Ako si vyrobiť blikajúcu LED diódu vlastnými rukami
Vlastnosti ľudského vnímania sú také, že si lepšie nevšimneme hodnotu parametra, ale jeho zmenu. Preto sa vo všetkých výstražných a poplašných systémoch používajú prerušované zvuky a žiara. To uľahčuje upútanie pozornosti operátora alebo iných ľudí. Toto riešenie sa používa aj na iné účely. Napríklad v reklame. Preto je blikajúca LED široko používaná v širokej škále elektronických obvodov.
Čo je potrebné vyrobiť
Môžete si kúpiť pripravený Dióda vyžarujúca svetlo, ktorý bude blikať po pripojení napájania. V takomto zariadení je okrem obvyklého p-n prechodu zabudovaný elektronický obvod vyrobený podľa nasledujúceho princípu:
Základom zariadenia je hlavný generátor. Vytvára impulzy s relatívne vysokou frekvenciou - niekoľko kilohertzov alebo desiatok kilohertzov. Pracovná frekvencia je určená parametrami RC reťaze. Kapacita a odpor sú konštruktívne - sú to prvky LED zariadenia.Týmto spôsobom nemožno získať veľkú kapacitu bez výrazného zväčšenia rozmerov zariadenia. Preto je RC produkt malý a prevádzka pri vysokých frekvenciách je nevyhnutným opatrením. Pri frekvencii niekoľkých kilohertzov ľudské oko nerozlišuje medzi blikaním LED a vníma ho ako konštantnú žiaru, preto je zavedený ďalší prvok - frekvenčný delič. Sekvenčným delením znižuje frekvenciu na niekoľko hertzov (v závislosti od napájacieho napätia). Z hľadiska hmotnosti a veľkosti je takéto riešenie výhodnejšie ako použitie kondenzátora s veľkou kapacitou. Najmenšie napájacie napätie pre hotovú blikajúcu LED je asi 3,5 V.
Ako vyrobiť blikajúcu LED
Nie je ťažké vyrobiť si blikajúcu LED diódu sami. V mnohých prípadoch bude potrebných len niekoľko ďalších prvkov. Jednoduché možnosti obvodu sú uvedené nižšie.
Blikač na jednom tranzistore
Je ľahké vyrobiť takýto blikač vlastnými rukami iba na jednom tranzistore.
Obvod je zostavený na unijunkčnom tranzistore. Môžete nainštalovať domáci prvok KT117, môžete si vybrať zahraničný analóg. Frekvencia oscilácií je nepriamo úmerná súčinu R1C1. Hodnoty a účel prvkov sú uvedené v tabuľke.
| R1 | C1 | R2 | R3 |
| Od niekoľkých kiloohmov až po desiatky kiloohmov. Spolu s C1 nastavuje frekvenciu generátora. | Ak chcete získať frekvenciu 1..3 Hz, musíte zvoliť hodnotu 10..100 uF, upraviť frekvenciu výberom R1. | Obmedzuje prúd cez tranzistor a LED. Vyberá sa v závislosti od napájacieho napätia, pri 10 V na nastavenie prúdu na 10 mA, nominálna hodnota musí byť 1 kOhm. | Niekoľko desiatok ohmov |
Napájacie napätie sa môže pohybovať od 4,5 do 12 voltov. Nevýhodou obvodu je použitie veľkého oxidového kondenzátora - oveľa väčšieho ako samotná LED. Obsahuje však málo prvkov a funguje ihneď po bezchybnej montáži. Ak nie je možné zakúpiť unijunkčný tranzistor, môžete vyrobiť jeho analóg na dvoch bipolárnych tranzistoroch.
Môžete použiť ľubovoľné dva tranzistory štruktúry p-n-p a n-p-n. Napríklad domáce páry KT315 a KT316, KT3102 a KT3107 alebo akékoľvek iné zariadenia ruskej alebo zahraničnej výroby.
Batéria bliká LED
Tento obvod je jednoduchý, ľahko sa vyrába, nevyžaduje nastavenie (snáď okrem výberu parametrov rozvodového reťazca). Má však vlastnosť, ktorá sa môže v niektorých situáciách stať kritickou – na napájanie bude potrebné napätie 4,5 V. Takéto napätie bude vyžadovať minimálne tri batérie AA alebo CR2032. A dokonca aj mierny pokles výkonu v dôsledku vybitia môže viesť k nefunkčnosti obvodu.
