Sådan laver du en blinkende LED med dine egne hænder
Den menneskelige opfattelse er kendetegnet ved, at vi er bedre i stand til at bemærke ikke størrelsen af parameteren, men dens ændring. Derfor anvendes der intermitterende lyde og lys i alle advarsels- og nødsystemer. Det gør det lettere at få operatørens eller andre personers opmærksomhed. En lignende løsning anvendes også til andre formål. F.eks. i reklamer. Derfor anvendes den blinkende LED i vid udstrækning i en række elektroniske kredsløb.
Hvad du skal bruge til at lave
Du kan købe færdige LEDsom blinker, når den er aktiveret. I en sådan enhed er der ud over den sædvanlige p-n-forbindelse et indbygget elektronisk kredsløb, der er fremstillet efter følgende princip:
En masteroscillator tjener som grundlag for enheden. Den genererer impulser med en relativt høj frekvens - flere kilohertz eller titusindvis af kilohertz. Driftsfrekvensen bestemmes af RC-kredsløbets parametre. Kapacitansen og modstanden er konstruktive - de er elementer i LED-enheden. På denne måde er det ikke muligt at opnå en stor kapacitet uden en betydelig forøgelse af enhedens størrelse. Derfor er RC-produktet lille, og drift ved høje frekvenser er en tvungen foranstaltning. Ved en frekvens på flere kilohertz kan det menneskelige øje ikke skelne mellem LED'ens blink og opfatter den som et konstant lys, så der indføres et ekstra element, en frekvensdeler. Ved at opdele i serie reduceres frekvensen til nogle få hertz (afhængigt af forsyningsspændingen). Denne løsning er mere fordelagtig med hensyn til vægt og dimensioner end at anvende en kondensator med stor kapacitet. Den mindste forsyningsspænding for en komplet blinkende LED er ca. 3,5 volt.
Sådan laver du en blinkende LED
Blinkende lysdioder er nemme at lave selv. I mange tilfælde er der kun brug for nogle få ekstra komponenter. Nedenfor er vist enkle skematiske variationer.
Blinkende lys på en enkelt transistor
Et sådant blinkende lys kan let fremstilles med kun én transistor.
Kredsløbet er baseret på en enkelt junction transistor. Der kan monteres et indenlandsk KT117-element, og der kan vælges et udenlandsk analogt element. Svingningsfrekvensen er omvendt proportional med produktet af R1C1. Se tabellen for klassificering og formål for elementerne.
| R1 | C1 | R2 | R3 |
| Et par kilohms til tiendedele kilohms. Sammen med C1 indstiller den oscillatorens frekvens. | For at opnå en frekvens på 1...3 Hz skal der vælges en værdi på 10...100 μF, og frekvensen skal korrigeres ved at vælge R1. | Begrænser strømmen gennem transistoren og LED'en. Den vælges afhængigt af forsyningsspændingen, ved 10 V for at indstille en strøm på 10 mA skal den nominelle værdi være 1 kOhm. | Nogle få tiendedele ohm |
Forsyningsspændingen kan ligge mellem 4,5 og 12 volt. Ulempen ved dette kredsløb er brugen af en overdimensioneret oxidkondensator - meget større end selve LED'en. Den har dog kun få elementer og fungerer straks efter fejlfri montering. Hvis der ikke kan købes en enkelt junction transistor, kan der fremstilles en dobbelt bipolær transistor som modstykke.
Der kan anvendes to transistorer af p-n-p- og n-p-n-struktur. F.eks. indenlandske par KT315 og KT316, KT3102 og KT3107 eller enhver anden russisk eller udenlandsk fremstillet enhed.
En blinkende LED fra et batteri
Dette kredsløb er simpelt, ikke svært at lave, behøver ikke at justere (undtagen måske udvælgelsen af parametre for tid-zapper-kredsløb). Den har dog en funktion, som kan være kritisk i nogle situationer - den kræver 4,5 V eller mere. Denne spænding vil kræve mindst tre AA-batterier eller CR2032-batterier. Og selv et lille fald i strømforsyningen på grund af afladning kan føre til kredsløbssvigt.
