LED bljeskalica na tranzistoru. Razno

Pozdrav svima! U ovom članku ću reći početnicima radio-amaterima kako napraviti jednostavan flasher sa samo jednim najjeftinijim tranzistorom. Naravno, u prodaji možete pronaći i gotove, ali nisu dostupni u svim gradovima, frekvencija njihovih bljeskova nije regulirana, a napon napajanja je prilično ograničen. Često je lakše ne ići u kupovinu i ne čekati nedeljama na narudžbu sa interneta (kada treba da imate trepćuće svetlo ovde i sada), već ga sastaviti za par minuta koristeći najjednostavniju šemu. Za izradu strukture trebat će nam:

1 . Tranzistor tip KT315 (Nije bitno da li će biti slova b,c,d, - svako će učiniti).

2 . Elektrolitički kondenzator napon od najmanje 16 volti, a kapacitet od 1000 mikrofarada - 3000 mikrofarada (Što je kapacitet manji, LED treperi brže).

3 . Otpornik 1 kOhm, podesite snagu kako želite.

4 . Dioda koja emituje svetlost(Bilo koja boja osim bijele).

5 . Dvije žice(Poželjno nasukan).

Prvo, sam krug LED bljeskalice. Sada počnimo da ga pravimo. Može se uraditi kao opcija štampana ploča, ili se može montirati montirano, izgleda otprilike ovako:


Lemimo tranzistor, zatim elektrolitički kondenzator, u mom slučaju to je 2200 mikrofarada. Ne zaboravite da elektroliti imaju polaritet.


Trepćuće LED diode se često koriste u različitim signalnim krugovima. Već duže vrijeme u prodaji su svjetleće diode (LED) raznih boja, koje periodično trepere kada su spojene na izvor napajanja. Nisu potrebni dodatni dijelovi da bi treperili. Unutar takve LED diode ugrađeno je minijaturno integrirano kolo koje kontrolira njegov rad. Međutim, za početnika radio-amatera mnogo je zanimljivije napraviti svjetlucavu LED diodu vlastitim rukama, a istovremeno proučiti princip rada elektronskog kola, posebno bljeskalica, i savladati vještine rada s lemljenjem gvožđe.

Kako napraviti LED bljeskalicu vlastitim rukama

Postoji mnogo shema koje se mogu koristiti da LED treperi. Trepćući uređaji mogu biti izrađeni od pojedinačnih radio komponenti ili na bazi različitih mikrokola. Prvo ćemo pogledati krug multivibratora koji koristi dva tranzistora. Najčešći dijelovi su pogodni za njegovu montažu. Mogu se kupiti u prodavnici radio dijelova ili "dobiti" od zastarjelih televizora, radija i druge radio opreme. Također u mnogim online trgovinama možete kupiti komplete dijelova za sastavljanje sličnih krugova LED bljeskalica.

Na slici je prikazano multivibratorsko bljeskalo kolo koje se sastoji od samo devet dijelova. Za sastavljanje će vam trebati:

  • dva otpornika od 6,8 ​​– 15 kOhm;
  • dva otpornika sa otporom od 470 - 680 Ohma;
  • dva tranzistora male snage sa n-p-n struktura, na primjer KT315 B;
  • dva elektrolitička kondenzatora kapaciteta 47-100 μF
  • jedna LED dioda male snage bilo koje boje, na primjer crvena.

Nije neophodno da upareni dijelovi, na primjer otpornici R2 i R3, imaju istu vrijednost. Mala razlika u vrijednostima praktično nema utjecaja na rad multivibratora. Također, ovo kolo LED bljeskalice nije kritično za napon napajanja. Pouzdano radi u rasponu napona od 3 do 12 volti.

Krug bljeskalice multivibratora radi na sljedeći način. U trenutku napajanja strujnog kola jedan od tranzistora će uvijek biti otvoren malo više od drugog. Razlog može biti, na primjer, nešto veći koeficijent prijenosa struje. Neka se tranzistor T2 u početku više otvori. Tada će struja punjenja kondenzatora C1 teći kroz njegovu bazu i otpornik R1. Tranzistor T2 će biti u otvorenom stanju i njegova kolektorska struja će teći kroz R4. Na pozitivnoj ploči kondenzatora C2, spojenoj na kolektor T2, bit će nizak napon i on se neće puniti. Kako se C1 puni, bazna struja T2 će se smanjiti, a napon kolektora će se povećati. U nekom trenutku, ovaj napon će postati takav da će struja punjenja kondenzatora C2 teći i tranzistor T3 će početi da se otvara. C1 će se početi prazniti kroz tranzistor T3 i otpornik R2. Pad napona na R2 će pouzdano zatvoriti T2. U ovom trenutku struja će teći kroz otvoreni tranzistor T3 i otpornik R1 i LED1 će zasvijetliti. U budućnosti će se ciklusi punjenja i pražnjenja kondenzatora ponavljati naizmjenično.

Ako pogledate oscilograme na kolektorima tranzistora, oni će izgledati kao pravokutni impulsi.

Kada je širina (trajanje) pravokutnih impulsa jednaka udaljenosti između njih, tada se kaže da signal ima oblik meandra. Uzimajući oscilograme sa kolektora oba tranzistora u isto vrijeme, možete vidjeti da su oni uvijek u antifazi. Trajanje impulsa i vrijeme između njihovih ponavljanja direktno zavise od proizvoda R2C2 i R3C1. Promjenom omjera proizvoda, možete promijeniti trajanje i učestalost LED treptaja.

Da biste sastavili trepćući LED krug, trebat će vam lemilica, lem i fluks. Kao fluks možete koristiti kolofonij ili tekući fluks za lemljenje, koji se prodaje u trgovinama. Prije montaže konstrukcije potrebno je temeljno očistiti i kalajisati terminale radio komponenti. Terminali tranzistora i LED diode moraju biti povezani u skladu sa njihovom namjenom. Također je potrebno paziti na polaritet spajanja elektrolitskih kondenzatora. Oznake i raspored pinova tranzistora KT315 prikazani su na fotografiji.

Treperi LED na jednoj bateriji

Većina LED dioda radi na naponu iznad 1,5 volti. Stoga ne mogu na jednostavan način svetlost od jednog AA baterija. Međutim, postoje sklopovi LED bljeskalica koji vam omogućavaju da prevladate ovu poteškoću. Jedan od njih je prikazan ispod.

U krugu LED bljeskalice postoje dva lanca punjenja kondenzatora: R1C1R2 i R3C2R2. Vrijeme punjenja kondenzatora C1 je mnogo duže od vremena punjenja kondenzatora C2. Nakon punjenja C1, oba tranzistora se otvaraju i kondenzator C2 je povezan serijski sa baterijom. Preko tranzistora T2 na LED se primjenjuje ukupni napon baterije i kondenzatora. LED dioda svijetli. Nakon pražnjenja kondenzatora C1 i C2, tranzistori se zatvaraju i počinje novi ciklus punjenja kondenzatora. Ovo kolo LED bljeskalice naziva se krug za povećanje napona.

Pogledali smo nekoliko LED trepćućih krugova. Sastavljanjem ovih i drugih uređaja ne možete samo naučiti kako lemiti i čitati elektronička kola. Kao rezultat, možete dobiti potpuno funkcionalne uređaje korisne u svakodnevnom životu. Stvar je ograničena samo maštom kreatora. Uz malo domišljatosti, možete, na primjer, pretvoriti LED bljeskalicu u alarm za otvorena vrata frižidera ili pokazivač smjera za bicikl. Neka oči mekane igračke trepću.

Od 220 volti. Krug se može koristiti kao indikator mrežnog napona.

Trepćuće LED kolo koristi (DIAC). Dinistor se obično koristi kao generator impulsa za kontrolu tiristora ili triaka. Kada se na dinistor dovede napon ispod napona proboja, on ne propušta struju kroz sebe (u stvari, dolazi do prekida kola) i kroz njega prolazi samo vrlo mala struja.

Ali ako se napon poveća do praga proboja, onda to prenosi dinistor u stanje električne vodljivosti. Za DB3 dinistor, probojni napon je oko 35 volti. Dinistor DB3 provodi struju u oba smjera. Dioda VD1 ispravlja naizmjenični mrežni napon. Otpornik R1 je dizajniran da ograniči struju koja teče kroz dinistor DB3.

Kada se struja uključi u kolo, ono ne svijetli. C1 se počinje puniti kroz diodu VD1 i otpornik R1. Kada se kondenzator C1 napuni na napon od oko 35 volti, dolazi do kvara dinistora, struja počinje teći kroz njega, zbog čega LED svijetli. Otpornik R2 ograničava struju kroz LED na sigurnu vrijednost od 30 mA.

Kada DB3 propušta struju kroz sebe, u ovom trenutku kondenzator C1 se prazni, napon na njemu pada ispod probojnog napona dinistora, zbog čega se potonji zatvara i LED se gasi. Onda se sve ponovo ponavlja. I kao rezultat toga, LED dioda počinje periodično treptati.

Frekvencija LED bljeskalice određena je kapacitivnošću kondenzatora C1. Njegova veća vrijednost daje niske frekvencije izbijanja i obrnuto. Ako se dinistor ne otvori, tada možete smanjiti otpor R1 na 10 kOhm, ali snaga R1 u ovom slučaju mora biti najmanje 5 W.

Druga opcija treperi LED od 220 volti. Evo varijable mrežni napon 220 volti se smanjuje na 50 volti zbog prigušnog kondenzatora C1, a ispravlja se diodnim mostom VD1-VD4. Otpornik R1 je dizajniran da zaštiti kondenzator od udarne struje i njegovog pražnjenja nakon isključivanja kruga iz mreže.

Glavni element kola je DB3 dinistor. Dinistor zajedno sa kondenzatorom C2 formira relaksacioni oscilator. Kada se primijeni napon, kondenzator C2 počinje polako da se puni kroz otpornik R3. Kada je napon na kondenzatoru jednak naponu proboja dinistora (približno 35V), dinistor počinje provoditi struju, pali LED. Zatim se kondenzator C2 prazni i dinistor se zatvara, LED se gasi. I ciklus se ponovo ponavlja. Sa specificiranim kapacitetom kondenzatora C2, frekvencija LED bljeska je približno 1 put u sekundi.

Pažnja: oba kola su direktno povezana na napajanje od 220 volti i nemaju galvansku izolaciju. Budite izuzetno oprezni pri sastavljanju i rukovanju ovim uređajem.

Da biste otkrili svijet radio elektronike, pun misterija, bez specijaliziranog obrazovanja, preporučuje se da počnete sa sklapanjem jednostavnih elektronska kola. Nivo zadovoljstva će biti veći ako je pozitivan rezultat popraćen prijatnim vizuelnim efektom. Idealna opcija su kola s jednom ili dvije trepćuće LED diode u opterećenju. Ispod su informacije koje će vam najviše pomoći da implementirate jednostavna kola napravljene vlastitim rukama.

Gotove trepćuće LED diode i kola koja ih koriste

Među različitim gotovim trepćućim LED diodama, najčešći su proizvodi u kućištu od 5 mm. Pored gotovih jednobojnih trepćućih LED dioda, postoje verzije s dva terminala sa dva ili tri kristala različitih boja. Imaju ugrađen generator u istom kućištu sa kristalima, koji radi na određenoj frekvenciji. Izdaje pojedinačne naizmjenične impulse svakom kristalu prema datom programu. Brzina treptanja (učestalost) zavisi od podešenog programa. Kada dva kristala svijetle istovremeno, trepćuća LED dioda proizvodi međuboju. Druge po popularnosti su trepereće diode koje emituju svjetlost kontrolirane strujom (nivoom potencijala). Odnosno, da LED dioda treperi ovog tipa potrebno je promijeniti napajanje na odgovarajućim terminalima. Na primjer, boja emisije dvobojne crveno-zelene LED diode s dva terminala ovisi o smjeru toka struje.

Trobojni (RGB) četveropinski trepćući LED ima zajedničku anodu (katodu) i tri pina za kontrolu svake boje zasebno. Efekat treperenja se postiže povezivanjem na odgovarajući kontrolni sistem.

Prilično je lako napraviti bljeskalicu na osnovu gotove trepćuće LED diode. Da biste to učinili, trebat će vam baterija CR2032 ili CR2025 i otpornik od 150–240 Ohma, koji treba zalemiti na bilo koji pin. Promatrajući polaritet LED-a, kontakti se spajaju na bateriju. LED bljeskalica je spremna, možete uživati ​​u vizuelnom efektu. Ako koristite krunsku bateriju, na osnovu Ohmovog zakona, trebali biste odabrati otpornik većeg otpora.

Konvencionalne LED diode i sistemi bljeskalica zasnovani na njima

Početni radio-amater može sastaviti bljeskalicu pomoću jednostavne jednobojne svjetleće diode, s minimalnim skupom radio elemenata. Da bismo to učinili, pogledajmo nekoliko praktične šeme, odlikuje se minimalnim skupom korištenih radio komponenti, jednostavnošću, izdržljivošću i pouzdanošću.

Prvo kolo se sastoji od tranzistora male snage Q1 (KT315, KT3102 ili slično uvozni analog), 16V polarni kondenzator C1 kapaciteta 470 μF, otpornik R1 od 820-1000 oma i LED L1 poput AL307. Cijelo kolo se napaja iz izvora napona 12V.

Gornji krug radi na principu lavinskog sloma, tako da baza tranzistora ostaje "visjeti u zraku", a pozitivni potencijal se primjenjuje na emiter. Kada se uključi, kondenzator se puni na približno 10V, nakon čega se tranzistor na trenutak otvara i oslobađa akumuliranu energiju u opterećenje, što se manifestira u obliku treptanja LED dioda. Nedostatak kola je potreba za izvorom napona od 12 V.

Drugi krug je sastavljen na principu tranzistorskog multivibratora i smatra se pouzdanijim. Da biste ga implementirali trebat će vam:

  • dva tranzistora KT3102 (ili njihov ekvivalent);
  • dva polarna kondenzatora od 16V kapaciteta 10 µF;
  • dva otpornika (R1 i R4) od 300 Ohma svaki za ograničavanje struje opterećenja;
  • dva otpornika (R2 i R3) od 27 kOhm svaki za postavljanje bazne struje tranzistora;
  • dvije LED diode bilo koje boje.

U ovom slučaju se isporučuju elementi konstantan pritisak 5V. Kolo radi na principu naizmjeničnog punjenja-pražnjenja kondenzatora C1 i C2, što dovodi do otvaranja odgovarajućeg tranzistora. Dok VT1 resetuje akumuliranu energiju C1 kroz otvoreni prolaz kolektor-emiter, pali prva LED dioda. U ovom trenutku dolazi do glatkog punjenja C2, što pomaže u smanjenju osnovne struje VT1. IN određenom trenutku VT1 se zatvara, a VT2 se otvara, a druga LED dioda svijetli.

Druga shema ima nekoliko prednosti:

  1. Može raditi u širokom rasponu napona počevši od 3V. Prilikom primjene više od 5V na ulazu, morat ćete ponovo izračunati vrijednosti otpornika kako ne biste probili LED i ne premašili maksimalnu baznu struju tranzistora.
  2. Možete spojiti 2-3 LED diode na opterećenje paralelno ili u seriji ponovnim izračunavanjem vrijednosti otpornika.
  3. Jednako povećanje kapacitivnosti kondenzatora dovodi do povećanja trajanja sjaja.
  4. Promjenom kapacitivnosti jednog kondenzatora dobijamo asimetrični multivibrator u kojem će vrijeme sjaja biti drugačije.

U obje opcije možete koristiti pnp tranzistori provodljivosti, ali uz korekciju dijagrama povezivanja.

Ponekad, umjesto da trepere LED diode, radio amater opaža normalan sjaj, odnosno oba tranzistora su djelomično otvorena. U tom slučaju trebate zamijeniti tranzistore ili lemljenje otpornika R2 i R3 s nižom vrijednošću, čime se povećava struja baze.

Treba imati na umu da snaga od 3V neće biti dovoljna za osvjetljavanje LED diode visoke vrijednosti napredni napon. Na primjer, bijeli, plavi ili zeleni LED će zahtijevati veći napon.

Pored onih o kojima se raspravljalo dijagrami kola, postoji mnogo drugih jednostavnih rješenja koja uzrokuju da LED lampica treperi. Radio-amateri početnici trebali bi obratiti pažnju na jeftino i široko rasprostranjeno mikrokolo NE555, koje također može implementirati ovaj efekat. Njegova svestranost pomoći će vam da sastavite druga zanimljiva kola.

