Girlanda na migających diodach elektroluminescencyjnych. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Początkujący amator radiowy

 Komentarze do artykułu

Wśród różnorodnych świecących girland choinkowych coraz większą popularnością cieszą się „proste ultranowoczesne”, składające się… wyłącznie z diod LED. Zamiast zwykłych rozwiązań obwodów (z elektronicznymi przełącznikami, które są okresowo otwierane i zamykane przez generatory RC, RL lub LC o niskiej częstotliwości), istnieją półprzewodnikowe emitery światła o małych rozmiarach. To prawda, że ​​\u1b\u1bdiody LED, które działają jak rodzaj mikroprzełączników, nie są proste (ryc. XNUMXa-XNUMXc). Nazwa tej klasy urządzeń optoelektronicznych, opracowanych na styku zintegrowanej mikroelektroniki i optyki, to migające lampy LED (migające diody LED, w skrócie MSV).

Podstawą migającej diody LED jest bezpakietowy generator CMOS A1 (ryc. 1c). To on okresowo otwiera i zamyka klucz elektroniczny A2. Znajdująca się tutaj dioda LED HL1 miga odpowiednio z częstotliwością 1,5-2,5 Hz. Co więcej, sama konstrukcja umożliwia podłączenie MCB (dzięki wbudowanemu rezystorowi R2) bezpośrednio do źródła stałego napięcia, bez zewnętrznego ogranicznika prądu.

Ściśle mówiąc, to półprzewodnikowe urządzenie optoelektroniczne zawiera również rezystor R1 o niskiej rezystancji o wartości 5-8 omów, ale można go zignorować, rozważając ogólną zasadę działania. Typowa charakterystyka MCB jest taka, że ​​gdy napięcie zasilania zmienia się z 3,5 na 13 V, prąd przewodzenia mieści się w zakresie od 6 do 60 mA.

Dioda VD1 pełni funkcję ochronną (w przypadku zasilania napięciem wstecznym). Cóż, długotrwały przepływ przez niego dużego prądu (150-200 mA) grozi uszkodzeniem MCB.

Jak widać z uogólnionego schematu funkcjonalnego migającej diody LED, ma ona własny kondensator zadawania częstotliwości C1, podobnie jak poprzednie urządzenia z kluczami elektronicznymi. Tylko ma niską pojemność, ponieważ jest realizowany w postaci rozproszonej integralnej struktury na wspólnym podłożu. Niska częstotliwość generowania (2 Hz) wynika przede wszystkim z wewnętrznych rezystorów CMOS o ultrawysokiej rezystancji. Rozproszenie technologiczne nieuniknione w produkcji powoduje, że bardzo rzadko można spotkać dwa absolutnie identyczne (pod względem częstotliwości wytwarzania) MSW.

Migające diody LED (rys. 1a) nie różnią się zbytnio wyglądem od standardowej AL307, dobrze znanej wielu radioamatorom. Nawet gołym okiem w każdym z optoelektronicznych „nowicjuszy” widać „chip” (w tym przypadku jest to podłoże z integralnymi elementami), monolityczny światłowód wykonany z superrozpraszającego tworzywa sztucznego, a także katodę i anoda.

Na schematach obwodów MSV są przedstawione podobnie do konwencjonalnych diod LED. Jedyna graficzna różnica polega na tym, że zamiast pary ciągłych strzałek „emitery światła” narysowane są dwie kropkowane.

Ryż. 1. Migająca dioda LED (a), jej symbol (b) i uogólniony schemat funkcjonalny (c): 1 - anoda; 2 - katoda; 3 - podłoże (półprzewodnik, z elementami integralnymi); 4 - monolityczny światłowód (wykonany z superrozpraszającego tworzywa sztucznego).

Ryż. 2. Noworoczna pamiątka z migającymi diodami LED (a) i jej schematem połączeń (b)

HL1, HL8, HL15 L-56 BHD (L-56 BGD, L-56 BYD)

НL2-НL7, НL9-НL14, НL16-НL21 AL307BM (AL307GM)

Х2.ХЗ Dendy - złącza (СГ5, СШ 5)

Ryż. 3. Zalecana opcja łączenia diod LED w formie stylizowanej jodełki (a) i jej modyfikacja na przykładzie jednego z odcinków migającej girlandy elektronicznej (b)

Obok migającej ikony LED znajdują się litery HL z odpowiadającym im (zgodnie ze schematem) numerem seryjnym, a także umowna nazwa, na podstawie której można określić barwę promieniowania i inne cechy tego MSV. Do najpopularniejszych należą stosunkowo niedrogie L-56BHD (czerwony), L-56BGD (zielony), L-56BYD (żółty) firmy King-bright lub ich analogi. Zewnętrzna średnica tych urządzeń wynosi około 5 mm, co pozwala z powodzeniem umieścić MSV na panelach z konwencjonalnymi diodami LED typu AL307BM i KIPD40A1-K (czerwone), AL307GM i KIPD40A1-L (zielone), AL307ZhM i KIPD40A1-Z (żółte ).

