Come realizzare un LED lampeggiante con le tue mani
Le caratteristiche della percezione umana sono tali che è meglio notare non il valore del parametro, ma il suo cambiamento. Pertanto, i suoni intermittenti e il bagliore vengono utilizzati in tutti i sistemi di avviso e allarme. In questo modo è più facile attirare l'attenzione dell'operatore o di altre persone. Questa soluzione viene utilizzata anche per altri scopi. Ad esempio, nella pubblicità. Pertanto, il LED lampeggiante è ampiamente utilizzato in un'ampia varietà di circuiti elettronici.
Cosa è necessario fare
Puoi acquistare già pronto Diodo ad emissione luminosa, che lampeggerà quando viene applicata l'alimentazione. In un tale dispositivo, oltre alla consueta giunzione p-n, è presente un circuito elettronico integrato, realizzato secondo il seguente principio:
La base del dispositivo è il generatore principale. Genera impulsi con una frequenza relativamente alta - pochi kilohertz o decine di kilohertz. La frequenza operativa è determinata dai parametri della catena RC. La capacità e la resistenza sono costruttive: sono gli elementi del dispositivo LED.In questo modo non si può ottenere una grande capacità senza un aumento significativo delle dimensioni del dispositivo. Pertanto, il prodotto RC è piccolo e il funzionamento ad alte frequenze è una misura necessaria. A una frequenza di diversi kilohertz, l'occhio umano non distingue tra il lampeggio del LED e lo percepisce come un bagliore costante, quindi viene introdotto un elemento aggiuntivo: un divisore di frequenza. Per divisione sequenziale, riduce la frequenza a pochi hertz (a seconda della tensione di alimentazione). In termini di peso e dimensioni, una soluzione del genere è più redditizia rispetto all'utilizzo di un condensatore di grande capacità. La tensione di alimentazione più piccola per un LED lampeggiante finito è di circa 3,5 volt.
Come fare un LED lampeggiante
Non è difficile creare da soli un LED lampeggiante. In molti casi, saranno necessari solo pochi elementi aggiuntivi. Di seguito sono mostrate semplici opzioni di circuito.
Lampeggiatore su un transistor
È facile realizzare un lampeggiatore del genere con le tue mani su un solo transistor.
Il circuito è assemblato su un transistor unigiunzione. Puoi installare un elemento domestico KT117, puoi scegliere un analogo straniero. La frequenza di oscillazione è inversamente proporzionale al prodotto di R1C1. Le valutazioni e lo scopo degli elementi sono indicati nella tabella.
| R1 | C1 | R2 | R3 |
| Da pochi kiloohm a decine di kiloohm. Insieme a C1 imposta la frequenza del generatore. | Per ottenere una frequenza di 1..3 Hz, è necessario selezionare un valore di 10..100 uF, regolare la frequenza selezionando R1. | Limita la corrente attraverso il transistor e il LED. Si seleziona in base alla tensione di alimentazione, a 10 V per impostare la corrente a 10 mA, il valore nominale deve essere 1 kOhm. | Diverse decine di ohm |
La tensione di alimentazione può variare da 4,5 a 12 volt. Lo svantaggio del circuito è l'uso di un grande condensatore di ossido, molto più grande del LED stesso. Ma contiene pochi elementi e funziona subito dopo un montaggio senza errori. Se non è possibile acquistare un transistor unigiunzione, è possibile realizzare il suo analogo su due transistor bipolari.
È possibile utilizzare due transistor qualsiasi della struttura p-n-p e n-p-n. Ad esempio, coppie domestiche di KT315 e KT316, KT3102 e KT3107 o qualsiasi altro dispositivo di produzione russa o straniera.
LED lampeggiante della batteria
Questo circuito è semplice, facile da realizzare, non necessita di regolazioni (tranne, forse, la selezione dei parametri della catena di distribuzione). Ma ha una caratteristica che può diventare critica in alcune situazioni: per alimentarlo sarà necessaria una tensione di 4,5 V. Tale tensione richiederà un minimo di tre batterie AA o CR2032. E anche una leggera diminuzione della potenza dovuta alla scarica può portare all'inoperabilità del circuito.
