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:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Женский мозг меняется каждый месяц 18.10.2016 Наш мозг постоянно меняется, подстраиваясь под разнообразные жизненные обстоятельства. Очевидно, не последнюю роль в таких изменениях играют гормоны: мозг связан с эндокринной системой обратной связью, так что гормоны влияют на работу нервной системы так же, как нервная система на них. Один из самых значительных гормональных процессов - это женский менструальный цикл. При менструальном цикле, среди прочего, меняется уровень эстрогена в крови, и, как показали исследования Юлии Захер (Julia Sacher) и ее коллег из Института сознания и мозга человека Общества Макса Планка, эстрогеновые колебания очевидным образом сказываются на мозге, или, по крайней мере, на некоторых его зонах. Эксперимент состоял в том, что тридцатидвухлетней женщине регулярно делали магнитно-резонансную томографию (МРТ) мозга, сопоставляя данные МРТ с уровнем эстрогена в крови. Повышенный уровень гормона совпадал с небольшим увеличением гиппокампа, причем увеличивалось количество как белого, так и серого вещества. Гиппокамп, как известно, служит в мозге одним из центров памяти, а также участвует в формировании эмоции. Влияют ли изменения в нем на психику, пока неясно, но, вероятно, сказываются. Во всяком случае, насчет самок мышей достоверно известно, что у них поведение меняется в соответствии с менструальным циклом, и их гиппокамп имеет к этому непосредственное отношение. У женщин тоже есть регулярно проявляющиеся перемены в настроении, которые в самом тяжелом варианте принимают вид так называемого предменструального дисфорического расстройства, характеризующегося повышенной раздражительностью, повышенной тревожностью, депрессивным состоянием и т. д. Если новые результаты подтвердятся на большем числе женщин, и если удастся четко сопоставить перемены в мозге с циклическими особенностями поведения, то можно будет подумать о создании каких-нибудь лекарств, которые позволяли бы как-то смягчать скачки настроения, возникающие в определенные дни.

Другие интересные новости:

▪ Наносенсор обнаружит пестициды на фруктах

▪ В недрах Земли гелий поможет удержать железо и кислород

▪ Космический туризм Virgin Galactic

▪ Людям необходимо покинуть Землю

▪ Белые грибы замедляют старение

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Истории из жизни радиолюбителей. Подборка статей

▪ статья Поршневая паровая машина с качающимся цилиндром. Советы моделисту

▪ статья Что такое атмосфера Земли? Подробный ответ

▪ статья Работа на резальной линии типа POLLAR. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Теория: стабилизация частоты колебаний. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Воздушные линии электропередачи напряжением до 1 кВ. Расположение проводов на опорах. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025