Генератор для управления многоцветным светодиодом. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Освещение

 Комментарии к статье

Если по каким-то причинам для очередной изготовленной конструкции вы не желаете или не можете воспользоваться выпускающимися промышленностью многоцветными мигающими светодиодами, в качестве альтернативного решения можно применить четырехкристальный светодиод непрерывного свечения. Каждый его кристалл подключают к выходу генератора, описание которого приводится в статье.

Многоцветные мигающие светодиоды находят применение в детских игрушках, елочных гирляндах, недорогих звуковоспроизводящих аппаратах, они увлекательны многообразием генерируемых цветовых эффектов, но заложенную в них программу или частоту переключений цветовых комбинаций нельзя никак изменить. Если вы хотите оснастить конструкцию многоцветным индикатором включения, чтобы, например, в темноте ее лучше идентифицировать относительно других работающих устройств со светящимися светодиодными индикаторами, то можно изготовить несложный генератор, который будет управлять работой многоцветного светодиода.

Схема генератора для управления светодиодом LF-5WAEMBGMBW с четырьмя кристаллами показана на рис. 1. Этот светодиод содержит по одному кристаллу зеленого, красного и два кристалла синего цветов свечения. Основа устройства - КМОП-микросхема 564ТМ3, содержащая четыре D-триггера с прямыми и инверсными выходами. На каждом из D-триггеров микросхемы собран RC-генератор. Частотозадающая цепь С2R3 обеспечивает частоту следования импульсов второго сверху по схеме генератора от 0,49 Гц (при напряжении питания 5 В) до 0,62 Гц (при напряжении питания 12 В).

Рис. 1. Схема генератора для управления светодиодом LF-5WAEMBGMBW

Поскольку в частотозадающих цепях в других генераторах установлены резисторы разного сопротивления, их частоты незначительно отличаются друг от друга. Это приводит к тому, что светодиод показывает разные световые эффекты, которые не выглядят хаотичными. Такой режим работы HL1 позволяет использовать устройство не только в детских игрушках, но и как индикатор включения, как многоцветный индикатор какого-либо параметра, при этом такой индикатор не будет слишком надоедливым, как многоцветные мигающие светодиоды.

Светодиод подключен к выходам генераторов через эмиттерные повторители на транзисторах VT1-VT4, резисторы R7-R10 ограничивают ток через кристаллы светодиода. Микросхема 564TM3 содержит два управляющих входа C1 и C2, являющихся общими для всех входящих в нее D-триггеров. Один из них - С2 (вывод 6) соединен с общим проводом. При подаче на вход C1 высокого уровня работа генераторов затормаживается. Резистор R2 - защитный, резистор R1 обеспечивает работу генераторов при неподключенном управляющем входе устройства.

Если останавливать работу генераторов не нужно, резисторы R1 и R2 не устанавливают, а вывод 5 микросхемы DD1 соединяют с общим проводом.

Для питания устройства подойдет любой источник постоянного напряжения 5...12 В. При напряжении питания 12 В и отключенном светодиоде HL1 устройство потребляет ток около 1 мА. А максимальный потребляемый ток зависит от сопротивления токоограничивающих резисторов и напряжения питания. Конденсаторы C1 и C6 - блокировочные по цепи питания. Диод VD1 совместно с плавкой вставкой FU1 защищает устройство от неправильной полярности напряжения питания. Такая ситуация возможна, например, при налаживании. Если в конструкции, где будет размещено устройство, переполюсовка невозможна, диод и плавкую вставку не устанавливают.

Кроме светодиода HL1 и плавкой вставки, все элементы установлены на плате размерами 31x50 мм из изоляционного материала (рис. 2). Выводы элементов вставлены в отверстия и с другой стороны соединены отрезками монтажного изолированного провода, например МГТФ-0,03. После проверки работоспособности и налаживания для предотвращения случайных замыканий и повышения механической прочности монтажную плату с обеих сторон покрывают лаком ХВ-784 или цапонлаком.

Рис. 2. Плата с элементами

В устройстве можно применить резисторы С1-4, С1-14, С2-14, МЛТ и другие общего применения. Конденсатор C1 - оксидный, остальные - керамические или пленочные на напряжение не менее 16 В, их емкость может быть в интервале 0,1...1 мкФ. Сопротивление резисторов можно увеличить в несколько раз, но оно не должно быть более 30 МОм. Замена диода 1N4004 - любой из серий 1N400x, UF400X, КД208, КД243. Транзисторы 2SC2144S можно заменить любым из серий 2SC2188, 2SC2786, 2SC2787, 2SC3199, 2SD1021, КТ358, КТ315. Упомянутые транзисторы имеют отличия в типе корпуса и цоколевке выводов.

Светодиод LF-5WAEMBGMBW можно заменить светодиодом LF-5WAEMBGMBC. Вместо одного четырехкристального можно применить два двухкристальных с общим катодом с разными цветами свечения кристаллов или четыре однокристальных непрерывного свечения. В последнем случае желательно использовать миниатюрные светодиоды, корпусы которых совмещают и используют общий матовый рассеиватель света. Взамен интегральной микросхемы 564ТМ3 можно применить микросхемы К561ТМ3, КР1561ТМ3, CD4042A, CD4042BE, MC14042B.

Безошибочно изготовленное из исправных деталей устройство начинает работать сразу. При желании или необходимости подборкой резисторов R3-R6 устанавливают требуемую частоту переключения генераторов. Ток через кристаллы светодиодов устанавливают резисторами R7-R10, при этом через кристаллы синего цвета свечения рекомендуется выбирать ток в 3...5 раз меньше, чем через кристаллы красного или зеленого.

