Como fazer um LED intermitente com as suas mãos
Características da percepção humana é que somos mais capazes de notar não a magnitude do parâmetro, mas a sua mudança. Por este motivo, são utilizados sons e luzes intermitentes em todos os sistemas de alerta e emergência. Isto torna mais fácil obter a atenção do operador ou de outras pessoas. Uma solução semelhante é também utilizada para outros fins. Por exemplo, na publicidade. Portanto, um LED intermitente é amplamente utilizado numa variedade de circuitos electrónicos.
O que precisa de fazer
Pode comprar produtos pré-fabricados LEDque, quando energizada, pisca. Em tal dispositivo, além da habitual junção p-n, existe um circuito electrónico incorporado, feito de acordo com o seguinte princípio:
Um oscilador mestre serve como base para o dispositivo. Gera impulsos com uma frequência relativamente alta - vários kilohertz ou dezenas de kilohertz. A frequência de funcionamento é determinada pelos parâmetros do circuito RC. Capacitância e resistência são construtivas - são elementos do dispositivo LED. Desta forma, não é possível obter uma grande capacidade sem um aumento significativo do tamanho do dispositivo. Portanto, o produto RC é pequeno, e o seu funcionamento a altas frequências é uma medida forçada. A uma frequência de vários kilohertz o olho humano não distingue o piscar do LED e percebe-o como um brilho constante, pelo que é introduzido um elemento adicional, um divisor de frequência. Dividindo-a em série, isto reduz a frequência a alguns hertz (dependendo da tensão de alimentação). Esta solução é mais vantajosa em termos de peso e dimensões do que a utilização de um condensador com uma grande capacidade. A menor tensão de alimentação de um LED intermitente completo é de cerca de 3,5 volts.
Como fazer um LED intermitente
Os LEDs intermitentes são fáceis de se fazer. Em muitos casos, apenas são necessários alguns componentes extra. A seguir são mostradas variações esquemáticas simples.
A luz intermitente num único transístor
Uma tal luz intermitente pode facilmente ser feita com apenas um transístor.
O circuito é baseado num único transistor de junção. Pode ser montado um elemento KT117 doméstico, pode ser seleccionado um análogo estrangeiro. A frequência de oscilação é inversamente proporcional ao produto de R1C1. Consultar o quadro para as classificações e a finalidade dos elementos.
| R1 | C1 | R2 | R3 |
| Vários kilohms a dezenas de kilohms. Juntamente com C1 define a frequência do oscilador. | Para obter uma frequência de 1...3 Hz, deve ser seleccionado um valor de 10...100 μF, e a frequência deve ser corrigida através da selecção de R1. | Limita a corrente através do transístor e do LED. É seleccionado em função da tensão de alimentação, a 10 V para definir uma corrente de 10 mA o valor nominal deve ser de 1 kOhm. | Poucas dezenas de ohms |
A tensão de alimentação pode situar-se entre 4,5 e 12 volts. A desvantagem deste circuito é a utilização de um condensador de óxido sobredimensionado - muito maior do que o próprio LED. No entanto, tem poucos elementos e funciona imediatamente após uma montagem sem falhas. Se um transístor de junção simples não puder ser comprado, pode ser feito um duplo transístor bipolar homólogo.
Podem ser utilizados quaisquer dois transístores de estrutura p-n-p e n-p-n. Por exemplo, pares domésticos de KT315 e KT316, KT3102 e KT3107 ou qualquer outro dispositivo russo ou fabricado no estrangeiro.
Um LED intermitente de uma bateria
Este circuito é simples, não difícil de fazer, não precisa de ser ajustado (excepto, talvez, a selecção dos parâmetros do circuito de time-zapping). No entanto, tem uma característica que pode ser crítica em algumas situações - requer 4,5V ou mais. Esta voltagem exigiria um mínimo de três pilhas AA ou CR2032. E mesmo uma ligeira diminuição no fornecimento de energia devido à descarga pode levar à falha do circuito.
