройстве, имитирующем автосигнализацию, или реле поворотов для велосипеда, то монтаж лучше всего сделать на печатной плате, которую помещают в пластмассовую коробку. Два провода из коробки подводят к мигающему светодиоду, еще один соединяют с корпусом, а четвертый подсоединяют через тумблер к питанию + 12 В. Подключаться необходимо к цепи, которая находится постоянно под напряжением и защищена предохранителем. Монтажные провода должны иметь надежную изоляцию. Их необходимо хорошо закрепить и надежно защитить от возможного перетирания.

Источник

Простой мигающий светодиод с использованием транзисторов

от Afzal Rehmani

16 814 просмотров

Мигающая светодиодная схема , также известная как Мигающая светодиодная схема, является одной из простых схем, которые можно создать в электронных проектах, которые демонстрируют зрителю работу транзисторов в состоянии переключения. Когда мы включаем схему, светодиод постоянно мигает.

Эти типы цепей полезны, когда нам нужно украсить наш дом или наше хобби, например, когда мы делали небольшой дом из обрезков и украшали их подсветкой. Эта схема также полезна, когда нам нужна безопасность, а звук, вероятно, опасен.

Схема мигающих светодиодов в основном используется в розетках, домах и транспортных средствах для украшения, безопасности и сигнализации. Люди покупают осветительные приборы для своих велосипедов и автомобилей, но только любитель электроники знает, какие схемы содержатся в этих продуктах. Эта схема поможет вам визуализировать матрицу мигающего светодиода.

Купить на Amazon

Аппаратные компоненты

Следующие компоненты необходимы для изготовления схемы мигающего светодиода

S. NO Component Value Qty
1. Breadboard 1
2. Battery 9v 1
3. Connecting Wires 1
4. Transistor (NPN, PNP) BC547, 2N3906 1, 1
5. LED5mm 1
6. Capacitor 2. 2uF 1
7. Resistors 22 ohm, 1k, 1M 1, 1, 1

BC547 Цоколевка

Для подробного описания цоколевки, габаритных размеров и технических характеристик загрузите техническое описание BC547

2N3906 Цоколевку

Для подробного описания цоколевки, габаритных размеров и технических характеристик загрузите техническое описание 2N3906

Принципиальная схема

Полезные шаги

Подключите оба транзистора к макетной плате. Теперь подключите резистор 1 кОм от базы BC547 к коллектору транзистора 2N3906. Подсоедините конденсатор 1,2 мкФ от коллектора BC547 к базе 2N3906. Эмиттер 2N3906 подключен к VCC. Подключите резистор 1 МОм от базы 2N3906 к GND. Подсоедините резистор 22 Ом от коллектора BC547 к VCC. Подключите светодиод от эмиттера BC547 к GND. Теперь пришло время проверить схему.

Описание работы

После создания цепи подключите 9-вольтовую батарею к цепям. Мигание светодиода начинается с определенного интервала. Этот интервал можно изменять, изменяя емкость конденсатора. Увеличение емкости конденсатора приведет к увеличению интервала времени свечения светодиода. Эта схема содержит транзисторы NPN и PNP.

Применение

В основном эта схема используется в игрушках для мигающих огней и эффектов сирены, а также в целях безопасности, где мигающий свет более важен, чем звуки, транспортные средства и декорации.

Похожие сообщения:

Build Police LED мигающая схема на макетной плате питания PBB-272B — специалисты по схемам

Build Police LED мигающая схема на макетной плате питания PBB-272B — специалисты по схемотехнике перейти к содержанию Делиться:

29 апреля 2022 г.

Учебное пособие по изготовлению схемы мигания полицейских светодиодов на макетной плате питания PBB-272B. Мы собираемся использовать 2 знаменитых таймера 555 для управления схемой вспышки с помощью конденсаторов. Например, эта схема попеременно мигает между красными и синими светодиодами. При этом мигание каждого из них по отдельности похоже на полицейские стробоскопы. Мы также интегрировали последний проект Police Siren Circuit на Power Breadboard PBB-272B, так что у нас есть полная система звука и света.

Содержание
  • Список деталей
  • Принципиальная схема
  • Как работает схема
  • Заключение
Список деталей
  • Таймер 2 x 555
  • Светодиоды: 3 красных, 3 синих
  • Резисторы: 2 х 1 МОм, 2 х 68 Ом
  • Конденсаторы: 1мкФ, 100нФ
  • Макетная плата питания PBB-272B
  • Проводная перемычка

Примечание. В зависимости от используемого источника питания и способа подключения светодиодов — последовательного или параллельного. Вам нужно использовать другой резистор, чем 68R, используемый последовательно со светодиодом. Вы можете прочитать эту статью 5 шагов для расчета значения резистора для светодиодов, чтобы узнать больше.

Принципиальная схема
Как работает эта схема

Сначала мы узнали, как настроить микросхему таймера 555 для работы в нестабильном режиме. Мы также подключили к выходу 2 светодиода с противоположной полярностью, чтобы они включались и выключались через равные промежутки времени.

В этой схеме мигающих светодиодов в стиле полицейских стробоскопов мы использовали две копии аналогичных нестабильных схем, настроенных на разные частоты. Первая микросхема таймера 555 использует больший конденсатор, поэтому для переключения выхода требуется больше времени. Во второй микросхеме таймера 555 используется меньший конденсатор, поэтому он очень быстро переключает выходной сигнал.

Теперь перейдем к расположению светодиодов. Первая группа светодиодов (красные светодиоды) включается при наличии положительного напряжения на аноде и отрицательного напряжения на катоде. Этот сценарий происходит, когда выход первой микросхемы таймера 555 включен, а выход второй микросхемы таймера 555 выключен одновременно.

Аналогично, вторая группа светодиодов (синие светодиоды) включается, только если выход первой микросхемы таймера 555 выключен, а выход второй микросхемы таймера 555 включен.

Таким образом, когда выход первой микросхемы таймера 555 включен, только первая группа светодиодов имеет шанс включиться, и они мигают со скоростью, с которой вторая микросхема таймера 555 переключает выход.

Аналогично, когда первая микросхема таймера 555 выключается, только вторая группа светодиодов имеет шанс включиться, и они мигают со скоростью, с которой вторая микросхема таймера 555 переключает выход.

Повторение этого цикла снова и снова создает классный эффект светодиодных мигалок, похожий на мигалки полицейских машин.

Заключение

Рабочее видео: https://youtube.com/shorts/l_hPXDyYJVI

https://youtube.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *