Kako narediti utripajočo LED z lastnimi rokami
Značilnosti človeškega zaznavanja so, da bolje opazimo ne vrednost parametra, temveč njegovo spremembo. Zato vsi opozorilni in alarmni sistemi uporabljajo prekinitvene zvoke in sij. Lažje je pritegniti pozornost operaterja ali drugih ljudi. Takšna rešitev se uporablja tudi v druge namene. Na primer v oglaševanju. Zato se utripajoča LED pogosto uporablja v različnih elektronskih vezjih.
Kaj morate narediti
Lahko kupite že pripravljeno LEDki bo, ko bo pod napetostjo, začel utripati. V takšni napravi je poleg običajnega p-n spoja vgrajeno elektronsko vezje, izdelano po naslednjem principu:
Osnova naprave je glavni oscilator. Proizvaja impulze z relativno visoko frekvenco - nekaj kilohercev ali desetine kilohercev. Delovna frekvenca je določena s parametri RC-verige. Kapacitivnost in upornost sta konstruktivni - sta elementa LED naprave. Na ta način ni mogoče dobiti velike kapacitivnosti brez znatnega povečanja velikosti naprave. Zato je izdelek RC majhen, delovanje pri visokih frekvencah pa je prisiljen ukrep.Pri frekvenci več kilohercev človeško oko ne razlikuje utripanja LED in ga zaznava kot konstanten sij, zato je uveden dodaten element - frekvenčni delilnik. Z zaporednim deljenjem zmanjša frekvenco na nekaj hercev (odvisno od napajalne napetosti). Ta rešitev je glede na maso in dimenzije ugodnejša od uporabe kondenzatorja z veliko kapaciteto. Najnižja napajalna napetost utripajoče LED diode pripravljenosti je približno 3,5 volta.
Kako narediti utripajočo LED
Utripajoča LED izdelava ni težka. V mnogih primerih potrebujete le nekaj dodatnih elementov. Spodaj so prikazane preproste shematske različice.
Utripajoča lučka na enem tranzistorju
Tak utripalnik je enostavno narediti z lastnimi rokami na samo enem tranzistorju.
Vezje je zgrajeno na enosmernem tranzistorju. Lahko namestite domači element KT117, lahko izberete tuji analog. Frekvenca nihanja je obratno sorazmerna s produktom R1C1. Ocene in namen elementov so podani v tabeli.
| R1 | C1 | R2 | R3 |
| Od nekaj kilohmov do deset kilohmov. Skupaj s C1 nastavi frekvenco oscilatorja. | Za frekvenco 1...3 Hz je treba izbrati vrednost 10...100 μF, frekvenco popravite z izbiro R1. | Omejuje tok skozi tranzistor in LED. Izberemo ga glede na napajalno napetost, pri 10 V za nastavitev toka 10 mA mora biti nazivna vrednost 1 kOhm. | Nekaj deset ohmov |
Napajalna napetost se lahko giblje od 4,5 do 12 voltov. Pomanjkljivost tega vezja je uporaba velikega oksidnega kondenzatorja - veliko večjega od same LED. Vendar vsebuje malo elementov in deluje takoj po montaži brez napak. Če ne morete dobiti enega spojnega tranzistorja, lahko naredite njegov dvojnik na dveh bipolarnih tranzistorjih.
Uporabimo lahko poljubna dva tranzistorja p-n-p in n-p-n strukture. Na primer domači pari KT315 in KT316, KT3102 in KT3107 ali katere koli druge ruske ali tuje naprave.
LED utripa iz baterije
To vezje je preprosto, ni težko narediti, ne potrebuje prilagajanja (razen morda izbire parametrov časovne verige). Ima pa funkcijo, ki je v nekaterih situacijah lahko kritična - zahteva napetost 4,5 V ali več. Ta napetost bi zahtevala vsaj tri baterije AA ali CR2032. In že majhen padec moči zaradi praznjenja lahko povzroči okvaro vezja.
