Схема плавного включения и выключение светодиодов

На просторах интернета имеется множество схем плавного розжига и затухания светодиодов с питанием от 12В, которые можно сделать своими руками. Все они имеют свои достоинства и недостатки, различаются уровнем сложности и качеством электронной схемы. Как правило, в большинстве случаев нет смысла сооружать громоздкие платы с дорогостоящими деталями. Чтобы кристалл светодиода в момент включения плавно набирал яркость и также плавно погасал в момент выключения, достаточно одного МОП транзистора с небольшой обвязкой.

Содержание

• 1 Схема и принцип ее работы
• 2 Элементы схемы
• 3 Управление по «минусу»

Схема и принцип ее работы

Рассмотрим один из наиболее простых вариантов схемы плавного включения и выключения светодиодов с управлением по плюсовому проводу. Помимо простоты исполнения, данная простейшая схема имеет высокую надежность и невысокую себестоимость. В начальный момент времени при подаче напряжения питания через резистор R2 начинает протекать ток, и заряжается конденсатор С1. Напряжение на конденсаторе не может измениться мгновенно, что способствует плавному открытию транзистора VT1. Нарастающий ток затвора (вывод 1) проходит через R1 и приводит к росту положительного потенциала на стоке полевого транзистора (вывод 2). В результате происходит плавное включение нагрузки из светодиодов.

В момент отключения питания происходит разрыв электрической цепи по «управляющему плюсу». Конденсатор начинает разряжаться, отдавая энергию резисторам R3 и R1. Скорость разряда определяется номиналом резистора R3. Чем больше его сопротивление, тем больше накопленной энергии уйдет в транзистор, а значит, дольше будет длиться процесс затухания.

Для возможности настройки времени полного включения и выключения нагрузки, в схему можно добавить подстроечные резисторы R4 и R5. При этом, для корректности работы, схему рекомендуется использовать с резисторами R2 и R3 небольшого номинала. Любую из схем можно самостоятельно собрать на плате небольшого размера.

Плата в файле Sprint Layout 6. 0: plavnyj-rozzhig.lay6

Элементы схемы

Главный элемент управления – мощный n-канальный МОП транзистор IRF540, ток стока которого может достигать 23 А, а напряжение сток-исток – 100В. Рассматриваемое схемотехническое решение не предусматривает работу транзистора в предельных режимах. Поэтому радиатор ему не потребуется.

Вместо IRF540 можно воспользоваться отечественным аналогом КП540.

Сопротивление R2 отвечает за плавный розжиг светодиодов. Его значение должно быть в пределах 30–68 кОм и подбирается в процессе наладки исходя из личных предпочтений. Вместо него можно установить компактный подстроечный многооборотный резистор на 67 кОм. В таком случае можно корректировать время розжига с помощью отвертки.

Сопротивление R3 отвечает за плавное затухание светодиодов. Оптимальный диапазон его значений 20–51 кОм. Вместо него также можно запаять подстроечный резистор, чтобы корректировать время затухания. Последовательно с подстроечными резисторами R2 и R3 желательно запаять по одному постоянному сопротивлению небольшого номинала. Они всегда ограничат ток и предотвратят короткое замыкание, если подстроечные резисторы выкрутить в ноль.

Сопротивление R1 служит для задания тока затвора. Для транзистора IRF540 достаточно номинала 10 кОм. Минимальная емкость конденсатора С1 должна составлять 220 мкФ с предельным напряжением 16 В. Ёмкость можно увеличить до 470 мкФ, что одновременно увеличит время полного включения и выключения. Также можно взять конденсатор на большее напряжение, но тогда придется увеличить размеры печатной платы.

Управление по «минусу»

Выше переведенные схемы отлично подходят для применения в автомобиле. Однако сложность некоторых электрических схем состоит в том, что часть контактов замыкается по плюсу, а часть – по минусу (общему проводу или корпусу). Чтобы управлять приведенной схемой по минусу питания, её нужно немного доработать. Транзистор нужно заменить на p-канальный, например IRF9540N. Минусовой вывод конденсатора соединить с общей точкой трёх резисторов, а плюсовой вывод замкнуть на исток VT1. Доработанная схема будет иметь питание с обратной полярностью, а управляющий плюсовой контакт сменится на минусовой.

схема включения и выключения на 12В

На чтение 4 мин Просмотров 445 Опубликовано 17.05.2020 Обновлено 31.07.2021

Содержание

1. По какому принципу работает схема
2. Самостоятельное изготовление
3. Что понадобится
4. Пошаговая инструкция
5. Особенности схемы с настройкой времени

Постепенное разжигание светодиодов широко применяется в электротюнинге автомобилей и рекламном бизнесе для украшения баннеров. Чтобы реализовать эту технику без помощи профессионалов, можно воспользоваться одной из схем, взяв ее в интернете. Если самостоятельно изготовить блок не получится, его можно приобрести в магазине.

Сделать устройство для плавного включения своими руками без опыта сложно. Необходимо разбираться в принципе работы светодиодов и электронных схем. Плюсом будет экономия, так как себестоимость изготовленного устройства будет намного ниже стоимости готовых изделий.

По какому принципу работает схема

Для неопытного мастера схема плавного розжига и затухания светодиодов может показаться сложной, но это не так. Помимо простоты, она отличается надёжностью и невысокими затратами на реализацию.

Рис.1 – схема плавного возгорания диодов.

Сначала ток подаётся на второй резистор для зарядки конденсатора C1. На конденсаторе показатели не изменяются мгновенно, за счет чего происходит плавное открытие транзистора VT1. К затвору ток подаётся через первый резистор. Это провоцирует рост потенциала (положительного) на полевом транзисторе (его стоке), за счет чего светодиод включается плавно.

Когда произойдет отключение, конденсатор постепенно разрядится через резисторы R1 и R3. Скорость разрядки определяют по номиналу третьего резистора.

Самостоятельное изготовление

Если знать все тонкости, на работу уйдёт не более 1 часа. Следует подобрать необходимые элементы и оборудование, чтобы качественно выполнить соединения.

Что понадобится

Нужны будут:

• припой и паяльник;
• светодиоды;
• резисторы;
• конденсатор;
• транзисторы;
• корпус для размещения необходимых элементов;
• кусок текстолита для платы.

Рис.2 – текстолитовый лист для пайки.

Ёмкость конденсатора – 220 mF. Напряжение не более 16 V. Номиналы резисторов:

• R1 – 12 kOm;
• R2 – 22 kOm;
• R3 – 40 kOm.

При сборке желательно использовать полевой транзистор IRF540.

Пошаговая инструкция

Первый этап – изготовление платы. На текстолите необходимо обозначить границы и вырезать лист по контурам. Далее заготовку зашкурить наждачной бумагой (зернистость P 800-1000).

Далее распечатать схему (слой с дорожками). Для этого используют лазерный принтер. Схему можно найти в интернете. Лист А4 малярным скотчем приклеивается к глянцевой бумаге (например, с журнала). Затем распечатывается изображение.

Рис.3 – схема после распечатки.

На лист схему приклеивают, прогревая утюгом. Чтобы плата остыла, её нужно поместить в холодную воду на несколько минут, и после этого снять бумагу. Если сразу она не отслаивается, необходимо очистить постепенно.

Двусторонним скотчем приклеить плату к пенопласту такого же размера и поместить в раствор хлорного железа на 5-7 минут. Чтобы не передержать плату, её нужно периодически доставать и смотреть состояние. Для ускорения процесса вытравливания можно покачивать емкость с жидкостью. Когда лишняя медь стравится, плату необходимо промыть в воде.

Рис.4 – плата в растворе хлорного железа.

Следующий этап – зачистка дорожек наждачной бумагой и можно приступать к просверливанию дырочек для установки элементов платы. Далее плату нужно залудить. Для этого её смазывают флюсом, после чего лудят паяльником. Чтобы не спровоцировать перегрев или разрыв цепи, паяльник постоянно должен находиться в движении.

Рис.5 – плата, подготовленная к установке элементов.

Следующий шаг – установка элементов по схеме. Чтобы было понятнее, на бумаге можно распечатать ту же схему, но со всеми необходимыми обозначениями. После пайки необходимо полностью избавиться от флюса. Для этого плату можно протереть растворителем 646, затем прочистить зубной щеткой. Когда блок хорошо просохнет, его нужно проверить. Для этого постоянный плюс и минус необходимо подключить к питанию. При этом управляющей плюс трогать не стоит.

Рис.6 – проверка корректности работы платы.

Вместо светодиодов для проверки лучше использовать мультиметр. Если возникнет напряжение, это значит, что плата коротит. Такое возможно из-за остатков флюса. Чтобы избавиться от проблемы, достаточно прочистить плату ещё раз. Если напряжения нет, блок готов к использованию.