Автор: А. Бутов

Смотрите другие статьи раздела Освещение.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Рыжий ген и ускоренная эволюция 30.04.2026

Вопрос о том, как и насколько быстро меняется человеческий вид, давно занимает биологов и генетиков. Долгое время считалось, что эволюционные процессы происходят крайне медленно, однако новые данные заставляют пересматривать эти представления. Особенно интересные результаты связаны с изменением частоты редких генетических признаков, включая рыжий цвет волос. Рыжеволосость сегодня остается редкой чертой: ее носители составляют менее 2 процентов мирового населения. Однако анализ древней и современной ДНК показывает, что ген, связанный с этим признаком, за последние примерно 10 тысяч лет стал заметно более распространенным, особенно среди популяций Европы. Более того, вместе с ним исследователи фиксируют и другие изменения в генетическом профиле человека, затрагивающие внешность и физиологические особенности. Среди сопутствующих тенденций, выявленных в генетических данных, отмечается увеличение частоты светлой кожи, снижение вероятности мужского облысения, а также некоторые физиолог ...>>

Нейтринный лазер 30.04.2026

Нейтринный лазер - это гипотетическое устройство, способное управлять потоками одних из самых трудноуловимых частиц во Вселенной. Такая разработка открывает новые горизонты в изучении фундаментальных законов природы и может изменить представления о космосе. Идею нового типа излучателя представили физики из Massachusetts Institute of Technology, предложив лазер, который вместо света генерирует поток нейтрино. Эти частицы, почти не взаимодействующие с материей, настолько слабо проявляют себя, что их часто называют "частицами-призраками". Тем не менее они пронизывают все вокруг: по оценкам, триллионы нейтрино ежесекундно проходят через человеческое тело, не оставляя следа. Несмотря на их колоссальную распространенность во Вселенной, нейтрино остаются одними из наименее изученных частиц. Их крайне сложно регистрировать, а еще сложнее контролировать, поэтому традиционно их получают в крупных установках вроде ядерных реакторов или ускорителей частиц. Такие комплексы требуют огромных за ...>>

Мороженое не такое вредное, как принято считать 29.04.2026

В питании часто встречаются продукты, которые одновременно вызывают удовольствие и сомнения с точки зрения здоровья. К таким относится и мороженое: оно воспринимается как типичный десерт с высоким содержанием сахара и жиров, однако современные научные данные постепенно усложняют это привычное представление. Долгое время считалось, что мороженое не может быть частью рационального питания, однако исследования последних лет показывают более неоднозначную картину. Ученые подчеркивают, что влияние этого продукта на организм зависит не только от его сладости или калорийности, но и от состава, качества ингредиентов и общего образа жизни человека. Одни из наиболее масштабных данных были получены в рамках долгосрочных наблюдений в США, включавших проекты Nurses Health Study, Nurses Health Study II и Health Professionals Follow-Up Study. В этих исследованиях на протяжении 20-40 лет наблюдали примерно 190 тысяч взрослых участников, регулярно собирая данные об их питании, физической активнос ...>>

Случайная новость из Архива Установка очистки океана от углекислого газа 06.03.2024 Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе, сотрудничая с национальным водным агентством Сингапура, пришел к соглашению о строительстве крупнейшей в мире океанической установки, предназначенной для удаления углекислого газа из воды. Ожидается, что установка сможет ежегодно извлекать из океана 3650 метрических тонн парниковых газов и производить 105 метрических тонн углеродно-отрицательного водорода. Согласно данным Всемирного банка, средние глобальные выбросы углекислого газа в 2020 году составили 4,3 метрических тонны на душу населения. Исходя из этих данных, ученые из Калифорнийского университета приняли решение о концентрации на улавливании CO2 из океанов, чтобы уменьшить количество попадающего в атмосферу парникового газа. Проект Equatic, начатый в Лос-Анджелесе и Сингапуре, дал успешные результаты. Компания Equatic переходит к следующему этапу проекта - строительству полномасштабной установки Equatic-1 стоимостью 20 млн. долларов. Поддержка официальных органов Сингапура и Калифорнийского университета обеспечивает успешное выполнение проекта. Установка Equatic использует электролиз, пропуская ток через морскую воду, что позволяет разложить воду на водород и кислород, а также превратить растворенный в воде CO2 в твердый материал на основе кальция и магния. Этот процесс увеличивает способность океана улавливать углекислый газ и другие парниковые газы. Планируется, что строительство установки Equatic-1 начнется в течение следующих 18 месяцев. Сначала будет установлена возможность удаления одной метрической тонны CO2 в день, а к концу 2024 года планируется увеличить эту цифру до 10 тонн CO2 в день с помощью 10 модулей. После этого в 2025 году будет установлено еще 9 модулей для завершения второго этапа строительства. Идея проекта подтвердилась успешной после того, как пилотная установка в Сингапуре успешно справилась с удалением 0,1 метрической тонны CO2 в день. Полномасштабная установка Equatic-1 будет способна обрабатывать в 100 раз больше, а также производить примерно 300 кг углеродно-отрицательного водорода в день.

Другие интересные новости:

▪ Выращен светящийся картофель

▪ Робот-сиделка

▪ Портативный принтер LG Pocket Printer (PD261)

▪ Лазерный диск объемом до 1 Тб

▪ Солнечный поезд

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Опыты по физике. Подборка статей

▪ статья Забыться и заснуть. Крылатое выражение

▪ статья Сколько весит атмосфера? Подробный ответ

▪ статья Торфорабочий. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Простой УМЗЧ на микросхеме TDA7294. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Зажгите свечу без огня. Секрет фокуса

[an error occurred while processing this directive] Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026