LED utripalnik na tranzistorju. Razno

Še enkrat pozdravljeni vsi! V tem članku bom povedal začetnikom radijskih amaterjev kako narediti preprost flasher z enim najcenejšim tranzistorjem. Seveda lahko v prodaji najdete že pripravljene, vendar niso na voljo v vseh mestih, frekvenca njihovih utripov ni regulirana, napajalna napetost pa je precej omejena. Pogosto je lažje ne iti v nakupovanje in ne čakati več tednov na naročilo iz interneta (ko morate imeti utripajočo luč tukaj in zdaj), ampak ga sestaviti v nekaj minutah z uporabo najpreprostejše sheme. Za izdelavo strukture bomo potrebovali:

1 . Tranzistor tip KT315 (Ni pomembno, ali bo črke b,c,d, - kdorkoli bo naredil).

2 . Elektrolitski kondenzator napetost najmanj 16 voltov in zmogljivost 1000 mikrofaradov - 3000 mikrofaradov (nižja kot je zmogljivost, hitreje utripa LED).

3 . upor 1 kOhm, nastavite moč po želji.

4 . Svetleča dioda(Katera koli barva razen bele).

5 . Dve žici(Po možnosti nasedla).

Prvič, samo vezje LED utripalke. Zdaj pa se lotimo izdelave. To je mogoče storiti kot možnost tiskano vezje, ali pa je lahko nameščen nameščen, izgleda nekako takole:


Spajkamo tranzistor, nato elektrolitski kondenzator, v mojem primeru je 2200 mikrofaradov. Ne pozabite, da imajo elektroliti polarnost.


Utripajoče LED diode se pogosto uporabljajo v različnih signalnih tokokrogih. Že dolgo so v prodaji svetleče diode (LED) različnih barv, ki ob priklopu na vir napajanja občasno utripajo. Za njihovo utripanje niso potrebni dodatni deli. Znotraj takšne LED je nameščeno miniaturno integrirano vezje, ki nadzoruje njegovo delovanje. Vendar pa je za začetnika radijskega amaterja veliko bolj zanimivo narediti utripajočo LED z lastnimi rokami in hkrati preučiti načelo delovanja elektronskega vezja, zlasti utripalke, in obvladati veščine dela s spajkanjem železo.

Kako narediti LED utripalnik z lastnimi rokami

Obstaja veliko shem, ki jih je mogoče uporabiti za utripanje LED. Utripajoče naprave so lahko izdelane iz posameznih radijskih komponent ali na osnovi različnih mikrovezij. Najprej si bomo ogledali vezje utripalke multivibratorja z uporabo dveh tranzistorjev. Za njegovo montažo so primerni najpogostejši deli. Lahko jih kupite v trgovini z radijskimi deli ali "dobite" iz zastarelih televizorjev, radijskih sprejemnikov in druge radijske opreme. Tudi v številnih spletnih trgovinah lahko kupite komplete delov za sestavljanje podobnih vezij LED utripalk.

Na sliki je prikazano vezje utripalke multivibratorja, sestavljeno iz samo devetih delov. Za sestavljanje boste potrebovali:

  • dva upora 6,8 - 15 kOhm;
  • dva upora z uporom 470 - 680 ohmov;
  • dva tranzistorja majhne moči, ki imata n-p-n struktura, na primer KT315 B;
  • dva elektrolitska kondenzatorja s kapaciteto 47–100 μF
  • eno LED z nizko porabo katere koli barve, na primer rdeče.

Ni nujno, da imajo seznanjeni deli, na primer upora R2 in R3, enako vrednost. Majhna razlika v vrednostih praktično ne vpliva na delovanje multivibratorja. Tudi to vezje utripalke LED ni kritično za napajalno napetost. Samozavestno deluje v območju napetosti od 3 do 12 voltov.

Vezje utripalke multivibratorja deluje na naslednji način. V trenutku napajanja vezja bo eden od tranzistorjev vedno odprt malo bolj kot drugi. Razlog je lahko na primer nekoliko višji koeficient prehoda toka. Tranzistor T2 naj se na začetku bolj odpre. Nato bo polnilni tok kondenzatorja C1 stekel skozi njegovo bazo in upor R1. Tranzistor T2 bo v odprtem stanju in njegov kolektorski tok bo tekel skozi R4. Na pozitivni plošči kondenzatorja C2, priključenega na kolektor T2, bo nizka napetost in se ne bo polnil. Ko se C1 polni, se bo osnovni tok T2 zmanjšal in kolektorska napetost se bo povečala. Na neki točki bo ta napetost postala tolikšna, da bo stekel polnilni tok kondenzatorja C2 in tranzistor T3 se bo začel odpirati. C1 se bo začel prazniti skozi tranzistor T3 in upor R2. Padec napetosti na R2 bo zanesljivo zaprl T2. V tem času bo tok stekel skozi odprt tranzistor T3 in upor R1 in LED1 bosta zasvetila. V prihodnosti se bodo cikli polnjenja in praznjenja kondenzatorjev izmenično ponavljali.

Če pogledate oscilograme na kolektorjih tranzistorjev, bodo videti kot pravokotni impulzi.

Če je širina (trajanje) pravokotnih impulzov enaka razdalji med njimi, potem pravimo, da ima signal obliko meandra. Če vzamete oscilograme iz kolektorjev obeh tranzistorjev hkrati, lahko vidite, da so vedno v protifazi. Trajanje impulzov in čas med njihovimi ponovitvami sta neposredno odvisna od produktov R2C2 in R3C1. S spreminjanjem razmerja izdelkov lahko spreminjate trajanje in pogostost utripanja LED.

Za sestavljanje utripajočega LED vezja boste potrebovali spajkalnik, spajko in tok. Kot tok lahko uporabite kolofonijo ali tekoči spajkalni tok, ki se prodaja v trgovinah. Pred montažo konstrukcije je potrebno temeljito očistiti in pocinkati sponke radijskih komponent. Sponke tranzistorjev in LED morajo biti povezane v skladu z njihovim namenom. Prav tako je treba upoštevati polarnost povezave elektrolitskih kondenzatorjev. Oznake in razporeditev pinov tranzistorjev KT315 so prikazane na fotografiji.

Utripajoča LED na eni bateriji

Večina LED diod deluje pri napetostih nad 1,5 volta. Zato ne morejo na preprost način svetloba od enega AA baterija. Vendar obstajajo vezja LED utripalk, ki vam omogočajo premagovanje te težave. Eden od teh je prikazan spodaj.

V vezju LED utripalke sta dve verigi polnjenja kondenzatorja: R1C1R2 in R3C2R2. Čas polnjenja kondenzatorja C1 je veliko daljši od časa polnjenja kondenzatorja C2. Po polnjenju C1 se oba tranzistorja odpreta in kondenzator C2 je zaporedno povezan z baterijo. Skozi tranzistor T2 se skupna napetost baterije in kondenzatorja napaja na LED. LED sveti. Po izpraznitvi kondenzatorjev C1 in C2 se tranzistorji zaprejo in začne se nov cikel polnjenja kondenzatorjev. To vezje utripalke LED se imenuje vezje za povečanje napetosti.

Ogledali smo si več vezij utripajočih LED luči. S sestavljanjem teh in drugih naprav se ne morete le naučiti spajkati in brati elektronska vezja. Kot rezultat, lahko dobite popolnoma delujoče naprave, uporabne v vsakdanjem življenju. Zadeva je omejena le z domišljijo ustvarjalca. Z nekaj iznajdljivosti lahko na primer utripalnik LED naredite v alarm za odprta vrata hladilnika ali smernik na kolesu. Naj utripajo oči mehke igrače.

Od 220 voltov. Vezje se lahko uporablja kot indikator omrežne napetosti.

Vezje utripajočih LED uporablja (DIAC). Dinistor se običajno uporablja kot impulzni generator za krmiljenje tiristorja ali triaka. Ko se na dinistor dovaja napetost, ki je nižja od prebojne napetosti, ne prepušča toka skozi sebe (dejansko pride do odprtega tokokroga) in skozenj teče le zelo majhen tok.

Če pa se napetost poveča do praga razpada, potem to prenese dinistor v stanje električne prevodnosti. Za dinistor DB3 je razgradna napetost približno 35 voltov. Dinistor DB3 vodi tok v obe smeri. Dioda VD1 popravlja izmenično omrežno napetost. Upor R1 je zasnovan za omejevanje toka, ki teče skozi dinistor DB3.

Ko je tokokrog priključen na napajanje, ne zasveti. C1 se začne polniti preko diode VD1 in upora R1. Ko se kondenzator C1 napolni do napetosti približno 35 voltov, pride do okvare dinistorja, skozi njega začne teči tok, zaradi česar LED zasveti. Upor R2 omejuje tok skozi LED na varno vrednost 30 mA.

Ko DB3 prehaja tok skozi sebe, se v tem času kondenzator C1 izprazni, napetost na njem pade pod napetost razgradnje dinistorja, zaradi česar se slednji zapre in LED ugasne. Potem se vse znova ponovi. In kot rezultat, LED začne občasno utripati.

Frekvenca utripa LED je določena s kapacitivnostjo kondenzatorja C1. Njegova višja vrednost daje nizka frekvenca izbruhi in obratno. Če se dinistor ne odpre, lahko zmanjšate upor R1 na 10 kOhm, vendar mora biti moč R1 v tem primeru najmanj 5 W.

Druga možnost utripajoča LED od 220 voltov. Tukaj je spremenljivka omrežna napetost 220 voltov se zmanjša na 50 voltov zaradi dušilnega kondenzatorja C1 in se popravi z diodnim mostom VD1-VD4. Upor R1 je zasnovan za zaščito kondenzatorja pred udarnim tokom in njegovo praznjenje po odklopu vezja iz omrežja.

Glavni element vezja je dinistor DB3. Dinistor skupaj s kondenzatorjem C2 tvori relaksacijski oscilator. Ko pride do napetosti, se začne kondenzator C2 počasi polniti skozi upor R3. Ko je napetost na kondenzatorju enaka prebojni napetosti dinistorja (približno 35 V), začne dinistor prevajati tok in prižge LED. Nato se kondenzator C2 izprazni in dinistor zapre, LED ugasne. In cikel se spet ponovi. Pri določeni kapacitivnosti kondenzatorja C2 je frekvenca utripa LED približno 1-krat na sekundo.

Pozor: oba tokokroga sta neposredno priključena na 220 voltno napajanje in nimata galvanske izolacije. Pri sestavljanju in upravljanju te naprave bodite zelo previdni.

Če želite odkriti svet radijske elektronike, poln skrivnosti, ne da bi imeli specializirano izobrazbo, je priporočljivo začeti s sestavljanjem preprostih elektronska vezja. Stopnja zadovoljstva bo višja, če bo pozitiven rezultat spremljal prijeten vizualni učinek. Idealna možnost so tokokrogi z eno ali dvema utripajočima LED v bremenu. Spodaj so informacije, ki vam bodo najbolj pomagale pri implementaciji enostavna vezja izdelan z lastnimi rokami.

Pripravljene utripajoče LED diode in vezja z njihovo uporabo

Med različnimi že pripravljenimi utripajočimi LED diodami so najpogostejši izdelki v ohišju 5 mm. Poleg že pripravljenih enobarvnih utripajočih LED so na voljo dvopolne izvedbe z dvema ali tremi kristali različnih barv. V istem ohišju s kristali imajo vgrajen generator, ki deluje na določeni frekvenci. Oddaja posamezne izmenične impulze vsakemu kristalu v skladu z danim programom. Hitrost (frekvenca) utripanja je odvisna od nastavljenega programa. Ko dva kristala svetita hkrati, utripajoča LED dioda ustvari vmesno barvo. Druge najbolj priljubljene so utripajoče svetleče diode, ki jih krmili tok (potencialna raven). To pomeni, da LED utripa te vrste morate zamenjati napajanje na ustreznih sponkah. Na primer, barva emisije dvobarvne rdeče-zelene LED z dvema terminaloma je odvisna od smeri toka.

Tribarvna (RGB) štirinožna utripajoča LED ima skupno anodo (katodo) in tri nožice za krmiljenje vsake barve posebej. Utripajoči učinek dosežemo s priklopom na ustrezen krmilni sistem.

Precej enostavno je izdelati bliskavico na podlagi že pripravljene utripajoče LED. Če želite to narediti, boste potrebovali baterijo CR2032 ali CR2025 in upor 150–240 Ohm, ki ga je treba spajkati na kateri koli zatič. Ob upoštevanju polarnosti LED so kontakti priključeni na baterijo. LED utripalnik je pripravljen, lahko uživate v vizualnem učinku. Če uporabljate kronsko baterijo, morate po Ohmovem zakonu izbrati upor z večjim uporom.