Особенности схемы с настройкой времени

Чтобы иметь возможность самостоятельно настроить продолжительность выключения и включения, в цепь добавляются резисторы.

Рис.7 – схема с добавленными резисторами R4 и R5.

Для плавного включения светодиодов рекомендуется брать резисторы R3 и R2 небольших номиналов. Параметры резисторов R4 и R5 дают возможность держать под контролем скорость затухания и включения.

Советуем посмотреть серию тематических видеороликов.

 

конденсатор-используется-в-двигателе постоянного тока — Google Такой

AlleBilderVideosShoppingMapsNewsBücher

suchoptionen

Конденсатор помогает поддерживать постоянный ток двигателя постоянного тока и сглаживать скорость двигателя. Как известно, очень часто происходит соединение и разъединение щеток и коллектора внутри двигателя постоянного тока. Таким образом, двигатель потребляет часто меняющийся ток от источника питания. Здесь конденсатор помогает!

_{25. Март 2020}

Почему конденсатор подключен параллельно двигателю постоянного тока? — Электромысль

www.electrothinks.com › 2020/03 › почему конденсаторы соединены параллельно…

Hervorgehobene Snippets

Nutzer fragen auch

Какой конденсатор лучше всего подходит для двигателя постоянного тока?

Для чего нужен конденсатор в двигателе постоянного тока?

Нужен ли конденсатор в двигателе постоянного тока?

Почему мы используем конденсатор 104 в двигателе постоянного тока?

Почему мы используем конденсаторы параллельно с двигателями постоянного тока?

electronics. stackexchange.com › вопросы › зачем делать…

Обычно конденсатор емкостью 0,01–0,1 мкФ подключается к щеточным двигателям постоянного тока, чтобы уменьшить радиочастотные электромагнитные помехи, вызванные дуговым разрядом между щетками и …

Как конденсатор снижает падение напряжения при запуске двигателя постоянного тока?

Размер конденсатора для небольших двигателей для уменьшения индуктивных скачков напряжения

Размер конденсатора для двигателя постоянного тока. Нужен ли он мне?

Крошечные катушки индуктивности и конденсаторы, подключенные параллельно двигателю постоянного тока…

Weitere Ergebnisse von electronics.stackexchange.com

Почему конденсатор подключен к двигателю постоянного тока? Объяснение — ETechnoG

www.etechnog.com › … › Генераторы и двигатели

Существует несколько важных причин, по которым в двигателях постоянного тока используется конденсатор, которые поясняются ниже. · (1) Первая и основная причина заключается в снижении помех и шума . ..

Почему в двигателе постоянного тока используется конденсатор? — Byju’s

byjus.com ›вопрос-ответ ›зачем-используется-конденсатор…

Конденсаторы используются в двигателях постоянного тока по следующим причинам: Для уменьшения помех и шума. При работающем двигателе частое подключение и …

Почему конденсаторы подключены к двигателю постоянного тока? — YouTube

www.youtube.com › смотреть

09.05.2020 · Как мы знаем, в каждой маленькой или большой радиоуправляемой игрушке особенно движущаяся игрушка имеет мотор, внутри которого находится …
Dauer: 13:05
Прислан: 09.05 .2020

Почему конденсатор подключен параллельно двигателю постоянного тока? — YouTube

www.youtube.com › смотреть

16.10.2021 · Двигатель постоянного тока работает за счет индуктивной силы, которая создает:1. Скачки напряжения: а. Индуктивный характер, который DC …
Dauer: 9:26
Прислано: 16.10. 2021

Основы применения конденсаторов в мотокерамике… — YouTube

www.youtube.com › смотреть

05.07.2020 видео я собираюсь показать вам, почему используется керамический конденсатор 3-вольтовый двигатель постоянного тока …
Dauer: 3:06
Прислано: 05.07.2020

Изображение

Alle anzeigen

Alle anzeigen

Почему компании устанавливают маленький конденсатор на клеммах двигателя постоянного тока?

www.quora.com › Почему компании-поставят-маленький-конденсатор-на-постоянном-много-многотока…

Конденсатор на более крупном двигателе предназначен для создания фазового сдвига между напряжением и ток, идущий к самому двигателю. Фазовый сдвиг позволяет …

Почему в вентиляторе постоянного тока нет конденсатора? — Quora

Должен ли я использовать конденсатор, если я использую двигатель постоянного тока 6 В? Если да… — Quora

Конденсаторы блокируют постоянное напряжение.