Quasi tutti i comuni elementi emettitori di luce richiedono una tensione di 1,6 V (e spesso 3 V) per accendersi, quindi è impossibile costruire un semplice circuito LED lampeggiante per l'alimentazione da una batteria da 1,5 volt. Ma puoi crearne uno relativamente complesso, con un raddoppio della tensione.
Sui transistor VT1, VT2 è assemblato un oscillatore che imposta la frequenza e la durata dei flash (sono determinati rispettivamente dalle catene R1C1 e C1R2). Durante la pausa, il condensatore C2 viene caricato quasi al livello di potenza.Durante il bagliore, il tasto VT3 si apre, VT2 si chiude e il contenitore è collegato in serie con la fonte di alimentazione. Questo raddoppia la tensione attraverso il LED.
Il diodo VD1 deve essere germanio. Su un diodo al silicio nello stato aperto, la caduta di tensione sarà di circa 0,6 V - in questo caso è molto.
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Produzione di strisce LED
La striscia LED è diventata un popolare dispositivo di illuminazione che si è diffuso. È una base flessibile su cui catene parallele di collegati in serie resistori di limitazione e LED. Tale nastro viene fornito sotto forma di una baia, che può essere tagliata in determinati punti.
Dallo schema si può notare che il dispositivo di illuminazione si differenzia da un singolo LED per una maggiore tensione di alimentazione dovuta al collegamento in serie di più elementi e per un maggior consumo di corrente dovuto al collegamento in parallelo di più catene. Pertanto, la fonte di alimentazione deve essere abbastanza potente, quindi - nel complesso. Quindi non ha senso risparmiare sulle dimensioni degli elementi del circuito per costruire un lampeggiatore a strisce LED. Il paradosso è che per un nastro del genere puoi costruire un generatore di segnale ultra semplice.
Per questo avrai bisogno di:
- LED lampeggiante;
- limitatore di corrente resistore;
- potente transistor ad effetto di campo (puoi usare IRLU24N o similare, adatto in termini di parametri);
- nastro reale;
- fonte di energia.
Il LED si accenderà periodicamente, applicando e rimuovendo la tensione al gate del transistor.La chiave si accenderà e si spegnerà in tempo per accendere e spegnere la striscia LED. Il lampeggiatore può essere incrementato se si vuole accendere e spegnere un secondo dispositivo di illuminazione in antifase con il primo.
Se un nastro è abilitato, l'altro sarà disabilitato e viceversa.
È possibile utilizzare un alimentatore separato per ciascun nastro, ma è necessario collegare il filo comune (linea negativa).
Un tale schema ha innegabili vantaggi: semplicità e basso costo. Ma c'è anche uno svantaggio: la frequenza e la durata del lampeggio sono determinate dai parametri del LED e possono essere modificate solo dalla tensione di alimentazione contemporaneamente. Per poter impostare separatamente la durata dei flash e la loro durata, è necessario uno schema più complicato. Per fare ciò, è necessario un chip KR1006VI1 o la sua controparte straniera NE555. Vantaggi di questo chip:
- piccole dimensioni;
- basso consumo energetico;
- la possibilità di regolare separatamente la durata degli impulsi di uscita e la pausa tra di loro.
I parametri di oscillazione sono impostati dagli elementi R1, R2, C:
- durata di commutazione t1=0,693(R1+R2)*C;
- durata pausa t2= 0,693*R2*C;
- frequenza di generazione f=1/0,693*(R1+2*R2)*C.
Se lo si desidera, è possibile inserire resistori variabili invece di R1 e R2. In questo caso, è possibile regolare rapidamente la modalità di lampeggio.
L'alimentazione del microcircuito non deve superare i 15 V. Quando si utilizza un nastro da 24 volt per il chip, è necessario fornire una fonte separata o realizzare uno stabilizzatore da 24/15 volt (il più semplice parametrico su un diodo zener o su andrà bene uno stabilizzatore integrato 7815).
Realizzare un lampeggiatore da un LED o da un nastro è facile.Per avere successo, hai bisogno di un minimo di conoscenza di ingegneria elettrica, abilità semplici e pochi elementi radio.