Konvencionalne LED diode in sistemi utripalk, ki temeljijo na njih

Začetni radioamater lahko sestavi utripalnik s preprosto enobarvno svetlečo diodo, ki ima minimalen nabor radijskih elementov. Če želite to narediti, si oglejmo nekaj praktične sheme, za katerega je značilen minimalen nabor uporabljenih radijskih komponent, preprostost, vzdržljivost in zanesljivost.

Prvo vezje je sestavljeno iz nizkoenergetskega tranzistorja Q1 (KT315, KT3102 ali podobnega). uvoženi analog), 16V polarni kondenzator C1 s kapaciteto 470 μF, upor R1 820-1000 ohmov in LED L1 kot AL307. Celotno vezje se napaja z virom napetosti 12V.

Zgornje vezje deluje na principu lavinskega razpada, tako da baza tranzistorja ostane "viseti v zraku", na emitor pa se napaja pozitiven potencial. Ob vklopu se kondenzator napolni na približno 10V, nakar se tranzistor za trenutek odpre in sprosti akumulirano energijo bremenu, kar se kaže v obliki utripanja LED. Pomanjkljivost vezja je potreba po viru napetosti 12 V.

Drugo vezje je sestavljeno na principu tranzistorskega multivibratorja in velja za bolj zanesljivega. Za izvedbo boste potrebovali:

  • dva tranzistorja KT3102 (ali njun ekvivalent);
  • dva 16V polarna kondenzatorja s kapaciteto 10 µF;
  • dva upora (R1 in R4) po 300 Ohmov za omejitev obremenitvenega toka;
  • dva upora (R2 in R3) po 27 kOhm za nastavitev osnovnega toka tranzistorja;
  • dve LED diodi katere koli barve.

V tem primeru so elementi dobavljeni stalen pritisk 5V. Vezje deluje na principu izmeničnega polnjenja in praznjenja kondenzatorjev C1 in C2, kar vodi do odpiranja ustreznega tranzistorja. Medtem ko VT1 ponastavi akumulirano energijo C1 skozi odprt prehod kolektor-emiter, zasveti prva LED. V tem času pride do gladkega polnjenja C2, kar pomaga zmanjšati osnovni tok VT1. IN določen trenutek VT1 se zapre in VT2 odpre in druga LED sveti.

Druga shema ima več prednosti:

  1. Deluje lahko v širokem območju napetosti od 3V. Ko na vhod uporabite več kot 5 V, boste morali ponovno izračunati vrednosti upora, da ne prebijete LED in ne presežete največjega osnovnega toka tranzistorja.
  2. Na obremenitev lahko vzporedno ali zaporedno povežete 2–3 LED s ponovnim izračunom vrednosti upora.
  3. Enako povečanje kapacitivnosti kondenzatorjev vodi do povečanja trajanja sijaja.
  4. S spremembo kapacitivnosti enega kondenzatorja dobimo asimetrični multivibrator, v katerem bo čas žarenja drugačen.

V obeh možnostih lahko uporabite pnp tranzistorji prevodnost, vendar s popravkom povezovalnega diagrama.

Včasih namesto utripajočih LED radioamater opazuje normalen sij, to je, da sta oba tranzistorja delno odprta. V tem primeru morate zamenjati tranzistorje ali spajkati upore R2 in R3 z nižjo vrednostjo, s čimer povečate osnovni tok.

Ne smemo pozabiti, da moč 3 V ne bo dovolj za osvetlitev LED z visoko vrednostjo enosmerna napetost. Na primer, bela, modra ali zelena LED bo zahtevala več napetosti.

Poleg obravnavanih diagrami vezja, obstaja veliko drugih preprostih rešitev, ki povzročijo utripanje LED. Začetni radijski amaterji bi morali biti pozorni na poceni in razširjeno mikrovezje NE555, ki lahko izvaja tudi ta učinek. Njegova vsestranskost vam bo pomagala sestaviti druga zanimiva vezja.