Teraz, po krótkim zapoznaniu się z nową klasą dostępnych urządzeń optoelektronicznych, proponuje się wykonanie oryginalnej pamiątki noworocznej za pomocą migających i zwykłych diod LED (ryc. 2a). W istocie jest to mieniąca się wielobarwnymi światłami girlanda (ryc. 2b) złożona z trzech sekcji świecących po siedem elementów półprzewodnikowych każda, wykonana w formie stylizowanej choinki.

Jako źródło energii odpowiedni jest gotowy zasilacz. Na przykład z konsoli do gier DENDY lub mocniejszej SEGA MEGA DRIVE-2. Ale domowe urządzenie (o stałym napięciu 14-16 V i prądzie 0,1-0,2 A na wyjściu), wykonane w postaci wtyczki adaptera i zawierające transformator obniżający T1, mostek prostowniczy VD1 -VD4 i kondensator filtrujący, są również całkiem akceptowalne złącza elektryczne C1, wejście X1 i wyjście X2.

Po włączeniu zasilania łańcuchy diod LED zaczynają migać w krótkich odstępach czasu (około 2 razy na sekundę). Każdy z trzech MSV ma własną częstotliwość błysków, nieco inną od wskazanej; dlatego girlanda mieni się światłami, tworząc różne kombinacje lekkich geometrycznych kształtów. Do tego odzwierciedlony jest tutaj również brak ścisłej synchronizacji pomiędzy generatorami CMOS, które jak podkreślono powyżej, wchodzą w skład migających diod LED. W działaniu schematu jest element losowości, a powstała iluminacja nie nudzi widza.

Projekt samej podstawowej choinki może być inny, w zależności od gustów i doświadczenia producenta. Przykładowo w wersji standardowej do montażu zgodnie z projektem stosuje się przedni panel tekstolitowy o wymiarach 200x150x0,5 mm z wywierconymi w nim otworami o średnicy 3 mm na 5 diod LED (rys. 21a). Korpus każdej przyszłej lampki noworocznej jest wkładany i przyklejany do takiej płyty za pomocą masy lub szybkoschnącego „Momentu”, a połączenie elektryczne elementów girlandy w jedną całość odbywa się za pomocą drutu typu MGPV-0,2 przy użyciu lutownicy drobnogabarytowej, kalafonii i lutowia niskotopliwego (czas lutowania przewodów nie powinien przekraczać 1-2 s). Tył i ścianki boczne choinki podstawowej mogą być wykonane z jednostronnego laminatu foliowego z włókna szklanego, mocowanego wzdłuż krawędzi za pomocą lutowania.

Aby zrobić równie atrakcyjną wersję pamiątki noworocznej, weź gumę piankową o wymiarach 200x150 mm i grubości 10-20 mm, w którą wklejone są diody LED, tak aby utworzyły wzór choinki. Przewody każdego z tych elementów półprzewodnikowych znajdujące się na tylnej stronie pianki są starannie rozgięte i połączone cienkimi drutami zgodnie ze schematem połączeń (rys. XNUMX).

Jak pokazuje praktyka, skonfigurowanie domowego produktu zmontowanego ściśle według schematu ze znanych, dobrych podzespołów radiowych nie sprawia trudności nawet niedoświadczonym początkującym.

Najczęstszym błędem jest niewłaściwa polaryzacja jednej lub większej liczby diod LED. Dla bezpieczeństwa zaleca się wlutować do konstrukcji (przed pierwszym testem girlandy choinkowej) rezystor ograniczający prąd R1, zaznaczony na schemacie (rys. 2b) linią przerywaną. Następnie pamiątka zostaje włączona do sieci. Mierząc spadek napięcia na R1 za pomocą woltomierza (najlepiej cyfrowego), dbają o to, aby pomimo ciągłej zmiany kontrolowanej wartości, odczyty urządzenia, nawet przy jednoczesnym miganiu wszystkich diod LED, nie przekroczyły 3 V. Jeżeli wynik jest inny, musisz poszukać błędów w instalacji.