Skoraj vsi običajni elementi, ki oddajajo svetlobo, potrebujejo 1,6 V (in pogosto 3 V), da svetijo, zato je izdelava preprostega utripajočega LED vezja, ki bi ga napajala 1,5-voltna baterija, nemogoča. Vendar pa je mogoče narediti razmeroma zapleteno - s podvojitvijo napetosti.
Na tranzistorjih VT1, VT2 je sestavljen oscilator, ki nastavi frekvenco in trajanje utripov (določijo jih vezja R1C1 oziroma C1R2). Med premorom se kondenzator C2 napolni skoraj do nivoja moči. Med utripajočim časom se stikalo VT3 odpre, VT2 zapre in kondenzator je zaporedno povezan z napajanjem. Tako se napetost na LED podvoji.
Dioda VD1 mora biti germanijeva dioda. Na silicijevi diodi v odprtem stanju bo padec napetosti približno 0,6 V - v tem primeru je zelo visok.
Morda bi bilo koristno prebrati: Utripajoča LED brez vezja
Izdelava LED trakov
Priljubljena svetlobna naprava, ki je postala zelo razširjena, je bil LED trak. Je fleksibilna podlaga, na katero so nanesene vzporedne verige povezani zaporedno omejevalni upori in LED. Ta trak je dobavljen v obliki tuljave, ki jo lahko na določenih mestih prerežete.
Iz diagrama je razvidno, da je za svetlobno napravo iz ene LED značilna povečana napajalna napetost zaradi serijske vključitve več elementov in povečana poraba toka zaradi vzporedne povezave številnih vezij. Zato mora biti napajalnik dovolj močan, torej - dimenzionalen. Torej na velikost elementov vezja za gradnjo LED traku svetlobe, da prihranite brez smisla. Paradoks je, da lahko za tak trak zgradite super preprost generator signala.
Če želite to narediti, boste potrebovali:
- utripajoča LED;
- omejevalnik toka upor;
- Uporabite lahko močan tranzistor z učinkom polja (IRLU24N ali podoben s podobnimi parametri);
- sam trak;
- napajanje.
LED se bo občasno vklopila z dovajanjem in odvzemom napetosti na vratih tranzistorja. Ključ se bo istočasno vklopil in izklopil ter vklopil in izklopil LED trak. Utripalnik je mogoče povečati, če je potrebna druga svetlobna naprava za vklop in izklop v nasprotni fazi s prvo.
Če je en trak vklopljen, bo drugi izklopljen in obratno.
Za vsak trak lahko uporabite ločen napajalnik, vendar mora biti priključena skupna žica (minus linija).
Ta shema ima nesporne prednosti preprostosti in poceni. Vendar obstaja pomanjkljivost - pogostost in trajanje utripanja določajo parametri LED in jih lahko spremenite samo z napajalno napetostjo hkrati. Če želite ločeno nastaviti obdobje bliskov in njihovo trajanje, potrebujete bolj zapleteno vezje. Za to potrebujete čip KR1006VI1 ali njegov tuji analog NE555. Prednosti tega čipa so:
- majhna velikost;
- nizka poraba energije;
- možnost ločene regulacije trajanja izhodnih impulzov in premora med njimi.
Parametre nihanj določajo elementi R1, R2, C:
- trajanje vklopa t1=0,693(R1+R2)*C;
- trajanje premora t2= 0,693*R2*C;
- frekvenca generiranja f=1/0,693*(R1+2*R2)*C.
Če želite, lahko namesto R1 in R2 postavite spremenljive upore. V tem primeru je mogoče način utripanja takoj prilagoditi.
Napajanje čipa ne sme presegati 15 V. Če uporabljate 24 voltni trak za čip, morate zagotoviti ločen vir ali narediti regulator 24/15 voltov (primeren najenostavnejši parametrični na stabilerju ali na integriranem regulatorju 7815).
Utripajočo luč je enostavno narediti iz LED ali traku. Za uspeh potrebujete minimalno znanje elektrotehnike, preproste veščine in nekaj radijskih elementov.