Takmer všetky bežné prvky vyžarujúce svetlo vyžadujú na rozsvietenie napätie 1,6 V (často aj 3 V), preto je nemožné zostaviť jednoduchý blikajúci LED obvod na napájanie z 1,5-voltovej batérie. Ale môžete urobiť pomerne zložitý - so zdvojnásobením napätia.
Na tranzistoroch VT1, VT2 je zostavený oscilátor, ktorý nastavuje frekvenciu a trvanie zábleskov (určujú ich reťazce R1C1 a C1R2). Počas pauzy sa kondenzátor C2 nabije takmer na úroveň výkonu.Počas žhavenia sa tlačidlo VT3 otvorí, VT2 sa zatvorí a nádoba je zapojená do série so zdrojom energie. Tým sa zdvojnásobí napätie na LED.
Dióda VD1 musí byť germánium. Na kremíkovej dióde v otvorenom stave bude pokles napätia asi 0,6 V - v tomto prípade je to veľa.
Bude užitočné prečítať si: Blikajúca LED bez akýchkoľvek obvodov
Výroba LED pásikov
LED pásik sa stal obľúbeným osvetľovacím zariadením, ktoré sa rozšírilo. Ide o flexibilnú základňu, na ktorej sú paralelné reťazce zapojené do série obmedzovacie odpory a LED diódy. Takáto páska sa dodáva vo forme zálivu, ktorý je možné na určitých miestach odrezať.
Zo schémy je vidieť, že osvetľovacie zariadenie sa od jednej LED líši zvýšeným napájacím napätím v dôsledku sériového zapojenia viacerých prvkov a zvýšeným odberom prúdu spôsobeným paralelným zapojením mnohých reťazcov. Preto musí byť zdroj energie dostatočne výkonný, teda - celkovo. Takže nemá zmysel šetriť na rozmeroch prvkov obvodu pre stavbu LED pásového blikača. Paradoxom je, že na takúto pásku sa dá postaviť ultra jednoduchý generátor signálu.
Na to budete potrebovať:
- blikajúca LED dióda;
- obmedzujúce prúd odpor;
- výkonný tranzistor s efektom poľa (môžete použiť IRLU24N alebo podobný, vhodný z hľadiska parametrov);
- skutočná páska;
- zdroj energie.
LED sa bude pravidelne rozsvecovať a privádzať a odstraňovať napätie na hradle tranzistora.Kľúč sa bude zapínať a vypínať včas, aby sa LED pásik rozsvietil a vypol. Blikač môže byť zvýšený, ak je potrebné zapnúť a vypnúť druhé osvetľovacie zariadenie v protifáze s prvým.
Ak je povolená jedna páska, druhá bude zakázaná a naopak.
Pre každú pásku je možné použiť samostatné napájanie, ale musí byť pripojený spoločný vodič (záporná čiara).
Takáto schéma má nepopierateľné výhody - jednoduchosť a nízke náklady. Existuje však aj nevýhoda - frekvencia a trvanie blikania sú určené parametrami LED a môžu sa meniť iba napájacím napätím súčasne. Aby bolo možné samostatne nastaviť periódu zábleskov a ich trvanie, je potrebná zložitejšia schéma. Na to potrebujete čip KR1006VI1 alebo jeho zahraničný náprotivok NE555. Výhody tohto čipu:
- malé veľkosti;
- nízka spotreba energie;
- schopnosť samostatne nastaviť trvanie výstupných impulzov a pauzu medzi nimi.
Parametre oscilácie sa nastavujú pomocou prvkov R1, R2, C:
- trvanie spínania t1=0,693(R1+R2)*C;
- trvanie pauzy t2= 0,693*R2*C;
- frekvencia generovania f=1/0,693*(R1+2*R2)*C.
V prípade potreby môžete namiesto R1 a R2 vložiť premenlivé odpory. V tomto prípade môžete rýchlo upraviť režim blikania.
Napájanie mikroobvodu by nemalo presiahnuť 15 V. Pri použití 24-voltovej pásky na čip je potrebné zabezpečiť samostatný zdroj alebo vyrobiť 24/15-voltový stabilizátor (najjednoduchší parametrický na zenerovej dióde alebo na bude stačiť integrovaný stabilizátor 7815).
Výroba blikača z LED alebo pásky je jednoduchá.Aby ste uspeli, potrebujete minimálne znalosti z elektrotechniky, jednoduché zručnosti a pár rádiových prvkov.