Jeśli nagle okaże się, że obwód jest zmontowany bezbłędnie i z jakiegoś powodu kontrolowana wartość jest mniejsza niż 1,5 V, to idą na wymianę powyższego rezystora na zwykłą zworkę. Można rozważyć optymalną opcję, w której ogranicznik prądu pozostaje w obwodzie. W tym przypadku wartość znamionową R1 dobiera się w taki sposób, aby stosunek U w woltach do R1 w omach nie przekraczał 0,06 (to znaczy maksymalny prąd przepływający przez rezystor ograniczający nie przekracza 60 mA).

Miłośnicy eksperymentów mają oczywiście prawo układać półprzewodnikowe emitery światła na swój własny sposób, aby uzyskać jak najbardziej wyraziste efekty świetlne z już ustalonego obwodu. Ważne jest przestrzeganie zasad symetrii, w tym koloru i rodzaju diod LED dla każdego z łańcuchów. A jeśli pozwala na to rezerwa mocy zasilacza, najwyraźniej sensowne jest zwiększenie liczby lampek noworocznych w pamiątce do 27 sztuk, na przykład poprzez modyfikację (ryc. 3b) schematu obwodu urządzenie.

Niezawodność takiego rozwiązania technicznego jest gwarantowana, jeśli maksymalny prąd płynący przez rezystor R1 podczas debugowania girlandy nie przekracza 120 mA.

Autor: S.Ryumik

Zobacz inne artykuły Sekcja Początkujący amator radiowy.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że ​​mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Wirtualna deska rozdzielcza Skody 23.08.2017 Kompaktowy crossover Skoda Karoq będzie pierwszym pojazdem czeskiej marki wyposażonym w w pełni konfigurowalny cyfrowy zestaw wskaźników. Mowa o wirtualnej desce rozdzielczej – podobne rozwiązanie jest już stosowane w wielu innych samochodach, w szczególności w modelach Audi i Volkswagen. W przypadku panelu cyfrowego Skoda Karoq dla kierowcy dostępne będą cztery tryby: „klasyczny”, „cyfrowy”, „profil informacyjny” i „minimalistyczny”. Kierowca będzie mógł określić, jaki rodzaj informacji zostanie umieszczony w wybranym obszarze deski rozdzielczej, a także dostosować rozmiar bloków. Tryb klasyczny obejmuje wyświetlanie po bokach wyświetlacza prędkościomierza i obrotomierza, stylizowane na instrumenty analogowe. Obszar między nimi można dostosować - na przykład można tutaj wyświetlić aktualną listę odtwarzania lub powiększaną mapę systemu nawigacyjnego. Wersja cyfrowa zakłada, że ​​do wyświetlania informacji wykorzystywana jest cała szerokość wyświetlacza: może to być np. ekran systemu rozrywki lub mapa nawigacyjna. Jednocześnie w górnej i dolnej części jest miejsce na urządzenia cyfrowe pokazujące prędkość, zalecenia dotyczące wyboru biegu itp. Profil informacyjny to opcja, która wyświetla np. mapę w centralnej części ekranu, pozostawiając miejsce na bloki z lewej, górnej i prawej strony, które można indywidualnie konfigurować. Tutaj można wyświetlić aktualną prędkość, ikony systemu nawigacji, wskaźnik biegu, dane rozpoznawania znaków drogowych i inne informacje. Wreszcie tryb minimalistyczny wyświetla dwa duże bloki wybranych informacji - powiedzmy, aktualna prędkość lub zasięg samochodu. Dodatkowo wybrane podstawowe informacje są wyświetlane na górze i na dole ekranu.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Szybka sieć połączy naukowców z Chin, Rosji i USA

▪ Nowy ferroelektryczny układ pamięci FM25L16

▪ Inteligentne okulary Huawei X Gentle Monster EyeWear

▪ Wodoodporny smartfon Kyocera Hydro Shore

▪ SHARP zapowiada milionowy kontrastowy wyświetlacz LCD

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Rośliny uprawne i dzikie. Wybór artykułów

▪ artykuł Montaż i wyposażenie namiotów. Podstawy bezpiecznego życia

▪ artykuł Czym jest Polarna Formuła 1? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Sheddocka. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ Artykuł Przygotowanie mydła toaletowego na gorąco. Proste przepisy i porady

▪ artykuł Torba zniknięcia. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024