Næsten alle almindelige lysemitterende elementer kræver en spænding på 1,6 V (og ofte 3 V) for at lyse, så et simpelt blinkende LED-kredsløb kan ikke bygges til at blive drevet af et 1,5 volts batteri. Men det er muligt at lave en relativt kompleks en - med spændingsfordobling.
På transistorerne VT1 og VT2 er der indbygget en oscillator, som bestemmer blinkernes frekvens og varighed (disse bestemmes af kredsløbene R1C1 og C1R2). I pausen oplades kondensatoren C2 næsten til forsyningsniveauet. I blinketiden åbnes kontakten VT3, VT2 lukkes, og kondensatoren er forbundet i serie med strømforsyningen. Dette fordobler spændingen for LED'en.
Diode VD1 skal være en germaniumdiode. På en siliciumdiode i åben tilstand vil spændingsfaldet være ca. 0,6 V - i dette tilfælde er det meget højt.
Det kan være nyttigt at læse: LED blinker uden kredsløb
Fremstilling af LED-strimler
En populær belysningsanordning, der er blevet meget udbredt, er LED-strimler. Den består af en fleksibel bærer, hvorpå der er trykt parallelle kæder af forbundet i serie Båndet leveres i en spole, som kan skæres af på visse steder. Båndet leveres som en spole, der kan skæres af på visse steder.
Diagrammet viser, at en belysningsanordning med en enkelt LED er kendetegnet ved en øget forsyningsspænding på grund af serieinddragelsen af flere elementer og et øget strømforbrug på grund af parallelforbindelsen af mange kredsløb. Derfor skal strømforsyningen være tilstrækkelig kraftig og derfor overdimensioneret. Så det giver ingen mening at spare på størrelsen af kredsløbselementer til at bygge en LED-lysstrimmel. Det paradoksale er, at man for en sådan strimmel kan bygge en ultra-simpel signalgenerator.
Det skal du bruge:
- En blinkende LED;
- strømbegrænsende modstand modstand;
- High-power FET (IRLU24N eller lignende med lignende parametre kan anvendes);
- selve striben;
- strømforsyning.
LED'en tændes med jævne mellemrum, idet den tilfører og fjerner spænding til transistorens gate. Nøglen tændes og slukkes i takt og tænder og slukker for LED-striben. Blinklyset kan optrappes, hvis der er behov for en anden lygte, der skal tændes og slukkes i modfase med den første.
Hvis den ene strimmel er tændt, slukkes den anden strimmel og omvendt.
Der kan anvendes en separat strømforsyning til hver strimmel, men den fælles ledning (minusledningen) skal være tilsluttet.
Denne ordning har den fordel, at den er enkel og billig. Men der er en ulempe - frekvensen og varigheden af blinklyset bestemmes af LED'ens parametre, og du kan kun ændre dem ved hjælp af strømforsyningsspænding på samme tid. For at kunne indstille blitzperioden og -varigheden separat er det nødvendigt med et mere kompliceret kredsløb. Dette kredsløb kræver en KR1006VI1-chip eller dens udenlandske modstykke NE555. Fordelene ved denne chip er:
- lille størrelse;
- lavt strømforbrug;
- Mulighed for separat at regulere varigheden af udgangspulserne og pausen mellem dem.
Svingningsparametre fastsættes af elementerne R1, R2, C:
- Tændingsvarighed t1=0,693(R1+R2)*C;
- pausens varighed t2= 0,693*R2*C;
- generationsfrekvens f=1/0,693*(R1+2*R2)*C.
Hvis det ønskes, kan du sætte variable modstande i stedet for R1 og R2. I dette tilfælde kan blinktilstanden justeres hurtigt.
Chipens strømforsyning må ikke overstige 15 V. Hvis du bruger 24 volt bånd til chippen skal give en separat kilde eller lave en regulator 24/15 volt (egnet enkleste parametriske på stabler eller på en integreret regulator 7815).
Det er ikke svært at lave et LED- eller båndblinklys. Alt, hvad du behøver, er et grundlæggende kendskab til elektroteknik, enkle færdigheder og nogle få radioelementer.