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手で点滅するLEDを作る方法

公開日: 16.01.2021

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人間の知覚の特徴は、パラメータの値ではなく、その変化に気付くことができるということです。そのため、すべての警告および警報システムは断続的な音と光を使用しています。オペレーターや他の人の注意を引きやすくなります。このようなソリューションは、他の目的にも使用されます。たとえば、広告で。そのため、点滅するLEDはさまざまな電子回路で広く使用されています。

何を作る必要がありますか

既製品を購入できます導いた通電すると点滅し始めます。このようなデバイスには、通常のpn接合に加えて、次の原理に基づいて作成された電子回路が組み込まれています。

点滅する LED デバイス。

デバイスの基本はマスターオシレーターです。数キロヘルツまたは数十キロヘルツの比較的高い周波数のパルスを生成します。動作周波数は RC チェーンのパラメータによって決まります。静電容量と抵抗は建設的です。これらは LED デバイスの要素です。この方法では、デバイスのサイズを大幅に増加させずに大きな静電容量を得ることができません。したがって、RC積は小さく、高周波での動作は強制的な対策です。数キロヘルツの周波数では、人間の目は LED の点滅を区別せず、一定の輝きとして認識します。そのため、分周器という追加の要素が導入されます。連続的な分周により、周波数が数ヘルツに減少します (電源電圧によって異なります)。このソリューションは、質量と寸法の点で大容量のコンデンサを使用するよりも有利です。準備完了の点滅 LED の最低供給電圧は約 3.5 ボルトです。

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点滅するLEDの作り方

点滅するLEDを自作するのは難しくありません。多くの場合、いくつかの追加要素のみが必要です。簡単な回路図のバリエーションを以下に示します。

単一のトランジスタの点滅ライト

このようなウィンカーは、たった1つのトランジスタで自分の手で簡単に作成できます。

シングルジャンクショントランジスタによる点滅ライト。

この回路は、単一接合トランジスタ上に構築されています。国内のエレメントKT117を取り付けることができ、外国のアナログを拾うことができます。発振周波数はR1C1の積に反比例します。要素の定格と目的を表に示します。

R1	C1	R2	R3
数キロオームから数十キロオームまで。 C1 とともに、発振器の周波数を設定します。	1 ～ 3 Hz の周波数を得るには、10 ～ 100 μF の値を選択し、R1 を選択して周波数を修正する必要があります。	トランジスタと LED を流れる電流を制限します。これは、供給電圧に応じて選択され、10 V で 10 mA の公称値の電流を設定するには、1 kOhm でなければなりません。	数十Ω

供給電圧は 4.5 ～ 12 ボルトの範囲です。この回路の欠点は、LED 自体よりもはるかに大きいサイズの酸化物コンデンサを使用することです。ただし、要素はほとんど含まれておらず、エラーのないアセンブリの直後に機能します。単一接合トランジスタを入手できない場合は、2 つのバイポーラトランジスタで対応するものを作成できます。

シングルジャンクショントランジスタに似ています。

p-n-p および n-p-n 構造の任意の 2 つのトランジスタを使用できます。たとえば、KT315 と KT316、KT3102 と KT3107 の国内ペア、またはその他のロシア製または外国製のデバイスです。

バッテリーからのLED点滅

この回路は単純で、作成が難しくなく、調整する必要もありません (おそらく、タイムチェーンのパラメーターの選択を除く)。ただし、状況によっては重要な機能があり、4.5V 以上の電圧が必要です。この電圧には、少なくとも 3 つの単三電池または CR2032 が必要です。また、放電による電力のわずかな低下でも、回路が誤動作する可能性があります。

ほとんどすべての一般的な発光素子は、光るのに 1.6 V (多くの場合 3 V) を必要とするため、1.5 ボルトのバッテリーで電力を供給される単純な点滅 LED 回路を構築することは不可能です。しかし、電圧を2倍にして、比較的複雑にすることは可能です。

低電圧電源でLEDを点滅。

トランジスタVT1、VT2には発振器が組み込まれており、フラッシュの周波数と持続時間を設定します（それらはそれぞれ回路R1C1とC1R2によって決定されます）。一時停止中、コンデンサ C2 はほぼ電力レベルまで充電されます。点滅時間中、スイッチ VT3 が開き、VT2 が閉じ、コンデンサが電源と直列に接続されます。したがって、LEDの電圧は2倍になります。

ダイオード VD1 はゲルマニウムダイオードでなければなりません。オープン状態のシリコンダイオードでは、電圧降下は約 0.6V になります。この場合、電圧降下は非常に高くなります。

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LEDストリップを作る

普及している人気のある照明装置は、LED ストリップでした。の平行チェーンが適用される柔軟なベースです。直列接続制限抵抗と LED。このテープはコイルの形で提供され、特定の場所でカットできます。

LED ストリップの図。

図から、単一のLEDからの照明装置は、いくつかの要素の直列接続による供給電圧の増加と、多くの回路の並列接続による消費電流の増加によって特徴付けられることがわかります。したがって、電源は十分に強力でなければならず、したがって次元的です。そのため、LED ストリップライトを構成するための回路要素のサイズを節約する意味はありません。パラドックスは、そのようなストリップの場合、非常に単純な信号発生器を構築できることです。

点滅する LED 上の点滅するテープ。

これを行うには、次のものが必要です。

点滅する LED。
電流制限抵抗器;
強力な電界効果トランジスタ (同様のパラメータを持つ IRLU24N または類似のものを使用できます);
それ自体を取り除きます。
電源。

LEDは、トランジスタのゲートに電圧を印加および除去することにより、定期的に点灯します。キーはそのままオン/オフし、LED ストリップをオン/オフします。 2 番目の照明装置が最初の照明装置と逆相でオン/オフする必要がある場合は、フラッシャーをランプアップすることができます。

2 つの LED ストリップをカスケードします。

1 つのストリップがオンの場合、2 番目のストリップはオフになり、その逆も同様です。

各ストリップに個別の電源を使用できますが、共通線 (マイナス線) を接続する必要があります。

このスキームには、シンプルさと安さという明白な利点があります。ただし、欠点があります。点滅の頻度と持続時間はLEDのパラメーターによって決まり、同時に電源電圧によってのみ変更できます。点滅の周期と持続時間を別々に設定できるようにするには、より複雑な回路が必要です。これには、チップKR1006VI1またはその外国の対応するNE555が必要です。このチップの利点は次のとおりです。