Područje primjene

Trepćuće LED diode s ugrađenim generatorom našle su primjenu u izgradnji novogodišnjih vijenaca. Sastavljanjem u serijski krug i ugradnjom otpornika sa malim razlikama u vrijednosti postižu pomak u treptanju svakog pojedinačnog elementa kola. Rezultat je odličan svjetlosni efekat koji ne zahtijeva složenu kontrolnu jedinicu. Dovoljno je samo povezati vijenac preko diodnog mosta.

Trepćuće svetleće diode, kontrolisane strujom, koriste se kao indikatori u elektronskoj tehnologiji, kada svaka boja odgovara određenom stanju (uključeno/isključeno nivo napunjenosti itd.). Koriste se i za sklapanje elektronskih displeja, reklamnih natpisa, dječjih igračaka i drugih proizvoda za koje raznobojno bljeskanje izaziva zanimanje ljudi.

Mogućnost sklapanja jednostavnih trepćućih svjetala postat će poticaj za izgradnju složenijih kola. moćni tranzistori. Uz malo truda, možete koristiti trepćuće LED diode za stvaranje mnogih zanimljivih efekata, kao što je putujući val.

Pročitajte također

Za radio amatere Rasvjetna tehnika

Bljeskalica na lampi sa žarnom niti

Ovaj jednostavan uređaj sadrži nekoliko dijelova, a većina njih (tranzistor, dinistor, diode) se može ukloniti iz elektronske prigušnice (elektronske prigušnice) neispravnog kompakta koji štedi energiju fluorescentna lampa(naravno, ovi elementi moraju biti u dobrom radnom stanju). Dizajniran je za rad sa žaruljom sa žarnom niti od 220 V snage do nekoliko desetina vati. Nekoliko ovih uređaja, pogotovo ako bljeskaju u različitim bojama, ukrasit će kućnu zabavu, diskoteku, božićno drvce itd.

Kolo bljeskalice je prikazano na sl. 1. Sastoji se od mosnog ispravljača na diodama VD1-VD4, relaksacionog generatora sastavljenog na simetričnom dinistoru Vs1 i elementima R1, C1 i elektronskog prekidača na tranzistoru VT1 u krugu napajanja žarulje sa žarnom niti EL1. Otpornik R2 ograničava struju. Nakon spajanja na mrežu počinje punjenje kondenzatora C1, a kada napon na njemu postane jednak naponu otvaranja dinistora VS1, kondenzator se brzo prazni kroz otpornik R2 i emiterski spoj tranzistora VT1. Otvarajući se, spaja EL1 lampu na ispravljač i treperi.

Trajanje bljeskova zavisi od kapacitivnosti kondenzatora C1 i otpora otpornika R2, a period njihovog ponavljanja zavisi od kapacitivnosti ovog kondenzatora i otpora otpornika R1 (sa vrednostima prikazanim na dijagramu - nekoliko sekundi). Drugim riječima, ovi parametri uređaja su međusobno povezani.

Smanjenje otpora otpornika R2 dovodi do smanjenja trajanja bljeska, ali ako je prekratko, žarna nit lampe neće imati vremena da se zagrije. Osim toga, otpor otpornika R2 mora biti najmanje 24,30 Ohma, inače će dinistor i tranzistor raditi iznad maksimalno dozvoljene struje.

Svi dijelovi bljeskalice montirani su na štampanu ploču (sl. 2) od folijeranog fiberglas laminata debljine 1,1,5 mm. Otpornici - bilo koji mali (MLT, R1-4, S2-23), kondenzator - uvezeni oksid. Za spajanje halogene lampe sa pin terminalima (na primjer, u kućištu GU4 ili slično), utičnice XS1 i XS2 (od 2PM konektora ili drugog odgovarajućeg) se lemljuju direktno na štampane vodiče na ploči. Izgled montirana ploča s takvom lampom prikazana je na sl. 3. Budući da su svi elementi galvanski spojeni na mrežu, uređaj se stavlja u prozirno plastično kućište odgovarajućih dimenzija. Farbanjem prozirnim lakom u boji možete dobiti bljeskalicu odgovarajuće boje.

U zaključku, treba napomenuti da impulsni način rada žarulja sa žarnom niti skraćuje njihov vijek trajanja, pa se nemojte iznenaditi ako bljeskalica prestane treptati prije isteka jamstvenog roka za lampu ugrađenu u njega.