Quase todos os elementos emissores de luz comuns requerem uma tensão de 1,6 V (e muitas vezes 3 V) para brilhar, pelo que não se pode construir um simples circuito LED intermitente para ser alimentado por uma bateria de 1,5 volts. Mas é possível fazer uma relativamente complexa - com a duplicação de voltagem.
Nos transístores VT1, VT2 é montado um oscilador, que define a frequência e duração dos flashes (estes são determinados pelos circuitos R1C1 e C1R2 respectivamente). Durante a pausa, o condensador C2 é carregado quase até ao nível de abastecimento. Durante o tempo de intermitência, o interruptor VT3 abre, VT2 fecha e o condensador é ligado em série com a fonte de alimentação. Isto duplica a voltagem do LED.
O díodo VD1 deve ser um díodo de germânio. Num díodo de silício em estado aberto, a queda de tensão será de cerca de 0,6V - neste caso é muito elevada.
Pode ser útil para ler: LED a piscar sem circuito
Fazer tiras de LED
Um dispositivo de iluminação popular que se generalizou é a faixa LED. Consiste num suporte flexível, sobre o qual são impressas cadeias paralelas de ligado em série A tira é fornecida numa bobina que pode ser cortada em certos pontos. A tira é fornecida como uma bobina que pode ser cortada em certos locais.
O diagrama mostra que um dispositivo de iluminação de um único LED é caracterizado por um aumento da tensão de alimentação devido à inclusão em série de vários elementos e ao aumento do consumo de corrente causado pela ligação paralela de muitos circuitos. Portanto, o fornecimento de energia deve ser suficientemente potente e, portanto, sobredimensionado. Portanto, não faz sentido economizar no tamanho dos elementos de circuito para a construção de uma luz de faixa de LED. O paradoxo é que para tal tira pode construir um gerador de sinais ultra-simples.
Precisa:
- Um LED intermitente;
- resistência limitadora de corrente resistor;
- Pode ser utilizado FET de alta potência (IRLU24N ou semelhante com parâmetros semelhantes);
- desnudar-se a si própria;
- alimentação eléctrica.
O LED ligar-se-á periodicamente, aplicando e removendo a tensão na porta do transístor. A chave irá ligar e desligar em tacto, ligando e desligando a fita LED. O pisca-pisca pode ser aumentado se for necessário um segundo iluminador para ligar e desligar em contra-fase com o primeiro.
Se uma tira for ligada, a segunda tira é desligada, e vice-versa.
Uma fonte de alimentação separada pode ser utilizada para cada tira, mas o fio comum (menos a linha) deve ser ligado.
Este esquema tem a vantagem da simplicidade e do baixo custo. Mas há uma desvantagem - a frequência e duração da intermitência é determinada pelos parâmetros do LED, e só é possível alterá-los através da tensão de alimentação ao mesmo tempo. Para poder definir separadamente o período de flash e a duração, é necessário um circuito mais complicado. Este circuito requer um chip KR1006VI1 ou a sua contraparte estrangeira NE555. As vantagens deste chip são:
- pequeno tamanho;
- baixo consumo de energia;
- Possibilidade de regular separadamente a duração dos impulsos de saída e a pausa entre eles.
Os parâmetros de oscilações são definidos pelos elementos R1, R2, C:
- Duração ON t1=0,693(R1+R2)*C;
- duração da pausa t2= 0,693*R2*C;
- frequência de geração f=1/0.693*(R1+2*R2)*C.
Se desejar, pode colocar resistências variáveis em vez de R1 e R2. Neste caso, o modo intermitente pode ser ajustado prontamente.
A fonte de alimentação do chip não deve exceder 15V. Se utilizar fita de 24 volts para o chip deve fornecer uma fonte separada ou fazer um regulador 24/15 volts (paramétrico mais simples adequado no agrafador ou num regulador integrado 7815).
Não é difícil fazer um LED ou uma fita de luz intermitente. Tudo o que precisa é de um conhecimento básico de engenharia eléctrica, competências simples e alguns elementos de rádio.