Področje uporabe

Utripajoče LED diode z vgrajenim generatorjem so našle uporabo pri izdelavi novoletnih girland. Z njihovo sestavo v zaporedno vezje in vgradnjo uporov z rahlimi razlikami v vrednosti dosežejo premik utripanja vsakega posameznega elementa vezja. Rezultat je odličen svetlobni učinek, ki ne zahteva kompleksne krmilne enote. Dovolj je, da girlando povežete skozi diodni most.

Utripajoče svetleče diode, ki jih krmili tok, se uporabljajo kot indikatorji v elektronski tehnologiji, ko vsaka barva ustreza določenemu stanju (raven vklopa/izklopa itd.). Uporabljajo se tudi za sestavljanje elektronskih zaslonov, reklamnih napisov, otroških igrač in drugih izdelkov, pri katerih večbarvno utripanje vzbuja zanimanje ljudi.

Sposobnost sestavljanja preprostih utripajočih luči bo postala spodbuda za gradnjo bolj zapletenih vezij. močni tranzistorji. Z malo truda lahko z utripajočimi diodami LED ustvarite številne zanimive učinke, kot je potujoči val.

Preberite tudi

Za radioamaterje Svetlotehnika

Utripalnik na žarnici z žarilno nitko

Ta preprosta naprava vsebuje malo delov in večino od njih (tranzistor, dinistor, diode) je mogoče odstraniti iz elektronske predstikalne naprave (elektronske predstikalne naprave) pokvarjenega energijsko varčnega kompakta. fluorescentna svetilka(seveda morajo biti ti elementi v dobrem stanju). Zasnovan je za delo z žarnico z žarilno nitko 220 V z močjo do nekaj deset vatov. Več teh naprav, še posebej, če utripajo v različnih barvah, bodo okrasile domačo zabavo, diskoteko, božična jelka itd.

Vezje utripalke je prikazano na sl. 1. Sestavljen je iz mostnega usmernika na diodah VD1-VD4, sprostitvenega generatorja, sestavljenega na simetričnem dinistorju Vs1 in elementih R1, C1, ter elektronskega stikala na tranzistorju VT1 v napajalnem vezju žarnice z žarilno nitko EL1. Upor R2 je tokovno omejujoč. Po priključitvi na omrežje se začne polnjenje kondenzatorja C1 in ko napetost na njem postane enaka odpiralni napetosti dinistorja VS1, se kondenzator hitro izprazni skozi upor R2 in emiterski spoj tranzistorja VT1. Ko se odpre, poveže žarnico EL1 z usmernikom in utripa.

Trajanje utripov je odvisno od kapacitivnosti kondenzatorja C1 in upora upora R2, čas njihovega ponavljanja pa je odvisen od kapacitivnosti tega kondenzatorja in upora upora R1 (z vrednostmi, navedenimi na diagramu - nekaj sekund). Z drugimi besedami, ti parametri naprave so med seboj povezani.

Zmanjšanje upora upora R2 vodi do zmanjšanja trajanja bliskavice, če pa je prekratek, se žarilna nitka ne bo imela časa segreti. Poleg tega mora biti upornost upora R2 vsaj 24,30 ohmov, sicer bosta dinistor in tranzistor delovala nad največjim dovoljenim tokom.

Vsi deli utripalke so nameščeni na tiskanem vezju (slika 2) iz foliranega laminata iz steklenih vlaken debeline 1,1,5 mm. Upori - poljubni majhni (MLT, R1-4, S2-23), kondenzator - uvoženi oksid. Za priključitev halogenske žarnice z nožnimi sponkami (na primer v ohišju GU4 ali podobnem) sta vtičnici XS1 in XS2 (iz konektorja 2PM ali drugega primernega) spajkani neposredno na tiskane vodnike na plošči. Videz nameščena plošča s takšno svetilko je prikazana na sl. 3. Ker so vsi elementi galvansko povezani v omrežje, je naprava nameščena v prozorno plastično ohišje ustreznih dimenzij. Če ga pobarvate z barvnim prozornim lakom, lahko dobite bliskavico ustrezne barve.

Na koncu je treba opozoriti, da impulzni način delovanja žarnic z žarilno nitko skrajša njihovo življenjsko dobo, zato ne bodite presenečeni, če utripalnik preneha utripati pred koncem garancijskega roka za žarnico, nameščeno v njej.